树莓派官方U盘性能实测：对比SD卡与普通U盘，它是否值得升级？

树莓派在推出官方SD卡和固态硬盘之后，如今又带来了其官方的USB闪存盘（U盘）。这款标有树莓派标志的存储设备，相较于市面上普通的U盘，究竟有何过人之处？是否值得我们为它买单？为了找到答案，我们进行了一系列的实际测试。

这款官方U盘提供128GB和256GB两种容量，标称具备高达150 MB/s的顺序写入速度，并且集成了一些针对树莓派系统优化的高级功能。从包装来看，其采用简约设计，包装卡上明确标注了“Raspberry Pi Flash Drive USB 3.0”以及容量信息，内附的U盘为全金属外壳，正面蚀刻有标志性的树莓派Logo，侧面则刻有容量标识，整体设计简洁且有质感。

核心规格解析

在深入测试之前，我们先来解读一下官方的技术规格。根据官方信息，两款U盘的核心参数对比如下：

规格项	128GB版本	256GB版本
性能 (4K)	读取: 16k IOPS<br>写入: 21k IOPS	读取: 18k IOPS<br>写入: 22k IOPS
持续写入速度	75 MB/s	150 MB/s
接口	USB 3.0 Gen 1	USB 3.0 Gen 1
关键特性	空闲节能、支持SMART健康报告、TRIM指令支持	空闲节能、支持SMART健康报告、TRIM指令支持
参考价格	$30	$55

从纸面数据看，其持续写入速度的标注方式值得注意。市场上多数U盘标称的速度往往是峰值读取速度，而树莓派官方U盘明确强调了“持续写入速度”，这对于需要频繁写入数据的树莓派应用场景（如运行操作系统、日志记录）更具实际参考价值。

此外，官方提到的几项技术特性也值得关注：

• 伪SLC缓存：这是一种常见于现代闪存设备的技术，通过将一部分QLC（四层单元）闪存模拟为更快的SLC（单层单元）模式来提升突发写入性能。这并非独家黑科技，但强调了其设计针对短时高性能负载进行了优化。
• SMART健康报告：通常出现在硬盘和SSD上的自我监测功能，现在被引入U盘。这对于将U盘作为树莓派主系统盘的用户来说，有助于提前预警潜在的设备故障。
• TRIM支持：该指令允许操作系统告知存储设备哪些数据块已不再使用，有助于维持长期的写入性能并延长闪存寿命，是优秀固态存储设备的标志之一。
• 低功耗状态：U盘在空闲时可自动进入低功耗的USB 3.0状态，有助于减少整体功耗和发热，对使用电池供电或接口供电紧张的树莓派项目是个加分项。

树莓派平台实际性能测试

理论说再多，不如实际跑一跑。我们在树莓派5上进行了几项贴近真实使用的测试，对比对象包括树莓派官方U盘（128GB/256GB）、树莓派官方MicroSD卡、以及两款不同档次的普通U盘（一款金属外壳闪迪，一款廉价塑料外壳闪迪）。

测试一：系统镜像写入耗时

使用 Raspberry Pi Imager v2.0.0 将 Raspberry Pi OS (64-bit) 桌面版镜像写入存储设备。这是一个高强度、持续的写入过程，能很好地反映设备的原始写入性能。

写入完成界面显示，软件已成功应用所有自定义设置（主机名、本地化、用户账户、Wi-Fi、SSH等），存储设备被安全弹出。我们记录的时间如下：

• 树莓派官方U盘 (256GB)：约 49秒
• 树莓派官方U盘 (128GB)：约 65秒
• 树莓派官方MicroSD卡：约 180秒
• 金属外壳闪迪U盘：约 280秒
• 塑料外壳闪迪U盘：超过 600秒

结果非常明显：两款官方U盘的写入速度远超官方SD卡，更是将普通U盘远远甩在身后。256GB版本因其更高的标称持续写入速度，在此项测试中优势显著。

测试二：系统启动时间

从完全关机状态启动到进入 Raspberry Pi Desktop 欢迎界面（显示“Welcome to the Raspberry Pi Desktop”及树莓派Logo）所需时间。这项测试更侧重于存储设备的读取性能以及系统初始化效率。

测试结果差异不如写入测试那么悬殊：

• 树莓派官方MicroSD卡：约 30秒
• 树莓派官方U盘 (128GB/256GB)：约 30秒
• 普通U盘：约 30-40秒

所有表现尚可的存储设备在启动时间上差距不大，这表明对于常规的序列读取操作，优质SD卡和U盘都能满足需求，瓶颈可能在其他地方。

测试三：大文件解压操作

我们通过解压一个大型ZIP归档文件（Linux内核源码）来模拟日常使用中涉及大量小文件写入的场景。这比抽象的性能测试数字更直观。

测试命令如下：

wget https://github.com/torvalds/linux/archive/refs/heads/master.zip
sync && echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches
time unzip master.zip

解压耗时结果排名：

1. NVMe SSD (通过M.2 HAT)：15.9秒
2. 树莓派官方U盘 (256GB)：16.2秒
3. 金属外壳闪迪U盘：23.3秒
4. 树莓派官方MicroSD卡：58.6秒
5. 塑料外壳闪迪U盘：182.5秒

这个测试极具说服力。树莓派官方U盘的解压速度几乎与NVMe SSD持平，大幅领先于官方SD卡和普通U盘。在实际操作中能观察到，廉价U盘在解压时会频繁“卡顿”，而官方U盘则能保持稳定、流畅的写入速度，这正好体现了其“持续写入速度”和内部缓存优化设计的价值。

存储设备健康检查

作为宣称支持SMART的U盘，我们也尝试在树莓派上使用 smartmontools 进行检测。安装工具后执行命令：

sudo smartctl -d sat,12 -H /dev/sda

输出显示 smartctl 7.4 版本信息，并提示虽然SMART状态命令因“不支持的SCSI操作码”而失败，但整体的健康自评估测试结果为 PASSED（通过）。这表明在树莓派系统层面，可以获取到基础的设备健康状态报告，尽管某些高级SMART属性可能无法读取。

横向对比与选购建议

那么，面对MicroSD卡、普通U盘、NVMe SSD和这款官方U盘，该如何选择？

• 对比MicroSD卡：SD卡体积小巧，不占用宝贵的USB端口。但无论在系统写入还是应用级写入测试中，官方U盘的性能都呈倍数级领先。如果你追求更快的系统响应和应用安装/更新速度，U盘是明确的升级方向。
• 对比普通U盘：测试揭示了一个残酷的事实：U盘与U盘之间的性能差异可以非常大。树莓派官方U盘在各项测试中均碾压了测试用的普通U盘。如果你正在使用不知名或低端U盘，升级到官方U盘将获得立竿见影的性能提升。
• 对比NVMe SSD：对于需要极致IO性能、7x24小时运行的家用服务器或数据库等应用，NVMe SSD（通过PCIe接口）仍然是性能与可靠性的天花板。不过，官方U盘在解压等实际测试中表现出了接近SSD的水平，对于大多数日常和项目使用场景已完全足够，且成本和安装复杂度更低。

总结：是否值得购买？

经过多轮实测，树莓派官方U盘并非简单的“贴牌”产品，其在持续写入性能上的优化确实带来了显著的实际体验提升，特别是在安装系统、解压文件、安装软件等涉及大量写入操作的场景。

适合购买的情况：

• 你希望获得远超MicroSD卡的使用体验，但又觉得配置NVMe SSD稍显复杂或超预算。
• 你正在启动一个新项目，希望系统盘又快又稳。
• 你正在使用性能不明的普通U盘，遇到了速度瓶颈。

可以暂缓的情况：

• 你对现有SD卡的性能完全满意，且没有遇到速度问题。
• 你非常介意占用一个USB端口，或对早期树莓派型号上可能存在的USB启动供电问题有顾虑（树莓派5已大幅改善）。
• 你的项目需要顶级的存储性能与可靠性，那么直接上SSD仍是终极方案。

总而言之，树莓派官方U盘在性能、价格和易用性之间找到了一个出色的平衡点。它成功地将许多SSD级别的特性（如稳定的持续写入、TRIM、SMART）带入了U盘形态，对于广大树莓派用户来说，是一个省心且高效的存储升级选择。

参考资料

[1] 我做了多个测试，只为告诉你：树莓派官方U盘是否值得购买？, 微信公众号：mp.weixin.qq.com/s/RR--CwTB2DUYodjhpeQ41Q

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