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Raspberry Pi 4 avec NVMe SSD attaché
Si vous en joignez un à votre application, les applications et les transferts de fichiers s’accéléreront considérablement. L’une des améliorations les plus importantes de l’Internet est son interface USB 3.0. Là où les modèles Raspberry Pi précédents étaient limités à une vitesse maximale théorique de 480 Mbps / 60 Mbps d’un USB 2 lorsqu’ils se connectent à un stockage externe, le nouveau modèle possède une interface pouvant théoriquement atteindre 5 Gbps / 620 Mbps. Dans le monde réel, vous auriez la chance d’en obtenir la moitié, mais vous atteignez toujours des vitesses trois ou quatre fois plus rapides pour des tâches qui comptent.
À titre de comparaison, le lecteur de carte microSD du Raspberry Pi 4 ne peut gérer qu’un maximum théorique d’environ 50 Mbps, soit le double de la bande passante disponible sur le Pi 3 B +. Mais combien de temps faut-il exactement pour utiliser une carte microSD de haute qualité? Pour le savoir, j’ai connecté un boîtier USB à mon Raspberry Pi 4 et lancé quelques tests.
Conditions de test
Pour mon SSD externe, j'ai utilisé un (65 $), qui était dans un (49,99 $). La carte microSD que j’ai utilisée et que j’ai testée sur un Raspberry Pi 4 B et un Pi 3 B + était un.
Parce que beaucoup de gens ne voudront pas dépenser l’argent pour un SSD à part entière, j’ai également testé avec un lecteur flash USB 3.0 haute vitesse, le (128 Go, 22 $). Le lecteur Flash était si lent que je ne l’ai testé que sur le Pi 4 plus rapide.
Malheureusement, pour l'instant, sur le Pi 4, vous ne pouvez pas démarrer à partir d'un disque externe (une nouvelle mise à jour du micrologiciel qui résout ce problème est à venir), mais j'ai pu tout copier à l'exception de la partition de démarrage vers le SSD. programmes et la plupart des fichiers de base du système d'exploitation lui-même chargé à partir de celui-ci. Voir mon article sur si vous voulez essayer cela vous-même.
Heures d'ouverture des applications: nettement plus rapides avec les disques SSD
Que vous ajoutiez un disque SSD à un PC ou à un Raspberry Pi, vous profiterez davantage des avantages lorsque vous ouvrez des programmes. Pour voir à quel point le SSD est plus rapide, j'ai enregistré les temps de lancement de quelques applications différentes.
Heures de lancement de chrome sur Pi 4 avec SSD
Le navigateur Chrome, la version open source de Chrome, est probablement l’application préchargée la plus importante et celle que vous ouvrirez le plus. Il charge 38% plus vite avec un SSD qu'avec la carte microSD du Pi 4. Même sur le Pi 3 B +, qui est limité à une connexion USB 2.0, le SSD était 24% plus rapide. Notez également que, en raison du lecteur de carte microSD plus rapide, le Pi 4 a ouvert l’application 30% plus rapidement que le 3 B +, les deux utilisant la même carte mémoire.
Le vrai perdant ici et ailleurs est la clé USB, qui est deux fois plus rapide que la carte microSD et un tiers de la vitesse du SSD sur le Pi 4. Chromium est la seule application que nous avons testée avec le lecteur Flash USB sur le 3 B +, et les chiffres montrent pourquoi. Il est terriblement lent d’utiliser une clé USB, ou du moins la clé Patriot Supersonic Rage que nous avons utilisée.
Heures d'ouverture de LibreOffice Calc avec Pi 4 et SSD
L'application tableur LibreOffice Calc prend un peu de temps à charger, même sur le stockage le plus rapide. Mais comme vous pouvez le voir ici, la vitesse de la Pi 4 a été augmentée de 42% lorsque nous sommes passés de la microSD à la SSD, et même la Pi 3 B + en a bénéficié de 27%. Le lecteur flash était faible, comme prévu.
Heure de lancement de GIMP sur Raspberry Pi 4 avec SSD
GIMP, l'alternative Linux gratuite à Photoshop, est un éditeur d'images puissant, mais vous devez également regarder son écran de démarrage assez longtemps avant de le charger. Les gains obtenus avec SSD ne sont pas aussi importants que sous LibreOffice ou Chromium. Peut-être que le véritable goulot d'étranglement pour ouvrir GIMP est le traitement plutôt que le stockage.
