本篇將使用NVMe SSD增加儲存空間以及swap空間，並且測試SD卡跟SSD的效能差異。
NVIDIA為了展示服務機器人的AI應用提供了Cloud-Native展示範例，部分程式需要使用到NVIDIA Jetson 平台中的Jetson AGX Xavier跟Jetson Xavier NX獨有的Tensor Core。服務機器人是自動化機器人，且需要在不同的場所與人互動。舉例來說，在一個零售賣場駐點的服務機器人可能需要執行以下任務：
- 識別顧客/人
- 判斷顧客是否在跟自己交談
- 了解顧客跟機器人互動時指向的位置，可能是商品詢問或是問路等等
- 了解顧客需求
- 提供有效的回覆
所以四個Cloud-Native展示範例分別為以下內容：
- 路人偵測，可用於計算視線內總人數
- 姿態檢測，可以用於判斷顧客的肢體語言
- 注視檢測，可用於判斷顧客是否與自己交談
- 語音辨識與自然語言處理，可以用於與顧客交談
這四個展示範例中的模型都是包裝成容器(container)的形式，並託管給NVIDIA NGC。
由於這些展示範例並未針對記憶體跟儲存空間大小完全的最佳化，因此在執行展示範例之前要使用NVMe SSD增加儲存空間以及swap空間。本篇也會順便測試SD卡跟SSD卡的使用效能差異。
本文大綱：
- 安裝SSD並設定swapfile
- 比較SSD跟SD卡效能
| 作者/攝影 | 蔡雨錡/CAVEDU教育團隊 |
| 時間 | 1hr |
| 難度 | ★☆☆☆☆ |
| 材料表 |
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安裝SSD並設定swapfile
Step 1. 在Jetson Xavier NX上安裝SSD
使用M2螺絲起子將下圖中綠色圓圈中的螺絲轉開拿起來。再把NVMe規格的PCIe SSD插入Jetson Xavier NX的底部M.2 Key M插槽（為圖中紅色框框的左側）。插進去後要注意金屬接點部分會如下圖看不到，這個時候就可以把綠色圓圈中的螺絲鎖回。
接下來的步驟為按照NVIDIA Cloud-Native範例Github操作，文字中以符號$為首的指令需要在terminal中輸入。
Step 2. 格式化NVMe為ext4的Linux檔案系統
檢查NVMe是否有裝上Xavier NX
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20ls%20%2Fdev%2Fnvme*” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]畫面如下圖黃字所示，就可以進行格式化
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20%20sudo%20mkfs.ext4%20%2F%20dev%20%2F%20nvme0n1″ message=”” highlight=”” provider=”manual”/]
Step 3. 安裝 NVMe
創建安裝資料夾
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20mkdir%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]並安裝(mount) NVMe
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20mount%20%2Fdev%2Fnvme0n1%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]
Step 4. 在檔案系統表(File System Table)中新增要掛載的項目
用你習慣的文字編輯器，本文中使用nano編輯器。沒有nano編輯器的人可以透過下列指令先行安裝：
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20apt-get%20install%20nano%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]編輯檔案系統表
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20nano%20%2Fetc%2Ffstab” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]新增下列這行內容，成果如下圖
[pastacode lang=”python” manual=”%2Fdev%2Fnvme0n1%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%20ext4%20defaults%200%201″ message=”” highlight=”” provider=”manual”/]完成後，重新啟動系統
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20reboot” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]
Step 5. 設定將docker儲存在NVMe裡
創建新資料夾
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20mkdir%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fdocker%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]建立連結
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20ln%20-s%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fdocker%20%2Fvar%2Flib%2Fdocker%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]Step 6. 關閉zram後重啟系統
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20cd%20%2Fetc%2Fsystemd%0A%0A%24%20sudo%20mv%20nvzramconfig.sh%20nvzramconfig.sh.orig%0A%0A%24%20sudo%20reboot%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]Step 7. 在nvme上添加swapfile並驗證
新增32G swap空間
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20fallocate%20-l%2032G%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fswapfile%20%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]改變檔案權限為 600 ，僅有owner可以讀/寫
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20chmod%20600%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fswapfile%20%0A%0A%24%20sudo%20mkswap%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fswapfile%20%0A%0A%24%20sudo%20swapon%20%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fswapfile%20%0A%0A%24%20sudo%20swapon%20-s%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]顯示出以下畫面就成功了。
Step 8. 在檔案系統表(File System Table)中新增掛載swapfile
編輯檔案系統表
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20nano%20%2Fetc%2Ffstab%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]新增下列這行內容
[pastacode lang=”python” manual=”%2Fhome%2Fyour_home_directory_name%2Fnvme%2Fswapfile%20swap%20swap%20defaults%200%200%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]完成後，重新啟動系統
[pastacode lang=”python” manual=”%24%20sudo%20reboot%0A%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]比較SSD跟SD卡效能
搜尋Disks後可以看到以下畫面，由於有32G做swapfile了，所以可用空間為457GB。
因為有指定docker要存入NMVe SSD裡，所以到先前創建的資料夾( /home/your_home_directory_name/nvme)下可以看到以下畫面
使用剛剛Disks畫面中右上角的Benchmark功能測試SSD跟SD卡的效能。
100個樣本測試平均讀取速度結果：
SSD為2.8GB/s，而SD卡為85.2MB/s
1000個樣本測試平均存取時間：
SSD為0.07msec，而SD卡為0.63msec
可以看出有十分顯著的差異！
測試中使用的硬體規格如下：
- SSD – SanDisk Extreme PRO M.2 NVMe 3D SSD 500GB
- SD卡 – SAMSUNG microSDXC UHS-I Card 64G
Jetson Xavier NX在需要更高存取速度的情況下，加裝一條SSD是一個不錯的解決辦法！
參考資料:
