Live USB — это портативное внешнее устройство хранения данных, подключаемое через USB , содержащее полноценную операционную систему , с которой можно загрузиться . Термин напоминает USB-флеш-накопители , но может охватывать внешний жесткий диск или твердотельный накопитель , хотя их могут называть «live HDD» и «live SSD» соответственно. Они являются следующим эволюционным шагом после live CD , но с дополнительным преимуществом записываемого хранилища, позволяющего настраивать загруженную операционную систему. Live USB могут использоваться во встраиваемых системах для системного администрирования , восстановления данных или тест-драйва, и могут постоянно сохранять настройки и устанавливать программные пакеты на USB-устройство.
Для ремонта компьютера с проблемами загрузки техники часто используют легкие операционные системы на загрузочных носителях и интерфейс командной строки . Разработка первых Live CD с графическим пользовательским интерфейсом сделала возможным ремонт неисправных компьютеров для неспециалистов. Большинство Live CD основаны на Linux, и в дополнение к ремонту компьютеров они иногда использовались сами по себе в качестве операционных систем.
Персональные компьютеры представили загрузку через USB в начале 2000-х годов, а компьютеры Macintosh представили эту функциональность в 1999 году, начиная с Power Mac G4 с графикой AGP и моделями iMac G3 со слотовой загрузкой . [1] Компьютеры Mac на базе Intel перенесли эту функциональность с загрузкой macOS с USB. [2] Специализированная загрузка через USB была предложена IBM в 2004 году с Reincarnating PCs with Portable SoulPads и Boot Linux from the FireWire device . [3] [4]
Преимущества и ограничения
Live USB обладают многими преимуществами и ограничениями Live CD, а также имеют свои собственные.
Преимущества
В отличие от Live CD, данные, содержащиеся на загрузочном устройстве, могут быть изменены, а дополнительные данные могут быть сохранены на том же устройстве. Пользователь может переносить с собой предпочтительную операционную систему, приложения, конфигурацию и личные файлы, что упрощает совместное использование одной системы несколькими пользователями.
Live USB-накопители обеспечивают дополнительное преимущество повышенной конфиденциальности, поскольку пользователи могут легко носить USB-устройство с собой или хранить его в безопасном месте (например, в сейфе ), что снижает вероятность доступа к их данным для других. С другой стороны, USB-устройство легко потерять или украсть, поэтому шифрование данных и резервное копирование даже важнее, чем в типичной настольной системе.
Отсутствие движущихся частей в USB-флеш-устройствах обеспечивает настоящий произвольный доступ , тем самым избегая задержки вращения и времени поиска (см. также механическую задержку ) жестких дисков или оптических носителей , что означает, что небольшие программы будут запускаться быстрее с USB-флеш-накопителя, чем с локального жесткого диска или Live CD. Однако, поскольку USB-устройства обычно достигают более низкой скорости передачи данных, чем внутренние жесткие диски, загрузка со старых компьютеров, которые не поддерживают USB 2.0 или более новые версии, может быть очень медленной.
Ограничения
Операционные системы Live USB, такие как Ubuntu Linux, применяют все записи файловой системы к оверлею файловой системы casper (casper-rw) , который после заполнения или отсутствия места на флэш-накопителе становится непригодным для использования, и ОС перестает загружаться. [ необходима цитата ]
Контроллеры USB на дополнительных картах (например, ISA, PCI и PCI-E) практически никогда не поддерживают загрузку, поэтому системы, в чипсете которых нет собственных контроллеров USB (например, старые системы до появления USB), скорее всего, не смогут загружаться с USB, даже если USB включен через такую дополнительную карту.
