Použití NVME SSD jako systémové jednotky na počítačích se starým BIOSem a OS Linux

Použití NVME SSD jako systémové jednotky na počítačích se starým BIOSem a OS Linux

Pokud je správně nakonfigurován, můžete bootovat z NVME SSD i na starších systémech. Předpokládá se, že operační systém (OS) je schopen pracovat s NVME SSD. Uvažuji o nabootování OS, protože s ovladači dostupnými v OS je NVME SSD po nabootování v OS vidět a dá se použít. Další software (software) pro Linux není vyžadován. Pro OS rodiny BSD a další Unixy je metoda s největší pravděpodobností také vhodná.

Aby bylo možné zavést systém z libovolné jednotky, musí bootloader (BOP), BIOS nebo EFI (UEFI) obsahovat ovladače pro toto zařízení. Disky NVME SSD jsou ve srovnání s BIOSem docela nová zařízení a ve firmwaru starších základních desek takové ovladače nejsou. V EFI bez podpory NVME SSD můžete přidat příslušný kód a poté bude možné s tímto zařízením plně pracovat - můžete nainstalovat operační systém a spustit jej. U starých systémů s tzv. "starší BIOS" bootování OS to pravděpodobně neudělá. To se však dá obejít.

Jak

Používal jsem openSUSE Leap 15.1. Pro ostatní Linux budou kroky přibližně stejné.

1. Připravme počítač na instalaci operačního systému.
Potřebujete počítač nebo server s volným slotem PCI-E 4x nebo delším, bez ohledu na verzi stačí PCI-E 1.0. Samozřejmě platí, že čím novější verze PCI-E, tím rychlejší bude rychlost. No vlastně NVME SSD s adaptérem M.2 - PCI-E 4x.
Potřebujete také nějaký disk s kapacitou 300 MB nebo více, který je viditelný z BIOSu a ze kterého lze načíst OS. Může to být HDD s připojením IDE, SATA, SCSI. S.A.S. Nebo USB flash disk nebo paměťová karta. Nevejde se na disketu. CD-ROM nebude fungovat a bude nutné jej přepsat. DVD-RAM - netuším. Tuto věc budeme podmíněně nazývat „starší jednotka BIOS“.

2. Nahrajeme Linux k instalaci (z optického disku nebo bootovací flashky atd.).

3. Při rozdělování disku rozdělte operační systém mezi dostupné jednotky:
3.1. Vytvořme oddíl pro bootloader GRUB na začátku "legacy drive BIOS" o velikosti 8 MB. Podotýkám, že zde je použita funkce openSUSE - GRUB na samostatném oddílu. Pro openSUSE je výchozí souborový systém (FS) BTRFS. Pokud umístíte GRUB na oddíl se systémem souborů BTRFS, systém se nespustí. Proto se používá samostatná sekce. GRUB můžete umístit jinam, pokud se spustí.
3.2. Po rozdělení pomocí GRUB vytvoříme oddíl s částí systémové složky („root“), konkrétně s „/boot/“, o velikosti 300 MB.
3.3. Zbytek dobroty – zbytek systémové složky, swapovací oddíl, uživatelský oddíl „/home/“ (pokud se ho rozhodnete vytvořit) lze umístit na NVME SSD.

Po instalaci systém načte GRUB, který načte soubory z /boot/, poté se zpřístupní NVME SSD, poté se systém nabootuje z NVME SSD.
V praxi jsem dosáhl výrazného zrychlení.

Požadavky na kapacitu pro "starší systém BIOS": 8 MB pro oddíl GRUB je výchozí a kdekoli od 200 MB pro /boot/. 300 MB jsem vzal s rezervou. Při aktualizaci jádra (a při instalaci nového) Linux doplní oddíl /boot/ novými soubory.

Odhad rychlosti a ceny

Náklady na NVME SSD 128 GB - od asi 2000 XNUMX rublů.
Náklady na adaptér M.2 - PCI-E 4x - od asi 500 rublů.
M.2 to PCI-E 16x adaptéry pro čtyři NVME SSD disky jsou také v prodeji, cena někde od 3000 r. - kdyby to někdo potřeboval.

Limitní rychlosti:
PCI-E 3.0 4x asi 3900 MB/s
PCI-E 2.0 4x 2000 MB/s
PCI-E 1.0 4x 1000 MB/s
Disky s PCI-E 3.0 4x v praxi dosahují rychlosti okolo 3500 MB/s.
Dá se předpokládat, že dosažitelná rychlost bude následující:
PCI-E 3.0 4x asi 3500 MB/s
PCI-E 2.0 4x asi 1800 MB/s
PCI-E 1.0 4x asi 900 MB/s

Což je rychlejší než SATA 600 MB/s. Dosažitelná rychlost pro SATA 600 MB/s je asi 550 MB/s.
Přitom na starších základních deskách nemusí být rychlost SATA integrovaného řadiče 600 MB/s, ale 300 MB/s nebo 150 MB/s. Zde palubní řadič = řadič SATA zabudovaný do jižního můstku čipové sady.

Podotýkám, že NCQ bude fungovat pro NVME SSD, zatímco starší řadiče na desce to mít nemusí.

Výpočty jsem provedl pro PCI-E 4x, nicméně některé disky mají sběrnici PCI-E 2x. Pro PCI-E 3.0 to stačí, ale pro starší standardy PCI-E - 2.0 a 1.0 - je lepší takové NVME SSD nebrat. Také disk s vyrovnávací pamětí v podobě paměťového čipu bude rychlejší než bez něj.

Pro ty, kteří chtějí zcela opustit palubní řadič SATA, doporučuji použít řadič Asmedia ASM 106x (1061 atd.), který poskytuje dva porty SATA 600 (interní nebo externí). Funguje celkem dobře (po aktualizaci firmwaru), v režimu AHCI podporuje NCQ. Připojeno přes sběrnici PCI-E 2.0 1x.

Jeho nejvyšší rychlost:
PCI-E 2.0 1x 500 MB/s
PCI-E 1.0 1x 250 MB/s
Dosažitelná rychlost bude:
PCI-E 2.0 1x 460 MB/s
PCI-E 1.0 1x 280 MB/s

To stačí pro jeden SATA SSD nebo dva pevné disky.

Nevýhody si všimly

1. Nečteno SMART parametry u NVME SSD jsou pouze obecné informace o výrobci, sériovém čísle atp. Možná kvůli příliš staré základní desce (mp). Pro své nelidské experimenty jsem použil nejstarší mp, který jsem našel, s čipovou sadou nForce4.

2. TRIM by měl fungovat, ale je potřeba to zkontrolovat.

Závěr

Jsou další možnosti: koupit SAS řadič s PCI-E 4x nebo 8x slotem (je tam 16x nebo 32x?). Pokud jsou však levné, podporují SAS 600, ale SATA 300 a drahé budou dražší a pomalejší než výše navržená metoda.

Pro použití s ​​M $ Windows si můžete nainstalovat další software – bootloader s vestavěnými ovladači pro NVME SSD.

Viz zde:
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

Vyzývám čtenáře, aby si sám zhodnotil, zda takovou aplikaci NVME SSD potřebuje, nebo by bylo lepší koupit novou základní desku (+ procesor + paměti) se stávajícím M.2 PCI-E konektorem a podporou bootování z NVME SSD v EFI.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář