Come aggiornare il firmware del tuo SSD su Linux passo dopo passo

Se usi Linux quotidianamente e hai un SSD moderno, prima o poi dovrai fare i conti con aggiornamenti del firmware del discoNon è esattamente la cosa più divertente del mondo: ogni produttore fa le sue cose, molti offrono solo utilità per Windows e, nel caso di alcuni marchi, non rilasciano nemmeno un semplice binario che puoi usare direttamente con i tipici strumenti Linux come nvme-cli o hdparmTuttavia, con un po' di competenza, puoi mantenere aggiornato il tuo SSD senza abbandonare la tua distribuzione preferita.

Aggiornare il firmware non è un capriccio. In pratica, può fare la differenza tra un sistema stabile e un dispositivo che si blocca. iowait attivato, arresti anomali casuali e problemi di avvioQuesto è particolarmente vero con alcuni vecchi modelli di SSD. Inoltre, molti aggiornamenti firmware risolvono bug importanti con determinati file system, migliorano le prestazioni o aggiungono un supporto adeguato per funzionalità come TRIM. Esamineremo in dettaglio come questo problema viene gestito in Linux dai diversi produttori e quali precauzioni dovrebbero essere prese.

Perché è così importante aggiornare il firmware dell'SSD?

Prima di addentrarci nei comandi e negli strumenti, è importante capire cosa è in gioco. Il firmware è il “sistema operativo interno” dell’SSDCiò include il codice che gestisce la scrittura e la lettura dei dati, il controller della memoria flash, le tabelle dei blocchi interni, il wear leveling e così via. Un errore in questo caso non è una cosa da poco; può causare qualsiasi cosa, da una perdita di prestazioni a guasti critici.

Alcuni utenti, dopo alcuni giorni di soddisfazione con il loro nuovo SSD, hanno iniziato a soffrire tempi di attesa I/O estremamente elevati (iowait), estrema lentezza e semi-blocchi del sistemaSi è arrivati ​​persino al punto che i sistemi Linux appena installati si rifiutano di avviarsi. In molti di questi casi, il primo passo per risolvere il problema è stato aggiornare il firmware a una versione corretta dal produttore.

In modelli specifici (come alcuni vecchi modelli OCZ Octane o Vertex), la modifica del firmware ha significato non solo eliminare i problemi di stabilitàma anche un notevole incremento delle prestazioni. È una modifica che di solito rimandiamo a "un altro giorno", ma nel caso degli SSD, dovrebbe essere considerata quasi come parte integrante dell'avvio del sistema.

Tuttavia, sebbene il processo in genere non cancelli i dati, qualsiasi operazione di flashing rientra nella categoria "se qualcosa va storto, accadrà nel peggior momento possibile". Ecco perché è altamente consigliata. avere un backup o un'immagine di sistema prima di toccare qualsiasi cosa nel firmware.

Produttori di firmware e supporto su Linux: il quadro reale

Il problema più grande che incontrerai non è tecnico, ma legato all'ecosistema: ogni marchio gestisce gli aggiornamenti del firmware in modo diverso e spesso Il supporto ufficiale si concentra quasi esclusivamente su Windows.Per Linux, spesso è necessario utilizzare immagini ISO avviabili, utility specifiche o semplicemente arrangiarsi.

Nel caso di Samsung, ad esempio, ci sono situazioni in cui non viene fornito un binario diretto da utilizzare. nvme-cliCiò ci costringe a ricorrere a aggiorna le immagini ISO Questi sono progettati per avviarsi nel proprio ambiente e flashare da lì. Tuttavia, da Linux possiamo "scompattare" l'ISO ed eseguire direttamente lo strumento di aggiornamento.

Altri produttori, come OCZ (prima di essere acquisita, molto popolare con Vertex e Octane), distribuivano Utilità specifiche per Linux Si tratta di file eseguibili che si connettono a Internet, rilevano il modello e scaricano l'ultima versione del firmware. Il processo in genere prevede la preparazione di un'unità USB con una distribuzione live e il lavoro da lì per evitare di utilizzare il disco rigido.

All'estremo opposto, ci sono marchi che non forniscono praticamente alcuno strumento Linux ufficiale, o che consentono solo gli aggiornamenti da Windows o dall'utilità della scheda madre. Questo è il caso di molti sistemi OEM (Dell, HP, Lenovo, ecc.), dove Gli aggiornamenti SSD sono integrati nei meccanismi di aggiornamento del produttore e non vengono offerti direttamente all'utente come file firmware generico.

Aggiornamento del firmware di un SSD Samsung NVMe (esempio con 980 Pro)

Prendiamo l'esempio di un SSD NVMe abbastanza comune, come un Samsung 980 ProIl produttore fornisce immagini ISO di aggiornamento del firmware che, in teoria, sono pensate per essere masterizzate su un'unità USB e avviate da lì. Tuttavia, da Linux, possiamo utilizzare tale ISO senza dover riavviare il sistema in un ambiente diverso.

La procedura di base è la seguente. Per prima cosa, individua l'ISO corrispondente al tuo modello di SSD nella sezione degli strumenti di supporto Samsung, vicino alle utility di archiviazione (il percorso tipico è solitamente simile a questo): “archiviazione / supporto / strumenti per i consumatori” sul loro sito web). Una volta individuato l'ISO corretto, puoi scaricarlo usando qualcosa del tipo:

wget https://semiconductor.samsung.com/resources/software-resources/Samsung_SSD_980_PRO_5B2QGXA7.iso

Successivamente, crea un punto di montaggio e monta l'immagine utilizzando l'opzione loop:

sudo mkdir /mnt/iso
sudo mount -o loop Samsung_SSD_980_PRO_5B2QGXA7.iso /mnt/iso

All'interno di tale ISO di solito c'è un initrd con l'intero ambiente di aggiornamentoDa Linux puoi estrarlo con un comando come questo:

sudo unmkinitramfs /mnt/iso/initrd ~/980

Una volta decompresso, vedrai che al suo interno c'è il binario responsabile dell'aggiornamento, noto in questo contesto come fumagicianLo contrassegni come eseguibile e lo avvii direttamente:

sudo chmod +x 980/root/fumagician/fumagician
sudo ./980/root/fumagician/fumagician

Lo strumento ti guiderà e, a un certo punto, ti chiederà conferma. A quel punto, dovrai accettare la procedura e lasciare che il programma faccia il suo lavoro. Scrivere il nuovo firmware sull'unità NVMe.Non interrompere il processo in nessun caso e soprattutto non spegnere la macchina.

Al termine, è consigliabile spegnere o riavviare il dispositivo per forzare un ciclo di accensione/spegnimento completo. Dopo il riavvio, è possibile verificare che la versione del firmware sia stata aggiornata correttamente con:

sudo nvme list

Nell'output di questo comando, vedrai il modello dell'SSD e il campo del firmware aggiornato. Se il numero di revisione corrisponde a quello previsto, l'operazione è stata completata correttamente e il tuo Samsung 980 Pro è ora aggiornato.

Aggiornamento del firmware dei classici SSD SATA (ad esempio, OCZ Octane / Vertex)

Passando ai vecchi SSD SATA, l'approccio è solitamente diverso. Un esempio tipico è quello di OCZ Octane o VertexQueste unità, molto popolari all'epoca, soffrivano di alcuni problemi di stabilità nelle versioni firmware più vecchie. Gli utenti con queste unità riscontravano tempi di avvio estremamente lunghi, blocchi parziali e guasti ricorrenti durante l'avvio di varie distribuzioni.

In questi tipi di unità, il produttore offriva strumenti specifici (come OCZ Toolbox su Windows) con diverse limitazioni: ad esempio, Non consentivano di flashare il disco dallo stesso SSD di sistema.Ti obbligavano a installare il sistema operativo su un'unità separata e potevano bloccarsi se avevi installato determinati driver (come versioni specifiche di Intel RST). Un problema non da poco, soprattutto se utilizzi già l'SSD come unità principale.

La soluzione pratica per la maggior parte degli utenti è stata quella di ricorrere a un unità flash USB avviabile con una distribuzione Linux live (ad esempio, Ubuntu), copiate l'eseguibile dell'aggiornamento del firmware fornito da OCZ ed eseguite l'intero processo di avvio da quell'unità USB. La procedura, in generale, sarebbe:

Per prima cosa, prepara un'unità USB di almeno 1 GB e scrivici un'immagine live di Ubuntu utilizzando utilità come unetbootinQuesto strumento consente sia di scaricare direttamente l'ISO (se non lo si possiede già) sia di riutilizzare un'ISO scaricata per scriverla su un'unità USB, dopo averla formattata in FAT32. È essenziale selezionare l'opzione unità corretta dall'unità USB in modo da non dover flashare accidentalmente un altro disco rigido.

Successivamente, scarichi l'eseguibile del firmware OCZ (un file denominato qualcosa come fwupde posizionalo nella directory principale dell'unità USB. Al riavvio del computer, accedi al BIOS, ripristina le impostazioni predefinite se lo desideri, modifica la modalità del controller SATA in AHCI e seleziona l'avvio dalla live USB di Ubuntu.

Quando carichi l'ambiente live, confermi di avere accesso a Internet (ad esempio, aprendo Firefox e verificando di poter navigare) e individui il file fwupdche in molti casi apparirà montato sotto un tipo di percorso /cdromQuesta distribuzione tratta l'unità USB come se fosse un'unità ottica, quindi è normale vedere il contenuto in quella directory.

Da un terminale, esegui l'utilità utilizzando sudo e puntando al dispositivo SATA corrispondente, ad esempio:

sudo /cdrom/fwupd /dev/sda

Il programma dovrebbe identificare il modello di SSD (ad esempio, OCZ-VERTEX2), visualizzare il numero di serie, la versione corrente del firmware e, se tutto è corretto, procedere all'aggiornamento della nuova revisione. Verrà visualizzato un messaggio di successo sullo schermo e, verificando nuovamente, la versione del firmware sarà stata aggiornata (ad esempio, da 1.24 a 1.29).

È possibile che l'SSD sia in uno stato “bloccato” o “congelato”Questo impedisce il flashing. In tal caso, lo strumento visualizzerà un messaggio di errore che indica che l'unità è bloccata e suggerisce di spegnerla e riaccenderla. Un modo comune per sbloccare l'unità in questo contesto è forzare la sospensione del computer da Ubuntu Live (modalità standby), attendere alcuni secondi e poi riavviare. Dopo questo ciclo, molte unità non saranno più bloccate e sarà possibile eseguire nuovamente il programma. fwupd con successo.

Una volta aggiornato il disco, riavvialo, torna al BIOS, ripristina le impostazioni precedenti (incluso l'overclock) e avvia il tuo sistema operativo abituale dall'SSD. Windows, se è il tuo sistema operativo principale su quel computer, rileverà le modifiche al dispositivo e ti chiederà di riavviarlo ancora una volta. Da quel momento in poi, il disco funzionerà con Nuovo firmware già applicato.

Cancellazione sicura, modalità AHCI e TRIM: passaggi chiave del firmware

Gli aggiornamenti del firmware sono solitamente accompagnati da altre importanti modifiche volte a prolungare la durata dell'SSD e prevenire problemi rari. Un concetto chiave da comprendere è che un SSD non viene trattato come un tradizionale disco rigido meccanico: è un'unità a stato solido. Emulano l'interfaccia di un HDD, ma all'interno sono tutta un'altra storia.Pertanto, anziché "formattarli", spesso è più sensato eseguire una cancellazione sicura.

La cancellazione sicura è semplicemente una cancellazione sicura a livello di controller che Ripristina le celle flash e le lascia come nuove.Può essere avviato dalle utility del produttore (ad esempio, lo strumento OCZ) o da Linux utilizzando comandi come hdparmSempre con la massima attenzione. Prima di iniziare, è bene identificare correttamente il disco con:

sudo fdisk -l

Lì vedrai qualcosa del tipo:

Disk /dev/sda: 128.0 GB, 128035676160 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 15566 cylinders, total 250069680 sectors

e i dettagli della partizione. Per scoprire se il disco è bloccato o supporta operazioni di cancellazione sicura, di solito si usa quanto segue:

sudo hdparm -I /dev/sda

In uscita c'è un blocco "Sicurezza" dove può apparire lo stato “congelato” o “non congelato”Se è bloccato, alcune guide consigliano di scollegare e ricollegare il cavo dati/alimentazione mentre il sistema è in esecuzione (con estrema cautela) finché lo stato non cambia in "non bloccato", oppure ricorrere alla sospensione e alla ripresa del sistema, in modo simile a quanto discusso in precedenza con fwupd.

Un altro aspetto chiave è il modo in cui il controller SATA è configurato nel BIOS. È molto importante che l'SSD funzioni in Modalità AHCI e non in IDE/LegacyA meno che, per qualche motivo, non si stia utilizzando un kernel obsoleto. Se si passa dalla modalità IDE, si perdono funzionalità come NCQ e, in molti casi, il corretto supporto TRIM, il che porta a un degrado delle prestazioni e a potenziali problemi man mano che il disco si riempie.

Con Linux installato e in esecuzione sull'SSD in modalità AHCI, il passaggio successivo è TRIM. Sui sistemi con ext4 È comune abilitare l'opzione di montaggio discard in modo che il file system comunichi all'SSD quali blocchi non sono più in uso. Questo può essere fatto modificando il file. /etc/fstab e aggiungendo l'opzione corrispondente alle righe della partizione SSD, ad esempio:

UUID=... / ext4 discard,errors=remount-ro,relatime 0 1
UUID=... /home ext4 discard,defaults,relatime 0 2

Con scarto attivato, il sistema avvia TRIM in tempo reale Quando si eliminano file o si liberano blocchi. L'opzione relatime (che è già l'impostazione predefinita nei kernel più recenti) riduce la frequenza con cui vengono aggiornati i tempi di accesso ai file, riducendo leggermente il carico di scrittura sull'SSD. Un'altra strategia comune è quella di spostare elementi come lo spazio di swap su un tradizionale disco rigido meccanico. /var o cache del browser, soprattutto se si è preoccupati per la longevità dell'unità a stato solido.

