Как установить linux ssd hdd

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

Самый актуальный гайд по установке Linux на SSD-накопители в 2021 году

Привет, Хабр! Долгие годы по сети гуляют байки о тайных умениях спецподготовки твердотельных накопителей к установке Linux-дистрибутивов. Пользователей-новичков это отпугивает — перейти на OpenSource типа Ubuntu. А давно не следящих за новинками железа — оттягивает прокачать скорость работы. В этом посте мы отбросим все мифы и неактуальные советы, прочно засевшие в топе поисковых запросов. А заодно подскажем ряд простых и эффективных советов по установке Linux на SSD-накопители. Поехали!

Недавно мы уже рассказывали о типичных ошибках использования твердотельных накопителей любителями лайфхаков и прочих улучшений. Тема ошибок при эксплуатации SSD вызвала неподдельный интерес в комментариях, где была затронута популярная байка о тонкостях и секретах настройки Linux при установке на SSD-накопители. Та самая, что активно обсуждалась в холиварах на форумах и породила множество подробных гайдов на просторах Хабра. Если вдруг кто не в курсе, можете загуглить “установку Linux на SSD”.

С большой долей вероятности, поисковая выдача отправит вас прямиком во времена доллара по 30 рублей и новейших процессоров Intel Core под Socket H2. Эх, ностальгия!

Тогда вопросы надежности и долговечности первых твердотельных дисков всерьез волновали сторонников Linux-систем. Особенно тех, кто не обращал внимание на журналирование файловых систем поколения Ext3. К примеру, важная для NAND-памяти процедура TRIM выполнялась по умолчанию лишь раз в неделю, нанося серьезный урон ячейкам в масштабах нескольких лет эксплуатации. Но главное, на что мы рекомендуем сейчас обращать внимание при чтении подобных гайдов и секретов: дата публикации. Ладно когда гайду 5-6 лет, но у большинства и вовсе скоро юбилей.

Насколько готовы современные дистрибутивы Linux к установке на SSD?

Не пытайтесь изобрести колесо. Современные дистрибутивы Linux хорошо оптимизированы под установку на твердотельные накопители и автоматически выставляют оптимальные параметры журналирования и ежедневного обновления TRIM, а также деликатно относятся к записи кэша на диск. Начиная с Ubuntu версии 14.04 твердотельные диски корректно определялись еще на этапе установки, оставляя пользователю лишь иллюзию выбора неправильной файловой системы вместо рекомендуемой Ext4. Все остальное вторично, а 99% проверяющих через консоль активность TRIM на SATA-дисках, неизменно обнаруживали корректные значения вместо нулей.

Повторимся — наш совет простой: прежде чем тратить время на чтение гайдов и лайфхаков по установке Linux-систем на SSD-диск, взгляните на дату публикации. На одном из Ubuntu-сообществ от некогда грандиозного Wiki-склада полезных команд остался лишь пяток абзацев, типа проверки активности утилиты TRIM. Все современные версии той же Ubuntu динамически отслеживают параметры работы дисковой подсистемы и по умолчанию стараются минимизировать число паразитных операций с кэшем вне оперативной памяти.

Как подготовить SSD-накопитель к установке Linux-системы?

На сегодняшний день можно смело урезать советы по подготовке твердотельного диска для Linux до советов по выбору подходящего носителя по типу и емкости. Вместо поиска альтернатив файловой системе Ext4 (стандарт де-факто) лучше потратить время на изучение отличий между NAND-чипами с QLC, TLC и другими видами компоновки ячеек. Подробнее о выборе накопителей по признаку QLC и их теоретических недостатках мы подробно рассказывали в этом посте. Если вкратце, SSD-накопители с QLC-ячейками дешевле, а TLC применяются во флагманских решениях, обеспечивая лучшую наработку на отказ и более высокую скорость передачи данных. Продукция Kingston построена на базе передовых 3D TLC и 3D NAND ячеек памяти, лишенных недостатков 4-битных QLC.

Но раскрыть потенциал памяти на ячейках 3D TLC и 3D NAND можно лишь с применением SSD-накопителей формата M.2, подключаемых напрямую к шине PCI-E x4. В линейке накопителей Kingston вы можете выбрать наиболее производительные M.2-накопители линейки KC2500 с предельной скоростью чтения/записи 3500/2500 МБ/с уже для моделей c емкостью от 500 ГБ. Ячейки выполнены по 96-слойной технологии 3D TLC, а производительность контроллера Silicon Motion 2262EN давно стала неким стандартом.

В сегменте M.2-накопителей с ячейками 3D NAND одним из самых популярных решений Kingston являются SSD из линейки A2000. Модели на 500 и 1000 ГБ демонстрируют скорость чтения/записи на отметке 2200/2000 МБ в секунду, а младшая — 2000/1100 МБ/с.

Если же планируете подключать диск по SATA, гнаться за скоростями выше 560 МБайт/с не имеет смысла — упретесь в лимит по шине. Выгоду следует искать в емкости доступного пространства. В линейках Kingston A400 и KC600 доступны твердотельные SATA-диски вместимостью до 2 ТБ. Отличия бюджетной линейки A400 от старшей кроется в использовании ячеек памяти TLC вместо 3D TLC, что напрямую влияет на цену и показатель наработки по числу записываемых байтов информации.

Рекомендовать младшие SATA-диски под систему можно с рядом оговорок, но под отдельные разделы системы и данные эти решения могут оказаться не сильно дороже компактного жесткого диска, превосходя по скорости даже RAID-массивы из винчестеров бытового сегмента.

