Biokaminy-lux.ru

Все про ремонт быт. техники
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как подключить NVMe, если нет M. 2

Как подключить NVMe, если нет M.2

В условиях быстрой смены ин­тер­фей­сов в вы­иг­ры­ше ока­зы­ва­ют­ся про­из­во­ди­те­ли, спо­соб­ные гиб­ко ре­а­ги­ро­вать на вы­зо­вы рын­ка и при­спо­саб­ли­вать­ся к ним — адап­ти­ро­вать­ся. Иногда они и уст­рой­ст­ва та­кие же вы­пус­ка­ют — адап­те­ры. Од­на из са­мых ин­те­рес­ных кон­ст­рук­ций в дан­ной ка­те­го­рии — кон­вер­тор с PCI Ex­press на NVMe. Рас­смот­рим с раз­лич­ных то­чек зре­ния две пла­ты рас­ши­ре­ния из­вест­ного ки­тай­ского брен­да Maiwo. Од­на из них обес­пе­чи­ва­ет толь­ко под­клю­че­ние NVMe-на­ко­пи­те­ля в фор­ма­те M.2. Вто­рая не­мно­го слож­нее: на бор­ту есть мес­то и для ус­та­нов­ки NVMe, и для SATA. А те­перь обо этом в де­та­лях.

Решение

Немного истории

Много лет назад, когда компания Intel стала поставлять Apple свои процессоры и компоненты для применения в Маках, возникла потребность предварительного тестирования железа на совместимость с MacOS. Тогда инженерs Intel написали хитрый загрузчик DUET, который представляет собой эмулятор UEFI, загружаемый поверх Legacy BIOS и позволяющий запускать операционные системы, требующие UEFI (MacOS, например).

Однако использовать DUET «напрямую» задача весьма не тривиальная (пример, или вот еще, б-ррр. ), требующая массу ручных операций, зависящих от конкретного железа и ОС, и понимания того, что именно вы делаете.

В дальнейшем, DUET был взят за основу для нескольких проектов по созданию мульти-загрузчиков. Один из них Hackintosh — проект по установке последних MacOS на любые Intel, а в последствии и AMD машины. В результате развития Hackintosh появился многофункциональный загрузчик Clover (Клевер), который заточен, разумеется, под загрузку MacOS и Intel, но сейчас может с успехом применяться для загрузки чего угодно на, практически, чём угодно. Вот им, Клевером, мы и воспользуемся для решения нашей проблемы.

Clover Configurator

Клевер сам по себе настраивается тоже не абы как, и для того, чтобы как-то облегчить в дальнейшем процесс тюнинга, была выпущена настроечная утилита Clover Configurator, и множество мануалов по использованию.

Но беда в том, что Clover Configurator работает только в MacOS, и на Windows вы его, в лучшем случае, запустите только в VmWare.

Не пойдем этим путем… у нас лапки и Мастдай.

Boot Disk Utility (BDUtility.exe)

Специально для тех, у кого лапки, один русский энтузиаст написал утилиту BDUtility.exe, которая сама скачивает последний релиз Clover, делает необходимые минимальные настройки и записывает полученный образ на флешку.

Не пугайтесь вырвиглазного сайта, утилита работает отлично 🙂

Для загрузки утилиты нажмите на картинку с буквами «Bu» и синей стрелкой, посредине сайта 🙂

Примечание

Для решения нашей проблемы мы будем использовать дополнительную загрузочную флешку, с которой поверх BIOS будет загружаться Clover, идентифицировать ваш новый быстрый NVMe SSD и передавать ему команду на загрузку вашей новенькой 64-битной Windows 10 (или любой другой).

Отныне флешка навсегда будет установлена в свободном USB порту вашего компьютера, до тех пор, пока вы обновите старое железо!

Да, у кого ноутбук, тот должен озаботиться тем, что свободных портов USB мало, а длинная флешка, все время торчащая из ноута, может оказаться не достаточно эстетичной.

С другой стороны, теперь ваша флешка является крутейшим ключом защиты к вашему компьютеру, ибо без него комп просто не включится, а догадаться, что флешка должна БЫТЬ, да еще и с Клевером — это задача для истинных спецслужб.