Quando il firmware viene aggiornato solo da Windows o OEM

Non tutti gli scenari sono così "amichevoli" per Linux. In molti casi, soprattutto con gli SSD venduti da marchi come SanDisk o WD, lo strumento ufficiale per la gestione dell'unità e l'aggiornamento del firmware è un Dashboard disponibile solo per WindowsQuesto programma rileva sia le unità SanDisk che WD, comunica direttamente con l'SSD e, se trova una versione più recente del firmware ospitata nel cloud del produttore, la scarica e la installa.

In questi ambienti, le versioni Mac o Linux della Dashboard semplicemente non esistono. Se hai un sistema Linux puro e il tuo SSD è di uno di questi marchi, scoprirai che Non esiste un'applicazione ufficiale da flashare dal tuo sistema.L'alternativa solitamente prevede una di queste opzioni: avviare temporaneamente Windows da un altro disco o unità USB, utilizzare un computer Windows diverso per aggiornare il disco o, nel caso di macchine OEM (Dell, HP, Lenovo, ecc.), affidarsi alle utilità di aggiornamento integrate dal produttore del computer.

Nei sistemi OEM le cose si complicano un po': anche se l'SSD è fisicamente un modello SanDisk o WD, il suo firmware è solitamente un variante specifica per quel produttoreGli aggiornamenti del firmware vengono poi distribuiti tramite strumenti quali "Dell Updates", "HP Support Assistant" e simili, e la Dashboard "retail" non li applica, perché non sono pensati per le unità consumer ma per la specifica configurazione OEM.

Molto importante: se la Dashboard indica che il tuo firmware è aggiornato, ma hai visto altrove che esiste una versione più recente, potrebbe essere proprio questa la differenza tra firmware al dettaglio e firmware OEMSi sconsiglia di provare a combinare firmware provenienti da canali diversi, poiché gli SSD OEM potrebbero avere caratteristiche o parametri operativi diversi.

Per quanto riguarda la ricezione del file firmware predefinito per l'applicazione manuale, i produttori sono solitamente molto chiari: l'opzione di aggiornamento manuale della Dashboard è pensata per casi speciali in cui il supporto tecnico fornisce un file di test molto specifico e istruzioni precise per caricarlo. Non è comune che forniscano gratuitamente quel file binario da eseguire autonomamente da Linux.

Se il tuo SSD è già fuori uso (EOL), le utility ufficiali di solito ti consentono di applicare l'ultima versione del firmware rilasciata mentre il prodotto era in venditaMa non ci saranno ulteriori revisioni dopo. E se la Dashboard non riesce a flashare l'unità, l'unica opzione rimasta è aprire una richiesta di supporto e vedere se offrono soluzioni alternative.

Controllo dello stato dell'SSD dopo l'aggiornamento

Dopo aver modificato il firmware, è consigliabile eseguire alcuni controlli sullo stato del disco. Oltre a controllare semplicemente il numero di versione con nvme list oppure tramite il BIOS, è consigliabile dare un'occhiata al dati SMART dell'unità per confermare che non siano stati rilevati settori spostati in modo insolito, errori critici o qualsiasi cosa fuori dall'ordinario.

Su Linux puoi installare il pacchetto smartmontools e usare smartctl Per leggere queste informazioni. Ad esempio:

sudo apt-get install smartmontools
sudo smartctl -a /dev/sda

Questo ti mostrerà un gran numero di metriche: conteggio degli errori, numero di blocchi riallocati, temperatura, ore di accensione, ecc. Alcune interfacce grafiche, come l'utilità "Dischi" negli ambienti GNOME, offrono anche una scheda per Stato SMART e parametri di riferimento di baseSi noti che se il disco è montato, alcuni benchmark potrebbero non riuscire, indicando che il dispositivo è occupato.

Se, dopo aver aggiornato il firmware, configurato AHCI, abilitato TRIM e verificato i parametri, l'SSD continua ad avere seri problemi, la cosa più sensata da fare è preparare i dati SMART e contattare il supporto tecnico del marchioNon sarebbe la prima né l'ultima unità a dover essere sostituita in garanzia perché è uscita "danneggiata" dalla fabbrica o ha subito un degrado anomalo.

Alla fine, anche se il processo di aggiornamento del firmware SSD in Linux potrebbe sembrare un po' un calvario che coinvolge ISO, strumenti specifici, modalità AHCI e stati "congelati", vale la pena tenerlo sotto controllo: avere un firmware stabile, con TRIM configurato correttamente, cancellazione sicura quando necessario e monitoraggio SMART regolare fa un'enorme differenza nelle prestazioni del sistema. SSD e Linux funzionano in modo veloce, affidabile e senza strane sorprese durante gli anni.