Za posledních pár let cena 2,5palcových SSD klesla téměř na úroveň HDD. Nyní jsou řešení SATA nahrazována jednotkami NVMe pracujícími přes sběrnici PCI Express. V období 2019-2020 také zaznamenáváme pokles nákladů na tato zařízení, takže v tuto chvíli jsou o něco dražší než jejich protějšky SATA.
Jejich hlavní výhodou je, že taková datová úložiště jsou mnohem kompaktnější (zpravidla se jedná o velikost 2280 - 8 × 2,2 cm) a rychlejší než tradiční SATA SSD. Existuje však nuance: s rozšiřováním šířky pásma a růstem rychlosti přenosu dat se také zvyšuje zahřívání komponentové základny disků pracujících pomocí protokolu NVMe. Zejména situace se silným ohřevem a následným škrcení je typická pro zařízení rozpočtových značek, které svou cenovou politikou vzbuzují větší zájem uživatelů. Spolu s tím se přidává bolest hlavy týkající se organizace správného chlazení v systémové jednotce: k odstranění tepla z čipů jednotky M.2 se používají další chladiče a dokonce i speciální chladiče.
V komentářích se nás uživatelé opakovaně ptají na teplotní parametry pohonů Kingston: musím na ně instalovat radiátory nebo přemýšlet o jiném systému odvodu tepla? Rozhodli jsme se prozkoumat tento problém: skutečně disky Kingston NVMe (např. , , ) jsou nabízeny bez chladičů. Potřebují externí chladič? Jsou tyto disky dostatečně optimalizované, aby se neobtěžovaly nákupem chladiče? Pojďme na to přijít.
V jakých případech se disky NVMe velmi zahřívají a co to ohrožuje?
No…, jak jsme poznamenali výše, obrovská šířka pásma často vede k silnému zahřívání řadičů a paměťových čipů jednotek NVMe během dlouhého a aktivního zatížení (například při provádění operací zápisu velkého datového pole). Disky NVMe SSD navíc spotřebují na provoz poměrně velké množství energie a čím více energie vyžadují, tím více tepla. Je však třeba chápat, že výše uvedené operace zápisu vyžadují více energie než operace čtení. Disk se proto například při čtení dat ze souborů nainstalované hry zahřívá méně než při zápisu velkého množství informací na něj.
Tepelné škrcení obvykle začíná mezi 80 °C a 105 °C a toho je nejčastěji dosaženo, když jsou soubory zapisovány do paměti NVMe po dlouhou dobu. Pokud nebudete 30 minut psát, je nepravděpodobné, že byste zaznamenali snížení výkonu i bez použití chladiče.
Předpokládejme ale, že zahřívání pohonu se stále snaží jít nad rámec normy. Jak to může uživatele ohrozit? Snad kromě poklesu rychlosti přenosu dat, protože v případě silného zahřátí NVMe SSD aktivuje režim přeskakování front zápisu pro vyložení řadiče. To snižuje výkon, ale SSD se nepřehřívá. Stejné schéma funguje v procesorech, když CPU vynechává cykly kvůli nadměrnému zahřívání. V případě procesoru ale nebudou pro uživatele tak patrné mezery jako u SSD. Po zahřátí nad prahovou hodnotu poskytnutou inženýry začne disk přeskakovat příliš mnoho cyklů a způsobí „zamrznutí“ operačního systému. Je ale možné vytvořit takové „problémy“ vašemu zařízení v případech každodenního používání?
Jak funguje teplo v reálných případech použití?
Řekněme, že se rozhodneme zapsat 100 nebo 200 GB dat na disk NVMe. A vzal na tento postup , který má průměrnou rychlost zápisu 2500 MB/s (podle našich testovacích měření). V případě souborů s kapacitou 200 GB to bude trvat v průměru 81 sekund a v případě stovky gigabajtů jen 40 sekund. Během této doby se disk zahřeje v rámci povolených hodnot (o tom si povíme trochu později) a nebude vykazovat kritické teploty a poklesy výkonu, nemluvě o tom, že je nepravděpodobné, že byste zvládli tak objemné data v každodenním životě.
Ať si někdo říká, co chce, ale v podmínkách domácího použití NVMe řešení výrazně převažují operace čtení nad operacemi zápisu dat. A jak jsme poznamenali výše, právě záznam dat nejvíce zatěžuje paměťové čipy a řadič. To vysvětluje nedostatek náročných požadavků na chlazení. Kromě toho, pokud mluvíme o Kingston KC2500, je třeba připomenout, že tento model poskytuje provoz při maximální zátěži bez dalšího aktivního nebo pasivního chlazení. Dostatečnou podmínkou pro absenci škrcení je ventilace uvnitř skříně, což opakovaně potvrzují naše měření a testy průmyslových médií.
Jaká je teplotní tolerance pro disky Kingston NVMe?
Na internetu je mnoho studií a publikací, které čtenářům říkají, že optimální teplota ohřevu pro NVMe řešení by neměla přesáhnout 50 °C. Říká se, že pouze v tomto případě jednotka zjistí datum splatnosti. Abychom tento mýtus vyvrátili, šli jsme přímo za inženýry Kingstonu a zjistili jsme to. Přijatelný rozsah provozních teplot pro firemní pohony je 0 až 70 °C.