Создание установочной флешки

Если вам удалось загрузить утилиту BDUtility — запустите ее. Она запускается под Windows и с правами администратора, будьте внимательны.

Счастливым обладателем других операционных систем стоит пропустить этот пункт и вернуться к Clover Configurator выше.

Запускаем BDUtility.exe

Далее следует выполнить ряд настроек, чтобы утилита загрузила последний дистрибутив Clover, настроила его и записала на вашу флешку. Флешка должна быть вставлена в USB-порт, и желательно начисто отформатирована.

Читайте так же:
Нет регулировки яркости на мониторе ноутбука

Настройка BDUtility:

  1. Убедитесь, что ваша флешка определилась утилитой
  2. Зайдите в настройки утилиты Options => Configuration
  3. Поставьте галочку Check at Startup, чтобы новая версия Clover проверялась при каждой загрузке
  4. Нажмите кнопку Check Now, чтобы загрузить последний релиз Clover прямо сейчас
  5. (опционально, рекомендация) Уберите галочку Boot Partition Size, чтобы весь объем вашей флешки был отведен поз загрузчик Colver, в противном случае вы будете видеть дополнительные диски (незанятые и не размеченные разделы флешки) в «Моем компьютере», что через какое-то время начнет вас раздражать
  6. Нажмите ОК
  7. Нажмите кнопку Format, изучите конфигурацию создаваемого загрузчика и нажмите ОК
  8. Ожидайте положительного результата (сядь на печку, приободрись. )

Если загрузка произойдет, на экране должна появиться примерно такая картинка, с перечнем текущих вариантов загрузки. Можете попробовать найти вашу загрузочную запись и загрузить текущую ОС.

Драйвера NVMe

Если ваш NVMe SSD диск уже вставлен в компьютер, не пытайтесь его найти в настройках Clover — его там нет. Дело в том, что по-умолчанию Clover не загружает драйвера для NVMe устройств. Драйвера необходимо включить в загрузку вручную.

Для этого открываем флешку в проводнике.

Заходим в папку G:EFICLOVERdriversoff (где диск «G» — это ваша флешка, а папка «off» — это папка с не подключенными драйверами Клевера).

Находим файл NvmExpressDxe.efi

Нажимаем Ctrl + C, чтобы скопировать файл в буфер обмена, и копируем файл в папки G:EFICLOVERdriversBIOS и G:EFICLOVERdriversUEFI. Копируем на всякий случай в обе папки, чтобы не разбираться, какой у вас сейчас биос, старый BIOS или старый UEFI.

Перезагружаем компьютер, загружаемся с флешки-Clover и наблюдаем за количеством иконок на экране, обозначающих варианты загрузки — их должно стать больше, ибо теперь Clover видит ваш NVMe SSD.

Установка новой ОС на новый NVMe SSD диск

Перенести такую ОС на NVMe диск и использовать для загрузки в режиме EFI просто так не получится, потребуется вручную сменить загрузчик ОС, а это трудоемко, не вполне оправданно и чревато, имхо.

Поэтому смело запасаемся лицензионным ключом от новой ОС (ну, или находим, где старый) и идем на страничку загрузки Media Creation Tool, чтобы сделать загрузочный диск вашей операционной системы Windows. Дело в том, что с некоторых пор Микрософт стал сам включать оба загрузчика BIOS и EFI в образ, создаваемый Media Creation Tool. И теперь эта загрузочная флешка может загружаться абсолютно на любых системах с Legacy BIOS, UEFI и EFI. А раньше приходилось обрабатывать полученный загрузочный образ и интегрировать в него Rufus, для загрузки в режиме EFI (пример, промотать до середины).

Примечание

Установка ОС

Установка операционной системы на новый NVMe SSD происходит вполне штатно и быстро.
Вам необходимо загрузиться с двумя вставленными флешками, причем загрузиться с клеверной флешки, а не с дистрибутива Windows, не перепутайте.

В интерфейсе Клевера найдите загрузку с флешки с дистрибутивом вашей ОС. Далее должна начаться установка ОС. В какой-то момент система перезагрузится (вы же ставите Windows), и вам придется выбрать для продолжения уже загрузку с вашего NVMe SSD, опять же не перепутайте! Не выбирайте повторно загрузку с дистрибутива ОС, иначе установка просто начнется заново, а нам нужно чтобы она продолжилась с SSD и, желательно, завершилась.

