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Eine SSD unter Linux verwenden

Seit Ubuntu 14.04 ist es nicht mehr nötig diese Einstellungen manuell zu machen, da Ubuntu die SSD automatisch erkennt.
Ubuntu richtet dafür einen Weekly-Cronjob ein, der den Trimbefehl einmal die Woche durchführt. Ich empfehle trotzdem die noatime in der FSTAB hinzuzufügen, da so die Schreiboptionen auf die Platte minimiert werden. Das manuelle Partitionieren ist mit modernen SSDs auch nicht mehr nötig.
Das heisst zusammengefasst: Man muss eigentlich gar nichts mehr machen mit Ubuntu 14.04+, aber man kann noch das Eine oder Andere optimieren, wenn man das nötige Wissen hat.
Mehr Infos hier: Do i have to enable TRIM manually? (Englisch)

Was ist eine SSD?

SSDs sind die neueste Generation von Festplatten und quasi der Nachfolger von herkömmlichen HDDs (HardDiskDrive) und funktionieren anders, da die Technologie dahinter völlig anders ist. SSDs kann man sich als riesige und schnelle USB-Flashspeicher vorstellen. Der Vorteil ist, dass das als Endanwender überhaupt nicht bemerkt wird, sondern die SSD-Platten gleich wie HDDs verwendet werden können.
SSD bedeutet SolidStateDisk.

Vorteile und Nachteile einer SSD

Vorteile:

Massiver Geschwindigkeitgewinn beim Schreiben und vor allem beim Lesen von Daten

Nachteile:

Der Verschleiss war lange ein Problem, heisst die Platten haben nicht so lange gehalten wie HDDs. Das ist heute aber kein grosses Problem mehr
Der Preis! Momentan kostet Platz auf einer SSD ca. 10x mehr als Platz auf einer HDD. SSDs mit 128GB Platz kosten ungefähr gleich viel wie eine 1TB HDD
Man sollte Einstellungen im BIOS und Betriebssystem ändern, damit die SSD korrekt läuft

Voraussetzungen

Motherboard mit SATA Anschluss
Basicwissen über Datenträger und Dateisysteme -> Einführung auf dieser Seite

Dokumentation

Mehr Infos über SSDs findet man wenn man hier klickt.

Installation

BIOS öffnen beim Start des Computers und in den Datenträgereinstellungen die SATA Betriebsart auf AHCI umstellen.
Jetzt kann man den Computer wieder herunterfahren und die SSD wie eine HDD einbauen. Eventuell brauchst Du noch eine 3.5" Schublade, da die meisten SSDs im 2.5" Format hergestellt werden und viele Computergehäuse nicht auf so kleine Festplatten ausgelegt sind.

Da normalerweise das Betriebssystem und die Hauptverzeichnisse auf die SSD Platte kommen (Das Betriebssystem soll ja schneller sein), macht es Sinn die Platte auf den ersten SATA Steckplatz zu legen.

Bei mir sieht die belegung auf dem Motherboard so aus:

SATA Anschluss	Gerät
1	SSD
2	Erste HDD
3	Zweite HDD
4	DVD-Brenner
5	BluRay-Laufwerk

Betriebssystem installieren

Jetzt ist die Platte bereit und man kann das Betriebssystem installieren.

Zu beachten ist, dass man die Platte am besten während dem Aufsetzen manuell Partitioniert, und zwar so:

Partition	Dateisystem	Einhängepunkt	Grösse
/dev/sda1	ext4	/	85% (101.35GiB bei einer 128GB Platte)
/dev/sda2	extended		5% (5.96GiB bei einer 128GB Platte)
/dev/sda5	linux-swap		5% (5.96GiB bei einer 128GB Platte)
nicht zugeteilt	nicht zugeteilt / unformatiert		10% (11.93GiB bei einer 128GB Platte)

So sieht die SSD bei mir im GParted aus:

Meine Partitionen

Die 10% der Festplatte die wir unformatiert lassen, sind als sogenanntes "Overprovisioning" gedacht.
Overprovisioning ist eine Technik die dazu verwendet wird die Perfomance / Leistung und die Lebensdauer einer SSD zu verbessern. Die genaue Funktionsweise wird hier nicht erklärt, aber zusammengefasst kann man sagen dass ein Teil der SSD nicht formatiert wird und somit Kapazität unzugewiesen bleibt.
Die allgemeine Meinung war dass es weise ist bis zu 20 oder 25% einer SSD nicht zu formatieren. Das ist ein ziemlich grosser Teil einer Festplatte, der unzugewiesen bleibt, was niemanden glücklich macht. Jedoch wurde die Technologie und Firmware mit der neuesten Generation von SSDs so sehr verbessert, dass so grosse Verluste einer SSD nicht mehr nötig sind.
Trotzdem ist mein Rat, nur um auf der sicheren Seite zu sein, 10% einer SSD unzugewiesenen zu lassen.

Nach dem Starten des Betriebssystems

Um die SSD Zugriffe zu optimieren, müssen wir jetzt ein paar Konfigurationen vornehmen.

noatime einstellen

Mit "noatime" in /etc/fstab deaktivierst Du die schreibaktion "access time stamp", die das Betriebssystem jedesmal auf eine Datei schreibt wann immer die Datei vom Betriebssystem gelesen wurde. Für eine SSD ist "noatime" viel besser.

Dazu öffnen wir die Datei fstab als Admin und ändern die Einstellungen zur Festplatte. Bitte kopiere diese Einstellungen NICHT, sondern schreibe selber in die fstab, damit deine UUID nicht verändert wird und immer noch die richtige Festplatte angesprochen wird. Zudem ist es wichtig die noatime NUR für die Systempartition (oder allenfalls weiteren SSD-Datenpartitionen) einzurichten, soll heissen dass wir die SWAP Partition lassen wie sie ist.

Wir machen das wie folgt:

sudo nano /etc/fstab

Falls die nächsten Linien auf je mehr als eine Linie aufgeteilt wurde, könnte man annehmen dass es auch mehrere Linien sind, aber alles was unten steht ist jeweils auf einer Linie geschrieben.

Jetzt ändern wir die Linie für die Festplatte (/) wie folgt ab.
Von:

UUID=ad21394f-a9cc-46d2-9105-7632b3a61966 / ext4 errors=remount-ro 0 1

...auf:

UUID=ad21394f-a9cc-46d2-9105-7632b3a61966 / ext4 noatime,errors=remount-ro 0 1

Speichere und schliesse die Datei.

Automatischen TRIM einrichten

TRIM ist wichtig für die Leistung / Performance der SSD. Wenn man nie trimmt, wird die SSD nach einer Weile sehr langsam.
Alle modernen SSDs unterstützen TRIM, aber um sicher zu gehen, kannst Du im Internet auf der Herstellerwebseite kontrollieren ob Deine SSD TRIM unterstützt.

Das System kann auf verschiedene Arten einen TRIM der SSD machen. Hier werden ein paar beschrieben.

Von Hand kann man TRIM für die erste Partition ( / )so ausführen:

sudo fstrim -v /

Da man das ab und zu machen muss, automatisieren wir den Vorgang.

Variante 1 (EMPFOHLEN!):
Wir setzen in der Startdatei des Betriebssystems (rc.local) eine Zeile ein, die dann bei jedem Systemstart ausgeführt wird.
Deshalb öffnen wir die Datei /etc/rc.local:

sudo nano /etc/rc.local

So sieht die Datei im Anfangszustand aus:

#!/bin/sh -e
#
# rc.local
#
# This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
# Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
# value on error.
#
# In order to enable or disable this script just change the execution
# bits.
#
# By default this script does nothing.

exit 0

Oberhalb der Linie exit 0 fügen wir diese Zeile ein:

fstrim -v /

Jetzt die Datei speichern und schliessen und den Computer neu starten. Trim wird jetzt immer bei einem Computerstart ausgeführt.

Variante 2 (für Computer die ständig laufen):
Wir machen einen Cronjob, der jeden Tag einmal ausgeführt wird.
Deshalb öffnen wir (und erstellen, falls sie noch nicht existiert) die Datei /etc/cron.daily/trim:

sudo nano /etc/cron.daily/trim

In diese Datei fügen wir folgende Zeilen ein:

#!/bin/sh
fstrim -v /

Speichere und schliesse die Datei.

Jetzt führen wir folgenden Befehl aus, damit die Datei ausführbar wird:

sudo chmod +x /etc/cron.daily/trim

Jetzt muss nur noch der Computer neu gestartet werden und der Job wird dann einmal pro Tag um 06:25 ausgeführt, oder, wenn der Computer nicht läuft, automatisch zu einem späteren Zeitpunkt am gleichen Tag.

