Ist es sinnvoll, Ihr Betriebssystem auf eine SD-Karte zu kopieren?

Ein Freund schlug vor, das gesamte Betriebssystem auf eine SD-Karte zu packen, und argumentierte, dass Zugriffsverzögerungen viel kürzer seien als bei einer normalen Festplatte, die zuerst hochgefahren werden muss.

Wikipedia gibt jedoch an, dass die langsamste SATA ( hier ) eine Lesegeschwindigkeit von 1,5 Gigabit / s bietet , während die schnellste SD-Karte ( dort ) 90 Megabyte / s zulässt . Auch wenn die 2 Lesegeschwindigkeiten nicht übereinstimmen, wird nichts über die Verzögerung gesagt, bevor die Daten tatsächlich gelesen werden.

Irgendeine Idee?

Tatsächlich gibt es einen weiteren wichtigen Parameter, der auf SD schneller ist als auf einer Festplatte. Er wird als "Suchzeit" bezeichnet. Er gibt die Zeit an, bis Informationen auf Ihrem Gerät gefunden und gelesen werden können.

In Anbetracht der Tatsache, dass in der Startphase eines Betriebssystems viele (wirklich viele) kleine Dateien gelesen werden, die sich auf der Festplatte verteilen könnten, hat SD den Hauptvorteil, da es auf einem Arbeitsspeicher mit wahlfreiem Zugriff basiert (dh, Sie können auf jeden zugreifen) Region des Gedächtnisses mit der gleichen Zeit, nicht wie eine Festplatte, bei der ein phisical sharp nedle die Plattenoberfläche nach Informationen durchsuchen muss, wobei viel Suchzeit erforderlich ist).

Dies würde die Geschwindigkeit Ihres Betriebssystems in vielerlei Hinsicht verbessern (z. B. Startzeit). Beachten Sie jedoch, dass dies unter Windows immer noch nicht möglich ist (es ist nur unter Windows 8 verfügbar). Sie können es nur unter Linux testen und verwenden Verteilungen.

Auch wenn Sie die Lesegeschwindigkeit oder die Suchzeit eines Geräts (Festplatte oder SD) testen möchten, empfehle ich Ihnen, HDTune zu verwenden . Und wenn Sie eine SD-Karte zur Verwendung Ihres Betriebssystems verwenden möchten, beachten Sie deren Klasse (je höher diese ist, desto schneller wird sie gelesen und umso mehr Zeit wird darauf verwendet).

Vielleicht möchten Sie sich auch Hybrid-Laufwerke mit Hybrid-Plattenteller- / SSD-Mechanismen ansehen , die Ihnen einen Großteil der zusätzlichen Geschwindigkeit ohne jegliche Kosten bieten.

Nachteile mit SSD:

SSD-Blöcke können nur eine feste Anzahl von Malen geschrieben werden, und Ihre OS-Auslagerungsdatei hatte viele Schreibvorgänge. Die SSD-Elektronik verteilt diese Schreibvorgänge auf verschiedene Blöcke, um dies ein wenig zu unterstützen. Insgesamt muss jedoch daran gedacht werden.

SSDs sind auch Byte für Byte viel teurer als Festplatten-Platten. Wenn Sie mit einem Hybridantrieb einen großen Teil der Leistung steigern können, sparen Sie bares Geld.

Ich hatte Linux von einer 8 GB SD-Karte auf einem GuruPlug. Der GuruPlug macht den SD-Kartensteckplatz als permanent angeschlossenes USB-Massenspeichergerät verfügbar.

Funktionierte gut für ungefähr ein Jahr nahezu ununterbrochener Betriebszeit (die Karte war zu diesem Zeitpunkt bereits ein Jahr alt und wurde früher und gelegentlich in einem Blackberry verwendet - nur Unterbrechungen aufgrund eines längeren Stromausfalls und mehrerer Kernel-Upgrades), dann starb die Karte plötzlich aus ohne Warnung. Der GuruPlug ist heiß und ich bin mir sicher, dass dies die Lebensdauer der Karte nicht verlängert hat.

Was die eigentliche Operation angeht, so würde die "Platten" -E / A-Operation dazu neigen, nicht zu reagieren, wenn zuweilen viel auf die SD-Karte geschrieben wird.

Der Versuch, dies auf PCs mit USB-zu-SD-Kartenlesern durchzuführen, führte auf einigen Computern nicht zu guten Ergebnissen. Ich stieß auf das Problem, dass die SD-Karte plötzlich getrennt wurde und Linux sein Root-Volume und alle anderen Volumes, die auf Partitionen dieser SD-Karte basierten, unerwartet verschwunden waren. War in der Regel ein Problem bei alten Dell-Computern, aber ich habe keine wissenschaftlichen Tests durchgeführt, um dies mit Sicherheit zu bestätigen.

tl; dr Die schnellsten SD-Karten erreichen gerade die Leistung von Standard-Festplatten mit 7200 U / min. Wenn Sie an die SSD-Leistung gewöhnt sind, sollten Sie sich auf eine Enttäuschung einstellen. Hitze wird immer noch der größte Killer sein, und für SD-Karten wird weder eine Bewertung noch eine Garantie für den ständigen Gebrauch übernommen.

