Bu PCIe eklentisiyle Raspberry Pi’nize olağanüstü yüksek SSD hızı kazandırın

Raspberry Pi 5, PCIe arayüzüne sahip olmasına rağmen PCIe SSD için bir yuvaya sahip değil. Artık SSD’leri yenilemek için geniş bir yelpazede eklenti kartları (HAT’ler = Üste Donanım Takılı) mevcut. Raspberry Pi’nin ana kartının üstüne mi yoksa altına mı monte edildikleri, fanla uyumlu olup olmadıkları ve kaç tane SSD barındırabilecekleri konusunda farklılık gösterirler.

Raspberry Pi Foundation’ın yakın zamanda tanıttığı M.2 HAT+ gibi daha küçük eklenti kartları, uzun 2280 SSD’lerle baş edemiyor. İki veya dört SSD’yi barındırabilen HAT’ler bile var. Ancak öncelikle NAS kullanımına yönelik olan bu varyantlar önyüklenebilir değildir.

Daha fazla okuma: Herkesin yapabileceği şaşırtıcı derecede pratik 10 Raspberry Pi projesi

Pimoroni’den NVMe Tabanı

Bu yazımızda İngiliz Pimoroni firmasının NVMe Base modelini test ettik.

Genişletme kartı küçük bir kablo ve çok sayıda vidayla birlikte verilir. Bu, montajı biraz karmaşık hale getirir, ancak özellikle zor değildir. Aşağıdaki YouTube videosunda mükemmel talimatlar bulacaksınız.

Eski bir M2 SATA SSD değil, PCIe SSD kullandığınızdan emin olun! Bununla hiçbir şey işe yaramayacak! Her şeyi bir araya getirdikten sonra Raspberry Pi’yi yeniden başlatın (hala SD karttan).

SSD’nin tanındığından emin olmak için terminalde lsblk’i kullanın. lsblk’in “nmve0n1” aygıt adıyla bir veya daha fazla satırı raporlaması çok önemlidir.

Raspberry Pi OS’yi klonlayın ve SSD’den önyükleme yapın

Artık mevcut Raspberry Pi OS kurulumunu SD karttan SSD’ye aktarmanız gerekiyor. Bunu yapmak için sistem çalışırken SD Kart Fotokopi aksesuar programını başlatın ve veri kaynağı olarak SD kartı, hedef olarak ise SSD’yi seçin.

Sistem çalışırken dosya sisteminin kopyalanması biraz zordur ve olumsuz durumlarda hatalara yol açabilir. Bu süre zarfında Raspberry Pi’yi aktif olarak kullanmamalısınız!

Güvenli tarafta olmak istiyorsanız, görüntü yedeği aracılığıyla dikkatinizi dağıtabilirsiniz. Bizim durumumuzda doğrudan kopyalama işlemi sadece birkaç dakika içinde başarılı oldu. Kopyalama aracı, bölümlerin ve dosya sistemlerinin boyutunu otomatik olarak SSD’nin boyutuna göre ayarlar.

sudo raspi-config

Son adım, Raspberry Pi’nin artık SD kart yerine önyükleme ortamı olarak SSD’yi kullanması için önyükleme modunu değiştirmektir. Bunu terminalde yapmak için Gelişmiş Seçenekler > Önyükleme Sırası > NVMe/USB Önyükleme.

Her şey işe yarasa bile bir sonraki önyükleme işlemi ilk başta biraz hayal kırıklığı yaratıyor. Raspberry Pi’nin SSD’yi tanıması o kadar uzun sürüyor ki, masaüstünün görünmesine kadar geçen süre kısalmıyor, aksine birkaç saniye uzuyor (bizim durumumuzda yaklaşık 26 saniye, SD kartta yalnızca 20 saniye).

SSD’nin kullanılıp kullanılmadığından emin değilseniz lsblk’ı tekrar çalıştırın. “/” kök dizininin bağlama noktası artık NVMe cihazında olmalıdır.

Artık fark edilir derecede daha hızlı olan büyük programları (Firefox, Chromium, Gimp) başlatırken SSD’nin ne kadar hız sağladığını en net şekilde fark edeceksiniz. Büyük güncellemeler (sudo apt full-upgrade) da çok daha hızlıdır.

Karşılaştırma testleri

Daha yüksek hız sadece hayal ürünü mü yoksa Raspberry Pi gerçekten daha hızlı mı çalışıyor? Bu soru, wget ile elde edilebilen Pi Benchmark ile I/O kıyaslama testleriyle yanıtlanmıştır:

İndirilen komut dosyalarını sudo ile çalıştırmadan önce daima bir düzenleyiciyle inceleyin:

sudo bash Storage.sh

Karşıdaki tablodan da görebileceğiniz gibi testi mikro SD kartla, USB3 bağlantı noktasında SATA SSD (Samsung 840) ve PCIe SSD (Hynix 512 GB PCIe Gen 3 HFS512GD9TNG-62A0A) ile dört kez gerçekleştirdik. ve aynı PCIe SSD ve PCIe Gen 3 ile (ayrıntılar aşağıda). Farklılıklar dramatiktir.

Bunların sentetik testler olduğuna dikkat etmek önemlidir! Gerçek dünyadaki operasyonda Raspberry Pi gözle görülür derecede daha hızlı hissediyor ancak tablodaki sonuçların önerdiği kadar değil.

PCIe Gen 3 hakkında bir ipucu! Raspberry varsayılan olarak PCIe Gen 2’yi kullanır. /boot/firmware/config.txt dosyasına iki satır kod ekleyerek çok daha hızlı olan PCI Gen 3 modunu etkinleştirebilirsiniz:

dtparam=pciex1
dtparam=pciex1_gen=3

Kıyaslama sonuçları, bu ayarlama ölçüsünün aslında hala performansta ölçülebilir bir artış sağladığını kanıtlıyor. Ancak bu artık normal günlük masaüstü kullanımında fark edilmiyor. Yalnızca cihazı bir (veritabanı) sunucusu olarak kullanmayı düşünüyorsanız, bu ayar faydalı olacaktır.

Soru hala ortada… böyle bir ayarlama riskli midir? Raspberry Pi Vakfı’nın PCI Gen 3’ü varsayılan olarak etkinleştirmemesinin bir nedeni olmalı. Birkaç ay süren testlerimizde hiçbir sorunla karşılaşılmadı. Dmesg ile çekirdek protokolü de herhangi bir endişe verici mesaj iletmedi.

Sonuç ve değerlendirme

Raspberry Pi’yi hızlı bir SSD ile kullanmak şüphesiz harika. Ancak bu, DIY projeleri için kesinlikle gerekli değildir ve masaüstünde beklenenden daha az fark edilir. Yalnızca cihazın NAS benzeri bir veri sunucusu olarak çalışması amaçlandığında SSD tüm G/Ç işlemlerini büyük ölçüde hızlandırır.

Raspberry Pi’nin gelecekte bir PCIe yuvası olması daha da iyi olurdu, böylece en azından kısa SSD’ler genişletme kartı olmadan kullanılabilirdi.