Faz sentido colocar seu sistema operacional em um cartão SD?

Um amigo sugeriu colocar todo o sistema operacional em um cartão SD, argumentando que o tempo de acesso atrasa muito mais do que um disco rígido comum, que precisa girar primeiro.

A Wikipedia, no entanto, afirma que o SATA mais lento fornece uma taxa de leitura de 1,5 gigabit / s ( aqui ), quando o cartão SD mais rápido permite 90 megabytes / s ( ali ). Mesmo que as duas velocidades de leitura pareçam não corresponder, nada é dito sobre o atraso antes que os dados sejam realmente lidos.

Qualquer ideia?

Na verdade, existe outro parâmetro importante que é mais rápido no SD do que um HDD, chamado "tempo de busca", significa o tempo para encontrar e ler uma informação no seu dispositivo.

Considerando que a fase de inicialização de um sistema operacional lê muitos arquivos pequenos que podem ser espalhados na área do disco rígido, o SD obtém a principal vantagem porque é baseado em uma memória de acesso aleatório (significa que você pode acessar qualquer região da memória com o mesmo tempo, não como um disco rígido em que um nedle físico afiado deve buscar a superfície do disco para obter informações, gastando muito tempo procurando).

Melhoraria a velocidade do seu sistema operacional de várias maneiras (por exemplo, tempo de inicialização), mas lembre-se de que ainda não é possível fazer isso no Windows (ele estará disponível apenas no Windows 8). Você só pode testar e usá-lo no Linux distribuições.

Além disso, se você quiser testar a velocidade de leitura ou o tempo de busca de um dispositivo (HDD ou SD), recomendo que você use o HDTune . E se você quiser usar um cartão SD para usar seu sistema operacional, esteja ciente de sua classe (quanto maior, mais rápido será lido e buscará tempo)

Você também pode querer examinar unidades híbridas que possuem mecanismos híbridos de prato / SSD, oferecendo grande parte da velocidade adicionada sem todo o custo.

Desvantagens com SSD:

Os blocos SSD podem ser gravados apenas um número fixo de vezes, e o arquivo de paginação do SO teve muitas gravações. A eletrônica SSD dispersa essas gravações em diferentes blocos para ajudar um pouco, mas no geral isso precisa ser pensado.

Os SSDs também são muito mais caros byte por byte, em relação aos pratos do disco rígido. Se você conseguir grande parte do aumento de desempenho com uma unidade híbrida, economizará algum dinheiro.

Eu tinha o Linux rodando de um cartão SD de 8GB em um GuruPlug. O GuruPlug expõe o slot do cartão SD como um dispositivo de armazenamento em massa USB permanentemente conectado.

Funcionou muito bem por cerca de um ano com tempo de atividade quase contínuo (o cartão já tinha um ano, sendo usado anteriormente e ocasionalmente em um Blackberry - apenas as interrupções foram causadas por uma falta de energia prolongada e várias atualizações do kernel), e o cartão morreu repentinamente sem aviso prévio. O GuruPlug esquenta muito e tenho certeza que isso não ajudou na longevidade do cartão.

Quanto à operação real, quando muitas gravações estavam ocorrendo no cartão SD às vezes, a E / S de "disco" tenderia a não responder.

Tentar isso em computadores reais com leitores de cartão USB para SD não produziu bons resultados em algumas máquinas. Eu enfrentaria o problema em que, de repente, o cartão SD seria desconectado e o Linux encontraria seu volume raiz e todos os outros volumes baseados em partições desse cartão SD inesperadamente. Tendia a ser um problema em máquinas Dell antigas, mas não fiz nenhum teste científico para confirmar com certeza.

Os cartões SD mais rápidos estão apenas alcançando os discos rígidos rotativos de 7200 rpm padrão em termos de desempenho. Se você está acostumado com o desempenho do SSD, prepare-se para ficar desapontado. O calor ainda será o maior assassino, e os cartões SD não são classificados nem garantidos para uso constante.