Mit einigen neueren SD-Karten, die sich 95 MBit / s nähern, wird dies jedoch praktikabler, und viele einbettbare Computer (z. B. Raspberry Pi) verwenden normalerweise SD-Karten für ihr Betriebssystem. Wenn Sie einen Laptop mit einem Laufwerk hatten, das Sie als Home-Partition verwenden wollten, konnten Sie problemlos mehrere Linux-Distributionen über die SSD-Karte austauschen, während ein Großteil Ihrer Einstellungen zwischen diesen beibehalten wurde.

Mathwise, im Kopf behalten 1 G b ps (Giga - Bit pro Sekunde) ist das Äquivalent von 125 M B ps (Mega - Byte pro Sekunde) - 1 Byte besteht aus 8 einzelnen Bits zusammengruppiert, die 256 unterschiedliche Binärwerte darstellen kann.

Sie bemerken, dass die Spezifikationen für SATA (Revision 1) eine 1,5-Gbit / s-Datenverbindung sind (also ungefähr 185 MBit / s). Das ist das theoretische Maximum, das ein Laufwerk haben müsste, bevor die Verbindung zum Engpass wird. Die meisten 7200-U / min-Laufwerke eignen sich gut für 100 MBit / s, während SSDs etwa eine halbe bis eine ganze Größenordnung besser sind (500 MBit / s - 1 GBit / s).

Aus diesem Grund steckten SSDs bei der Veröffentlichung von SATA III noch in den Kinderschuhen und drehende Laufwerke waren immer noch König, alle machten Spott, da die maximale Übertragungsrate 600 MBit / s betrug und wie ein Overkill wirkte. Jetzt sehen wir die Generation von SSDs, die das sättigen - was für eine Zeit, um am Leben zu sein :)

Im Allgemeinen nicht. Es ist nicht schneller, wenn es funktioniert, und es ist nicht zuverlässig genug für den täglichen Gebrauch. Dies ist nur für die Wiederherstellung, Installation oder andere gelegentliche Verwendung sinnvoll.

Der Grund dafür ist, dass SD-Karten immer für die Verwendung als "Band" ausgelegt waren - wie bei Digitalkameras, bei denen die Daten in einer großen Übertragung oder einer Übertragung pro Datei kopiert werden, bis die gesamte Karte voll ist, und später alle kopiert wurden Einmal.

Auch wenn immer schnellere Übertragungsgeschwindigkeiten verfügbar werden, basiert die Technologie, auf der SD-Karten basieren, auf: "Flash-EEPROM-Speicher" - Sie eignet sich nicht besonders für den Direktzugriff und stückweise Aktualisierungen, die den Großteil der Verwendung von a ausmachen Betriebssystemdatenträger.

Es ist eigentlich ziemlich unzuverlässig, direkt zugegriffen. Auf die Daten muss eine Fehlerkorrekturcodierung angewendet werden, da einzelne Bits häufig ausfallen. Und Datenblöcke müssen sogar "aufgehellt / verschlüsselt" werden, da große, klare Muster in den Daten - wie bei vielen benachbarten Einsen oder Nullen - zu Fehlfunktionen des Flash-EEPROM führen.

SD-Karten werden so behandelt, dass die SD-Karte zumindest zuverlässig erscheint. Die Daten werden mit einer gewissen Redundanz aufgeschrieben und beim Zugriff überprüft, korrigiert und entschlüsselt, bevor sie an den Computer gesendet werden.

Aber selbst das Lesen eines zufälligen Teils der Daten von einem Flash-Chip kann dazu führen, dass umliegende gespeicherte Daten beschädigt werden. Flash-Speicher-Controller müssen daher die umgebenden Daten an einer anderen Stelle erneut schreiben, damit sie nicht verloren gehen - und dies auch dann, wenn die Karte auf "Nur Lesen" eingestellt ist.

Schlimmer noch, jede einzelne Flash-Speicherzelle kann nur eine begrenzte Anzahl von Malen beschrieben werden. Daher muss der Controller die Schreibvorgänge auch auf die Festplatte verteilen, was als "Wear Leveling" bezeichnet wird, damit sich kein Teil abnutzt zu früh.

Überlegen Sie sich nun, was mit einer OS-Festplatte passiert.

Boote direkt an der es eine Reihe von kleinen Dateien liest , die Verbreitung sind hier dort und überall über den Chip - und erzeugt einen Haufen zusätzlicher schreibt die ‚unsichtbar‘ auf den Computer vorhanden sind, auch wenn die „read only“ wird Schalter eingestellt auf die SD-Karte!

Es gibt auch keine Möglichkeit in der Spezifikation für den elektrischen Anschluss der SD-Karte, dem Computer mitzuteilen, dass "ich gerade schreibe, bitte noch nicht ausschalten" - oder sogar, dass der Computer die SD-Karte warnt kurz vor dem Herunterfahren, machen Sie sich bereit ".

