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Fusion Drive auf älteren Macs einrichten

Als Apple auf der Keynote im Oktober 2012 neue Mac minis und iMacs vorstellte, erntete das geheimnisvolle FusionDrive sofort eine Menge Aufmerksamkeit. Kurz erklärt werden bei dieser Technik eine SSD und eine herkömmliche Festplatte zu einem Laufwerk kombiniert, was natürlich die Geschwindigkeitsvorteile des Flash-Speichers mit dem günstigen Massenspeicher von Festplatten kombiniert. Zusätzlich sorgt das Betriebssystem dafür, dass Daten, die häufig gebraucht werden, automatisch auf der SSD landen und andere, seltener gebrauchte Dateien auf der HDD landen.

Nachdem ich dann die ersten Artikel* las, die sich mit der "mutmaßlich" darunter steckenden Technik beschäftigten, juckte es mich natürlich in den Fingern, das mal selbst auszuprobieren. Die Voraussetzungen in Form meines Versuchsobjekts waren schon gegeben: Ein Macbook Pro von Anfang 2011 mit einer Intel Series 330 SSD mit 180 GB sowie einer Seagate Momentus XT Hybrid-Festplatte mit 500 GB Kapazität an Stelle des ausgebauten Superdrives. Und natürlich war auch ein frisches Time Machine zur Stelle, das ich während meiner Versuche auch brauchen würde!

Vorbedingungen und Warnhinweise
Ein aktuelles Backup ist Pflicht, denn beim Einrichten werden alle Daten von den Festplatten gelöscht.
In meinem Fall musste ein zweiter Mac mit Mountain Lion (ein Mac mini late 2009) für die Installation herhalten, denn so, wie es unten in den Artikeln beschrieben wird, hat es bei mir leider nicht funktioniert. Demnach soll man den Rechner von einem Installationsmedium aus starten (z.B. 10.8.2 auf USB-Stick) und die internen Platten per Terminal zum Fusion Drive formatieren. Das hat bei mir nicht funktioniert. Stattdessen erhielt ich Fehlermeldungen und das System ließ sich nicht darauf installieren. Hier also mein Weg, der funktioniert hat. Folgendes braucht ihr dafür:
- Mac mit interner SSD und HDD (hier Macbook genannt)
- Aktuelles Backup
- Zweiter Mac mit Mountain Lion (fortan "Mac mini" genannt, weil das mein Hilfsgerät war)
- Firewire- oder Thunderbolt-Kabel, um die beiden Macs verbinden zu können
- Mountain Lion Installationsprogramm