No entanto, com alguns dos cartões SD mais novos que se aproximam de 95 MBps, está se tornando mais viável e muitos computadores incorporáveis ​​(por exemplo, Raspberry Pi) geralmente dependem de cartões SD para o sistema operacional. Se você tivesse um laptop com uma unidade que desejasse usar como partição doméstica, seria possível alternar facilmente através de várias distribuições Linux via cartão SSD, mantendo a maioria das configurações entre elas.

Em termos matemáticos, lembre-se de que 1 G b ps (giga bit por segundo) é o equivalente a 125 M B ps (mega byte por segundo) - 1 byte consiste em 8 bits individuais agrupados, que podem representar 256 valores binários diferentes.

Você observa que as especificações para SATA (revisão 1) são um link de dados de 1,5 Gbps (aproximadamente 185 MBps). Esse é o máximo teórico que uma unidade teria que saturar antes que o link se tornasse um gargalo. A maioria das unidades de 7200 rpm se sai bem em 100 MBps, enquanto os SSDs são aproximadamente metade de um pedido para uma ordem de magnitude melhor (500 MBps - 1 GBps).

É por isso que, quando o SATA III foi lançado, os SSDs ainda estavam em sua infância e os discos giratórios ainda eram o rei, todos zombavam, já que a taxa de transferência máxima era de 600 MBps e parecia um exagero. Agora estamos começando a ver a geração de SSDs que estão saturando isso - que hora de estar vivo :)

Geralmente não. Não é mais rápido quando funciona e não é confiável o suficiente para o uso diário. Faz sentido apenas para recuperação ou instalação ou outro uso ocasional.

O motivo é que os cartões SD sempre foram projetados para uso em 'fita' - como em câmeras digitais, onde os dados são copiados em uma grande transferência ou uma transferência por arquivo até que todo o cartão esteja cheio e, posteriormente, todos copiados em uma vez.

Mesmo com as velocidades de transferência mais rápidas disponíveis, a tecnologia na qual os cartões SD se baseiam: "memória flash-EEPROM" - não é muito boa para o acesso aleatório e atualizações por partes que compõem a maioria do uso de um disco do sistema operacional.

Na verdade, é pouco confiável, acessado diretamente. Os dados precisam ter a 'codificação de correção de erros' aplicada porque os bits individuais falham com bastante frequência. E os blocos de dados ainda precisam ser 'branqueados / embaralhados', porque quaisquer grandes padrões claros nos dados - como muitos 1s ou 0s próximos - farão com que o flash-eeprom não funcione corretamente.

Os cartões SD lidam com o exposto acima, para que pelo menos pareça confiável - os dados são gravados com alguma redundância e são verificados, corrigidos e decodificados quando acessados ​​antes de serem enviados ao computador.

Porém, mesmo a leitura de uma parte aleatória dos dados de um chip flash pode danificar os dados armazenados ao redor. Os controladores de memória flash, portanto, precisam reescrever os dados ao redor novamente, em outro lugar, para que não se percam - e isso acontece mesmo se o cartão estiver definido como "somente leitura".

Pior ainda, cada célula de memória flash individual pode ser gravada apenas um número limitado de vezes - portanto, o controlador também precisa espalhar as gravações pelo disco - chamado 'nivelamento de desgaste' - para que nenhuma parte se desgaste cedo demais.

Então agora considere o que acontece com um disco do SO.

Apenas iniciando-se fora ele lê um monte de pequenos arquivos que estão espalhados aqui e lugares através do chip - e gera um monte de gravações extras que são 'invisíveis' para o computador, mesmo que o "somente leitura" interruptor é definido em o cartão SD!

Também não há como a especificação de conexão elétrica do cartão SD dizer ao computador "Estou ocupado escrevendo, por favor, não desligue ainda" - ou mesmo para o computador avisar o cartão SD " prestes a desligar, prepare-se ".

Portanto, mesmo com um desligamento adequado, o sistema operacional ainda pode estar corrompido!