Serveur Web
Un cas d'utilisation courant du Raspberry Pi est celui d'un serveur Web. En fait, chez Tom’s Hardware, nous utilisons un serveur Raspberry Pi 3 B dans le cadre de notre test de batterie (nous testons les pages de chargement à partir de celui-ci). La bonne nouvelle est qu’avoir un lecteur de stockage plus rapide revient à traiter plus de demandes par seconde.
Apache Web Service Test avec Pi 4 et SSD
Il n’est peut-être pas surprenant qu’un stockage plus rapide vous permette de collecter et d’envoyer davantage de données du serveur au client. Cependant, la marge de différence est très faible et inexistante pour les 3 B +. J'ai été surpris de voir à quel point la clé USB se débrouillait ici, compte tenu de ses performances médiocres partout ailleurs.
Réactivité générale
Il est difficile d’attribuer un chiffre au sentiment de réactivité d’un système d’exploitation, mais vous le savez quand vous le voyez et vous le remarquez encore plus quand vous ne le voyez pas. Exécuter des parties essentielles du système d'exploitation sur notre clé USB a été un exercice frustrant et lent. Très souvent, ouvrir le menu de démarrage était lent, avec des sous-menus prenant quelques secondes pour apparaître. Cela ne s'est produit qu'avec le lecteur Flash.
Transferts de fichiers IOzone: 2 à 4 fois plus rapide
L'équivalent Linux de Crystal Disk Mark, IOzone, est un test synthétique qui vous donne des lectures et des écritures séquentielles et aléatoires. Nous avons effectué nos tests avec un fichier de stockage de 100 Mo et nous avons trouvé les résultats les plus intéressants avec les tailles de blocs 4K, 512K, 1024K et 16.384K (plus élevées). Les blocs situés dans la partie inférieure du spectre, en particulier lors des lectures et des écritures aléatoires, représentent le cas d'utilisation le plus courant pour ouvrir et utiliser des applications, tandis que les tailles de bloc plus élevées conviennent à la sauvegarde ou à la copie de fichiers volumineux.
Les résultats synthétiques d’IOzone confirment ce que nous avons constaté lors d’une utilisation régulière. Le disque SSD était généralement 2 à 4 fois plus rapide qu'une carte microSD et jusqu'à 13 fois plus rapidement lorsqu'il s'agissait de lectures ou d'écritures séquentielles volumineuses.
Lectures aléatoires avec Pi 4 et SSD
À peu près toutes les tailles de fichier, le Pi 4 B avec SSD règne, mais le Pi 4 B avec carte microSD est étonnamment puissant, battant le lecteur Flash USB à 4K sur le Pi 4 B et liant le Pi 3 B + au lecteur Flash USB. autres tailles. Même avec des blocs de petite taille, le SSD sur Pi 4 B est deux à quatre fois plus rapide que la carte microSD.
Il y a quelques cas particuliers où le lecteur Flash prend les devants. Cependant, les performances très médiocres du lecteur flash à 4K aléatoires nous montrent pourquoi le démarrage et le chargement des applications prennent beaucoup plus de temps.
Écriture aléatoire avec Pi 4 et SSD
Les écritures aléatoires sont encore plus importantes que les lectures aléatoires car le système d’exploitation et les logiciels (ex: votre navigateur stockant son cache) écrivent toujours de petits fichiers. Par conséquent, la lenteur entraîne ici la lenteur et le manque de réactivité. Le SSD sur le Pi 4 y règne définitivement, et même le Pi 3 B + bénéficie du stockage à l'état solide. Mais la clé USB est un désastre ici à 4K, rendant les cartes microSD jolies. Pas étonnant que j'ai constaté un décalage, même lorsque vous ouvrez le menu Démarrer avec la clé USB.
Séquentiel écrit sur Pi 4 avec SSD
Sur les écritures séquentielles, le disque SSD bat le goudron de la carte microSD sur les deux systèmes Raspberry Pi, avec une vitesse 13 fois supérieure. Toutefois, avec des blocs plus grands, le lecteur Flash USB est meilleur que la carte microSD du Pi 4. Je suppose que si vous allez copier des fichiers volumineux, le NAND plus rapide du lecteur Flash aura un avantage.