1.
Macbook mit Drücken der T-Taste beim Start im Target-Modus starten und mit Mac mini verbinden. Damit erscheinen die internen Laufwerke des Macbook als externe Festplatten auf dem Desktop des Mac mini.
2.
Festplattendienstprogramm öffnen und die beiden Laufwerke des Macbook löschen (so dass jedes Laufwerk jeweils 1 Partition aufweist; Partitionsschema GUID, Volumeformat HFS+ journaled).
3.
Terminal öffnen und
diskutil list
eingeben. Damit erhaltet ihr eine Liste der auf dem System verfügbaren Laufwerke und ihrer internen Bezeichnungen:
MacbookPro-SK:~ sk$ diskutil list
/dev/disk0
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *180.0 GB   disk0
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk0s1
   2:          Apple_CoreStorage                         179.7 GB   disk0s2
   3:                 Apple_Boot Boot OS X               134.2 MB   disk0s3
/dev/disk1
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *500.1 GB   disk1
   1:                        EFI                         209.7 MB   disk1s1
   2:          Apple_CoreStorage                         499.8 GB   disk1s2
   3:                 Apple_Boot Boot OS X               134.2 MB   disk1s3
/dev/disk2
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:                  Apple_HFS MacFD                  *670.0 GB   disk2
Hier müsst ihr die Laufwerksnamen des Macbook notieren, also im obigen Beispiel disk0 und disk1. ACHTUNG: Da das Macbook ja am Mac mini fremdgestartet ist, hat es wahrscheinlich höhere Nummern, z.B. disk3 und disk4. Wenn ihr die falschen Laufwerke notiert, löscht ihr im nächsten Schritt möglicherweise die falsche Festplatte! Ihr erkennt die richtigen Laufwerke z.B. an der Kapazität der Platten.
4.
Jetzt gehts ans Eingemachte: Die beiden Platten werden jetzt zu einer logischen Volumegruppe kombiniert. Folgenden Befehl im Terminal ausführen (als Superuser oder root):
 diskutil cs create FusionDrive disk0 disk1
"FusionDrive" ist dabei ein frei wählbarer Name. Verzichtet aber bitte auf Sonderzeichen oder Leerzeichen.
5.
Damit ist schonmal ein "fusioniertes" Laufwerk entstanden, das nun noch partitioniert werden muss. Dazu brauchen wir die eindeutige Identifikationsnummer des neuen Laufwerks, das wir gerade angelegt haben. Die kriegen wir durch Eingabe von
diskutil cs list
.
CoreStorage logical volume groups (1 found)
|
+-- Logical Volume Group F628F010-3CFF-4BC7-90CE-CD61EC7C44E1
    =========================================================
    Name:         FusionDrive
    Size:         989010051072 B (989.0 GB)
    Free Space:   9922387968 B (9.9 GB)
    |
    +-< Physical Volume 52A10DE8-6CDB-4906-962D-7FD567208CDF
    |   ----------------------------------------------------
    |   Index:    0
    |   Disk:     disk0s2
    |   Status:   Online
    |   Size:     239713435648 B (239.7 GB)
    |
    +-< Physical Volume C16BEA28-3857-4F00-A3FF-95B6242772C6
    |   ----------------------------------------------------
    |   Index:    1
    |   Disk:     disk1s2
    |   Status:   Online
    |   Size:     749296615424 B (749.3 GB)
    |
    + Logical Volume Family BD058799-5A3E-4005-B323-CF858ADC6C5A
        ----------------------------------------------------------
        Encryption Status:       Unlocked
        Encryption Type:         None
        Conversion Status:       NoConversion
        Conversion Direction:    -none-
        Has Encrypted Extents:   No
        Fully Secure:            No
        Passphrase Required:     No 
So sieht die Ausgabe aus. Die erste lange Zahl nach "Logical Volume Group" müssen wir kopieren, weil wir sie zum Partitionieren benötigen. Bitte beachtet, dass ihr in diesem Schritt auch die Kapazität des Laufwerks eingeben müsst. Ihr solltet 5-10 GB weniger als die angezeigte verfügbare Kapazität angeben. Im obigen Beispiel werden knapp 990 GB (aus 240 GB SSD und 750 GB HDD) angezeigt, man sollte hier nur 980 GB formatieren. In meinem Fall (180 GB SSD und 500 GB HDD) wurden knapp 680 GB Kapazität angezeigt, ich habe nur 670 GB formatiert (um Platz für Recovery Partition etc. zu lassen).
6.
Der Befehl zum Partitionieren:
diskutil cs createVolume F628F010-3CFF-4BC7-90CE-CD61EC7C44E1 jhfs+ MacFD 670g
Damit erstelle ich aus dem Core Storage-Laufwerk eine Core Storage-Partition im HFS+-Format (mit Journal natürlich) und 670 GB Kapazität und nenne es "MacFD". Hier habt ihr wieder freie Hand, könnt den Namen der Festplatte aber auch später noch im Finder ändern.
7.
Das war's schon! Das neue Laufwerk sollte auf dem Desktop erscheinen und man kann jetzt den Mountain Lion Installer starten und das Betriebssystem auf dem Macbook (im Target Modus) installieren. Wenn man direkt das Time Machine-Backup zurückspielen möchte, sollte man das Macbook mit externem Installationsmedium (z.B. USB-Stickk mit Mountain Lion Installer) hochfahren, weil man dort direkt auswählen kann, das System von Time Machine wiederherzustellen.

Mein Macbook Pro läuft seit gestern mit diesem Fusion Drive und fühlt sich gut an. Ich konnte schon beobachten, dass die Schreib- und Leseraten, z.B. mit DiskSpeedTest ausprobiert, bei wiederholter Ausführung deutlich beschleunigt werden. Anfangs lagen sie bei jeweils ca. 85 MB, als ich es später nochmals probiert habe, war die Schreibrate bei über 200 und die Leserate bei 450 MB/s! Auch iPhoto fühlt sich viel flüssiger an im Vergleich zu vorher, wo alle Daten auf der Festplatte lagen.

Ich bin auf euer Feedback gespannt!