Os SSDs contornam isso com controladores muito melhores e mais chips flash. Eles não se conectam através da interface do cartão SD; portanto, há maneiras de sinalizar para o computador que eles não terminaram e os discos sempre recebem um aviso do computador para se prepararem para desligar.

Os SSDs de nível empresarial também costumam ter armazenamento de energia suficiente para fornecer uma fração de segundo extra para concluir o que estavam fazendo, mesmo que a energia seja repentinamente desconectada - mas literalmente não há espaço em um cartão SD para isso, muito menos um mini- ou micro-SD.

De qualquer forma, alguns computadores pequenos começaram a usar até cartões micro SD no sistema operacional - o Raspberry Pi vem à mente em particular - mas isso é feito apenas porque é muito barato.

Não é muito confiável - Espere falha de inicialização do SO após apenas algumas centenas de inicializações de qualquer cartão SD.

É muito melhor usar um SSD - mesmo um SSD conectado via USB - do que um cartão SD.

Além disso, considere a distinção entre cartões SD e SSDs também se aplica à maioria dos " drives " e SSDs USB . Os pen drives mais baratos usam exatamente os mesmos chips que os cartões SD. Você deve comprar um destinado para o trabalho, se desejar inicializá-lo diariamente.

Você pode obter SBCs como o Raspberry Pi, mas que vêm com 'flash embutido' ou um 'slot para cartão eMMC'. Ambos são muito parecidos com um pequeno SSD barato e melhor que um cartão SD para inicializar.

Você também pode inicializar um Raspberry Pi a partir de uma placa USB ou apenas manter sua partição raiz (o disco do SO) do sistema separada da partição de inicialização - em um disco giratório ou de estado sólido USB diferente ou através da rede em um nfs servidor.

Não há problema em deixar a partição / boot em um cartão SD, pois ela é lida apenas uma vez, de uma só vez, no momento da inicialização - para ler o kernel do Linux antes de ser carregado.

Uso o meu MacBook Pro (início de 2011) a partir de um cartão SD de 64GB 600x (taxa de leitura de 90MBps) há muitos anos, para que possa comentar por experiência direta. Foi impecável, o cartão Komputerworld barato nunca teve nenhum problema e atinge o limite máximo na taxa especificada. A falta de tempo de busca na cabeça do disco rígido oferece um benefício extra (o MacBook definitivamente inicializa muito mais rapidamente), mas é uma boa idéia manter sua pasta pessoal no disco rígido, sem ter nada além do sistema operacional no cartão SD, como a taxa de gravação é muito, muito mais lenta que um disco rígido. Na maioria das vezes, o sistema operacional é apenas para leitura, exceto ao instalar atualizações de software etc. (que é muito lenta), portanto, a taxa de gravação lenta não é um problema se você fizer as coisas dessa maneira.

Um problema é que o slot para cartão SD do MacBook Pro deixa o cartão saindo por cerca de 10 mm, por isso é vulnerável a ser atingido acidentalmente, embora o meu ainda esteja indo bem depois de ter sido pego algumas vezes. Outra questão é que a Apple não suporta seus computadores inicializando a partir de cartões SD, eles a tratam como uma configuração fora do padrão ... Ainda funciona.

Alguém disse anteriormente que os slots para cartão SD do computador são todos dispositivos USB 2 - isso não é verdade no MacBook Pro de 2011 - foi o primeiro desta série a ter o slot para cartão SD conectado diretamente ao barramento PCIe interno. Se ele fosse conectado por USB 2, ele somente leria a cerca de 38 MBps, mas testes em arquivos grandes mostram que a leitura é de 90 MBps (bytes, não bits).

Outro benefício é que os cartões SD são lidos na mesma proporção, independentemente da parte do cartão que você deseja acessar, enquanto os discos rígidos são significativamente mais lentos no final do disco em comparação com o início (é aqui que você coloca todas as suas fotos e música porque eles não precisam de taxa de transferência rápida - particione sua unidade adequadamente).