Melihat cara untuk meningkatkan prestasi storan sistem Linux daripada teknologi NVMe yang sedang berkembang pesat

Dengan perkembangan pesat data besar, pengkomputeran awan, kecerdasan buatan dan aplikasi lain, permintaan untuk prestasi storan semakin tinggi dan lebih tinggi. Antara muka SATA awal dan protokol AHCI tidak lagi dapat memenuhi permintaan ini. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, teknologi NVMe berdasarkan bas PCIe secara beransur-ansur menjadi kegemaran baharu dalam industri storan, dengan kelebihan seperti kelajuan tinggi, kependaman rendah dan keselarasan tinggi. Artikel ini akan meneroka cara menggunakan teknologi NVMe untuk meningkatkan prestasi storan dalam sistem Linux.

Komputer riba saya mempunyai pemacu NVMe dan begitu juga dengan desktop saya. Dan mereka pantas. Saya suka betapa cepatnya komputer saya but dan seberapa cepat mereka membaca dan menulis data. Hampir tiada lag.

Tidak mengambil masa yang lama untuk saya menjadi ingin tahu tentang teknologi yang memacu storan ultra pantas ini, jadi saya melakukan penyelidikan. Saya mengetahui bahawa pemacu NVMe menggunakan lebih sedikit kuasa sambil menyediakan akses data yang lebih pantas berbanding pemacu SSD SATA. Ini menarik, tetapi saya ingin mengetahui lebih lanjut tentang pemacu NVMe khusus saya, dan saya ingin tahu bagaimana ia berbeza daripada pemacu lain. Bolehkah saya memadamkan pemacu dengan selamat? Bagaimanakah saya boleh menyemak integritinya?

Dengan soalan-soalan ini saya mencari di Internet dan menemui projek sumber terbuka dengan satu siri alatan untuk menguruskan pemacu NVMe. Ia dipanggil nvme-cli.

Pasang nvme-cli

Anda boleh memasangnya daripada pengurus pakej pengedaran anda

nvme-cli

. Contohnya, pada Fedora, CentOS atau sistem serupa:

$ sudo dnf install nvme-cli

Pada sistem Debian, Mint, Elementary dan seumpamanya:

$ sudo apt install nvme-cli

Teroka pemacu NVMe

Selepas memasang nvme-cli, saya ingin meneroka pemacu saya. nvme-cli tidak mempunyai halaman manual, tetapi anda boleh mendapatkan banyak bantuan dengan menaip bantuan nvme:

$ nvme help
nvme-1.14
usage: nvme  [] []
The '' may be either an NVMe character device (ex: /dev/nvme0) or an
nvme block device (ex: /dev/nvme0n1).
The following are all implemented sub-commands:
 list List all NVMe devices and namespaces on machine
 list-subsys List nvme subsystems
 id-ctrl Send NVMe Identify Controller
 id-ns Send NVMe Identify Namespace, display structure
 id-ns-granularity Send NVMe Identify Namespace Granularity List, display structure
 list-ns Send NVMe Identify List, display structure
 list-ctrl Send NVMe Identify Controller List, display structure
 nvm-id-ctrl Send NVMe Identify Controller NVM Command Set, display structure
 primary-ctrl-caps Send NVMe Identify Primary Controller Capabilities
[...]

Senaraikan semua pemacu NVMe

Sudo nvme list command menyenaraikan semua peranti NVMe dan ruang nama pada mesin anda. Saya menggunakannya untuk mencari pemacu NVMe di /dev/nvme0n1. Berikut ialah output arahan:

$ sudo nvme list
Node SN Model Namespace Usage Format FW Rev
--------------------- -------------------- ---------------------------------------- -------

-- -------------------------- ---------------- --------


/dev/nvme0n1    S42GMY9M141281 SAMSUNG MZVLB256HAHQ-000L7 1

214.68 GB / 256.06 GB 512  B + 0 B 0L2QEXD7

Saya mempunyai pemacu yang dipanggil nvme0n1. Ia menyenaraikan nombor siri, jenama, kapasiti, versi perisian tegar dan banyak lagi.