Некоторые компьютеры, особенно старые, могут не иметь BIOS , поддерживающего загрузку с USB. Многие из тех, которые поддерживают загрузку с USB, могут все равно не иметь возможности загрузить рассматриваемое устройство. В этих случаях компьютер часто можно «перенаправить» на загрузку с USB-устройства с помощью начального загрузочного CD или дискеты . [5] [6] [7]
Некоторые компьютеры Macintosh на базе Intel имеют ограничения при загрузке с USB-устройств — хотя прошивка Extensible Firmware Interface (EFI) может распознавать и загружаться с USB-накопителей, она может делать это только в режиме EFI. Когда прошивка переключается в «устаревший» режим BIOS, она больше не распознает USB-накопители. Системы, отличные от Macintosh, в частности Windows и Linux, обычно не могут загружаться в режиме EFI, и, таким образом, загрузка USB может быть ограничена поддерживаемыми комбинациями оборудования и программного обеспечения, которые можно легко загрузить через EFI. [8] Однако такие программы, как Mac Linux USB Loader, могут облегчить задачу загрузки Linux-live USB на Mac. Это ограничение можно устранить либо путем изменения прошивки Apple, чтобы включить драйвер USB в режим BIOS, либо путем изменения операционной системы, чтобы удалить зависимость от BIOS.
Из-за дополнительных циклов записи, которые происходят при полноценной установке, срок службы флэш-накопителя может быть немного сокращен. Это не относится к системам, специально разработанным для живых систем, которые сохраняют все изменения в оперативной памяти до тех пор, пока пользователь не выйдет из системы. [9] SD- карта с блокировкой записи (известная как Live SD, твердотельный аналог live CD) в USB-адаптере для чтения флэш-карт — это эффективный способ избежать любых рабочих циклов на флэш-носителе от записи и обойти эту проблему. SD-карта как устройство WORM имеет по существу неограниченный срок службы. Затем ОС, такая как Linux, может работать с живой USB/SD-карты и использовать обычные носители для записи, такие как магнитные диски, чтобы сохранить изменения системы; см. persistence (computer science) .
Настраивать
Существуют различные приложения для создания живых USB; примеры включают Universal USB Installer, Rufus , Fedora Live USB Creator и UNetbootin . Также доступны программные приложения, которые можно использовать для создания мультизагрузочного живого USB; некоторые примеры включают YUMI Multiboot Bootable USB Creator [10] и Ventoy . Несколько дистрибутивов Linux и живых CD имеют готовые скрипты, которые автоматически выполняют следующие шаги. Кроме того, в Knoppix и Ubuntu можно устанавливать дополнительные приложения, а для хранения изменений можно использовать постоянную файловую систему . Базовая установка варьируется от всего лишь 16 МБ ( Tiny Core Linux ) до большой установки размером с DVD (4 гигабайта).
Чтобы настроить живую USB-систему для обычного ПК-оборудования, необходимо выполнить следующие действия:
USB -флеш-накопитель должен быть подключен к системе и обнаруживаться ею.
Возможно, потребуется создать один или несколько разделов на USB-флеш-накопителе.
На основном разделе USB-флешки должен быть установлен флаг «загрузочный».
MBR необходимо записать на основной раздел USB-флеш-накопителя .
Раздел должен быть отформатирован (чаще всего в формате FAT32 , но можно использовать и другие файловые системы )
На раздел должен быть установлен загрузчик (чаще всего при установке системы Linux используется syslinux )
Необходимо записать файл конфигурации загрузчика (если используется)
Необходимые файлы операционной системы и стандартных приложений необходимо скопировать на USB-флешку.
Файлы языка и клавиатуры (если используются) должны быть записаны на USB-накопитель.
Поддержка USB в меню загрузки BIOS (хотя есть способы обойти это; фактическое использование CD или DVD может позволить пользователю выбрать, можно ли впоследствии записывать данные на носитель. Write Once Read Многие диски позволяют быть уверенными в том, что рабочая система будет чистой при следующей перезагрузке.)
Knoppix live CD имеют утилиту, которая при загрузке позволяет пользователям объявить о своем намерении записать файловые структуры операционной системы либо временно, на RAM-диск , либо постоянно, на диск или флэш-носитель, чтобы сохранить любые добавленные конфигурации и обновления безопасности. Это может быть проще, чем повторное создание USB-системы, но может быть спорным, поскольку многие live USB-инструменты просты в использовании.
