0008 MPS2.5G（SSD和2.5G以太网）：修订间差异
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2024年8月6日 (二) 13:56的版本
关键词
树莓派5、PCIE扩展、2.5G、Raspberry Pi5、NVME、M.2、SSD、固态硬盘、X1 Gen2
一、简介
树莓派5板载一个16Pin的PCIE接口，我们可以通过该接口外挂各种PCIE设备。本扩展板就是专为树莓派5设计的2.5G网络+NVME SSD固态硬盘。在树莓派系统下本扩展板即插即用，Ubuntu系统下2.5G网卡需安装驱动使用。
注意：
1. 目前最新的树莓派的固件已支持从SSD启动，SSD可用于存储扩展和系统启动；
2. 由于PCIE Switch是x1 Gen2，故即便在config.txt里面将模式修改为Gen3也并不能提升接口速度，所以SSD的接口测速会被限制在400MB/s左右，比CM4略快；
二、硬件资源
三、系统烧写及设置
3.1 概述
本文档采用树莓派OS、Ubuntu OS和OpenWrt系统进行测试。
树莓派OS的版本为2024-07-04-raspios-bookworm-arm64.img.xz，树莓派OS下载地址：
https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit
Ubuntu OS的版本为ubuntu-24.04-preinstalled-desktop-arm64+raspi.img.xz，Ubuntu OS下载地址：
https://ubuntu.com/download/raspberry-pi
OpenWrt系统版本为：openwrt-bcm27xx-bcm2712-rpi-5-squashfs-sysupgrade-linux-6.1.100-20240805.img.gz
3.2 系统烧写在SD（TF）卡上
3.3 系统烧写在SSD硬盘上
四、树莓派系统下使用演示
4.1 2.5G网络测试
MPS2.5G扩展板上的2.5G网口在树莓派OS下即插即用，系统起来后即可获取IP地址：
也可以在终端中输入ifconfig -a查看网络状态：
安装网络测速工具iperf3：
sudo apt install iperf3
利用iperf3，在树莓派OS与PC之间进行测速。
当树莓派OS作为client时，速度大约为2.25Gbps：
当树莓派OS作为server时，速度大约为1.68Gbps：
注意：网络测速受网络环境和测试方法影响，速度请以实际为准，本测试仅供参考。
4.2 SSD硬盘测试
关于对SSD硬盘的基本操作，我们可以参考以下链接：
因为MPS2.5G无法工作在PCIe Gen3模式下，所以我们无需更改PCIe模式，直接使用hdparm软件测试速度即可。
在树莓派终端下运行df，查看SSD分区名为nvme0n1p1：
运行命令，可多次运行，测试多次硬盘速度：
sudo hdparm -t /dev/nvme0n1p1
可见此测试硬盘的运行速度为395MB/s左右。
注意：硬盘运行速度受硬盘质量、硬盘上的文件存储情况等多种因素影响，以上测试结果仅供参考，不作为实际产品的最终参数。
五、Ubuntu系统下使用演示
5.1 2.5G网络测试
Ubuntu系统下需安装2.5G网卡驱动才能使用，本文档以Ubuntu 24.04为例。
首先需要更新系统：
sudo apt-get update
接着准备编译环境：
sudo apt-get install --reinstall linux-headers-$(uname -r) linux-headers-generic build-essential dkms
然后安装驱动：
sudo apt-get install r8125-dkms
按提示安装即可：
安装完成后输入：
sudo modprobe r8125
Ubuntu系统默认不安装ifconfig工具，所以需要手动安装：
sudo apt install net-tools
输入ifconfig -a就可以看到enxxx的网卡接口，这样就安装完毕2.5G网卡驱动：
利用iperf3，在树莓派OS与PC之间进行测速。
当Ubuntu系统作为client时，速度大约为2.26Gbps：
当Ubuntu系统作为server时，速度大约为1.70Gbps：
注意：网络测速受网络环境和测试方法影响，速度请以实际为准，本测试仅供参考。
5.2 SSD硬盘测试
关于对SSD硬盘的基本操作，我们可以参考以下链接，除了SSD用作存储扩展中与树莓派OS下操作略有不同，其余部分基本相同：
因为MPS2.5G无法工作在PCIe Gen3模式下，所以我们无需更改PCIe模式，直接使用hdparm软件测试速度即可。
在Ubuntu终端下运行df，查看SSD分区名为nvme0n1p1和nvme0n1p2：
我们选一个进行测速：
sudo hdparm -t /dev/nvme0n1p1
运行命令，可多次运行，测试多次硬盘速度：
可见此测试硬盘的运行速度为430MB/s左右。
注意：硬盘运行速度受硬盘质量、硬盘上的文件存储情况等多种因素影响，以上测试结果仅供参考，不作为实际产品的最终参数。