Anda boleh mendapatkan maklumat lanjut tentang pemacu dan ciri yang disokongnya dengan menggunakan subperintah id-ctrl:

$ sudo nvme id-ctrl /dev/nvme0n1
NVME Identify Controller:
vid : 0x144d
ssvid : 0x144d
sn : S42GMY9M141281
mn : SAMSUNG MZVLB256HAHQ-000L7
fr : 0L2QEXD7
rab : 2
ieee : 002538
cmic : 0
mdts : 9
cntlid : 0x4
ver : 0x10200
rtd3r : 0x186a0
rtd3e : 0x7a1200
[...]

Kesihatan Memandu

Anda boleh memahami kesihatan keseluruhan cakera keras melalui subperintah log pintar:

$ sudo nvme smart-log /dev/nvme0n1
Smart Log for NVME device:nvme0n1 namespace-id:ffffffff
critical_warning : 0
temperature : 21 C
available_spare : 100%
available_spare_threshold : 10%
percentage_used : 2%
endurance group critical warning summary: 0
data_units_read : 5,749,452
data_units_written : 10,602,948
host_read_commands : 77,809,121
host_write_commands : 153,405,213
controller_busy_time : 756
power_cycles : 1,719
power_on_hours : 1,311
unsafe_shutdowns : 129
media_errors : 0
num_err_log_entries : 1,243
Warning Temperature Time : 0
Critical Composite Temperature Time : 0
Temperature Sensor 1 : 21 C
Temperature Sensor 2 : 22 C
Thermal Management T1 Trans Count : 0
Thermal Management T2 Trans Count : 0
Thermal Management T1 Total Time : 0
Thermal Management T2 Total Time : 0

Ini memberi anda suhu semasa pemacu, masa penggunaan sehingga kini, bilangan penutupan yang tidak selamat dan banyak lagi.

Formatkan pemacu NVMe

Anda boleh memformat pemacu NVMe dengan nvme-cli, tetapi berhati-hati. Ini akan memadamkan semua data pada pemacu! Jika anda mempunyai data penting pada cakera keras anda, anda mesti menyandarkannya sebelum berbuat demikian, jika tidak, anda akan kehilangan data anda. Subperintah adalah format:

$ sudo nvme format /dev/nvme0nX

(Hanya untuk selamat, saya menggantikan lokasi sebenar pemacu dengan X untuk mengelakkan ralat salin-tampal. Tukar X kepada 1 atau lokasi sebenar yang disenaraikan dalam keputusan senarai nvme.)

Padam pemacu NVMe dengan selamat

Apabila anda bersiap untuk menjual atau melupuskan komputer NVMe anda, anda mungkin mahu memadamkan pemacu dengan selamat. Amaran di sini adalah sama seperti semasa proses pemformatan. Anda mesti membuat sandaran data penting terlebih dahulu, kerana arahan ini akan memadamkan data ini!

$ sudo nvme sanitize /dev/nvme0nX

Cuba nvme-cli

Arahan

nvme-cli dikeluarkan di bawah lesen GPLv2. Ia adalah arahan yang berkuasa dengan banyak pilihan berguna untuk mengawal dan mengurus data dengan cekap.

Artikel ini memperkenalkan penyelesaian dan kaedah untuk menggunakan teknologi NVMe untuk meningkatkan prestasi storan dalam sistem Linux, termasuk menggunakan alat nvme-cli untuk ujian prestasi, konfigurasi dan operasi pengurusan. Melalui analisis percubaan terperinci, ia telah disahkan bahawa teknologi NVMe mempunyai kesan yang ketara ke atas meningkatkan prestasi storan sistem Linux. Pada masa hadapan, didorong oleh perkembangan pesat teknologi NVMe, kita dapat melihat bahawa prestasi storan sistem Linux akan dipertingkatkan dalam lebih banyak senario aplikasi, memberikan jaminan prestasi yang lebih baik untuk aplikasi seperti data besar dan kecerdasan buatan.

Atas ialah kandungan terperinci Melihat cara untuk meningkatkan prestasi storan sistem Linux daripada teknologi NVMe yang sedang berkembang pesat. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!