Имеет ли смысл ставить вашу операционную систему на SD-карту?

Друг предложил поместить всю операционную систему на SD-карту, утверждая, что время доступа намного короче, чем у обычного жесткого диска, который нужно сначала раскрутить.

Википедия, однако, утверждает, что самый медленный SATA обеспечивает скорость чтения 1,5 гигабит / с ( здесь ), когда самая быстрая SD-карта разрешает 90 мегабайт / с ( здесь ). Даже если кажется, что две скорости чтения не совпадают, ничего не говорится о задержке до фактического чтения данных.

Любая идея?

На самом деле есть еще один важный параметр, который быстрее на SD-карте, чем на жестком диске, он называется «время поиска», то есть время, когда информация будет найдена и прочитана с вашего устройства.

Учитывая, что фаза загрузки операционной системы считывает много (действительно много) небольших файлов, которые могут быть распространены в области жесткого диска, SD получает основное преимущество, потому что она основана на оперативной памяти (это означает, что вы можете получить доступ к любому область памяти с тем же временем, а не как жесткий диск, где физическая острая игла должна искать поверхность диска для информации, тратя много времени на поиск).

Это улучшит скорость вашей ОС во многих отношениях (например, время загрузки), но имейте в виду, что это все еще невозможно сделать в Windows (она будет доступна только в Windows 8), вы можете тестировать и использовать ее только в Linux распределения.

Кроме того, если вы хотите проверить скорость чтения или время поиска устройства (HDD или SD), я бы порекомендовал вам использовать HDTune . И если вы хотите использовать SD-карту для своей ОС, знайте, какой у нее класс (чем он выше, тем быстрее будет считываться и искать на нем время)

Возможно, вы также захотите взглянуть на гибридные накопители с гибридными механизмами дисков и твердотельных накопителей, обеспечивающие большую часть скорости без каких-либо затрат.

Недостатки SSD:

Блоки SSD могут быть записаны только фиксированное количество раз, а в файле подкачки вашей ОС было много записей. Электроника SSD разбрасывает эти записи по разным блокам, чтобы помочь этому, но в целом об этом нужно подумать.

SSD также намного дороже байтов за байтом, чем жесткие диски. Если вы сможете значительно повысить производительность с помощью гибридного привода, вы сэкономите немного денег.

У меня был Linux, работающий с 8 ГБ SD-карты на GuruPlug. GuruPlug представляет слот для SD-карты как постоянно подключенное запоминающее устройство USB.

Работал великолепно в течение примерно года почти непрерывного времени безотказной работы (к тому времени карте уже исполнился год, она раньше и время от времени использовалась в Blackberry - только перерывы были связаны с одним длительным отключением питания и несколькими обновлениями ядра), затем карта внезапно умерла без предупреждения. GuruPlug сильно нагревается, и я уверен, что это не помогло долговечности карты.

Что касается фактической операции, когда на SD-карту время от времени выполнялось много операций записи, «дисковые» операции ввода-вывода обычно не отвечали.

Попытка сделать это на реальных компьютерах с USB-устройством для чтения SD-карт не дала хороших результатов на некоторых машинах. Я столкнулся бы с проблемой, когда внезапно SD-карта отключалась, и Linux обнаруживал, что ее корневой том и все остальные тома, основанные на разделах этой SD-карты, неожиданно исчезали. Как правило, это проблема старых компьютеров Dell, но я не проводил никаких научных тестов, чтобы точно это подтвердить.

tl; dr самые быстрые SD-карты только догоняют стандартную 7200rpm вращающихся жестких дисков с точки зрения производительности. Если вы привыкли к производительности SSD, приготовьтесь разочароваться. Тепло по-прежнему будет самым большим убийцей, и SD-карты не рассчитаны и не гарантированы для постоянного использования.

