Система охлаждения
Необходимо задуматься о причинах сравнительно частых поломок жестких дисков задолго до завершения гарантированного срока службы. Одной из таких причин может быть перегрев накопителя выше допустимых 55 °С. Но, во-первых, температура легко контролируется при помощи области S.M.A.R.T. Во-вторых, для охлаждения винчестера можно использовать принудительное охлаждение. Казалось бы, легко создать условия для безаварийной работы жесткого диска.
Необходимость и способы принудительного охлаждения винчестеров большой емкости
Без принудительного охлаждения современный винчестер с большой емкостью быстро разогревается. Степень разогрева увеличивается при интенсивном обмене информацией, например в процессе дефрагментации, а также при повышенной температуре окружающей среды. Единственным способом охлаждения винчестера оказывается обдувание его потоком более прохладного воздуха. Уже давно для этой цели выпускаются вентиляторы, которые подвешиваются к винчестеру снизу. Даже предусмотрены соответствующие крепежные отверстия с нижней стороны корпуса жесткого диска. В такой конструкции воздух может либо отсасываться из поддона, либо направляться снизу на детали винчестера. Несмотря на интенсивный поток воздуха, такой простой и доступный способ охлаждения не всегда защищает винчестеры от аварий в течение продолжительного времени.
Можно направлять поток прохладного воздуха с других сторон — на боковые или торцевые поверхности жесткого диска, но необходимые для этого изменения не предусмотрены в корпусе компьютера. Такие серьезные конструктивные изменения могут быть предприняты, если будет доказано, что они обеспечат существенное повышение надежности винчестера.
Влияние температуры винчестера и вибраций вентилятора на долговечность накопителей на жестких дисках
Температура влияет на работу винчестера двумя способами. Во-первых, слишком высокая температура нарушает работу электронных компонент. Во-вторых, частые и быстрые изменения температуры приводят к деформациям механических узлов накопителя, что вызывает ошибки чтения или записи данных. Поэтому температура винчестера в процессе его работы должна изменяться медленно. Но если температура контролируется, то рассмотренные причины не могут привести к существенному сокращению сроков службы винчестеров.
До сих пор не обсуждалось влияние вибраций, создаваемых вентилятором, на долговечность винчестера. Вентилятор, привинченный к корпусу устройства, передает свои вибрации на пластины и головки жесткого диска. Если вибрации вызывают смещение головок на ширину дорожки записи, то это может приводить к ошибкам считывания данных, а также к разрушению головки и поверхности дисков при большой амплитуде вибраций. Расстояния между дорожками дисков весьма малы у современных накопителей с большой емкостью. Еще меньше должно быть расстояние между головкой и поверхностью диска, поскольку в противном случае головка будет считывать поле нескольких дорожек одновременно, что приведет к ошибкам данных. Конечно, обсуждаемые здесь результаты зависят от соотношения расстояний между дорожками винчестера, а также высоты полета головок над поверхностью диска с амплитудой вибраций корпуса, вызванной вентилятором. Эти величины должны и могут быть оценены хотя бы приблизительно.
Способы охлаждения винчестеров, их достоинства и недостатки
Можно вообще попытаться обойтись без охлаждения. Но такой подход будет связан с риском перегрева устройства и соответствующим уменьшением его долговечности. Необходимо стремиться к уменьшению температуры жесткого диска, что приведет к повышению его надежности.
При оценках геометрических соотношений в системе не следует забывать о главном назначении вентилятора — его способности эффективно охлаждать винчестер. При обдувании снизу эффективность охлаждения будет максимальной, но вибрации будут передаваться непосредственно на узлы жесткого диска. При обдувании с боков и торца эффективность охлаждения будет меньшей, но появляется возможность изолировать вентилятор от непосредственного контакта с накопителем. Таким образом, свойства этих способов получаются противоречивыми. Поэтому выбор оптимального варианта охлаждения может производиться лишь на основе длительных экспериментальных исследований с учетом теоретических оценок необходимых параметров.
Поделитесь этим с друзьями и знакомыми