После установки новой системы на ваш новый NVMe SSD, в Clover появится запись, что из-под него была установлена новая ОС. Также иконка загрузки новой ОС должна появится первой в списке загрузок, и, если я ничего не путаю, то называться она будет «Boot Microsoft EFI Boot from EFI».

Читайте так же:
Установка драйверов без операционной системы

И после окончательной установки ОС выньте флешку с ее дистрибутивом, чтобы она не отображалась больше в Клевере и в «Моем компьютере».

А вашем BIOS порядок загрузки дисков должен всегда начинаться с клеверной флешки, пока не обновите железо до поддержки EFI.

Тогда, и только тогда, вы сможете гордо поставить первым ваш, к тому времени уже постаревший, NVMe SSD!.

Поставить NVMe SSD на старую материнскую плату

Можно ли старую материнскую плату, старый сервер оснастить NVMe SSD?
Можно. Хотя, сначала надо всерьез рассмотреть возможность полной замены 5..6-летнего сервера на современный, чтобы не попасть в ситуацию «хвост вытащил — морда увязла». Заодно и потребление электроэнергии сократится.
Имеется в виду сервер, в котором не предусмотрено NVMe портов. На некоторых материнских платах 3-летней давности они уже присутствовали — например, X10DRW-NT компании Supermicro имеет 2 порта PCI-E 3.0 NVMExpress x4.

Прежде, чем начинать тратить деньги и время, оцените — получите ли Вы эффект от NVMe системы накопителей. Потратьте 10 минут на заметку NVMe или SATA

Установка NVMe SSD на старую материнскую плату разбивается на две подзадачи:
1. физически подключить NVMe SSD;
2. сделать его видимым для операционной системы

Подключение NVMe SSD к старой материнской плате

Разбираемся в возможностях и хотениях.
Ситуация частично схожа с задачей выбора сервера с 1-2 внутренними NVMe SSD.
Накопитель может быть реализован в следующих подходящих для нашей задачи форм-факторах: PCIe плата, U.2 (2,5-дюймовый корпус), M.2. Некоторые серверные накопители NVMe SSD рассматриваются в соответствующем разделе. Выбор форм-фактора NVMe накопителя рассмотрен в отдельной заметке, необходимо только соотнести его с имеющимися возможностями.

Как минимум, в сервере должен быть свободный слот PCIe с возможностью установки платы половинной или полной высоты, в который устанавливается одно из:

  • — SSD в виде PCIe платы расширения. Как правило, в габаритах HHHL (half height, half length — половинной длины и высоты). Несмотря на отсутствие дополнительных контроллеров, кабелей и корзин, решение может оказаться самым дорогим, поскольку в таком форм-факторе выпускаются ТОЛЬКО высококлассные накопители серверного типа большой емкости;
  • — адаптер M.2 накопителей (описаны в разделе Адаптеры NVMe). Самый бюджетный вариант для SSD (одного-двух) относительно небольшой общей емкости. Самый широкий выбор SSD — от бюджетных пользовательского класса до серверных;
  • — ретаймер. для подключения U.2 SSD или нескольких M.2 SSD в специальной корзине. Ретаймер, так же — как хост-контроллер позволяет подключить 2..4 накопителя. Подключаемые через ретаймер накопители управляются непосредственно из UEFI. Обслуживание NVMe SSD при таком подключении отнимает некоторую долю процессорной мощности. RAID 0/1 может быть сформирован из накопителей встроенными средствами UEFI. Для RAID 5 необходима лицензия VROC. Понадобятся также соответствующие кабели NVMe;
  • — хост или RAID контроллер с поддержкой накопителей NVMe. RAID контроллер также позволяет подключить до 4 накопителей. Контроллер может объединить NVMe SSD в RAID массив до 5 (для RAID 6 необходимо минимум 5шт SSD).

Попутный, но немаловажный момент — SSD накопители часто греются. Особенно это касается бескорпусных M.2, которые ставятся без корзины, имеющей дополнительное принудительное охлаждение. Для M.2 SSD на рынке предлагаются игольчатые радиаторы охлаждения, которые помогут сохранить здоровье накопителю при его неудачном расположении в системе.