So auch bei ordnungsgemäßem Herunterfahren, kann das Betriebssystem noch beschädigt werden!

SSDs umgehen dies, indem sie viel bessere Controller und mehr Flash-Chips haben. Sie stellen keine Verbindung über die SD-Kartenschnittstelle her, sodass sie dem Computer auf verschiedene Weise signalisieren können, dass sie noch nicht fertig sind, und dass Festplatten vom Computer immer eine Warnung erhalten, um sich für das Ausschalten vorzubereiten.

SSDs der Enterprise-Klasse verfügen häufig auch über genügend eingebauten Stromspeicher, um ihnen einen Sekundenbruchteil mehr Zeit zu geben, um ihre Arbeit zu beenden, selbst wenn der Strom plötzlich abgezogen wird - aber auf einer SD-Karte ist dafür buchstäblich nicht viel Platz weniger eine Mini- oder Mikro-SD.

Einige kleine Computer verwenden ohnehin sogar Micro-SD-Karten für ihr Betriebssystem - insbesondere der Raspberry Pi - aber dies geschieht nur, weil er so billig ist.

Es ist nicht sehr zuverlässig - Erwarten Sie einen BS-Startfehler nach nur ein paar hundert Starts von einer SD-Karte.

Sie sind mit einer SSD - sogar einer über USB angeschlossenen SSD - viel besser dran als mit einer SD-Karte.

Beachten Sie auch, dass der Unterschied zwischen SD-Karten und SSDs auch für die meisten 'Thumbdrives' und USB-SSDs gilt . Die meisten billigen USB-Sticks verwenden genau die gleichen Chips wie SD-Karten. Sie sollten einen für den Job bestimmten kaufen, wenn Sie ihn von Tag zu Tag starten möchten.

Sie können SBC erhalten wie das Raspberry Pi, aber das kommen mit ‚eingebauten Blitz‘ oder einem ‚eMMC - Kartenslot‘. Beide ähneln einer kleinen, billigen SSD und sind besser als eine SD-Karte zum Booten.

Sie können einen Raspberry Pi auch von einer USB-Karte booten oder Ihre Root-Partition (die OS-Festplatte) des Systems von der Boot-Partition getrennt halten - auf einer anderen USB-Spinning- oder Solid-State-Festplatte oder über das Netzwerk auf einem NFS Server.

Es ist in Ordnung, die / boot-Partition auf einer SD-Karte zu belassen, da sie beim Booten nur einmal in einem Burst gelesen wird - um den Linux-Kernel zu lesen, bevor er geladen wird.

Ich verwende mein MacBook Pro (Anfang 2011) seit vielen Jahren von einer SD-Karte mit 64 GB und 600 x (90 MBit / s Lesegeschwindigkeit). Es war einwandfrei, die billige Komputerworld-Karte hatte nie ein Problem und ist mit der angegebenen Rate ausgelastet. Das Fehlen von Suchzeiten für Festplattenköpfe hat einen zusätzlichen Vorteil (das MacBook bootet definitiv viel schneller), aber es ist eine gute Idee, Ihren privaten Ordner auf der Festplatte zu belassen, da nichts anderes als das Betriebssystem auf der SD-Karte vorhanden ist. Da die Schreibgeschwindigkeit sehr viel langsamer ist als bei einer Festplatte. Die meiste Zeit ist das Betriebssystem nur zum Lesen gedacht, außer bei der Installation von Software-Updates usw. (was sehr langsam ist), sodass die langsame Schreibrate kein Problem darstellt, wenn Sie die Dinge auf diese Weise tun.

Ein Problem ist, dass die Karte im SD-Kartensteckplatz des MacBook Pro etwa 10 mm herausragt. Dadurch ist sie anfällig für versehentliche Schläge, obwohl meine nach ein paar Fängen immer noch in Ordnung ist. Ein weiteres Problem ist, dass Apple die Computer nicht unterstützt, die von SD-Karten gebootet werden. Sie behandeln diese als nicht standardmäßige Konfiguration. Sie funktioniert jedoch weiterhin.

Jemand sagte zuvor, dass Computer-SD-Kartensteckplätze alle USB 2-Geräte sind - dies gilt nicht für das MacBook Pro von Anfang 2011 - es war das erste in dieser Serie, bei dem der SD-Kartensteckplatz direkt mit dem internen PCIe-Bus verbunden war. Wenn es über USB 2 angeschlossen wäre, würde es nur mit ca. 38 MBit / s lesen, aber Tests mit großen Dateien zeigen, dass es mit 90 MBit / s (Bytes, nicht Bits) liest.

Ein weiterer Vorteil ist, dass SD - Karten unabhängig von dem Teil der Karte, auf den Sie zugreifen möchten, mit der gleichen Geschwindigkeit gelesen werden, während Festplatten am Ende der Festplatte im Vergleich zum Anfang (hier können Sie alle Ihre Fotos und Videos ablegen) erheblich langsamer sind Musik, da sie keinen schnellen Durchsatz benötigt - partitionieren Sie Ihr Laufwerk entsprechend).