*Quellenangaben:
http://arstechnica.com/apple/2012/10/more-on-fusion-drive-how-it-works-and-how-to-roll-your-own/
http://www.petralli.net/2012/10/analyzing-apples-fusion-drive-in-an-attempt-to-retrofit-an-existing-macs-with-an-ssd-and-a-traditional-hard-disk/
http://jollyjinx.tumblr.com/post/34638496292/fusion-drive-on-older-macs-yes-since-apple-has

Kommentare

RamUwe04.11.12 19:10
Zunächst einmal vielen herzlichen Dank für Dein Journal und die damit verbunden Mühen. Ich persönliche würde mich - gerade in der Anfangsphase - über Statusupdates freuen.

Drei Fragen habe ich:

1. Ich nehme an, dass sich die Prozedur auch vom Bootstick aus machen lässt, oder?

2. Wie sieht es mit TRIM für none Apple-SSDs aus? Lässt sich das überhaupt aktivieren?

3. Ist der freie Space (5-10Gb) zwingend?
Semmelrocc
Semmelrocc05.11.12 09:50
Dankeschön. Zu deinen Fragen:

1. Theoretisch ja, bei mir klappte es nicht, weil das Erstellen des logischen Volumes fehlschlug. Hat bei mir nur im Target-Modus funktioniert.

2. TRIM scheint zu funktionieren, zumindest erkennt die Software TRIM-Enabler auch weiterhin die SSD.

3. Kann ich nicht sicher beantworten. Das System braucht etwas Platz, um zusätzliche versteckte Partitionen, z.B. auch die Recovery-Partition anzulegen. Daher ist es wohl weise, nicht bis auf das letzte Byte zu partitionieren.

Ich bin übrigens nach wie vor positiv überrascht über die gute Performance. Bisher keine Probleme, das System läuft recht ordentlich.
mucke05.11.12 11:34
Was man noch erwähnen sollte, das man beim Fusionieren, erst die SSD angibt und dann die HDD. Sonst werden die daten etc. erst auf die HDD geschreiben.

Ansonsten sag ich mal
Danke =)
mucke05.11.12 13:58
Oke hat soweit funktioniert (SSD+FW800). Jetzt muss ich nur noch OS installieren und Backup aufspielen.
obex_m06.11.12 01:48
... ich habe aus versehen die fusion drive festplatten verkehrt rum eingegeben.
das heisst die hdd (disk1) stand zuerst da und dann die sdd (disk2)
kann ich das irgendwie rückgängig machen?
danke!
obex_m06.11.12 02:01
diskutil list
/dev/disk0
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *500.1 GB disk0
1: EFI 209.7 MB disk0s1
2: Apple_HFS Macintosh HD 499.2 GB disk0s2
3: Apple_Boot Recovery HD 650.0 MB disk0s3
/dev/disk1
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *750.2 GB disk1
1: EFI 209.7 MB disk1s1
2: Apple_CoreStorage Untitled 749.3 GB disk1s2
3: Apple_Boot Boot OS X 134.2 MB disk1s3
/dev/disk2
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *240.1 GB disk2
1: EFI 209.7 MB disk2s1
2: Apple_CoreStorage Untitled 239.7 GB disk2s2
3: Apple_Boot Boot OS X 134.2 MB disk2s3
/dev/disk3
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: Apple_HFS Macintosh HD *985.5 GB disk3


diskutil cs create FusionDrive disk2 disk1
Started CoreStorage operation
Unmounting disk2
Error: -69888: Couldn't unmount disk


... hab bisher keinen weg zurück gefunden.
mucke06.11.12 07:03
Frag mal Torsten Goltz
aus diesem Thread: http://www.mactechnews.de/forum/discussion/DIY-Fusion-Drive-310782.html
er hatte das gleiche Problem

mit diesem befehl macht man das rückgängig:
diskutil cs delete YOUR_DEVICE_ID
obex_m06.11.12 09:03
super danke .... was wäre in diesem Falle die "YOUR _DEVICE_ID"?
wäre es bei mir Apple_HFS Macintosh HD oder disk 3?
obex_m06.11.12 09:09
so siehts bei mir grad aus:
diskutil list
/dev/disk0
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *500.1 GB disk0
1: EFI 209.7 MB disk0s1
2: Apple_HFS Macintosh HD 499.2 GB disk0s2
3: Apple_Boot Recovery HD 650.0 MB disk0s3
/dev/disk1
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *240.1 GB disk1
1: EFI 209.7 MB disk1s1
2: Apple_CoreStorage 239.7 GB disk1s2
3: Apple_Boot Boot OS X 134.2 MB disk1s3
/dev/disk2
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: GUID_partition_scheme *750.2 GB disk2
1: EFI 209.7 MB disk2s1
2: Apple_CoreStorage 749.3 GB disk2s2
3: Apple_Boot Boot OS X 134.2 MB disk2s3
/dev/disk3
#: TYPE NAME SIZE IDENTIFIER
0: Apple_HFS Fuse *985.5 GB disk3
My-MBP:~ user$ diskutil cs delete Apple_HFS Fuse
Usage: diskutil coreStorage delete lvgUUID
Delete a CoreStorage logical volume group. All logical volumes will be removed.
Ownership of the affected disk is required.
mucke06.11.12 15:30
Die id wäre wie im Journal das hier: F628F010-3CFF-4BC7-90CE-CD61EC7C44E1
nowman07.11.12 09:26
Moin,
danke für die Infos!

Hier mal meine (testweise) Umsetzung des FusionDrives um auch einwenig was beizusteuern

Orientiert hatte ich mich haupsächlich an diesem Post was aber an sich die selben Infos vermittelt.
Gut war der Hinweis hier mit der Reihenfolge der Platten: Meine SSD war nicht disk0 sondern disk1 und ich hätte es sonst sicher falsch gemacht

Aber zum Setup:
iMac 2011 mit interner 1TB HDD und externer 120Gb SSD im Lacie Little Big Disk Thunderbolt Gehäuse. (deswegen auch die "testweise" Einrichtung)

Ich habe vom USB Stick booten können und nach Einrichtung des FD mein Backup über Nacht einspielen können. Lief alles Problemlos.

Bei der Lacie Platte verzichte ich aktuell auf das RAID, da die eine Platte im FD drin hängt und habe somit als extrene SSD nur die halbe Größe zur Verfügung, aber es scheint sich zu lohnen, das System läuft klasse.
Was mich hierbei interessiert ich aber (noch) nicht testen wollte:
Kann man wohl im FD ein RAID mit einsetzen? Oder kann man nur auf physische Laufwerke zurückgreifen? (Ich kam drauf, weil beim diskutil list Terminal Befehl auch ein bestehendes RAID gelistet ist)

Grüße

P.S.: Ich nutze das Terminal sonst nur selten und fand es lustig, dass es mehrere Schreibweisen für die selben Befehle akzeptiert: diskutil cs entspricht diskutil coreStorage
mucke07.11.12 10:52
Ah sehr schön, gut zu wissen, dass das auch Funktioniert, wenn die SSD über TB läuft.
mucke07.11.12 11:00
Und ja, das ganze sollte genauso Problemlos mit RAID funktionieren.
nowman07.11.12 12:01
Ich musste es eben mal testen und drauf ankommen lassen:

Habe bei ausgeschaltetem Rechner die externe SSD gelöst, dann den Rechner gestartet ... da geht natürlich nichts.
ABER, es geht auch nichts 'kaputt'!
Habe danach die SSD wieder angeschlossen und konnte problemlos starten - coole Sache.
Hakke08.11.12 15:22
@nowman:
Kann man auf einer einzelnen Platte eines FD, also z.B. bei deiner SSD, das Dateisystem sehen, d.h. kommt man an den Inhalt einer einzelnen Platte ran?
rubbery08.11.12 16:05
Hallo,

ich habe auf meinem Imac 2010 128 GB Samsung SSD und 1 TB Hitachi HD das Fusion Drive laut dieser Anleitung hier eingerichtet. Hat super geklappt. Danke für die tolle Anleitung!

Ich habe jetzt nur ein Problem. Ursprünglich war meine Datenverteilung so: Das Komplette OSX, etc. war auf der SSD und den BenutzerOrdner habe ich einfach komplett ausgelagert auf die HDD. War für mich als Laie am einfachsten.
Wenn ich jetzt über Timemachine oder den Migrationsasisstenten meine Daten überspielen will wird mir nur der "leere" Benutzer von der SSD angeboten. Wenn ich auf dem Time Machine Backup nachschaue finde ich allerdings auch das Backup von der HD inkl. meinen vollständigen Benutzer.
Es wurden also immer beide Festplatten gesichert.
Was ich schonmal sehr beruhigend finde...:)
Hat jemand eine Idee wie ich wieder an meinen Benutzer komme?

Danke und Grüße

rubbery
rubbery08.11.12 18:15
ich hab jetzt vermutlich eine Lösung gefunden.
Ich habe einen neuen Admin als Benutzer erstellt. Dann habe ich aus dem TM Backup den Benutzerordner kopiert. Dann habe ich einen neuen Benutzer mit dem gleichen Benutzernamen wie den kopierten Benutzerordner erstellt. OSX fragt dann ob der vorhandene Ordner verwendet werden soll. Danach habe die restliche Daten mit dem Migrationsprogramm importiert.....FERTIG.