PCIe плата расширения

SSD, форм-фактор PCIe HHHL

Как правило, при установке PCIe платы в соответствующий ей разъем проблем не возникает.

Адаптер M.2 накопителей

Адаптер половинной высоты (HH, LP) Supermicro для двух накопителей M.2 Адаптер полной высоты (FH) Supermicro для четырех накопителей M.2

Читайте так же:
При установке драйвера nvidia система не загружается

Один или несколько накопителей M.2 крепятся на плату расширения, которая, в свою очередь, устанавливается в стандартный PCIe разъем с соответствующим количеством линий.

Адаптеры на 1..2 накопителя подключают их непосредственно к линиям PCIe. Адаптеры на 4 накопителя содержат PCIe коммутатор (на фото — под радиатором). Для системы он прозрачен, на скорость передачи и задержки коммутатор никак не влияет.

Если ситуация усугубляется невозможностью поставить даже низкопрофильную плату расширения (корпус 1U, например) — налажено производство компактных плат-переходников и даже адаптеров с гибкой подводкой, представленных на фото ниже:

Компактный PCIe адпатер для M.2 NVMe SSD с радиатором Гибкий PCIe адпатер для M.2 NVMe SSD. Длина шлейфа — 10см

В теории, в 1..2 установочных места под 3,5″ накопители корпуса «тауэр» может быть установлена корзина на 2..8 штук M.2 SSD — корзины ICY DOCK описаны в разделе Корпуса и платформы. По состоянию на 09.2020 часть корзин уже доступна, а часть — пока концепт. Подключение по такой схеме производится так же, как рассматривается в следующем пункте — через дополнительный контроллер (или ретаймер) на необходимое количество портов NVMe.

Горячая замена M.2 SSD не предусмотрена. Для замены необходимо полностью остановить систему и выключить питание.

Контроллер или ретаймер и накопители U.2

Это самый тяжелый случай, поскольку для его реализации много чего надо иметь в системе и устанавливать дополнительно.
Возникает потребность в U.2 накопителях в следующих случаях:
— требуемая емкость больше, чем умещается на M.2 SSD;
— требуется горячая замена накопителей.

Решение описывается очень схематично, поскольку конкретная реализация обусловлена возможностями для установки дополнительного оборудования в конкретной системе:
— накопители устанавливаются в подходящую корзину на нужное количество устройств. Корзина подключается к питанию;
— в PCIe разъем устанавливается адаптер интерфейса — ретаймер или хост-, RAID контроллер с 2 или 4 каналами NVMe;
— контроллер и корзина соединяются кабелями с подходящими разъемами.

Выбор адаптера определяется следующими соображениями:
ретаймер — это повторитель, позволяющий без потерь увеличить длину линии PCI. Ретаймер никак не участвует в управлении накопителями — оно ложится на центральный процессор и операционную систему. Позволяет непосредственно подключить 2 или 4 устройства.
!! Важное предупреждение. Хотя ретаймер — универсальное устройство, важно быть уверенным в его совместимости с материнской платой. В частности, ретаймеры без коммутатора требуют поддержки так называемой бифуркации (расщепления) слота PCI со стороны BIOS материнской платы. Например, слот PCIe x8 должен быть разделен на два независимых PCIe x4 для корректной работы ретаймера на два NVMe x4 порта.
хост-контроллер может объединять NVMe SSD в RAID 0, 1 своими средствами — центральный процессор частично разгружается, но он по-прежнему занимается обслуживанием NVMe интерфейса. Позволяет непосредственно подключить 4 устройства.
RAID контроллер расширяет функционал RAID до уровней 5 и 6 (в реальности — только 5, поскольку для RAID 6 необходимо минимум 5 накопителей). Позволяет непосредственно подключить 4 устройства.

Все необходимые компоненты представлены и описаны в соответствующих разделах сайта.

Операционная система

В операционной системе накопители видны через драйверы NVMe. Стандартные драйверы включены во все дистрибутивы операционных систем, информация о них публикуется на сайте https://nvmexpress.org/resources/drivers/

Расширенный функционал системе накопителей добавляется ПО, описанным в Программное обеспечение NVMe.

