Установка Linux на SSD
Диски, использующие электронные ячейки памяти (SSD — Solid State Drive), мало весят, работают бесшумно и потребляют втрое меньше энергии, чем жёсткие диски (HDD). Однако главная причина их популярности – фантастическая скорость работы. Операционная система загружается быстро, операции с файлами большого размера выполняются значительно быстрее.
Недостаток твердотельных накопителей – износ ячеек. Память деградирует в процессе перезаписи данных. В среднем через 0,5-3 года диск может выйти из строя. Для того, чтобы продлить жизнь накопителя, использование Linux на SSD должно подчиняться определённым правилам. Каким – рассмотрим в этом материале.
Особенности работы SSD
Классические жёсткие диски (HDD) хранят данные в магнитном слое. Для чтения и записи используется позиционируемая магнитная головка. Перемещение считывателя требует какого-то времени, поэтому скорость работы HDD ограничена.
Принцип работы SSD основан на использовании электронных ячеек памяти. Единицу информации хранит заряд внутри транзистора, обращение к ячейкам выполняет контроллер. Задержки при чтении или записи минимальны.
Однако с каждой новой перезаписью ячейка разрушается и перестаёт удерживать заряд. Контроллер постоянно проверяет ячейки и переписывает информацию в исправные блоки. Когда свободное место заканчивается, накопитель приходится заменять.
Инженеры успешно работают над продлением срока службы SSD, но сами пользователи также могут продлив срок жизни накопителя, правильно настроив операционную систему.
В Интернете есть сотни советов, выдаваемых поисковиками по запросу «Установка Linux на SSD», однако мы советуем воспринимать написанное с осторожностью. Остановимся на моментах, способствующих улучшению состояния SSD-хранилища без риска потери данных.
Как установить Linux на SSD?
Внешне установка операционной системы Linux на твердотельный накопитель выглядит так же, как и на магнитный диск. Могут отличаться лишь настройки файловой системы, раздела подкачки и параметры монтирования разделов.
1. Выбор файловой системы
На данном этапе для Unix разработаны специальные файловые системы, учитывающие особенности работы SSD-дисков:
- Extended4 (ext4) – самая популярная и стабильная файловая система в этой среде, поддерживающая отключаемое журналирование, а также функцию TRIM.
- BtrFS – файловая система, разработанная инженерами Oracle, поддерживает зеркальные копии структур данных и контрольные суммы, что позволяет легко восстанавливать файлы при повреждении. Журналы не ведутся, поэтому дополнительной нагрузки на диск не возникает.
- XFS – файловая система, разработанная Silicon Graphics для работы с большими файлами, журналы ведутся только для регистрации изменений структур данных.
- Flash-Friendly File System (F2FS) – разработка Samsung специально для флешек и SSD. Учитывает особенности износа памяти, собирает данные в пакет, который затем записывает в свободные области за один цикл.
Как видим, выбор богат, поле для экспериментов широкое. Однако если вы спросите, какая файловая система на SSD для Linux будет наилучшей, мы посоветуем остановиться на проверенной годами ext4. Прочие системы продолжают дорабатываться, в них могут быть критические ошибки.
2. Настройка файла подкачки
Оперативной памяти много не бывает. Если у вас её меньше, чем 4 Гб, рекомендуем докупить и установить дополнительные планки. В этом случае файл подкачки будет меньше задействован операционной системой. Отсюда следует резонный вопрос: нужен ли swap для Linux на SSD?
При установке системы мы всё же рекомендуем создать файл подкачки. В тех случаях, когда памяти недостаточно, Linux начинает выгружаться на диск, но не падает. У вас будет шанс обнаружить и выгрузить слишком ресурсоёмкую программу.
Специфика выгрузки сегментов памяти в Linux в файл подкачки регулируется параметром swappiness. По умолчанию его значение равно 60. Чем меньше эта величина, тем сильнее должна быть перегружена система перед началом выгрузки памяти на диск.
