Използване на NVME SSD като системно устройство на компютри със стар BIOS и Linux OS

Използване на NVME SSD като системно устройство на компютри със стар BIOS и Linux OS

Ако е конфигуриран правилно, можете да стартирате от NVME SSD дори на по-стари системи. Предполага се, че операционната система (ОС) може да работи с NVME SSD. Обмислям да стартирам операционната система, защото с драйверите, налични в операционната система, NVME SSD се вижда в операционната система след зареждане и може да се използва. Допълнителен софтуер (софтуер) за Linux не е необходим. За ОС от семейството BSD и други Unix, методът най-вероятно също е подходящ.

За да стартирате от което и да е устройство, програмата за зареждане (BOP), BIOS или EFI (UEFI) трябва да съдържа драйвери за това устройство. NVME SSD устройствата са доста нови устройства в сравнение с BIOS и няма такива драйвери във фърмуера на фърмуера на по-старите дънни платки. В EFI без поддръжка на NVME SSD можете да добавите съответния код и след това става възможно да работите напълно с това устройство - можете да инсталирате операционната система и да я стартирате. За стари системи с т.нар. "наследен BIOS" зареждане на операционната система е малко вероятно да направи това. Това обаче може да се заобиколи.

Как да го направя

Използвах openSUSE Leap 15.1. За други Linux стъпките ще бъдат приблизително същите.

1. Нека подготвим компютъра за инсталиране на операционната система.
Имате нужда от компютър или сървър със свободен PCI-E 4x или по-дълъг слот, без значение коя версия, PCI-E 1.0 е достатъчен. Разбира се, колкото по-нова е PCI-E версията, толкова по-висока ще бъде скоростта. Е, всъщност NVME SSD с M.2 адаптер - PCI-E 4x.
Трябва ви и някакъв диск с капацитет 300 MB или повече, който се вижда от BIOS и от който можете да заредите ОС. Може да бъде HDD с IDE, SATA, SCSI връзка. S.A.S. Или USB флашка или карта с памет. Няма да се побере на дискета. CD-ROM няма да работи и ще трябва да бъде презаписан. DVD-RAM - идея нямам. Условно ще наречем това нещо „наследено BIOS устройство“.

2. Зареждаме Linux за инсталация (от оптичен диск или стартираща флашка и др.).

3. Когато разделяте диск, разпределете операционната система между наличните устройства:
3.1. Нека създадем дял за GRUB буутлоудъра в началото на "наследеното устройство BIOS" с размер 8 MB. Отбелязвам, че тук се използва функцията на openSUSE - GRUB на отделен дял. За openSUSE файловата система по подразбиране (FS) е BTRFS. Ако поставите GRUB на дял с файлова система BTRFS, тогава системата няма да стартира. Затова се използва отделен раздел. Можете да поставите GRUB другаде, стига да стартира.
3.2. След дяла с GRUB, ще създадем дял с част от системната папка (“root”), а именно с “/boot/”, с размер 300 MB.
3.3. Останалата част от добротата - останалата част от системната папка, суап дяла, потребителския дял "/home/" (ако решите да създадете такъв) могат да бъдат поставени на NVME SSD.

След инсталацията системата зарежда GRUB, който зарежда файлове от /boot/, след което NVME SSD става достъпен, след което системата се зарежда от NVME SSD.
На практика получих значително ускорение.

Изисквания за капацитет за "наследен диск BIOS": 8 MB за GRUB дял е по подразбиране и някъде от 200 MB за /boot/. 300 MB взех с марж. При актуализиране на ядрото (и при инсталиране на нови), Linux ще попълни /boot/ дяла с нови файлове.

Оценка на скоростта и разходите

Цената на NVME SSD 128 GB - от около 2000 рубли.
Цената на M.2 адаптер - PCI-E 4x - от около 500 рубли.
M.2 към PCI-E 16x адаптери за четири NVME SSD устройства също се продават на цена някъде от 3000 r. - ако на някой му трябва.

Ограничение на скоростите:
PCI-E 3.0 4x около 3900 MB/s
PCI-E 2.0 4x 2000 MB/s
PCI-E 1.0 4x 1000 MB/s
Дисковете с PCI-E 3.0 4x на практика достигат скорости от около 3500 MB/s.
Може да се предположи, че постижимата скорост ще бъде както следва:
PCI-E 3.0 4x около 3500 MB/s
PCI-E 2.0 4x около 1800 MB/s
PCI-E 1.0 4x около 900 MB/s

Което е по-бързо от SATA 600MB/s. Достижимата скорост за SATA 600 MB/s е около 550 MB/s.
В същото време на по-старите дънни платки скоростта на SATA на вградения контролер може да не е 600 MB / s, а 300 MB / s или 150 MB / s. Тук вграден контролер = SATA контролер, вграден в южния мост на чипсета.

Отбелязвам, че NCQ ще работи за NVME SSD, докато по-старите вградени контролери може да нямат това.

Направих изчисленията за PCI-E 4x, но някои устройства имат PCI-E 2x шина. Това е достатъчно за PCI-E 3.0, но за по-старите PCI-E стандарти - 2.0 и 1.0 - е по-добре да не взимате такива NVME SSD. Освен това устройство с буфер под формата на чип памет ще бъде по-бързо, отколкото без него.

За тези, които искат напълно да се откажат от вградения SATA контролер, съветвам ви да използвате контролера Asmedia ASM 106x (1061 и т.н.), който осигурява два SATA 600 порта (вътрешни или външни). Работи доста добре (след ъпдейт на фърмуера), в AHCI режим поддържа NCQ. Свързан чрез PCI-E 2.0 1x шина.

Максималната му скорост:
PCI-E 2.0 1x 500 MB/s
PCI-E 1.0 1x 250 MB/s
Постижимата скорост ще бъде:
PCI-E 2.0 1x 460 MB/s
PCI-E 1.0 1x 280 MB/s

Това е достатъчно за един SATA SSD или два твърди диска.

Забелязани недостатъци

1. Не се чете SMART параметри при NVME SSD има само обща информация за производителя, сериен номер и т.н. Може би поради твърде стара дънна платка (mp). За моите нечовешки експерименти използвах най-стария mp, който успях да намеря, с чипсет nForce4.

2. TRIM трябва да работи, но трябва да се провери.

Заключение

Има и други опции: купете SAS контролер с PCI-E 4x или 8x слот (има ли 16x или 32x?). Ако обаче са евтини, те поддържат SAS 600, но SATA 300, а скъпите ще бъдат по-скъпи и по-бавни от метода, предложен по-горе.

За използване с M $ Windows можете да инсталирате допълнителен софтуер - буутлоудър с вградени драйвери за NVME SSD.

Вижте тук:
www.win-raid.com/t871f50-Guide-How-to-get-full-NVMe-support-for-all-Systems-with-an-AMI-UEFI-BIOS.html
www.win-raid.com/t3286f50-Guide-NVMe-boot-for-systems-with-legacy-BIOS-and-older-UEFI-DUET-REFIND.html
forum.overclockers.ua/viewtopic.php?t=185732
pcportal.org/forum/51-9843-1
mrlithium.blogspot.com/2015/12/how-to-boot-nvme-ssd-from-legacy-bios.html

Приканвам читателя сам да прецени дали има нужда от такова приложение на NVME SSD или е по-добре да закупи нова дънна платка (+ процесор + памет) със съществуващ M.2 PCI-E конектор и поддръжка за зареждане от NVME SSD в EFI.

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар