M2 SSD硬盘

2026-01-10

本文介绍如何在Linux系统中对NVMe固态硬盘（以/dev/nvme0n1为例）进行分区、格式化、挂载及性能测试的完整流程，适用于Quectel Pi H1。

硬件接口

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快速开始

首先安装3个尼龙柱，用3个短螺钉固定尼龙柱底部，然后再安装GPIO转接头，用力按压，保证所有的引脚都安装到位。接着再将PCIe转接线完全均匀地插入单板电脑的PCIe端口后，从两侧向下推动PCIe接口的支架，将PCIe转接线牢牢固定到位。

  • 安装完成后正面图：
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  • 安装完成后背面图：
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  • 安装完成后侧面图：
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  • 最后将M.2HAT+设置在尼龙柱顶部，并使用3个长螺钉，将M.2HAT+固定到位。

功能使用

通过fdisk工具对NVMe设备进行分区操作，步骤如下：

进入分区交互界面

执行以下命令，启动fdisk并指定目标NVMe设备：

fdisk /dev/nvme0n1

交互界面操作步骤

进入fdisk交互模式后，按以下顺序执行命令：

创建GPT分区表

输入g并回车，创建GUID分区表（GPT），适用于大容量设备（推荐）：

Command (m for help): g
Created a new GPT disklabel (GUID: XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX)

新建分区

输入n并回车，创建一个新分区。后续参数（分区号、起始扇区、结束扇区）保持默认即可（默认会使用全部可用空间）：

Command (m for help): n
Partition number (1-128, default 1): 
First sector (2048-xxxxxxxxx, default 2048): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-xxxxxxxxx, default xxxxxx): 
Created a new partition 1 of type 'Linux filesystem' and of size XX GiB.

写入分区表并退出

输入w并回车，将分区配置写入设备并退出fdisk：

Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.

操作完成后，系统会生成新分区/dev/nvme0n1p1（p1表示第一个分区）。

格式化分区（EXT4格式）

使用mkfs.ext4工具将新分区格式化为EXT4文件系统（适用于大多数Linux环境）：

mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1

执行后会显示格式化进度，完成后输出类似信息：

mke2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)
Creating filesystem with 12345678 4k blocks and 3456789 inodes
Filesystem UUID: xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx
Superblock backups stored on blocks: 
  32768, 98304, 163840, ...
Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (65536 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

手动挂载分区

创建挂载目录

使用mkdir命令创建一个用于挂载SSD的目录（示例路径为/mnt/myssd）：

mkdir -p /mnt/myssd

挂载分区

将/dev/nvme0n1p1分区挂载到/mnt/myssd目录：

mount /dev/nvme0n1p1 /mnt/myssd

可通过df -h命令验证挂载是否成功，若输出中包含/dev/nvme0n1p1和/mnt/myssd则表示挂载正常：

df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/nvme0n1p1  100G   5G   95G   5% /mnt/myssd

配置自动挂载（重启后生效）

通过修改/etc/fstab文件实现系统启动时自动挂载分区：

编辑fstab文件

使用nano编辑器打开/etc/fstab（也可使用vim等其他编辑器）：

添加挂载配置

在文件末尾添加以下行，指定分区、挂载点、文件系统类型及挂载参数：

/dev/nvme0n1p1  /mnt/myssd  ext4  defaults  0  2

性能测试（读写速度验证）

使用dd命令测试SSD的读写性能（测试时确保分区已挂载）：

读取速度测试

创建一个临时测试文件，并通过读取该文件到空设备（/dev/null）测试读取速度：

dd if=/mnt/myssd/testfile of=/dev/null bs=1G iflag=direct # iflag=direct：绕过系统缓存，测试真实读取速度
1+0 records in
1+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB, 1.0 GiB) copied, 0.852345 s, 1.3 GB/s

写入速度测试

生成一个1GB的空文件（/dev/zero为零数据来源），测试写入速度：

dd if=/dev/zero of=/mnt/myssd/testfile bs=1G count=1 oflag=direct
1+0 records in
1+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB, 1.0 GiB) copied, 1.245678 s, 862 MB/s

测试完成后可删除临时文件：

rm /mnt/myssd/testfile