Поскольку некоторые новые SD-карты достигают скорости 95 Мбит / с, это становится все более осуществимым, и многие встраиваемые компьютеры (например, Raspberry Pi) обычно используют SD-карты для своих ОС. Если у вас есть ноутбук с одним диском, который вы хотите использовать в качестве домашнего раздела, вы можете легко переключаться между несколькими дистрибутивами Linux через карту SSD, сохраняя при этом большинство настроек между ними.

Mathwise, иметь в виду , 1 г б пс (Giga бит в секунду) является эквивалентом 125 М B пс (мега байт в секунду) - 1 байт состоит из 8 отдельных битов сгруппированы вместе, которые могут представлять 256 различных двоичных значений.

Обратите внимание, что спецификации для SATA (ревизия 1) представляют собой канал передачи данных со скоростью 1,5 Гбит / с (т.е. около 185 Мбит / с). Это теоретический максимум, который диск должен насыщать, прежде чем ссылка станет узким местом. Большинство накопителей со скоростью 7200 об / мин справляются со скоростью до 100 МБ / с, в то время как твердотельные накопители примерно на половину порядка лучше (500 МБ / с - 1 ГБ / с).

Вот почему, когда вышел SATA III, твердотельные накопители были еще в зачаточном состоянии, а вращающиеся диски по-прежнему были королем, все насмехались, так как максимальная скорость передачи данных составляла 600 Мбит / с и выглядела как избыточная. Теперь мы начинаем видеть поколение SSD, которые насытят это - какое время быть живым :)

Вообще нет. Он не быстрее, когда работает, и недостаточно надежен для повседневного использования. Это имеет смысл только для восстановления или установки или другого случайного использования.

Причина заключается в том, что SD-карты всегда были предназначены для использования в виде ленты - как в цифровых камерах, где данные копируются за одну большую передачу или одну передачу на файл до тех пор, пока вся карта не будет заполнена, а затем все копируются на один раз.

Даже когда становятся доступными более высокие скорости передачи данных, технология, на которой основаны карты SD: «флэш-память EEPROM» - не очень подходит для произвольного доступа и поэтапных обновлений, которые составляют большую часть использования диск операционной системы.

Это на самом деле довольно ненадежный, доступ к нему напрямую. Для данных необходимо применять «кодирование с исправлением ошибок», потому что отдельные биты часто выходят из строя. А блоки данных даже нужно «отбеливать / скремблировать», потому что любые большие четкие шаблоны в данных - как и многие близкие «1» или «0» - приведут к неправильной работе флэш-памяти.

SD-карты имеют дело с вышеупомянутым, так что SD-карта, по крайней мере, выглядит надежной - данные записываются с некоторой избыточностью, и они проверяются, исправляются и расшифровываются, когда к ним обращаются, прежде чем они отправляются на компьютер.

Но даже чтение одного случайного фрагмента данных с флэш-чипа может привести к повреждению окружающих хранимых данных. Контроллеры флеш-памяти, таким образом, должны перезаписывать окружающие данные снова, куда-нибудь еще, чтобы они не потерялись - и это происходит, даже если карта установлена ​​«только для чтения».

Хуже того, каждая отдельная ячейка флэш-памяти может быть записана только ограниченное количество раз - поэтому контроллер также должен распределять записи по диску - так называемое «выравнивание износа» - так, чтобы ни одна из частей не изнашивалась слишком рано

Теперь рассмотрим, что происходит с диском ОС.

Просто загрузиться с нее читает кучу маленьких файлов , которые разбросаны здесь и везде через чип - и генерирует кучу дополнительных записей , которые являются «невидимыми» для компьютера, даже если «только для чтения» переключатель установлен на SD-карта!

В спецификации электрического подключения SD-карты для SD-карты также нет способа сказать компьютеру: «Я занят, пишу, пожалуйста, не выключайте питание» - и даже компьютер не предупредит SD-карту: «Мы собирается выключиться, будьте готовы ".

Таким образом, даже при правильном завершении работы операционная система может быть повреждена!

