日本国内でも発売されたRaspberry Pi5をNVMe接続のSSDで利用するための備忘録
購入したもの
| 購入品 | 販売店 | 価格 | リンク |
|---|---|---|---|
| Raspberry Pi 5 | Amazon | ¥16,900 | https://amzn.to/4aAyBMF |
| NVMe SSD 256GB | Amazon | ¥3,582 | https://amzn.to/3U3Zbss |
| NVMe マウント基盤 | Amazon | ¥2,599 | https://amzn.to/4cQZYEq |
| microSD(32GB) | Amazon | ¥640 | https://amzn.to/3U17KUQ |
組み立て
精密プラスドライバー1本が必要。特に何も考えずに組み立てて良い。NVMe SSDもこの時に装着する。
セットアップ
SSDへのRaspberry Pi OSの書き込み
- microSDをPCに接続
- Raspbery Pi OS Imagerを公式よりダウンロード
- microSDにOS書き込み
OSは64 bit Desktop版(GUIあり)を選択。書き込む時にWiFiのSSID/PW, SSHのPWを入れておくと、モニターなどを繋がなくてもSSH接続で設定ができる。 - Pi5を起動し、SSH接続
sudo apt update
sudo apt upgrade
を実施。
5.PCIeポートをactivateする
sudo nano /boot/firmware/config.txt
最終行に次のコメントを加える
# Enable the PCIe External connector.
dtparam=pciex1
# This line is an alias for above (you can use either/or to enable the port).
dtparam=nvme
PCIe GEN3を指定すると、起動しなくなった。SSDとの相性問題？
sudo reboot
を実行して再起動
6. VNCで接続する(GUIを使えるようになる)
7. GUIでSD card copierを選択。SDカードの内容をNVMe SSDにコピーする
8. ShutdownしてSDカードを抜く。そのあと起動する。
SSD性能テスト
diskspd for linuxで速度測定を実施。
インストール方法はこちらを参照した。
sudo ./bin/diskspd -Sd -t2 -b4K -r4K -L -w30 /dev/nvme0n1p2
結果
Command Line: ./bin/diskspd -Sd -t2 -b4K -r4K -L -w30 /dev/nvme0n1p2
System info:
processor count: 4
Input parameters:
job: 1
________
duration: 10s
warm up time: 5s
measuring latency
random seed: 0
total threads: 2
path: '/dev/nvme0n1p2'
size: 255519449088B
using O_DIRECT
performing mix test (read/write ratio: 70/30)
block size: 4096
using random I/O (alignment: 4096)
number of outstanding I/O operations: 2)
thread stride size: 0
threads per file: 2
block device: nvme0n1
device scheduler: none
Results for job 1:
test time: 10s
*****************************************************
CPU | Usage | User | Kernel | IO Wait | Idle
-------------------------------------------------------
0 | 29.02% | 19.08% | 9.93% | 0.00% | 70.98%
1 | 29.52% | 17.98% | 11.54% | 0.00% | 70.48%
2 | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 100.00%
3 | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 100.00%
-------------------------------------------------------
avg: 14.64% | 9.27% | 5.37% | 0.00% | 85.36%
Total IO
thread | bytes | I/Os | MB/s | I/O per s | AvgLat(ms) | LatStdDev | file
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
0 | 1129795584 | 275829 | 107.75 | 27582.90 | 0.073 | 0.064 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
1 | 1129795584 | 275829 | 107.75 | 27582.90 | 0.073 | 0.064 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
total: 2259591168 | 551658 | 215.49 | 55165.80 | 0.073 | 0.064
Read IO
thread | bytes | I/Os | MB/s | I/O per s | AvgLat(ms) | LatStdDev | file
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
0 | 791416832 | 193217 | 75.48 | 19321.70 | 0.080 | 0.067 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
1 | 790519808 | 192998 | 75.39 | 19299.80 | 0.080 | 0.067 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
total: 1581936640 | 386215 | 150.87 | 38621.50 | 0.080 | 0.067
Write IO
thread | bytes | I/Os | MB/s | I/O per s | AvgLat(ms) | LatStdDev | file
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
0 | 338378752 | 82612 | 32.27 | 8261.20 | 0.056 | 0.053 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
1 | 339275776 | 82831 | 32.36 | 8283.10 | 0.055 | 0.049 | /dev/nvme0n1p2 (255519449088B)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
total: 677654528 | 165443 | 64.63 | 16544.30 | 0.056 | 0.051
%-ile | Read (ms) | Write (ms) | Total (ms)
----------------------------------------------
min | 0.023 | 0.023 | 0.023
25th | 0.065 | 0.030 | 0.041
50th | 0.074 | 0.041 | 0.071
75th | 0.082 | 0.073 | 0.080
90th | 0.105 | 0.084 | 0.100
95th | 0.132 | 0.104 | 0.121
99th | 0.386 | 0.225 | 0.344
3-nines | 0.780 | 0.671 | 0.759
4-nines | 1.003 | 0.914 | 0.979
5-nines | 5.945 | 1.155 | 5.939
6-nines | 6.111 | 6.111 | 6.111
7-nines | 6.111 | 6.111 | 6.111
8-nines | 6.111 | 6.111 | 6.111
9-nines | 6.111 | 6.111 | 6.111
max | 6.111 | 6.111 | 6.111