Bis jetzt läuft es......mal sehen.
Semmelrocc
Semmelrocc08.11.12 18:50
Genau so läuft das.
rubbery08.11.12 20:16
woran kann ich eigentlich erkennen, ob die Reihenfolge der Platten richtig ist?
bei mir rödelt er nämlich schön permament auf beiden herum....???
mucke09.11.12 12:04
Mit dem Programm istat menu. Gibts auch als testversion,
rubbery09.11.12 13:47
danke! das programm hab ich installiert.
man sieht doch aber nur auf welche platte zugegriffen wird, nicht aber die Belegung?
nowman09.11.12 13:57
Hakke
@nowman:
Kann man auf einer einzelnen Platte eines FD, also z.B. bei deiner SSD, das Dateisystem sehen, d.h. kommt man an den Inhalt einer einzelnen Platte ran?
Ich kann es so konkret nicht testen, gehe aber stark davon aus, dass es nicht geht. Das FD verteilt ja auf Blockebene die Daten zwischen den Platten hin und her, da wird man auf die SSD einzeln nicht zugreifen können.
Es könnte aber sein, dass die Recovery Partition unangetastet bleibt und damit die SSD solo bootfahig würde ... hier stellt sich auch die Frage ob man aus der Recovery Partition heraus neu installieren und vorher auch ein FD erstellen kann ...
nopeecee
nopeecee09.11.12 14:57
mein MacPro 2008 ist mit der Comi 128 GB SSD und 1 TB HDD gefühlt 3 mal schneller. Freude
Auch in Foren kann man höflich miteinander umgehen
ZedLeppelin09.11.12 21:09
Vielen Dank für die Anleitung !!!
Das Einrichten eines FusionDrives hat problemlos geklappt - bei mir sogar mit einem USB-Stick mit 10.8.1 als Startvolume! Nun installiere ich den Mountain Lion neu und danach alles., was ich brauche uns was ich zuvor gesichert habe. Werde dann wieder berichten.
Das Ganze übrigens auf einem weißen MacBook (letzte Generation) mit 128er SSD und 640 HD.
Semmelrocc
Semmelrocc10.11.12 08:17
Schön, dass euch die Anleitung gefällt - mir auch. Nach 1 Woche Betrieb bin ich sehr zufrieden mit der Kombination. Läuft schnell und zuverlässig!
@rubbery: FusionDrive ist so konzipiert, dass zuerst die SSD gefüllt wird. Wenn noch ca. 4 GB auf der SSD frei sind, laufen die Daten quasi auf die Festplatte über. Und dann ist es so, dass sowohl zuletzt hinzugefügte als auch häufig benutzte Daten automatisch auf die SSD verschoben werden, damit das System möglichst schnell funktioniert. Das Betriebssystem bleibt immer auf der SSD. Wer etwas mehr darüber wissen will, kann hier nachlesen:
rubbery10.11.12 11:45
@semmelrocc
danke für die ERkärung und den Link!
ZedLeppelin11.11.12 10:46
So, bin seit gestern mit allem fertig (Neuinstallationen, Umzug von Bildern, Musik, Filmen, Dokumenten, Adressen, Mails… ). Hat prima geklappt und läuft flott und problemlos!
Vielen Dank noch einmal!
Dieter15.11.12 11:23
Leider habe ich beim Einrichten genauer bei dem "createVolume" einen Fehler. Danach ist nicht mehr möglich. FestplattenDienstprogramm hat ein Beachball of Death beim Zugriff auf die Platte. Ein Löschen der LVG ist nicht mehr möglich. Eine Nutzung der Einzelplatten hinfällig. Ich muss dann mit Lion Booten, welches diese Konstruktion nicht erkennt und mich die Einzelplatten formatieren läßt.

SanDisk Extreme 240GB (anstelle der HD eingebaut)
Samsung HDD 999.9GB (anstelle Superdrive eingebaut)

Gebootet von einer externen USB-HDD mit 10.8.2
Semmelrocc
Semmelrocc15.11.12 23:08
Probier es mal, falls möglich, den Mac an einem anderen im Target Modus dranzuhängen und das FD so anzulegen.
Dieter17.11.12 09:27
Leider kein 10,8 fähiger Mac in der Nähe...
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