При апгрейде системы лучше отказаться от идеи сделать NVMe SSD системным. Загрузка с него возможна при наличии BIOS с поддержкой UEFI, который подгружает драйверы NVMe на начальном этапе, еще до основной загрузки системы. UEFI навряд ли присутствует в устаревшем сервере. Модификация имеющегося BIOS нетривиальна и может привести к выводу сервера из эксплуатации на неопределенное время.

M-key и B-key

Существующие сегодня жесткие диски, в том числе твердотельные накопители, подключаются к шине SATA. Максимальная пропускная способность которой составляет 6 Гб/с, то есть примерно 550-600Мб/с. Для обычного накопителя такая скорость попросту недостижима, но SSD диски без каких-либо проблем могут развивать скорость гораздо большую. Только их установка абсолютно бессмысленна, если интерфейс не может «прокачать» данные с более высокой скоростью, чем та, на которую он сам рассчитан.

Читайте так же:
Установка операционной системы compaq

Ввиду этого появилась возможность использовать шину PCI-Express с большей пропускной способностью:

  1. PCI-Express 2.0. Имеет две линии (PCI-E 2.0 x2), характеризуется пропускной способностью до 8Гб/с, или около 800Мб/с.
  2. PCI-Express 3.0. Имеет четыре линии (PCI-E 3.0 x4), с пропускной способностью 32Гб/с, или примерно 3.2Гб/с.

Какой интерфейс применяется для подключения того или иного устройства определяет положение перемычки.

В настоящее время накопители ССД М.2 имеют такие варианты ключей:

  1. B key «Socket2» (включает поддержку PCI-E ×2, SATA, Audio, USB и прочих модулей).
  2. M key «Socket3» (включает поддержку PCI-E ×4 и SATA).

Например, берем материнскую плату с разъемом М.2 с М-ключом. То есть, применяется шина PCIe ×4. Можно ли установить в нее твердотельный накопитель с интерфейсом SATA? Это интересный вопрос, на который мы попытаемся найти ответ.

Необходимо открыть информацию о материнской плате и узнать, поддерживает она M.2 SATA или нет. Допустим, производитель говорит, что да. В этом случае покупается ССД диск, который изначально создан для PCIe ×4, и абсолютно никаких проблем при подключении возникнуть не должно.

Выбирая системную плату, в обязательном порядке обращайте свое внимание на то, поддерживается ли в М.2 шина SATA, чтобы можно было использовать любой винчестер.

Давайте резюмируем все выше сказанное и подведем итоги:

  1. М.2 – это попросту другой форм-фактор (разъем и размер) твердотельных дисков. Все материнские платы, которые оснащены данным слотом, используют шину PCI-E x4.
  2. Тип применяемой шины накопителем зависит от ключей. Обычно применяется шина PCI-Express (ключ M) или SATA (ключ M+B). Возможность подключения ССД с SATA интерфейсом должна быть обозначена в характеристиках материнской платы.

Установка NVMe SSD на выделенный сервер: на что обратить внимание

Установка ОС на NVMe

Первое, что стоит предусмотреть — установка необходимых для правильной работы SSD компонентов. Без специальных драйверов многие ОС не поддерживают работу и управление NVMe дисками. Сложности также могут возникнуть при установке ОС на сервер со старой версией BIOS. Поэтому перед тем, как подключить к серверу новые твердотельные накопители, уточните у провайдера, подойдут ли они для вашего оборудования, и установка каких драйверов нужна для NVMe SSD.

Настройка массивов на NVMe

Для настройки дисковых массивов используется контроллер VROC от Intel, однако для работы с ним нужно установить специальное программное обеспечение и драйверы — без них работа контроллера может даже привести к сбоям. В практике REG.RU был случай, когда клиент решил установить NVMe SSD на dedicated-сервер с Windows, и контроллер по неизвестной причине отключил диски. Сервер просто выключился, и перепрошивки не помогали. Специалисты REG.RU выполнили замену сервера, выполнили все настройки, и никаких проблем не возникло.

