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性能接近 内存冗余 | 鸡肋的8G版树莓派4

木马童年 2020-6-15 10:35 191 0

编者按: 进入 2020 年 树莓派迎来 8GB 版本 从 4GB 到 8GB 内存翻倍 32 位操作系统进阶至 64 位 指标层面 看似完美 而撕掉美丽外衣 实操层面 却是性能与内存过剩的尴尬 引子:树莓派发布 8G 版本 树莓派从 2012 ...

编者按:

进入 2020 年 树莓派迎来 8GB 版本

从 4GB 到 8GB 内存翻倍

32 位操作系统进阶至 64 位

指标层面 看似完美

而撕掉美丽外衣 实操层面

却是性能与内存过剩的尴尬

引子:树莓派发布 8G 版本

树莓派从 2012 年发布初代,到 2019 年推出树莓派 4B,依然无法被称为“PC 替代品”。当然,您甚至可以用 5 美元,购买树莓派 Zero 玩一些游戏,运行办公应用程序和上网,但大多数人都不满足仅使用 512MB 或 1GB 的 RAM。

目前,树莓派基金会通过发布带有 8GB RAM 的树莓派 4 B 来提高竞争力。树莓派 4 B(8GB)以 75 美元的定价发布,比 4GB RAM 型号的价格高出 20 美元。除了运行数据密集型服务器负载,以及虚拟机等特殊需求外,只增加了 4GB 内存有何意义呢?

64 位树莓派操作系统体验

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运行 64 位树莓派 OS 的树莓派 4 B(8GB)

树莓派基金会已决定将其官方操作系统的名称从 Raspbian 更改为树莓派 OS。到目前为止,树莓派 OS 仅有 32 位系统,这意味着它不能允许单个进程使用超过 4GB 的 RAM,但当它分散在多个进程中时可以使用全部 8GB(例如,每个浏览器标签都是一个单独的进程)。

据悉,树莓派 OS 的 64 位版本正在开发中,该版本已在公共 beta 版中提供。64 位操作系统允许在单个进程中使用超过 4GB 的 64 位应用程序,保证拥有更多缓存的同时,体验更佳。

作为测试的一部分,笔者提前使用了 64 位树莓派 OS,其外观与其 32 位版本一样。熟悉的树莓派徽标位于开始菜单上,字体和颜色相同,应用程序设置与默认的桌面墙纸也均一致。

测试中,发现使用 64 位树莓派 OS 可以完成的事情,在普通的 32 位树莓派 OS 也能够做到。所有预加载的应用程序都是 32 位,因此新系统并没有真正利用 64 位功能。

与 32 位系统相比,64 位 OS 中的可用 RAM 略少,其中 32 位树莓派 OS 显示 7.8GB 的可用空间,而 64 位版本只有 7.6GB。在两个操作系统中,通过一系列近 60 个测试项目,都能使程序使用率超过 4GB 的 RAM,其中许多是播放 4K 视频(以及使用视频编辑器 OneShot)使内存使用率超过了 4GB 门槛。

如果想尝试 64 位树莓派 OS Beta,请查看 Pi CEO Eben Upton 的论坛主题帖(包含直接链接与 img 文件)。然后,您需要使用树莓派 Imager 或 Etcher 将 img 刻录到 microSD 卡。

但是,需要注意的是,这个早期的 beta 版本只是一个初始起点,大部分更改都在后台。例如,现在 64 位操作系统使用 KMS(内核模式切换)进行显示管理,这可能会导致在 Beta 测试期间出现问题,但最终慢慢发展有更高效的操作系统。

值得一提的是,Ubuntu 和 Gentoo 都已经具有与树莓派兼容的 64 位操作系统。树莓派上安装 Ubuntu 并不是很难,我没有在 8GB 型号上测试它们,但是根据我在 4GB 树莓派 4 B 上使用 Ubuntu 的经验,系统运行可能会比较缓慢。

树莓派 4B(8GB)内部谍照曝光

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如果办公室里有几块树莓派 4 B 板,仅通过查看 PCB 很难知道型号有多少 RAM。但是,8GB 树莓派 4B 具有明显的物理标志,可让您知道板子具有 8GB 的容量。

