ตามค่าเริ่มต้น Raspberry Pi ของคุณจะบู๊ตจากการ์ด SD ที่มีระบบปฏิบัติการ ที่นี่เราจะแสดงวิธีที่คุณสามารถทิ้งการ์ด microSD และบูต Raspberry Pi 4 จาก USB ได้โดยตรงจากไดรฟ์ SSD ภายนอก
เหตุใดคุณจึงควรละทิ้งที่เก็บข้อมูล microSD
แม้ว่าโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลแบบ microSD จะเพียงพอสำหรับโปรเจ็กต์ขนาดเล็กส่วนใหญ่และแอปพลิเคชัน IoT ทั่วไป แต่ก็ไม่เหมาะที่จะใช้ Raspberry Pi 4 เป็นคอมพิวเตอร์ที่ทำงานเต็มประสิทธิภาพ นอกเหนือจากความเร็วที่ต่างกันอย่างเห็นได้ชัดระหว่างการ์ด SSD และการ์ด microSD แล้ว ส่วนหลังก็กลายเป็นจุดอ่อนในแอปพลิเคชันที่ต้องการเขียนข้อมูลไปยังระบบไฟล์บ่อยครั้ง
แม้ว่าทั้งการ์ด SD และ SSD จะใช้หน่วยความจำแฟลช NAND แต่ก็ไม่เหมือนกัน แฟลชเซลล์ NAND ในการ์ด microSD สามารถเขียนทับได้ไม่จำกัดจำนวนครั้งเท่านั้น และการเขียนบ่อยครั้งไปยังระบบไฟล์จะทำให้ที่เก็บข้อมูล microSD เสื่อมเร็วมาก
ในทางกลับกัน SSD ที่ทันสมัยนั้นใช้โปรเซสเซอร์ออนบอร์ดที่ซับซ้อนเพื่อดำเนินการตามกิจวัตรการปรับระดับการสึกหรอโดยอัตโนมัติ เพื่อป้องกันการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอของโมดูลแฟลช NAND SSD ยังมีอาร์เรย์ที่ใหญ่กว่าของโมดูลแฟลชเหล่านี้เพื่อกระจายการเขียนอย่างกระจัดกระจาย ซึ่งทำให้ทนทานต่อการสึกหรอของการเขียนดิสก์บ่อยครั้งได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับที่จัดเก็บข้อมูล microSD
การบูตจาก SSD ไม่ใช่เรื่องง่าย
เนื่องจาก Pi 4 ไม่ได้ติดตั้งคอนเน็กเตอร์ SATA หรือ m.2 ออนบอร์ด พอร์ต USB 3.0 จึงเป็นวิธีเดียวในการเชื่อมต่อ SSD ขนาด 2.5 นิ้วหรือ m.2 การบูต Pi 4 จาก USB ต้องอัปเดตเฟิร์มแวร์ด้วย การยุ่งกับ EEPROM ของอุปกรณ์เป็นเรื่องที่เสี่ยง ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่า Pi 4 ของคุณไม่สูญเสียพลังงานอย่างกะทันหันระหว่างกระบวนการ
นอกจากนี้ อะแดปเตอร์ USB 3.0 เป็น SATA/m.2 บางตัวเท่านั้นที่จะทำงานได้ดีกับ Pi 4 ที่จุดเชื่อมต่อนี้ มูลนิธิ Raspberry Pi กำลังทำงานเพื่อให้การบูต USB ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือกับกล่องหุ้ม USB-to-SATA SSD ทั้งหมด แต่จะไม่มีการบอกว่าเมื่อใดที่คุณลักษณะนี้จะรวมอยู่ใน Raspberry Pi OS ที่วางจำหน่ายอย่างเป็นทางการในอนาคต ก่อนหน้านั้น การบูทอย่างน่าเชื่อถือผ่าน SSD เป็นเรื่องของการค้นหากล่องหุ้ม USB ภายนอกที่เหมาะสม แต่ถึงแม้ว่าการรวม SSD หรือเคส USB ของคุณจะใช้งานไม่ได้ การบูตผ่านแฟลชไดรฟ์ USB 3.0 ที่รวดเร็วและกะทัดรัด เช่น Samsung Fit ก็ยังดีกว่าการ์ด microSD ที่ช้ากว่า
เริ่มต้นใช้งาน