Variante 3:
Wir machen einen Eintrag in der fstab, damit nach jedem Löschen einer Datei TRIM ausgeführt wird. Leider wird so das System langsamer und diese Variante ist deshalb nicht zu empfehlen.
Deshalb öffnen wir die Datei /etc/fstab:

sudo nano /etc/fstab

Und ändern die Zeile (Die haben wir ein bisschen weiter oben schon angepasst):

UUID=ad21394f-a9cc-46d2-9105-7632b3a61966 / ext4 noatime,errors=remount-ro 0 1

...ab auf:

UUID=ad21394f-a9cc-46d2-9105-7632b3a61966 / ext4 discard,noatime,errors=remount-ro 0 1

Speichere und schliesse die Datei.

Jetzt muss nur noch der Computer neu gestartet werden und das automatische discard wird aktiv. ACHTUNG: Diese Variante wird nicht von allen SSDs unterstützt.

Weitere Infos über die Einsatzarten von TRIM und wie man das schreiben auf die SSD minimiert findest Du, wenn Du hier klickst (Englisch).

Weiteres Vorgehen

Wenn Du weitere HDD-Festplatten eingebaut hast, kannst Du zum Beispiel Mediadaten darauf auslagern, da es zum Beispiel bei Videos, Musik oder Bildern relativ egal ist wie schnell sie geladen werden. Hier findest Du eine Anleitung wie man Datenträger korrekt in das Linuxsystem hängt.

Fertig

Viel Spass mit Deiner jetzt Pfeilschnellen, fertig eingerichtetem SSD-Festplatte und dem dadurch massiv schnelleren Betriebssystem!

Infos zum Dokument
Author: Christoph Iseli
Datum: 25.07.2013

4 Kommentare

Seite: 1

#1 Von Easelee in Jona am 19.5.2015 um 10:48 Uhr

Eine SSD einbauen war für mich persönlich das sich am stärksten auswirkende Upgrade das ich je gemacht habe bei einem normalen Computer.
Ich empfehle SSDs sehr, wenn man sich den Preis leisten kann.

#2 Von Alschmi22 in Weil am Rhein am 24.5.2014 um 19:50 Uhr

Aufgrund von Problemen beim Installieren einer SSd bin ich auf diese wertvolle Seite gekommen. Die ganzen Beiträge sind sehr verständlich für Anfänger. Für mich sind hier die besten Erläuterungen über Ubuntu und Linux mit denen ein Anfänger weiter kommt.
Eine SSD EVO840 hat bei meinem Asus Bauj. 2007 mit Vista die Bootzeit von 2,5 Min auf 1 Min. verkürzt.

Besten Dank für diese Seite, die ich nur weiterempfehlen kann.

Gruß Alschmi22

#3 Von Gast in Karlsruhe am 03.5.2017 um 12:17 Uhr

Nachdem der Raspberry Pi 3 nun auch von USB booten kann und daher überhaupt keine MicroSD mehr benötigt, wollte ich eine kleine SSD mit mSATA-Anschluss über einen Adapter anschliessen.
Problem ist für mich, dass über USB-2 in der Regel der Treiber 'usb-storage' für den Zugriff auf mass storage devices zum Einsatz kommt. Anscheinend wird mit diesem Treiber der TRIM-Befehl nicht unterstützt. Kennt da jemand eine Lösung?
Bei USB-3 wäre der 'uas'-Treiber mit TRIM-Unterstützung nutzbar.

#4 Von Easelee in Internet am 03.5.2017 um 14:26 Uhr

Hallo Gast,

Ich habe leider keinen rPI3, weiss aber dass das Problem mit dem geshareten USB Port weiterhin besteht. Heisst: USB und Netzwerkport laufen über den selben Controller und deshalb kann das eine und andere nie so schnell sein wie es in Theorie möglich ist.
Ich habe deswegen gar nie probiert eine "wichtige" (= für mehr als Backup) Datenplatte anzuhängen.

Die richtige Lösung ist wahrscheinlich hier beschrieben.
(Auszug:
[...]Angebunden wird der Massenspeicher über einen USB-zu-SATA-Adapterchip, der alle einschlägigen Befehle unterstützen soll, einschließlich Trim- und Smart-Kommandos. Das System soll sogar RAID-fähig sein[...])

Ist das für Dich eine Möglichkeit?

Edited: am 03.5.2017 um 14:29 Uhr

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