Полная установка
Одной из альтернатив решению с живой операционной системой может быть полная установка; то есть традиционная установка, но без разделов подкачки. Этот вариант имеет преимущество в том, что он эффективен для программного обеспечения, так как он устраняет необходимость для устройства сохранять — отдельно от постоянного файла — программное обеспечение установщика операционной системы. Однако полная установка не лишена недостатков; из-за дополнительных циклов записи, которые она требует, срок службы флэш-накопителя может быть немного сокращен. Чтобы смягчить это, некоторые живые системы разработаны для хранения изменений в оперативной памяти до тех пор, пока пользователь не инициирует отключение питания системы, что запускает фактическую запись на устройство. Компромисс заключается в большем риске потери работы в случае ненормального прерывания. Помимо этого, еще один фактор, который следует учитывать, заключается в том, что если скорость передачи данных устройства хранения низкая, то производительность может быть снижена до скорости, более типичной для устаревших компьютеров — даже для машин с современными компонентами. Эту проблему обычно можно преодолеть, установив жесткий диск USB, так как они, как правило, работают лучше, чем флэш-накопители, независимо от разъема.
Майкрософт Виндоус
Хотя многие Live USB-накопители полагаются на загрузку операционной системы с открытым исходным кодом, такой как Linux, можно создавать Live USB-накопители для Microsoft Windows с помощью Diskpart [11] или WinToUSB . [12]
^ "USB Info and Benefits of Dual-Channel USB". Apple (опубликовано 20 февраля 2012 г.). 16 сентября 2003 г. Архивировано из оригинала 12 мая 2013 г. Получено 25 сентября 2016 г. Загрузочные USB-накопители: устройство хранения данных, такое как SuperDisk, Zip-диск или другой USB-накопитель, можно использовать для хранения допустимой системной папки и использовать при запуске.
^ "Запуск с внешнего USB-накопителя (компьютеры Mac на базе Intel)". Apple . 22 марта 2016 г. Архивировано из оригинала 22 мая 2016 г. Получено 25 сентября 2016 г.
↑ Сингер, Майкл (15 августа 2005 г.). «IBM brains capture a PC's soul». CNET . CBS Interactive. Архивировано из оригинала 27 сентября 2016 г. Получено 25 сентября 2016 г.
^ Honeyford, Martyn (15 июля 2004 г.). "Загрузка Linux с устройства FireWire". IBM DeveloperWorks . IBM . Архивировано из оригинала 17 января 2007 г. . Получено 15 мая 2016 г. .
↑ Trevor (6 мая 2010 г.). «Загрузка с USB-накопителя, даже если ваш BIOS не позволяет». How-To Geek . Архивировано из оригинала 23 сентября 2016 г. Получено 25 сентября 2016 г.
^ "Plop Boot Manager". 7 февраля 2012 г. Архивировано из оригинала 8 февраля 2012 г. Получено 25 сентября 2016 г.
^ "Universal USB Installer - Bootable USB Software - UUI". PenDrive Linux . 2010-02-10 . Получено 17 февраля 2024 .
^ knome (14 декабря 2013 г.). "MactelSupportTeam/EFI-Boot-Mactel". Ubuntu Community Help Wiki . Canonical Ltd. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 25 сентября 2016 г.
^ "XFCE minimum install HD". Форумы Linux Mint . Архивировано из оригинала 27 сентября 2016 г. Получено 25 сентября 2016 г. Live cd записывает только в раздел подкачки, если он есть на вашем ПК. Если его нет, он будет использовать только вашу оперативную память.
^ "YUMI - Multiboot USB Creator | Простая загрузка с USB Windows". Pendrive Linux . 13 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 2017-10-23 . Получено 2024-02-17 .
^ Гордон, Уитсон (21 апреля 2014 г.). «Как запустить портативную версию Windows с USB-накопителя». Lifehacker . Gawker Media. Архивировано из оригинала 25 сентября 2016 г. . Получено 25 сентября 2016 г. .
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме Live USB .
В Wikibooks есть книга по теме: Live distro и Full Linux Install
Различия между постоянной Live USB и полной установкой Linux на USB
Универсальный USB-установщик
Установка без разделов
Учебник – Как настроить BIOS на загрузку с CD или USB