0010 MPSD2.5GD(双SSD和双2.5G以太网)

来自Mcuzone Wiki

关键词

树莓派5、PCIE扩展、Raspberry Pi5、SSD启动、NAS、测速、固态硬盘、Switch、RL8125、2.5Gbps、以太网、iperf3测速

一、简介

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

点击直达烧写方法说明

3.3 系统烧写在SSD硬盘上

点击直达烧写方法说明

四、树莓派系统下使用演示

4.1 SSD作为存储扩展

关于对SSD硬盘的基本操作,我们可以参考以下链接:

SSD用作存储扩展(树莓派OS下)

对SSD进行分区等操作

安装硬盘测速软件hdparm

4.1.1 查看SSD硬盘状态

树莓派开发板默认设置为从TF卡启动,将两块SSD硬盘各自插入扩展板的M.2接口,从TF卡启动树莓派OS。

在树莓派OS中对SSD硬盘进行授权后,打开File Manager,我们可以看到两个SSD的分区,桌面上也有两个SSD的分区的快捷图标。如下图所示:

0010_MPSD2_5GD_09.jpg

在树莓派终端中输入df命令,我们也可以看到两个SSD的分区信息,我们可以将这个SSD作为存储设备:

0010_MPSD2_5GD_10.jpg

4.1.2 对SSD硬盘进行测速

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。

在上一节的分区信息中,我们可以看到两个SSD分区名为nvme0n1p1、nvme1n1p1:

对nvme0n1p1进行测速,运行命令,可多次运行,测试多次硬盘速度:

sudo hdparm -t /dev/nvme0n1p1

0010_MPSD2_5GD_11.jpg

对nvme1n1p1进行测速,运行命令,可多次运行,测试多次硬盘速度:

sudo hdparm -t /dev/nvme1n1p1

0010_MPSD2_5GD_12.jpg

可见两个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。

4.2 SSD用于系统启动

关于启动顺序的设置,请参考下面的链接:

调整外设启动顺序

将树莓派OS烧写进SSD,然后拔掉TF卡,或者在启动顺序设置中,把从NVME(SSD)启动设置成第一位。

经我们的测试,单个SSD插在任何一个SSD插槽上均可启动系统(横向插槽是04插槽,竖向插槽06插槽);若两个插槽都插上SSD,如果只有一个SSD烧写了系统,那将从烧写了系统的SSD启动,若两个SSD都烧写了系统,则将从04插槽优先启动系统。插槽在扩展板上的位置如下图所示:

0010_MPSD2_5GD_13.jpg

两个插槽的具体信息,可以在终端中输入lspci来查看:

0010_MPSD2_5GD_14.jpg

4.3 Internet网络测试

MPSD2.5GD扩展板上的2.5G网口在树莓派OS下即插即用,系统起来后,在树莓派终端中输入ifconfig -a命令,两个网口分别被识别为eth1和eth2:

http://www.mcuzone.com/wiki/0010_MPSD2_5GD/0010_MPSD2_5GD_16

对两个网口分别连外网测速,结果如下:

http://www.mcuzone.com/wiki/0010_MPSD2_5GD/0010_MPSD2_5GD_17

http://www.mcuzone.com/wiki/0010_MPSD2_5GD/0010_MPSD2_5GD_18

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。

4.4 2.5G内网测试

安装网络测速工具iperf3:

sudo apt install iperf3

0008_MPS2_5G_04.jpg

利用iperf3,通过2.5G路由器,在树莓派OS与PC之间进行测速。

eth1测速结果如下:

当树莓派OS作为client时,速度大约为2.02Gbps:

19

当树莓派OS作为server时,速度大约为1.84Gbps:

20

eth2测速结果如下:

当树莓派OS作为client时,速度大约为2.01Gbps:

21

当树莓派OS作为server时,速度大约为1.84Gbps:

22

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。






五、Ubuntu系统下使用演示

5.1 SSD作为存储扩展

关于对SSD硬盘的基本操作,我们可以参考以下链接:

SSD用作存储扩展(Ubuntu系统下)

对SSD进行分区等操作

安装硬盘测速软件hdparm

5.1.1 查看SSD硬盘状态

树莓派开发板默认设置为从TF卡启动,将两块SSD硬盘各自插入扩展板的M.2接口,从TF卡启动Ubuntu系统。

在Ubuntu系统中无需对SSD硬盘进行授权(但需在Files里面先进入一遍这两个分区),打开Files,我们可以在Other Locations中看到两个SSD的分区,桌面上也有两个SSD的分区的快捷图标。如下图所示:

0010_MPSD2_5GD_05.jpg

在Ubuntu终端中输入df命令,我们也可以看到两个SSD的分区信息,我们可以将这个SSD作为存储设备:

0010_MPSD2_5GD_06.jpg

5.1.2 对SSD硬盘进行测速

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。

在上一节的分区信息中,我们可以看到两个SSD分区名为nvme0n1p1、nvme1n1p1:

对nvme0n1p1进行测速,运行命令,可多次运行,测试多次硬盘速度:

sudo hdparm -t /dev/nvme0n1p1

0010_MPSD2_5GD_07.jpg

对nvme1n1p1进行测速,运行命令,可多次运行,测试多次硬盘速度:

sudo hdparm -t /dev/nvme1n1p1

0010_MPSD2_5GD_08.jpg

可见两个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。

5.2 SSD用于系统启动

关于启动顺序的设置,请参考下面的链接:

调整外设启动顺序

将Ubuntu系统烧写进SSD,然后拔掉TF卡,或者在启动顺序设置中,把从NVME(SSD)启动设置成第一位。

经我们的测试,单个SSD插在任何一个SSD插槽上均可启动系统(横向插槽是04插槽,竖向插槽06插槽);若两个插槽都插上SSD,如果只有一个SSD烧写了系统,那将从烧写了系统的SSD启动,若两个SSD都烧写了系统,则将从06插槽优先启动系统(与树莓派OS相反)。插槽在扩展板上的位置如下图所示:

0010_MPSD2_5GD_13.jpg

两个插槽的具体信息,可以在终端中输入lspci来查看:

0010_MPSD2_5GD_15.jpg