为了 8G RAM 供电稳定,树莓派 4B(8GB)具有开关模式电源,树莓派上三个黑色芯片,它们的形状像眼睛和嘴巴 - 位于屏幕的左侧。

有 USB-C 接口,在其他容量上,电源位于 USB 2.0 端口附近,但不呈面状放置。请参见下图,以比较 8GB 与非 8GB 主板。

树莓派 4B(8GB)USB-C 端口附近的一组面孔形芯片将 8GB 树莓派 4B 与其他型号区分开。

实操下 RAM 占用情况解读

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图源 | howchoo.com

如果使用 PC 或 Mac,通常 8GB 的 RAM 也太少;实际上,如果您要购买台式机,我们认为 32GB 是理想选择。因此,在不超过 4GB 的情况下,可以在树莓派 OS(32 位)中打开许多应用程序和后台。

在 32 位操作系统,仅运行一些后台应用程序(如 VNC)RAM 仅占用 440 MB。通过打开 Chrome 单个网页,使用量增加到 645MB。

Scratch 3 Desktop 是一款面向儿童的编程应用程序,其本身的大小就达到了 900MB。当打开多个应用时,播放网络视频,打开 GIMP 图像编辑器并显示一个图像,使用 OneShot 视频编辑器编辑 4K 视频文件,在 LibreOffice Calc 电子表格编辑 18,000 行工作表,一个终端窗口和三个不同的应用程序 -ScratchDesktop、Geany、Thonny 后系统 RAM 使用了 3.4GB,距离 4G 还有 600MB 空余。

但是,如果最大限度地利用 Raspberry Pi 的 RAM,32 位树莓派 OS 可以满足您的要求。打开了 59 个网页标签,其中一些正在离线播放 4K 视频文件,达到了 4.4GB。32 位操作系统可提供 7.8GB 使用空间,因此,如果您确实是一个树莓派重度使用用户,那么这一空间还有足够的余量。

设置将最常访问的应用程序存储在内存中的 RAM 磁盘,使普通用户可利用额外的 4GB 内存。在 8G 发布之前,我没有机会尝试将我们的应用程序移动到 RAM 磁盘上,但是现在提升很明显,使用像 Scratch Desktop 3 这样的程序,在 microSD 卡需要 28 秒钟的时间才能加载,但在 RAM 磁盘中它加载速度明显加快许多。

8GB 和 4GB 性能对比大致相同

在大多数基准测试中,笔者仅看到树莓派 4B(8GB)与其 4GB 同类产品之间的微小差异。两者在 7-Zip 压缩基准测试中都有相似的分数,尽管 8GB 模型实际上要慢一些。在 Apache 基准测试上也有类似的结果,测试的 4GB 型号得分略高,但结果在合理的误差范围内。

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在启动应用程序时间测试中,由于记录了 Scratch Desktop,LibreOffice Calc,GIMP 和 Chromium 的打开时间,8GB 型号的程序打开时间差异在 0.1 秒到 0.3 秒之间。但树莓派 4B(8GB)的系统启动速度要慢 2.6 秒。

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在 RAMspeed 综合内存测试中,4GB 和 8GB 树莓派 4s 的平均整数传输速度分别为 4131.6 和 4175.2 MBps,平均浮点传输速度为 3951.2 / 3954.2 MBps。

性能接近 内存冗余 | 鸡肋的8G版树莓派4

8GB 树莓派 4B 真正擅长的领域是复制超大文件。当运行 IOzone(文件传输综合测试程序)时,在可以读取和写入 4GB 数据测试中,8GB 型号完胜 4GB 型号的读取写入速度,由于大容量 RAM 的树莓派能够缓存所有的数据, 8G 树莓派具有更大的处理能力,执行随机和顺序读取的速度都快了 20 倍以上。

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由于 2GB 的数据非常适合两种型号的存储容量,但这些数字简直令人难以置信,其中 4GB 型号赢得了一些回合,而 8GB 单元则赢得了其他回合。

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最终,有了 100MB 的测试数据, 4GB 型号在写入速度方面取得决定性胜利。

写在最后

树莓派 4 B(8GB)是否值得购买?如果目前拥有 4GB 树莓派,即使将其用作成熟的 PC 替代品,也没有太多理由立即升级。因为除非正在运行某种 VM,巨型数据库或 RAM 磁盘,否则很难使用超过 4GB 的 RAM。

但是,考虑到即将可以使用的全功能 64 位操作系统,因此 8GB 型号对于希望将树莓派用作台式机并且还没有 4GB 容量人们来说是一个不错的选择。仅需多花 20 美元,您就可以体验到下一代软件,而且除了价格,没有其他缺点。

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