Lectures séquentielles sur Pi 4 avec SSD
Toujours pour les lectures séquentielles, qui sont utiles pour effectuer des opérations sur des fichiers volumineux, tels que des copies, le SSD mène le peloton de près, offrant une vitesse 3 à 4 fois supérieure à celle d'une carte microSD. Le lecteur flash USB fonctionne bien avec des blocs de fichiers plus volumineux uniquement.
Pas plus vite: démarrer, charger des pages Web, lire de la vidéo en streaming
De nombreuses tâches ne bénéficient d'aucun stockage plus rapide sous la forme d'un disque SSD, bien qu'elles souffrent d'un lecteur Flash lent. J'ai été surpris de voir que le passage de la carte microSD par défaut à un SSD n'avait pratiquement aucun effet sur le temps de démarrage. Pour être juste, une grande partie du processus de démarrage a toujours lieu sur la carte microSD, mais le reste du système d'exploitation, y compris Windows, se charge directement à partir du lecteur externe.
Temps de démarrage sur Raspberry Pi 4 avec et sans SSD
Tandis que les performances des disques SSD et microSD étaient proches sur les deux systèmes, le lecteur Flash a vraiment freiné les temps de démarrage.
Il n’est peut-être pas surprenant que le changement de stockage ait totalement affecté le chargement de pages Web et la diffusion de vidéos Web en continu. Comme je l'ai dit dans ma critique du Pi 4, les vidéos YouTube semblent lentes lorsqu'elles sont visionnées en plein écran, mais la lecture se passe bien dans une fenêtre. C’est le cas avec un SSD ou une carte microSD. De même, l'ouverture d'un document Google sur la Pi 4 prenait environ 7,3 secondes et l'ouverture d'une version en cache de la page d'accueil de Laptop Mag, environ 1,5 seconde.
Vous pourriez penser qu'une charge de travail impliquant l'encodage de vidéo ou d'audio s'accélérerait grâce à un stockage plus rapide, mais lors des tests que nous avons effectués, les chiffres étaient en fait un peu plus lents avec le SSD.
Test de transcodage FFmpeg sur Pi 4 avec et sans SSD
Sur le test de transcodage vidéo FFmpeg, le Pi 4 était en réalité un peu plus rapide avec sa carte microSD. Cependant, le 3 B +, bien que globalement beaucoup plus lent, était un peu plus rapide avec un SSD externe.
Test d'encodage MP3 LAME sur Raspberry Pi 4 avec et sans SSD
Encoder des fichiers MP3 avec LAME a été une expérience similaire. Il n'y avait aucune différence entre les différents types de stockage.
Le résultat final
L'ajout d'un SSD externe puissant à votre Raspberry Pi 4 B peut améliorer les performances dans certains domaines, notamment le temps de chargement des applications et le service Web / fichiers. Mais, selon nos tests, il existe également de nombreux scénarios, comme le streaming vidéo, la navigation sur le Web ou le transcodage de supports, dans lesquels disposer d’un SSD n’aide en rien.
Et si vous avez une clé USB, à moins que celle-ci ait des nombres de lecture aléatoire et d'écriture aléatoire particulièrement élevés (deux choses qui ne figurent pas dans une fiche technique), vous aurez en réalité un ordinateur beaucoup plus lent que si vous ne le faisiez. coller avec une vieille carte microSD plaine. Nous aimerions voir un lecteur Flash abordable conçu pour fonctionner correctement sur le Pi, mais sans cela, vous dépenserez probablement plus de 100 USD pour l’achat d’un boîtier M.2-to-USB 3.0 et du SSD associé.
Donc, pour l’instant, mon conseil est d’obtenir un SSD externe pour votre Raspberry Pi uniquement si vous envisagez de l’utiliser en tant que fichier ou serveur Web et que vous pouvez vous permettre d’obtenir la prime. Espérons qu’à un moment donné, nous trouverons un lecteur flash USB offrant à la fois des performances abordables et des performances optimales pour le Pi, mais pour l’instant, nous ne pensons pas qu’il en existe.
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