„Neexistuje žádná zlatá cifra, při které NAND „umře“ méně, a zdrojům, které poskytují optimální teplotu ohřevu na 50 °C, by se nemělo věřit,“ říkají odborníci.„Hlavní je zabránit dlouhodobému přehřívání nad 70 °C. A i v tomto případě dokáže NVMe SSD vyřešit problém s vysokou teplotou sám, a to snížením výkonu přeskakováním cyklů. (což jsme zmínili výše).
Obecně jsou SSD Kingston velmi dobře navržená řešení, která projdou mnoha testy spolehlivosti v provozu. Při našich měřeních prokázaly dodržení deklarovaného teplotního rozsahu, což umožňuje jejich použití bez radiátorů. Mohou se přehřát pouze ve velmi specifických situacích: například pokud máte negramotně uspořádáno chlazení v systémové jednotce. Ale v tomto případě nepotřebujete radiátor, ale promyšlený přístup k odstranění horkého vzduchu ze systémové jednotky jako celku.
Teplotní parametry Kingston KS2500
S dlouhodobým sekvenčním záznamem informací na prázdný disk , instalované v základní desce ASUS ROG Maximus XI Hero, zahřívání zařízení bez chladiče dosahuje 68-72 ° C (v klidovém režimu - 47 ° C). Instalace chladiče, který je dodáván se základní deskou, může výrazně snížit teplotu ohřevu na 53-55 °C. Mějte však na paměti, že v tomto testu nebyl disk příliš dobře umístěn: v těsné blízkosti grafické karty, takže chladič přišel vhod.
Teplotní parametry Kingston A2000
U pohonu indikátory teploty v klidovém režimu jsou 35 °C (v uzavřeném stojanu bez chladiče, ale s dobrým větráním ze čtyř chladičů). Zahřívání při testování benchmarků při simulaci sekvenčního čtení a zápisu nepřesáhlo 59 °C. Ten jsme mimochodem testovali na základní desce ASUS TUF B450-M Plus, která kompletní chladič pro chlazení NVMe řešení vůbec nemá. A i tak disk nezaznamenal žádné potíže při provozu a nedosáhl kritických teplot, které by mohly ovlivnit degradaci jeho výkonu. Jak vidíte, v tomto případě použití radiátoru prostě není nutné.
Teplotní parametry Kingston KS2000
A další disk, který jsme testovali, je . Při plném zatížení v uzavřeném pouzdře a bez chladiče se zařízení zahřeje až na 74 °C (naprázdno - 38 °C). Ale na rozdíl od testovacího scénáře modelu A2000, testovací sestavy pro měření výkonu nebyl vybaven přídavnou řadou chladičů skříně. V tomto případě se jednalo o testovací stanici s ventilátorem základní skříně, chladičem CPU a systémem chlazení grafické karty. A samozřejmě je potřeba počítat s tím, že benchmarkové testování implikuje dlouhodobý dopad na pohon, což se v každodenních případech opravdu neděje.
Pokud stále opravdu chcete: jak nainstalovat chladič na disk NVMe bez porušení záruky?
Již jsme se ujistili, že disky Kingston mají dostatek přirozené ventilace uvnitř systémové jednotky pro stabilní provoz bez přehřívání komponent. Existují však uživatelé, kteří používají chladiče jako moddingové řešení, nebo to prostě chtějí překonat snížením teploty ohřevu. A tady jsou postaveni před zajímavou situaci.
Jak jste si všimli, disky Kingston (a také další značky) mají informační nálepku, která je umístěna přesně na horní straně paměťových čipů. Vyvstává otázka: jak nainstalovat tepelnou podložku chladiče na takový design? Zhorší nálepka odvod tepla?
Na internetu najdete spoustu rad, jak samolepku strhnout (v tomto případě ztrácíte záruku na disk a Kingston ji má mimochodem až 5 let) a místo ní umístit tepelné rozhraní . Dokonce existují tipy na téma "Jak odstranit nálepku horkovzdušnou pistolí", pokud nechce jakkoli sundat komponenty pohonu.
Okamžitě vás varujeme: nedělejte to! Samolepky na samotných jednotkách fungují jako tepelná rozhraní (a některé mají dokonce základnu z měděné fólie), takže navrch můžete bezpečně nainstalovat tepelnou podložku. V případě Kingston KS2500 jsme nebyli příliš chytří a použili jsme tepelnou podložku z přibaleného chladiče základní desky ASUS ROG Maximus XI Hero. Totéž lze provést s vlastním chladičem.
Potřebují NVMe SSD chladiče?
Potřebují disky NVMe chladiče? V případě pohonů Kingston ne! Jak ukázaly naše testy, Kingston NVMe SSD nevykazují kritické teploty při každodenním používání.
Pokud však chcete chladič použít jako další ozdobu systémové jednotky, můžete použít přiložené chladiče základní desky nebo se poohlédnout po stylových doplňkových možnostech třetích stran.
Na druhou stranu, pokud je známo, že uvnitř vaší PC skříně je teplota ohřevu komponentů vždy vysoká (blízká 70 °C), bude radiátor hrát roli nejen dekoru. V tomto případě však doporučujeme komplexní práci na systému chlazení skříně a nespoléhat se pouze na radiátory.
Další informace o produktech Kingston Technology naleznete na adrese společnost.
Zdroj: www.habr.com