Använda NVME SSD som systemenhet på datorer med äldre BIOS och Linux OS

Använda NVME SSD som systemenhet på datorer med äldre BIOS och Linux OS

Om den är korrekt konfigurerad kan du starta från en NVME SSD även på äldre system. Det antas att operativsystemet (OS) kan fungera med NVME SSD. Jag funderar på att starta upp operativsystemet, för med de drivrutiner som finns tillgängliga i operativsystemet är NVME SSD synlig i operativsystemet efter uppstart och kan användas. Ytterligare programvara (mjukvara) för Linux krävs inte. För OS från BSD-familjen och andra Unixar är metoden troligen också lämplig.

För att starta från valfri enhet måste bootloader (BOP), BIOS eller EFI (UEFI) innehålla drivrutiner för den här enheten. NVME SSD-enheter är ganska nya enheter jämfört med BIOS, och det finns inga sådana drivrutiner i den fasta programvaran på äldre moderkort. I EFI utan NVME SSD-stöd kan du lägga till lämplig kod, och då blir det möjligt att fullt ut arbeta med den här enheten - du kan installera operativsystemet och starta upp det. För gamla system med s.k. "legacy BIOS" att starta upp operativsystemet är osannolikt att göra detta. Detta kan dock kringgås.

Hur man gör det

Jag använde openSUSE Leap 15.1. För andra Linux kommer stegen att vara ungefär desamma.

1. Låt oss förbereda datorn för att installera operativsystemet.
Du behöver en PC eller server med en ledig PCI-E 4x eller längre plats, oavsett vilken version räcker det med PCI-E 1.0. Naturligtvis, ju nyare PCI-E-versionen är, desto snabbare blir hastigheten. Tja, faktiskt, NVME SSD med M.2-adapter - PCI-E 4x.
Du behöver också någon form av enhet med en kapacitet på 300 MB eller mer, som är synlig från BIOS och från vilken du kan ladda OS. Det kan vara en hårddisk med IDE, SATA, SCSI-anslutning. S.A.S. Eller USB-minne eller minneskort. Den får inte plats på en diskett. En CD-ROM kommer inte att fungera och måste skrivas om. DVD-RAM - ingen aning. Vi kommer villkorligt att kalla denna sak för en "legacy BIOS-enhet".

2. Vi laddar Linux för installation (från en optisk disk eller en startbar flashenhet, etc.).

3. När du partitionerar en disk, fördela operativsystemet mellan de tillgängliga enheterna:
3.1. Låt oss skapa en partition för GRUB-starthanteraren i början av "legacy drive BIOS" med en storlek på 8 MB. Jag noterar att här används openSUSE-funktionen - GRUB på en separat partition. För openSUSE är standardfilsystemet (FS) BTRFS. Om du placerar GRUB på en partition med ett BTRFS-filsystem kommer systemet inte att starta. Därför används ett separat avsnitt. Du kan placera GRUB någon annanstans, så länge den startar.
3.2. Efter partitionen med GRUB kommer vi att skapa en partition med en del av systemmappen ("root"), nämligen med "/boot/", 300 MB i storlek.
3.3. Resten av godan - resten av systemmappen, swap-partitionen, "/home/"-användarpartitionen (om du bestämmer dig för att skapa en) kan placeras på NVME SSD.

Efter installationen laddar systemet GRUB, som laddar filer från /boot/, varefter NVME SSD blir tillgänglig, sedan startar systemet från NVME SSD.
I praktiken fick jag en betydande speedup.

Kapacitetskrav för en "legacy drive BIOS": 8 MB för en GRUB-partition är standard, och allt från 200 MB för /boot/. 300 MB tog jag med marginal. När du uppdaterar kärnan (och när du installerar nya), kommer Linux att fylla på /boot/-partitionen med nya filer.

Uppskattning av hastighet och kostnad

Kostnaden för NVME SSD 128 GB - från cirka 2000 rubel.
Kostnaden för en M.2-adapter - PCI-E 4x - från cirka 500 rubel.
M.2 till PCI-E 16x-adaptrar för fyra NVME SSD-enheter finns också till försäljning, prissatta någonstans från 3000 r. - om någon behöver det.

Begränsa hastigheter:
PCI-E 3.0 4x ca 3900 MB/s
PCI-E 2.0 4x 2000 MB/s
PCI-E 1.0 4x 1000 MB/s
Diskar med PCI-E 3.0 4x når i praktiken hastigheter på cirka 3500 MB/s.
Det kan antas att den uppnåbara hastigheten blir följande:
PCI-E 3.0 4x ca 3500 MB/s
PCI-E 2.0 4x ca 1800 MB/s
PCI-E 1.0 4x ca 900 MB/s

Vilket är snabbare än SATA 600MB/s. Den uppnåbara hastigheten för SATA 600 MB/s är cirka 550 MB/s.
Samtidigt, på äldre moderkort, kan SATA-hastigheten för den inbyggda kontrollern inte vara 600 MB/s, utan 300 MB/s eller 150 MB/s. Här inbyggd styrenhet = SATA-kontroller inbyggd i kretsuppsättningens sydbrygga.

Jag noterar att NCQ kommer att fungera för NVME SSD, medan äldre inbyggda kontroller kanske inte har detta.

Jag gjorde beräkningarna för PCI-E 4x, men vissa enheter har en PCI-E 2x-buss. Detta räcker för PCI-E 3.0, men för äldre PCI-E-standarder - 2.0 och 1.0 - är det bättre att inte ta sådana NVME SSD:er. Dessutom kommer en enhet med en buffert i form av ett minneschip att vara snabbare än utan den.

För dem som helt vill överge den inbyggda SATA-kontrollern, råder jag dig att använda Asmedia ASM 106x-kontrollern (1061, etc.), som har två SATA 600-portar (interna eller externa). Det fungerar ganska bra (efter en firmware-uppdatering), i AHCI-läge stöder den NCQ. Ansluts via PCI-E 2.0 1x buss.

Dess topphastighet:
PCI-E 2.0 1x 500 MB/s
PCI-E 1.0 1x 250 MB/s
Uppnåelig hastighet kommer att vara:
PCI-E 2.0 1x 460 MB/s
PCI-E 1.0 1x 280 MB/s

Detta räcker för en SATA SSD eller två hårddiskar.

Uppmärksammade brister

1. Inte läst SMART-parametrar med NVME SSD finns bara allmän information om tillverkare, serienummer osv. Kanske på grund av för gammalt moderkort (mp). För mina omänskliga experiment använde jag den äldsta mp jag kunde hitta, med en nForce4-chipset.

2. TRIM bör fungera, men det måste kontrolleras.

Slutsats

Det finns andra alternativ: köp en SAS-kontroller med en PCI-E 4x eller 8x slot (finns det 16x eller 32x?). Men om de är billiga stöder de SAS 600, men SATA 300, och dyra kommer att vara dyrare och långsammare än metoden som föreslagits ovan.

För användning med M $ Windows kan du installera ytterligare programvara - en bootloader med inbyggda drivrutiner för NVME SSD.

Kolla här:
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

Jag uppmanar läsaren att själv utvärdera om han behöver en sådan applikation av NVME SSD, eller om det skulle vara bättre att köpa ett nytt moderkort (+ processor + minne) med en befintlig M.2 PCI-E-kontakt och stöd för uppstart från NVME SSD i EFI.

Källa: will.com

Lägg en kommentar