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実験

ラズパイ実験室 〜いろんなmicroSDで性能を測ってみた〜

公開日：2021.04.30　更新日：2021.06.29

tag: Raspberry Pi

こんにちは！

IoT時代到来の真っ只中ということで、弊社でも数多くのセンシングデバイスを取り扱っております。
去年あたりから日本でもRaspi4Bが取り扱えるようになったので、割と重い処理(画像解析やCNNライブラリ使用など)をしても、
十分に耐えられる性能になってきました。

このシリーズではラズパイを使って、普段はやらないけど知っておきたい事を実験していきたいと思います。

弊社では、ラズパイの案件を扱う場合に必ずと言っていいほどSunDisk Extreme 64GBが出てきます。
https://www.amazon.co.jp/dp/B082WPGKT6

選定するポイントとしては、コストパフォーマンスと性能と安定性(価格面/性能面)です。

今回の実験に使用するmicroSDはこちら。
A1/A2の登場によってアプリ起動が格段に早くなりました。
変わり種としてUHS-IIのmicroSDカードについてラズパイの公式ページでは仕様に明記されていないので、
有用なのかどうか比べてみます。

対象microSD：

製品名規格容量価格
Silicon Power microSDHCclass1016GB¥769
SunDisk Ultra microSDHCclass10 UHS-1 A116GB¥822
SunDisk Ultra microSDHCclass10 UHS-1(スピードクラス1) A132GB¥980
SunDisk Extreme microSDXCUHS-1(スピードクラス3) A2 V3064GB¥1,816
Kingston CANVAS React Plus microSDXCIIUHS-II(スピードクラス3) A1 V9064GB¥7,350

起動時間測定

まずはmicroSDの性能によって起動時間が短縮されるのかを検証していきます。
ラズパイに導入したソフト(daemon)によっても変化してくるので、
今回は下記の条件で測定していきます。

条件

使用する筐体は「Raspberry Pi 4B」。
公式からダウンロード可能なRaspberry Pi Imagerを使い、microSDにコピーする。
最初の初期設定画面は全てデフォルト。(アップデートなし)
最初の起動完了後、電源を切り、再起動してから測定する。
測定を５回程度行い、平均値を採用する。
測定コマンドは下記を使う。
“systemd-analyze time”

結果

製品名カーネル起動時間(s)GUI/HW/デーモン起動時間(s)合計(s)
Silicon Power microSDHC(16GB)2.13713.33015.504
SunDisk Ultra microSDHC(16GB)2.10212.44114.544
SunDisk Ultra microSDHC(32GB)2.10012.31314.414
SunDisk Extreme microSDXC(64GB)2.05212.91114.963
Kingston CANVAS React Plus microSDXCII(64GB)2.20912.23214.542

各SDカードの評価ポイントとしてA1/A2の表記の有無によって大凡１秒程度の違いがありました。
UHSI と UHSIIの比較については起動時間での差は見られませんでした。

性能測定

次に各SDカードの読み書きとランダムアクセスについての性能差を測っていきます。

条件

起動時間同様に筐体と初期設定は同じく下記の条件を加えます。

測定コマンドは下記を使用する。
“agnostics”

結果

製品名シーケンシャル書き(KB/sec)ランダム書き(IOPS)ランダム読み(IOPS)
Silicon Power microSDHC(16GB)9907154915
SunDisk Ultra microSDHC(16GB)192248642291
SunDisk Ultra microSDHC(32GB)184758592322
SunDisk Extreme microSDXC(64GB)3663211462653
Kingston CANVAS React Plus microSDXCII(64GB)391968422645

この比較ではシーケンシャルの書き込みではKingston CANVASが上回るものの、
他の数値ではSunDisk Extremeに軍配があります。

総評

いかがでしょうか。
選定の際の金額面を見てもやはりSunDisk Extreme microSDXC(64GB)が優秀であると言えます。
また、データを溜め込みたい用途でも十分に書き込み速度が確保されているため、
動画のリアルタイム保存などの用途でも十分な性能ではないでしょうか。

ではまた！
K

クラウド,IoT,小型PC,スマートフォンなど環境問わず担当しています。
最近はROS2に興味があります。

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