Для того, чтобы проверить эти настройки, запустите Terminal и выполните команду:
В нашем случае установлено значение по умолчанию. Для того, чтобы его изменить, необходимо отредактировать файл /etc/sysctl.conf. Откройте файл в редакторе с помощью команды:
sudo nano /etc/sysctl.conf
Перейдите в конец файла, нажав на клавиатуре сочетание Alt-/, и добавьте строку:
Закройте редактор, сохранив изменения в отредактированном файле. Новые настройки вступят в силу после перезагрузки операционной системы.
3. Настройка монтирования в fstab
После того, как установка Linux на SSD завершена, рекомендуется изменить настройки монтирования. Особенностью Unix-систем является наличие специального атрибута у файлов — времени последнего доступа (access time stamp). Этот атрибут перезаписывается каждый раз при обращении какого-либо процесса к файлу. Необходимость атрибута сомнительна, а нагрузка на SSD существенна.
Обновление атрибута времени последнего доступа отключается, если добавить в строку монтирования дисков опцию noatime. Для изменения настроек необходимо отредактировать файл /etc/fstab. Это системный файл, поэтому для его редактирования нужны права суперпользователя:
sudo nano /etc/fstab
С помощью стрелок установите курсор в позицию после обозначения типа файловой системы (ext4) и после пробела впишите ключевое слово noatime. После него поставьте запятую. Обратите внимание, что пробела между запятой и следующим словом быть не должно.
Изменённые строки должны выглядеть так:
UUID=xxxxxxx / ext4 noatime,errors=remount-ro 0 1
UUID=xxxxxxx /storage ext4 noatime,defaults 0 1
4. Настройка TRIM
Настройка SSD в Linux близится к завершению. Остаётся рассмотреть метод TRIM. Так как ячейки памяти изнашиваются, встроенный контроллер каждый раз записывает данные в новые блоки. Когда свободное место подходит к концу, диск начинает притормаживать.
Файлы в операционной системе исправляются, затираются, удаляются. Задача команды TRIM (Data Set Management) – сообщить контроллеру SSD, что те или иные блоки данных уже пусты и в них можно опять записывать информацию.
В Linux команда TRIM по умолчанию выполняется раз в неделю. В случае повышенной интенсивности использования компьютера этого недостаточно, желательно запускать оптимизацию чаще.
Проверьте установки таймера, запускающего выполнение команды TRIM:
systemctl cat fstrim.timer
Убедитесь, что в секции [Timer] значение OnCalendar установлено как weekly (неделя). Для того, чтобы добавить новую настройку, выполните следующие команды:
sudo mkdir -v /etc/systemd/system/fstrim.timer.d
Теперь откройте созданный файл с помощью редактора Nano:
sudo nano /etc/systemd/system/fstrim.timer.d/override.conf
Добавьте в файл следующие строки:
[Timer]OnCalendar=
OnCalendar=daily
Закройте редактор, сохранив изменения в отредактированном файле. Для применения настроек перегрузите компьютер или выполните команду:
sudo systemctl daemon-reload
Убедитесь в том, что изменения настроек применены, выполнив команду:
systemctl cat fstrim.timer
Всё в порядке, команда TRIM теперь будет выполняться ежедневно.
Выводы
Твердотельный накопитель работает в 100 раз быстрее, чем магнитный диск, однако также имеется и своя специфика использования. Последние версии Windows или Ubuntu учитывают особенности SSD, поэтому могут быть рекомендованы к использованию с этими устройствами. Для того, чтобы установить Linux на SSD, не нужны какие-то особые знания. Мастер установки подскажет, какие шаги надо выполнить.
Скорость SSD в Linux можно измерить с помощью команды:
В результате выполнения команды на экран будет выведено время загрузки системы. Для продления срока службы SSD с обычных 3-5 до 10 лет вновь установленную систему следует правильно настроить. Не нужно выполнять советы, взятые из непроверенных источников. Достаточно выполнить важные настройки, устраняющие выполнение лишних операций записи на SSD.
Как разумнее разбить на разделы SDD под Linux?
Приобрёл свой первый SSD (Samsung 850 EVO 250GB) и хочу поставить на него скорее всего Kubuntu.