SSD справляются с этим, имея гораздо лучшие контроллеры и больше флеш-чипов. Они не подключаются через интерфейс SD-карты, поэтому есть способы сообщить компьютеру о том, что они не завершены, и диски всегда получают предупреждение от компьютера, чтобы подготовиться к отключению питания.

В твердотельных накопителях корпоративного уровня также часто имеется достаточно встроенного хранилища энергии, чтобы дать им дополнительную долю секунды, чтобы завершить то, что они делали, даже если внезапно отключили питание - но на SD-карте для этого практически нет места, меньше мини- или микро-SD.

Некоторые небольшие компьютеры все равно начали использовать даже карты micro SD для своих ОС - особенно вспоминается Raspberry Pi - но это делается исключительно потому, что это так дешево.

Это не очень надежно - ожидать сбой загрузки ОС после нескольких сотен загрузок с любой SD-карты.

Вам гораздо выгоднее использовать SSD - даже SSD, подключенный по USB - чем SD-карту.

Кроме того, обратите внимание, что различие между SD-картами и твердотельными накопителями также относится к большинству накопителей и USB-накопителей . Большинство дешевых USB-флешек используют те же чипы, что и SD-карты. Вы должны купить один предназначенный для работы, если вы хотите загружать его изо дня в день.

Вы можете получить SBC, как Raspberry Pi, но они поставляются со «встроенной вспышкой» или «слотом для карт eMMC». Оба из них очень похожи на небольшой дешевый SSD и лучше, чем SD-карта для загрузки с.

Вы также можете загрузить Raspberry Pi с USB-карты или просто оставить свой корневой раздел (диск с ОС) системы отдельно от загрузочного раздела - на другом вращающемся USB или твердотельном диске или по сети на nfs. сервер.

Разрешается оставлять раздел / boot на SD-карте, поскольку он читается только один раз, за ​​один раз, во время загрузки - чтобы прочитать ядро ​​linux перед его загрузкой.

Я работаю на своем MacBook Pro (начало 2011 года) с SD-карты 64 ГБ 600x (скорость чтения 90 МБ / с) в течение многих лет, поэтому могу прокомментировать свой опыт. Это было безупречно, у дешевой карты Komputerworld никогда не было никаких проблем, и ее максимальная скорость достигала указанной скорости. Отсутствие времени поиска головки жесткого диска дает ему дополнительное преимущество (MacBook определенно загружается намного быстрее), но это хорошая идея, чтобы хранить домашнюю папку на жестком диске, не имея ничего, кроме ОС на SD-карте, так как скорость записи намного, намного медленнее, чем на жестком диске. Большую часть времени ОС предназначена только для чтения, за исключением случаев установки обновлений программного обеспечения и т. Д. (Что очень медленно), поэтому медленная скорость записи не является проблемой, если вы делаете это таким образом.

Одна из проблем заключается в том, что слот для SD-карты MacBook Pro оставляет карту торчащей примерно на 10 мм, что делает ее уязвимой для случайного удара, хотя у меня все еще все в порядке после нескольких попыток. Другая проблема заключается в том, что Apple не поддерживает загрузку своих компьютеров с SD-карт, они рассматривают ее как нестандартную конфигурацию ... Хотя она все еще работает.

Кто-то сказал ранее, что все слоты для карт SD компьютера - это устройства USB 2 - это не так в начале 2011 года для MacBook Pro - это был первый в этой серии слот для карт SD, напрямую подключенный к внутренней шине PCIe. Если бы он был подключен через USB 2, он считывал бы только около 38 МБ / с, но тесты больших файлов показывают, что он читает со скоростью 90 МБ / с (байты, а не биты).

Еще одним преимуществом является то, что SD-карты читают с одинаковой скоростью, независимо от того, к какой части карты вы обращаетесь, в то время как жесткие диски значительно медленнее в конце диска по сравнению со стартом (именно здесь вы можете поместить все свои фотографии и музыка, поскольку они не нуждаются в быстрой пропускной способности - соответственно разделите ваш привод).