Ako vylepšiť váš SSD v Ubuntu pre lepší výkon

2024 Autor: Geoffrey Carr | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-31 12:53

Existuje veľa tipov na ladenie vášho SSD v systéme Linux a veľa anekdotálnych správ o tom, čo funguje a čo nie. S našimi vlastnými referenčnými hodnotami sme spustili niekoľko špecifických vylepšení, ktoré vám ukážu skutočný rozdiel.

porovnávacie testy

Na porovnanie nášho disku sme použili Phoronix Test Suite. Je to zadarmo a má úložisko pre Ubuntu, takže nemusíte zostavovať od začiatku a bežať rýchle testy. Testovali sme náš systém hneď po inštalácii 64-bitovej verzie Ubuntu Natty pomocou štandardných parametrov súborového systému ext4.

Naše špecifikácie systému boli nasledovné:

AMD Phenom II quad-core @ 3,2 GHz
Základná doska MSI 760GM E51
3,5 GB RAM
AMD Radeon 3000 integrovaná s 512 MB RAM
Ubuntu Natty

Samozrejme, SSD, na ktorom sme testovali, bol 64 GB OCZ Onyx (117 dolárov na Amazon.com v čase písania).

Prominent Tweaks

Existuje pomerne málo zmien, ktoré ľudia odporúčajú pri inovácii na SSD. Po odfiltrovaní niektorých starších vecí sme urobili krátky zoznam vylepšení, ktoré linuxové distribúcie nezahrnuli ako predvolené pre SSD. Tri z nich zahŕňajú úpravu vášho súboru fstab, takže ho vráťte skôr, než budete pokračovať nasledujúcim príkazom:


sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak

Ak sa niečo pokazí, môžete vždy odstrániť nový súbor fstab a nahradiť ho kópiou zálohy. Ak neviete, čo to je, alebo chcete skontrolovať, ako to funguje, pozrite sa na HTG Vysvetľuje: Čo je Linux fstab a ako to funguje?

Vynechanie časov prístupu

Môžete pomôcť zvýšiť životnosť disku SSD znížením toho, koľko OS zapisuje na disk. Ak potrebujete vedieť, kedy bol naposledy prístupný každý súbor alebo adresár, môžete do súboru / etc / fstab pridať tieto dve možnosti:


noatime,nodiratime

Pridajte ich spolu s ostatnými možnosťami a uistite sa, že sú všetky oddelené čiarkami a bez medzery.

Povolenie funkcie TRIM

Môžete povoliť nástroj TRIM, ktorý vám pomôže spravovať výkonnosť disku dlhodobo. Do súboru fstab pridajte nasledujúcu možnosť:


discard

To funguje dobre pre systémy súborov ext4 aj na štandardných pevných diskoch. Musíte mať verziu jadra najmenej 2.6.33 alebo novšiu; ste pokrytý, ak používate Maverick alebo Natty, alebo máte povolené backporty na službe Lucid. Zatiaľ čo to nezvracia konkrétne počiatočné porovnávanie, malo by to urobiť systém v dlhodobom horizonte lepším a tak urobil náš zoznam.

tmpfs

Cache systému je uložená v / tmp. Môžeme fstabovi povedať, že ho namontujeme do pamäte RAM ako dočasného súborového systému, aby sa váš systém dotkol menej pevného disku. Pridajte nasledujúci riadok do dolnej časti súboru / etc / fstab do nového riadku:


tmpfs /tmp tmpfs defaults,noatime,mode=1777 0 0

Uložte súbor fstab, ak chcete tieto zmeny vykonať.

Prepínanie plánovačov IO

Váš systém nezapisuje okamžite všetky zmeny na disk a viac žiadostí dostane do fronty. Predvolený plánovač vstupov a výstupov - cfq - to zvládne dobre, ale môžeme to zmeniť na ten, ktorý funguje lepšie pre náš hardvér.

Najprv uveďte, ktoré možnosti máte k dispozícii s nasledujúcim príkazom a nahradíte "X" písmenom vašej koreňovej jednotky:


cat /sys/block/sdX/queue/scheduler

Moja inštalácia je na sda. Mali by ste vidieť niekoľko rôznych možností.

Ak máte termín, mali by ste to použiť, pretože vám dáva ďalšie vyladenie ďalej po línii. Ak nie, mali by ste bez problémov používať noop. Musíme povedať, že operačný systém používa tieto možnosti po každom zavedení, takže budeme musieť upraviť súbor rc.local.

Budeme používať nano, pretože sme komfortní s príkazovým riadkom, ale môžete použiť akýkoľvek iný textový editor, ktorý sa vám páči (gedit, vim atď.).


sudo nano /etc/rc.local

Nad riadkom "exit 0" pridajte tieto dva riadky, ak používate termín:


echo deadline > /sys/block/sdX/queue/scheduler
echo 1 > /sys/block/sdX/queue/iosched/fifo_batch

Ak používate noop, pridajte tento riadok:


echo noop > /sys/block/sdX/queue/scheduler

Znova nahraďte "X" príslušným písmenom jednotky pre vašu inštaláciu. Pozrite sa na všetko, aby ste sa uistili, že to vyzerá dobre.

Potom stlačte kláves CTRL + O na uloženie a CTRL + X ukončíte.