Предпосылки к установке NVMe

Не стоит добавлять на сервер NVMe диски без особых на то причин, просто потому что это «модно». Предпосылками к установке могут стать:

1. нехватка производительности дисковой подсистемы на SSD;
2. нехватка свободного места на сервере и отсутствие свободных слотов для установки дополнительных дисков;
3. специфические задачи, такие как математическое моделирование, системы виртуализации.

Помните, что не всегда всё самое новое подходит проекту, и в первую очередь надо ориентироваться на то, какая производительность вам нужна. NVMe — вовсе не повод отказываться от традиционных SSD, однако они могут оказаться весьма полезными, если приложению или сайту нужны действительно высокие нагрузки и быстрая скорость обмена данными.

Читайте так же:
Установка системы lenovo b590

Пишите в комментариях, какими SSD вы пользуетесь? Довольны ли производительностью?

Как выглядит SSD накопитель в форм-факторе M.2

Сам SSD накопитель в форм-факторе M.2 выглядит как небольшая плата с контактами с одной стороны и местом под фиксирующий винт с другой. В некоторых случаях, на плате будут видны чипы памяти. Но, обычно они прикрыты наклейкой с информацией или радиатором.

Как выглядит SSD накопитель

Важно понимать, что разъемы и платы M.2 бывают разные и они далеко не всегда совместимы, хотя визуально они очень похожи. Для того чтобы исключить установку не поддерживаемой платы используются так называемые ключи. Это небольшие пропилы на контактной площадке платы, которые должны совпадать с выступами в разъеме.

На данный момент SSD накопители в форм-факторе M.2 могут иметь один из трех типов ключей: B, M или B+M, в то время как разъем может иметь только один ключ

SSD накопители в форм-факторе M.2

Кроме этого, разъемы и платы M.2 могут отличаться по длине. Всего существует 5 вариантов длины для плат M.2, это 30, 42, 60, 80 и 110 миллиметров.

Поэтому, перед покупкой SSD накопителя с разъемом M.2 нужно уточнить характеристики материнкой платы. Нужно определить какие у нее ключи в разъеме M.2 и какая максимальная длина платы.

Настройка диска

Порядок настройки во многом зависит от того, в каком качестве будет использоваться подключенный SSD. Если накопитель нужен только для хранения файлов, то для начала работы достаточно его отформатировать или просто проверить работоспособность. Посмотрим, как это сделать, на примере Windows 10.

  1. Кликаем правой кнопкой по меню «Пуск» и вызываем утилиту «Управление дисками».
  2. Находим в списке подключенный SSD.

На других версиях Windows утилиту «Управление дисками» можно найти с помощью встроенного поиска или через «Панель управления». Если на SSD ранее были записаны какие-то данные, то он готов к работе — у диска есть буква, логические разделы. Если накопитель только что куплен, рекомендуем его отформатировать. Для этого кликаем по диску правой кнопкой и выбираем соответствующую команду. Рекомендуем использовать файловую систему NTFS.

Можно также разбить SSD несколько частей. Для этого кликаем по свободному пространству и выбираем опцию «Создать простой том». Мастер поможет выделить пространство под каждый раздел, назначить букву и выполнить форматирование.

Создание простого тома на SSD

Даже если SSD используется как второй диск, ему нужны логические разделы

SSD имеет смысл использовать в качестве второго диска только в том случае, если первый — тоже твердотельный накопитель. Если же вы загружаете систему с HDD, то имеет смысл поменять диски местами: сделать SSD основным, а HDD — вторым, для хранения пользовательских данных. Это позволит существенно повысить производительность компьютера. Для клонирования системы используйте программы, которые мы разобрали в материале о том, как скопировать данные с одного SSD на другой. Для HDD это руководство также применимо.

После переноса системы необходимо изменить в BIOS порядок загрузки, чтобы первым запускался SSD, на котором теперь хранятся файлы Windows. Сделать это можно через раздел Boot. Внутри него представлены все подключенные к материнской плате накопители. Выбираем SSD и сохраняем изменения с помощью клавиши F10.

Изменение приоритет загрузки в BIOS

Сделайте SSD загрузочным диском, чтобы увеличить производительность системы

В зависимости от модели материнской платы и версии BIOS расположение приоритета загрузки может меняться. Но этот параметр обязательно есть в настройках, так как на компьютере может быть одновременно подключено столько дисков, сколько позволяет количество разъёмов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector