Как настроить ssd для linux

Установка Ubuntu Linux на SSD.

Многие слышали, что на рынке появились твердотельные жёсткие диски без движущихся частей, SSD диски. Они пока относительно дорогие и объем не велик, но операционная система на них просто летает, а тяжёлые приложения стартуют в разы быстрее, чем с обычных HDD. Чем достигается такое волшебство?

У SSD нет головок, которые необходимо позиционировать над затребованными данными и поэтому скорость чтения случайных секторов происходит намного быстрее. А как показывает практика, именно работа с мелкими файлами, расположенных в разных местах диска — это обычный портрет работы операционной системы.

Лучшее решение на сегодняшний день — это покупка SSD для операционной системы и хранение личных и медиа файлов на обычных HDD.
Вот и я решился купить себе SSD диск для Ubuntu. Много прочёл про этот новый вид дисков — твердотельные накопители. Хотел модель Intel X25-V, но денег как всегда мало, пришлось приобрести модель OCZ «Onyx» OCZSSD2-1ONX32G с контроллером Indilinx Amigos, про который много отрицательного не пишут.

Ниже описаны этапы, которые помогут правильно подготовить SSD для работы с Ubuntu Linux. Если вы проигнорируете этапы, то получите работающую систему, но не оптимальную, с меньшей скоростью чтения-записи и, возможно, подвергните свой SSD диск опасности раннего выхода из строя.

Прочтите все о вашем SSD на официальном сайте

Не пренебрегайте данным советом, например я вычитал на официальном сайте моего OCZ «Onyx» OCZSSD2-1ONX32G, что обновлять прошивку нужно, установив в BIOS, режим IDE для SATA дисков, а не родной AHCI режим. Мало ли чего важного вы вычитаете?

Обновите прошивку

Внутри жёстких дисков, SSD не исключение, есть микроконтроллер, который управляется микропрограммой. Её можно обновлять и это называется «прошивкой» (firmware). Прочтите что и как рекомендует производитель вашего SSD диска для обновления прошивки. Обычно обновление прошивки устраняет ошибки и добавляет новые функции. Очень важно чтобы SSD диск поддерживал TRIM и, если для этого нужно обновить прошивку, обновляйте!

Узнать текущую версию прошивки можно командой sudo hdparm -i /dev/ваш_диск | grep -i Fw

Выравнивание разделов на SSD

Суть проблемы в том, что если начало разделов в секторах не кратно размеру кластера файловой системы, то резко падает производительность при чтении/записи с диска, а в случае с SSD диском ещё и увеличивается износ диска. То есть когда разделы не выравнены, то кластер файловой системы занимает несколько секторов и тем самым увеличивается количество операций чтения/записи. Подробнее об этой проблеме выравнивания разделов лучше прочесть в Интернете. Главное запомнить простое правило: создаёте раздел — его стартовый сектор должен делиться на 8 без остатка.

Устр-во Загр Начало Конец Блоки Id Система
/dev/sdh1 2048 514047 256000 83 Linux
/dev/sdh2 514048 55810047 27648000 83 Linux

Начальные сектора 2048 и 514048 кратны 8! Я использовал fdisk и в нём создал разделы /boot, / и swap. Из статьи на Хабре выяснил, что работа со swap в современных операционных системах идёт примерно

40:1 чтение:запись. Поэтому размещение swap на SSD это отличная идея. Чуть позже мы заставим Ubuntu Linux меньше использовать swap, а больше быструю ОЗУ.

Некоторое место на вашем SSD зарезервировано и недоступно вам, это место будет использовано для замены износившихся во время записи-перезаписи ячеек. Во время разметки диска, я оставил не размеченой область

3,5 Гб, чтобы контроллеру диска было чем заменять, в далёком будущем, вышедшие из строя ячейки. Вам так же рекомендую не жадничать и при разметке оставить чуток не размеченной области.

Установка на SSD Ubuntu

Во время установки я указал, что первый раздел на SSD это /boot и файловая система ext3. Просто я решил помочь grub’у и не огребать не нужных проблем. В /boot хранятся ядра системы и размера 250 мб должно хватить на много установленных параллельно ядер.

Второй раздел на SSD стал корнем / в BTRFS. У этой продвинутой файловой системы, есть замечательный параметр -o ssd. Указав его, мы сообщаем, что жёсткий диск вида SSD и улучшаем работу с ним. Указать параметр можно позже, отредактировав /etc/fstab

# мой корень
UUID=6f1fedb8-2dc7-4d19-a1f4-2eac082f879e / btrfs defaults,noatime,barrier=0,nodatacow,discard,commit=600,ssd 0 0

Раздел /home был и его не форматируя через установщик, я задействовал как и раньше. Все файловые системы, кроме /boot, указаны в BTRFS.

Оптимизация Ubuntu для SSD

Если у вас есть UPS, он же ИБП, то можно применить советы из Ускорение Ubuntu.

Параметр discard.
Включает полезную команду TRIM и настоятельно рекомендуется к применению к различным файловым системам. discard нужно указать в /etc/fstab. Разработчики многих дистрибутивов linux обсуждали иногда возникающую проблему с discard, которая приводит к падению производительности. Альтернативным путём является вызов fstrim из cron. Пробуйте и выбирайте своё!

Параметр ssd для btrfs.
Указывайте для файловых систем btrfs в /etc/fstab.

Параметр commit=600.
Замечательный параметр commit равный 600 можно применять ко многим файловым системам и commit указывает на сброс грязных файловых буферов каждые 10 минут (600). Настоятельно рекомендуется иметь ИБП. commit=600 нужно указать в /etc/fstab.

barrier=0
Код файловой системы обязан перед созданием записи фиксации [журнала] быть абсолютно уверенным, что вся информация о транзакции помещена в журнал. Просто делать запись в правильном порядке недостаточно; современные диски имеют кэш большого объёма и меняют порядок записи для оптимизации производительности. Поэтому файловая система обязана явно сообщить диску о необходимости записать все журнальные данные на носитель перед созданием записи фиксации; если сначала будет создана запись фиксации, журнал может быть повреждён. Блокирующая система ввода-вывода ядра предоставляет такую возможность благодаря использованию механизма «шлагбаумов» (barriers); проще говоря, «шлагбаум» запрещает запись любых блоков, посланных после него, до того момента, как всё, что было прислано перед «шлагбаумом», будет перенесено на носитель. При использовании «шлагбаумов» файловая система может гарантировать, что всё, что находится на диске, целостно в любой момент времени. Отключая шлагбаум barrier=0, мы ускоряем операции записи на разделы.
barrier=0 нужно указать в /etc/fstab.

Для btrfs указывайте nobarrier.

LVM.
Если вы используете технологию LVM, то нужно указать в /etc/lvm/lvm.conf параметр issue_discards = 1.

Preload.
Демон, кешируюший обращения к файлам и ускоряющий IO вывод. В SSD диске нет вращающихся блинов и считывающих головок, то желательно в /etc/preload.conf изменить параметр и привести его к виду sortstrategy = 0. Этим самым вы прикажете не производить сортировку очереди запросов, так как для SSD это не имеет смысла. Перезапустите preload — sudo /etc/init.d/preload restart

Увеличим сброс грязных буферов vm.dirty_writeback_centisecs = 15000 в /etc/sysctl.conf.

У демонов журналирования rsyslogd или syslogd перед всеми путями к журналам поставим знак минус и заставим не делать sync после добавления одной строки в журнал. Демон ведения журналов syslog (а также идущий ему на смену — rsyslog) пишет журналы в каталоге /var/log/ и добавив одну строку делает операцию sync, которая сводит на нет кэш диска и более долгий сброс буферов. Можно изменить поведение демона и указать не делать sync после каждого добавления. Найдите файл конфигураций демона, обычно это /etc/syslog.conf или /etc/rsyslog.d/ и все пути вида /var/log/что-то-там/ измените, дописав знак минус («-«) перед путями.

В файл /etc/sysctl.conf в конец файла вставьте строку vm.swappiness = 10 и тем самым заставьте Ubuntu Linux больше занимать ОЗУ, чем swap. Как это достигается подробно расписано в Ускорении Ubuntu.

По умолчанию в Ubuntu Linux в качестве файлового планировщика используется CFQ, он старается минимизировать перемещения головок, но у SSD нет движущихся частей и CFQ не нужен. Нужно в файле /etc/default/grub добавить elevator=noop и получить строку, типа GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT=»quiet splash elevator=noop». Не забудьте sudo update-grub

Теперь перезагрузка вашего ПК и получите оптимизированную под плюсы и скрывающая минусы SSD систему Ubuntu Linux. Порадуйте себя скоростью SSD sudo hdparm -t /dev/ваш_диск_ssd

Советы SSD

1) Меньше пишешь на SSD, лучше.

2) Постоянная запись множества мелких файлов — самое большое зло для SSD. Запись на SSD производится блоками (вплоть до 128 Кб) и маленькие файлы вынуждают стирать блоки большего размера.