Reštart

Aby všetky tieto zmeny vstúpili do platnosti, musíte reštartovať. Potom by ste mali byť všetci nastavení. Ak sa niečo pokazí a nemôžete zaviesť systém, môžete systematicky zrušiť každý z vyššie uvedených krokov, až kým sa znova nezaviažete. Môžete dokonca použiť LiveCD alebo LiveUSB, ak chcete obnoviť.

Vaše zmeny fstab budú pretrvávať životnosť vašej inštalácie, aj keď vydržia upgrade, ale vaša zmena rc.local bude musieť byť obnovená po každej inovácii (medzi verziami).

Benchmarking Výsledky

Ak chcete vykonať kritériá, spustili sme súbor testov na disku. Horný obrázok každého testu je pred úpravou konfigurácie ext4 a spodný obrázok je po vylepšení a reštartovaní. Uvidíte stručné vysvetlenie toho, čo meria test, ako aj interpretáciu výsledkov.

Veľké operácie so súbormi

Tento test komprimuje 2 GB súbor s náhodnými dátami a zapíše na disk. Vylepšenia SSD tu ukazujú približne zlepšenie o 40%.

IOzone simuluje výkon súborového systému, v tomto prípade napísaním 8GB súboru. Opäť, takmer o 50% nárast.

Tu sa číta 8GB súbor. Výsledky sú takmer rovnaké ako bez úpravy ext4.

AIO-Stress asynchrónne testuje vstup a výstup pomocou testovacieho súboru s veľkosťou 2 GB a veľkosti záznamu 64 kB. Tu je takmer o 200% vyšší výkon v porovnaní s vanilkovou ext4!

Operácie s malými súbormi

Vytvorí sa SQLite databáza a PTS pridá k nej 12 500 záznamov. Šifrovanie SSD tu skutočne spomalilo výkon o približne 10%.

Apache Benchmark testuje náhodné prečítanie malých súborov. Po optimalizácii nášho SSD bol o 25% vyšší výkon.

PostMark simuluje 25 000 transakcií so súbormi, 500 súčasne v ľubovoľnom čase, s veľkosťou súborov medzi 5 a 512 kB. To simuluje webové a poštové servery veľmi dobre a vidíme 16% nárast výkonu po ladení.

FS-Mark sa zameriava na 1000 súborov s celkovou veľkosťou 1 MB a meria, koľko môže byť kompletne napísané a prečítané v predurčenom množstve času. Naše vylepšenia zaznamenali opäť nárast s menšími veľkosťami súborov. O 45% nárast s úpravami ext4.

Prístup k súborovému systému

Dbench porovnáva testovacie systémové volania klientov, podobne ako Samba robí veci. Výkon vanilla ext4 je znížený o 75%, čo je veľký pokles v zmenách, ktoré sme vykonali.

Môžete vidieť, že vzhľadom na zvýšenie počtu klientov narastá výkonnosť.

S 48 klientmi sa medzera medzi týmito dvoma krokmi trochu uzavrela, ale vďaka našim vylepšeniam stále existuje veľmi zrejmá strata výkonu.

S 128 klientmi je výkon takmer rovnaký. Môžete sa domnievať, že naše vylepšenia nemusí byť v tomto druhu operácie ideálne pre domáce použitie, ale poskytnú porovnateľný výkon, ak sa výrazne zvýši počet klientov.

Tento test závisí od knižnice prístupu AIO kernelu. tu máme 20% zlepšenie.

Tu máme viacnásobné náhodné čítanie 64 MB a tu je to 200% nárast výkonu! Wow!

Pri písaní 64 MB údajov s 32 vláknami stále dosahujeme 75% nárast výkonu.

Compile Bench simuluje účinok veku na súborový systém, čo je reprezentované manipuláciou jadrových stromov (vytváranie, kompilácia, oprava atď.). Tu vidíte významný prínos vďaka počiatočnej tvorbe simulovaného jadra, približne 40%.

Tieto kritériá jednoducho určujú, ako dlho trvá extrakcia jadra systému Linux. Nie príliš veľké zvýšenie výkonnosti.

zhrnutie

Úpravy, ktoré sme urobili v konfigurácii ext4 v režime out-of-the-box ubuntu, mali dosť veľký vplyv. Najväčšie zisky v oblasti výkonnosti boli v oblasti multi-threaded píše a číta, malé čítanie súborov a veľké súvislý súbor číta a píše. V skutočnosti bolo jediným skutočným miestom, v ktorom sme zaznamenali výkon v hitparáde, v jednoduchých súborových systémových volaniach, na ktoré by sa mali pozorovať užívatelia Samby. Zdá sa, že celkovo sa zdá byť dosť silné zvýšenie výkonnosti pre veci, ako je hosting webových stránok a sledovanie / streamovanie veľkých videí.

Majte na pamäti, že to bolo špecificky s Ubuntu Natty 64-bit. Ak je váš systém alebo SSD odlišný, počet kilometrov sa môže líšiť. Celkovo sa však zdá, že úpravy fstab a IO plánovača, ktoré sme vykonali, idú dlhú cestu k lepšiemu výkonu, takže je pravdepodobné, že stojí za to vyskúšať si vlastnú plošinu.

Máte svoje vlastné referenčné kritériá a chcete zdieľať svoje výsledky? Máme ďalšie vylepšenie, o ktorých nevieme? Znie to v komentároch!