Ориентироваться на разницу значений по наработке до отказа у твердотельных SATA-накопителей не столь важно. Как минимум, важнее заложить в бюджет обновления дискового массива качественное питание компьютера, начиная с блока питания и заканчивая сетевым фильтром и бесперебойником. Твердотельные накопители в целом довольно слаботочные решения по сравнению с жесткими дисками, и некачественное питание может свести к нулю всю выгоду от показателя в 1 миллион часов по MTBF.

О журналировании и бэкапе при выборе файловой системы

Возвращаемся к проблеме вреда от чрезмерной заботы по сохранности SSD-накопителей. Бывает, что пользователи отказываются от журналирования вовсе, или вставляют HDD-костыли для снижения паразитных операций перезаписи ячеек. Вообще, применение жестких дисков в паре с твердотельным накопителем можно советовать лишь для хранения крупных мультимедийных файлов (типа кино и музыки), ведь перенос системного кэша и логов на жесткий диск моментально сведет к нулю всю прибавку скорости SSD.

Другое дело — бэкап и все резервные копии. В отличие от сомнительной пользы RAID-массивов из твердотельных накопителей вне промышленных систем хранения данных, резервное копирование информации и образов системы напрямую влияет на сохранность ваших данных. Подстраховка жестким дискам в подобных случаях уместна, но только в случаях, когда IOPS не превышает ваш лимит по стоимости.

С резервным копированием в бытовых условиях лучшим выходом может оказаться сетевое хранилище, чье влияние на производительность операционной системы на твердотельном диске будет сведено к минимуму. С кэшем и минимизацией числа мелких обращений к ячейкам памяти, три четверти которых не превышают по размеру саму ячейку в 4 Кб, лучше всего бороться достаточным запасом свободной оперативной памяти. Современные дистрибутивы Ubuntu по умолчанию хорошо отлажены для использования оперативки под кэш, сводя выгрузку в виртуальную память до нескольких обращений за день.

Как настроить разделы и сколько оставить неразмеченной?

В вопросах эффективности разделения SSD-накопителей на массив логических разделов мы не рекомендуем пытаться искать связи с продлением срока службы носителя. Заложив изначально 25-30% хранилища свободными от данных, вы внесете максимальный вклад в срок безотказной и верной службы диска, а потому вольны свободно размечать до 4-х разделов в рамках Ext4. Другой вопрос, что современные высокоскоростные носители данных можно подключить как USB-C флешку и перекинуть туда некоторые разделы системы.

Создавать несколько логических разделов имеет смысл лишь для разнесения каталогов системы с различным характером применения. Например, системные и бинарные каталоги имеет смысл разделить от логов, как и резервные базы. А вот потребности /run лучше покрыть запасом по доступной оперативной памяти. Это наилучшим образом скажется на снижении IOPS на диск в течении длительного периода эксплуатации.

Как следует настраивать актуальные сборки на базе Linux под SSD?

На протяжении последних трех лет ответ на данный вопрос звучит до неприличия просто: отдавайте предпочтение настройкам по умолчанию. Постарайтесь отказаться от ручной корректировки параметров с помощью устаревших гайдов, а некорректное выполнение некоторых из них может привести к потере данных. Напомним, что операция удаления на SSD-накопителях гораздо честней жестких дисков и сложней по восстановлению. К тому же современные емкости в сотни недорогих гигабайт и типичная наработка на отказ в 50-70 ТБ потребует десятки лет работы Linux в домашних условиях.

Даже широко обсуждаемое включение ежедневного запуска TRIM уже несколько лет как потеряло свою актуальность. Данная процедура автоматически запускается всеми современными Linux-дистрибутивами. В этом абзаце речь идет о большей части советов, где упоминается Fstab, пользовательские наработки по которому давно стали базовой частью системы.

Выходит, что никаких отличий по настройке, при установке Linux системы на SSD и жесткий диск, нет вовсе. Можете смело доверить заботу о твердотельном накопителе системе, позаботившись запасом доступной оперативной памяти под нагрузкой. 32 ГБ гарантированно покроют этот вопрос у 99% пользователей, а проверить текущие значения потребления можно простой командой free.

Как измерить скорость работы SSD в Linux?

Если десять лет назад еще можно было встретить упоминания Phoronix test suite, на сегодняшний день стандартом бенчмарков в бытовых, рабочих и серверных машинах является утилита Fio. В умелых руках с ее помощью можно оперативно измерить окупаемость масштабирования СХД по стоимости IOPS, но в бытовых целях вас наверняка интересуют те же значения, что выдает на Windows утилита CrystalDiskMark, не так ли?

Ее аналог доступен на просторах Github под именем KDiskMark. У программы есть графический интерфейс, сводящий проверку скорости накопителей и любых дисков до пары кликов мышкой. За оболочкой скрывается вышеупомянутая Fio, итоговые значения которой наиболее точны в сравнении измерений диска на других ОС.

Вердикт: смело монтируйте Linux на SSD без заморочек

Более подробный анализ значений работы SSD-дисков требует более обстоятельного подхода и широко освещен Хабровчанами. Базовую информацию, разметку и проверку дисковых разделов можно выполнить с помощью утилиты Disks, предустановленной в Ubuntu и многих других Linux-дистрибутивах. А 99% всех рекомендаций и твиков давно утратили свою актуальность. Сегодня вы можете наслаждаться быстрой работой Linux-систем на твердотельных накопителях Kingston без дополнительных танцев с бубнами, просто выбрав установку по умолчанию.

Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston Technology обращайтесь на официальный сайт компании.

Источник