3) Располагать раздел подкачки на SSD можно и нужно. Работа с подкачкой характеризуются большим количеством чтения по сравнению с записью (40 к 1), и относительно большими объемами записи, так что пользы от гораздо более быстрого доступа к данным больше, чем вреда.

4) Если команда iotop часто показывает запись процесса в раздел, находящийся на SSD, сделай так, чтобы процесс туда писал реже или вообще не писал. Не бойся редкой записи — бойся постоянной, периодической записи. Смотри п.п 1.

5) Забудь про дефрагментацию, её больше для тебя не существует. Если увидел слово онлайн дефрагментация или дефрагментация на-лету, найди и выключи это.

6) В Ubuntu Linux кроме системного индексатора updatedb, остальные индексаторы хранят файлы-базы-данных в домашнем каталоге. Подумайте о необходимости этих индексаторов-поисковиков, если не нужны — отключайте/удаляйте.

Отличный видеоматериал, правда на английском языке, но всё понятно из самого видео и открытых окон как оптимизировать Linux для SSD.

Источник

Рекомендации по использованию SSD в Linux

Твердотельные накопители удивительно быстры и лишены каких-либо механических частей, мобильны, что делает их бесшумными, поддерживают гораздо лучшую вибрацию и удары и не затрагивают (или почти не затрагивают) такие проблемы, как фрагментация файловой системы. Но, конечно, необходимо учитывать ряд особенностей, чтобы максимально увеличить пользу и продлить их жизнь.

Размеры разделов

Размеры разделов должны быть кратны 512 МБ. Кроме того, настоятельно рекомендуется создать раздел на жестком диске для хранения данных в /home. А также наличие как минимум двух разделов, где в одном мы будем хранить /boot, а остальное будет /.

Мы поставим /home на жесткий диск, из-за некоторых недостатков, которые приходят с дисками SSD, т.к. они теряют скорость записи, когда место на диске подходит к концу. Эта проблема исправляется с выходом новых драйверов, которые лучше управляют очисткой данных, но на данный момент она все еще существует.

Форматирование разделов

Более целесообразными являются следующие форматы:

• ext4 (рекомендуется)
• btrfs
• f2fs
• xfs
• jfs

Все эти форматы поддерживают TRIM. Зачем так важен TRIM? Потому что он позволяет операционной системе сообщать какие блоки данных не используются и могут быть удалены. Это имеет особое значение в случае твердотельных накопителей, поскольку флэш-память типа NAND, которые используют в SSD, не может перезаписать существующие данные. Прежде чем записывать новые данные поверх существующих, необходимо сначала их удалить. Эта проблема усугубляется тем, что минимальной единицей стирания является блок, так как единицей минимальной записи является страница (блок-64 страницы).

Это означает, что с течением времени диск SSD будет, определенным образом фрагментироваться внутри (не так, как традиционные жесткие диски), являясь страницами с пустыми блоками, которые в какой-то момент, даже когда у вас есть свободное пространство на SSD, не будут пустыми страницами для записи. Это снизит производительность, за счет которой для записи новых данных будет та группа блоков, которая рассредоточена, копируя их в буферную память, стирая и собирая вместе с ними все снова на одной странице.

При удалении файла ОС помечает его как удаленный в файловой системе, но не переданный на твердотельный диск. Именно поэтому TRIM, который, как мы уже говорили, отвечает за информирование твердотельного диска, который удаляется, помогает нам избежать вышеупомянутых проблем.

Конфигурация отделки

Сначала мы проверим, поддерживает ли наш SSD TRIM следующей командой:

# hdparm -I /dev/sdX | grep TRIM

Где X-буква вашего SSD. Ответ команды будет ясен, если он показывает вам что-то подобное, как на следующем скриншоте есть поддержка TRIM, если ничего не появляется у вас её нет.

Вы можете настроить TRIM тремя способами: вручную, настроив fstab и запланировав выполнение fstrim с помощью cron или systemd.

Вручную

Мы установим пакет fstrim:

# aptitude install fstrim

Выполните следующую команду, чтобы включить TRIM:

# fstrim -v [Точка монтирования]

В точке монтирования вы указываете, где монтируется наш SSD. Можно указать просто / (Root).

Настройка /etc/fstab

С помощью опции discard в файле fstab мы можем настроить наш SSD для использования TRIM. Просто добавить опцию как показано в примере ниже:

Планирование выполнения fstrim

Наиболее эффективным методом является запланированное выполнение fstrim, которое позволяет нам пользоваться его преимуществами без какого-либо влияния на производительность.

С помощью cron

Создаём следующий файл /etc/cron.daily/trim и добавляем в него:

Предоставление прав для выполнения:
# chmod +x /etc/cron.daily/trim

С использованием systemd

Если ваш Linux использует systemd, вы можете сделать это следующим образом. Сначала мы создаем файл в /lib/systemd/fstrim.service который содержит следующее:

Примечание: где / точка монтирования корня (root).

Используем systemctl для запуска службы:

# systemctl start fstrim

Монтирование разделов

Еще одна вещь, которую мы рассмотрим, это монтирование разделов. В конфигурационном файле /etc/fstab есть опция noatime для повышения производительности диска.

Использование параметров noatime, nodiratime или relatime может повысить производительность диска. По умолчанию Linux хранит запись (записывает на диск) каждого чтения, сделанного atime. Это полезно при использовании Linux для серверов, но не имеет большого значения при использовании для рабочего стола. Недостатком опции по умолчанию atime является то, что даже чтение файла из кэша памяти (чтение из памяти, а не с диска напрямую), даже в этом случае, он будет зарегистрирован! Использование параметра noatime полностью отключает обновление времени доступа к файлам при каждом чтении файла. Мы не добавляем два варианта noatime и nodiratime, потому что noatime уже включает nodiratime.

Временные каталоги

Также настройки временных каталогах (для/tmp, /VAR и/boot, в папке /var/lock и /var/log) в оперативной памяти, чтобы избежать записи на диск. Если у вас мало оперативной памяти, еще лучше иметь раздел на жестком диске на всю жизнь. Параметры монтирования noatime,nodiratime, nodev и nosuid.

Настройка GRUB: вход/выход планировщика

В целом, подавляющее большинство Linux используют CFQ для планирования устройств ввода / вывода. Однако для дисков SSD есть и другие варианты, которые являются более удачными:

• noop (рекомендуется)
• deadline

Если SSD будет единственным носителем информации компьютера, мы настроим GRUB изменяя файл /etc/default/grub.

Мы будем искать в файле что-то вроде «GRUB_CMDLINE_LINUX=»» и оставим его так же:

Сохраните изменения и обновите grub с помощью этой команды:

# update-grub

SWAP или без SWAP?

Если не волноваться за срок полезного использования, мы все равно можем настроить своп (в том случае, если у нас очень мало оперативной памяти) но с несколькими нюансами:

• Уменьшить процент использования SWAP/RAM 1%
• Уменьшить значение блоков данных кэша со 100 до 50
• Изменить частоту обращений к диску от 500 до 1500

Для этого мы модифицируем следующий файл /etc/sysctl.conf и меняем или добавляем эти значения:

Сокращение количества проверок файловых систем

Как известно, каждый раз при запуске система автоматически выполняет проверку файловых систем на предмет того, все ли в порядке.

Поскольку мы стремимся ограничить использование диска на SSD, было бы неплохо сделать чтобы эти проверки происходили реже, изменяя интервал времени или количество перезапусков, которые проходят между одним и другим.

С помощью tune2fs вы можете изменить это значение, а также сделать много других вещей, всегда указывая на раздел, на котором мы хотим действовать:
# tune2fs -c 80 /dev/sda1 (каждые 80 перезагрузок)
# tune2fs -i 2m /dev/sda1 (каждые 2 месяца)
# tune2fs -i 2w /dev/sda3 (каждые 2 недели)
# tune2fs -i 2d /dev/sda1 каждые 2 дня)
# tune2fs -l /dev/sdb1 (просмотр полной записи раздела)
# tune2fs -l /dev/sda3 | grep ‘Last checked’ (просмотр даты последнего сканирования)
# tune2fs -l /dev/sda3 | grep -i check (время проверки)
# tune2fs -i 0 /dev/sda3 (отключить проверку)

Испытание Скорости

С помощью команды hdparm-Tt /dev/sdX , мы можем сделать тест скорости записи, так что вы можете увидеть разницу я сделал два теста, один на SSD и другой на жестком диске. Вот результат:

/dev/sdb:
Timing cached reads: 2070 MB in 2.00 seconds = 1034.96 MB/sec
Timing buffered disk reads: 646 MB in 3.00 seconds = 215.11 MB/sec

/dev/sda:
Timing cached reads: 28842 MB in 2.00 seconds = 14435.64 MB/sec
Timing buffered disk reads: 1232 MB in 3.01 seconds = 409.76 MB/sec

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источник