ก่อนที่คุณจะซื้อกล่องหุ้ม SSD ขนาด 2.5 นิ้วใหม่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากล่องนั้นรองรับ UASP (โปรโตคอล USB Attached SCSI) โปรโตคอลใหม่นี้ใช้ชุดคำสั่ง SCSI ที่เร็วขึ้น และใช้ประโยชน์จากความมหัศจรรย์ของการสื่อสารแบบขนานผ่าน Native Command Queuing เพื่อปรับปรุงความเร็วในการถ่ายโอนอย่างมาก
นี่คือสิ่งที่คุณต้องการสำหรับความพยายามนี้:
- ราสเบอร์รี่ Pi 4
- การ์ด microSD ที่มีอยู่ซึ่งติดตั้ง Raspberry Pi OS
- SSD พร้อมกล่องหุ้ม USB 3.0 คุณต้องมีกล่องใส่ไดรฟ์ USB ขนาด 2.5 นิ้วด้วย
- การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตสำหรับเฟิร์มแวร์และการอัปเดตระบบ
วิธีการบูต Raspberry Pi 4 จาก USB
1. บูต Pi ของคุณจากการ์ด microSD
2. เมื่อไปถึงเดสก์ท็อป ให้เปิดเทอร์มินัลแล้วพิมพ์คำสั่งต่อไปนี้เพื่ออัปเดตการแจกจ่าย
sudo apt update sudo apt full-upgrade
3. เมื่ออัปเดตระบบปฏิบัติการแล้ว ระบบจะต้องเตรียมการเพื่อรับการอัปเดตเฟิร์มแวร์ที่เสถียรล่าสุด สิ่งนี้เรียกร้องให้แก้ไขไฟล์การกำหนดค่าระบบเฉพาะ
sudo nano /etc/default/rpi-eeprom-update
4. ค่าเริ่มต้นของ FIRMWARE_RELEASE_STATUS พารามิเตอร์ "สำคัญ" ซึ่งต้องเปลี่ยนเป็น "เสถียร" เพื่อติดตั้งเฟิร์มแวร์ล่าสุด กด Ctrl + โอ เพื่อคอมมิตการเปลี่ยนแปลงไฟล์แล้ว Ctrl + X เพื่อออก
5. อัปเดตเฟิร์มแวร์ด้วยคำสั่งต่อไปนี้เพื่อเปิดใช้งาน bootloader ใหม่
sudo rpi-eeprom-update -d -a
6. หลังจากอัปเดตเสร็จเรียบร้อยแล้ว ให้รีบูต Raspberry Pi 4 ของคุณ
7. ตรวจสอบว่าการอัปเดตสำเร็จหรือไม่โดยพิมพ์คำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัล
vcgencmd bootloader_version
การอัปเดตเฟิร์มแวร์ล่าสุดจะปรากฏขึ้น ควรเป็นวันที่ 15 มิถุนายน 2020 หรือรุ่นที่ใหม่กว่าเพื่อให้คุณสมบัติการบูต USB ทำงานได้สำเร็จ เวอร์ชัน bootloader ที่เสถียรล่าสุด ณ วันที่เขียนนี้คือ 16 กรกฎาคม 2020
8. ถัดไป โคลนการ์ด microSD ของคุณไปยัง SSD ที่คุณต้องการใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับบู๊ตเครื่องใหม่ วิธีนี้ทำได้ดีที่สุดด้วยแอปพลิเคชัน "SD Card Copier" ที่พบในส่วนอุปกรณ์เสริมของ Raspberry Pi OS GUI
9. ปิด Raspberry Pi 4 ถอดการ์ด microSD และเชื่อมต่อไดรฟ์สำหรับบูต USB
10. เปิด Pi 4 อีกครั้งและรออย่างอดทนเพื่อให้ระบบปฏิบัติการบูตจากไดรฟ์ USB หากคุณเห็นหน้าจอด้านล่าง ขอแสดงความยินดีด้วย เนื่องจากคุณสามารถบูต Raspberry Pi 4 ของคุณได้สำเร็จจากสื่อจัดเก็บข้อมูลแบบเร็วที่เชื่อมต่อผ่านพอร์ต USB
บทสรุป
Raspberry Pi 4 สามารถเป็นอุปกรณ์ที่ทรงพลังหากคุณสามารถปลดล็อกศักยภาพของมันได้ เมื่อเปลี่ยนไปใช้ SSD คุณจะได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพและใช้สำหรับการทำงานที่เข้มข้นขึ้น เช่น การเรียกใช้เว็บเซิร์ฟเวอร์หรือเซิร์ฟเวอร์ minecraft