Моя текущая разбивка на обычном 512Gb диске:
Терзают некоторые вопросы про сокращение выработки ресурса и продление жизни.
Раздел /boot форматировать в ext2 или ext4?
Какие системные каталоги лучше замонтировать на обычный диск?
Появятся ли какие-нибудь не очевидные проблемы, если вынести /tmp в оперативную память?
Как быть с разделом подкачки? Тут вот в статьях пишут, что подкачка на ssd — это здравый выбор. Но я прикинул, что это же каждый день будет гарантированно выедать по примерно 4-5 гигабайт ресурса ssd, ведь я пользуюсь этим разделом сугубо для гибернации.
Сколько не размеченной области оставлять или не оставлять? То ли 25%, то ли 20%, под trim это или для другого чего-то?
Чего опасаться и за чем следить? На дворе 2017 год и былые советы позапрошлогодних статей уже, возможно, несколько подутратили актуальность.
Терзают некоторые вопросы про сокращение выработки ресурса и продление жизни.
Какие системные каталоги лучше замонтировать на обычный диск?
Те которые содержат редко используемую информацию, либо слишком объемную по размеру чтобы разместиться на SSD.
Как быть с разделом подкачки? Тут вот в статьях пишут, что подкачка на ssd — это здравый выбор.
Сколько не размеченной области оставлять или не оставлять? То ли 25%, то ли 20%, под trim это или для другого чего-то?
Если для бытового использования — сколько угодно. Если TRIM работает, и диск не под завязку забит — она и не нужна при обычном использовании.
Если будет высокая нагрузка на запись, или TRIM работать не будет — по обстоятельствам, главное чтобы всегда был запас ячеек. Обычно 10-20%хватает, иногда и 50% процентов оставить можно.
Чего опасаться и за чем следить?
trim работать будет, он уже включен во все стабильные ветки.
Виктор Таран: Чтобы он работал должна быть соблюдена куча вещей — включена поддержка трим на фс, на lvm, диск должен стоять в режиме AHCI, и.т.д.
Банально диск в биосе выставят по ошибке в IDE и не будет он работать, или еще слой виртуализации добавят.
200мб под раздел efi
остальное под корень с ext4
своп можно будет добавить как в виндовсе в файле, если понадобится
это дефолтный вариант в современной убунте, по-моему нет смысла что то менять
а как задействовать гибернацию? в убунте по умолчанию есть только ждущий режим
Ну на рабочем компе с бубунтой я её задействовал интернеты помнят как, правда выход из гибернации работает раз через два, в ядре чё-то накосячено. Но от этой беды должна вроде как помочь эта ссылочка: https://askubuntu.com/a/763516 .
И, кстати, про uefi мне не понятны ходы. У меня старая матплата с биосом, но если на вырост разбивать диск, то наверное раздел этот будет нужен, как матплату сменю. Или не очень нужен, есть ведь опция legacy.
При этом я не сторонник ставить всю систему на один раздел. Как минимум должен быть /home отгороженный от всяческих переустановок системы. Ну а /mnt/storage это на сколько размер ssd позволяет, если он 64Gb, то только рут да хом поместятся на нём. Нет особого смысла в отдаче всего диска под систему, если мне известно, что сейчас за годы использования у меня рут раздел занимает 24 гигабайта из своих 30, а хом под завязку почти все свои 20 и, если следить, то 20 ему хватает и за 30 он точно не выпрыгнет. И того: система занимает не более 60 гигабайт при многолетнем активном использовании.
PS: поздравляю с рипом Торбы 🙂
PPS: вот ещё мне Хряпт на Стаке начнёт отвечать, это будет поворот 🙂
theurs: во-первых удобнее же. Во-вторых если летит один раздел, то другой не летит, что уже хорошо. К тому же, я могу востановить быстрее хомяк, либо, не востанавливая рут сделать формат и переставить систему. Либо, если не бить, то я буду должен востанавливать не нужных 30 гигов, а это время на процесс и на разгрёб.
А вот /boot наверно не нужен на SSD отдельным разделом, ибо главным образом нету быстрых и медленных мест у диска.
а как задействовать гибернацию?