آیا باید هیت سینک را روی درایوهای NVMe نصب کنم؟

در چند سال گذشته، هزینه هاردهای SSD 2,5 اینچی تقریباً به همان سطح HDD کاهش یافته است. اکنون راه حل های SATA با درایوهای NVMe که در گذرگاه PCI Express کار می کنند جایگزین شده اند. طی دوره 2019-2020، ما شاهد کاهش قیمت این دستگاه ها نیز بوده ایم، بنابراین در حال حاضر آنها کمی گران تر از همتایان SATA خود هستند.

مزیت اصلی آنها این است که چنین ذخیره سازی داده ها بسیار فشرده تر (معمولاً اندازه 2280 - 8x2,2 سانتی متر) و سریعتر از SSD های SATA سنتی هستند. با این حال، یک تفاوت ظریف وجود دارد: با گسترش پهنای باند و افزایش سرعت انتقال داده، گرمایش پایه اجزای درایوهایی که با استفاده از پروتکل NVMe کار می کنند نیز افزایش می یابد. به ویژه، وضعیت گرمایش قوی و متعاقب آن دریچه گاز برای دستگاه هایی از مارک های ارزان قیمت معمول است که با سیاست قیمت گذاری خود علاقه بیشتری را در بین کاربران برمی انگیزد. در عین حال، از نظر سازماندهی خنک کننده مناسب در واحد سیستم سردرد وجود دارد: از خنک کننده های اضافی و حتی رادیاتورهای ویژه برای حذف گرما از تراشه های درایو M.2 استفاده می شود.

در نظرات، کاربران بارها و بارها در مورد پارامترهای دمایی درایوهای کینگستون از ما می پرسند: آیا آنها نیاز به نصب رادیاتور روی آنها دارند یا به سیستم اتلاف حرارت متفاوت فکر می کنند؟ ما تصمیم گرفتیم این موضوع را بررسی کنیم: به هر حال، درایوهای Kingston NVMe (به عنوان مثال، A2000, CS2000, CS2500) بدون رادیاتور ارائه می شود. آیا آنها به یک هیت سینک شخص ثالث نیاز دارند؟ آیا عملکرد این درایوها آنقدر بهینه شده است که برای خرید هیت سینک اذیت نشود؟ بیایید آن را بفهمیم.

در چه مواردی درایوهای NVMe بسیار داغ می شوند و عواقب آن چیست؟

خب...، همانطور که در بالا اشاره کردیم، پهنای باند عظیم اغلب منجر به گرم شدن شدید کنترلرها و تراشه های حافظه درایوهای NVMe تحت بار طولانی و فعال می شود (به عنوان مثال، هنگام انجام عملیات نوشتن بر روی مقدار زیادی داده). علاوه بر این، SSD های NVMe مقدار نسبتاً زیادی انرژی برای کار مصرف می کنند و هر چه انرژی بیشتری نیاز داشته باشند، بیشتر گرم می شوند. با این حال، شایان ذکر است که عملیات نوشتن فوق الذکر به انرژی بیشتری نسبت به عملیات خواندن نیاز دارد. بنابراین، به عنوان مثال، هنگام خواندن داده ها از فایل های یک بازی نصب شده، درایو کمتر از زمانی که مقدار زیادی اطلاعات روی آن نوشته می شود، گرم می شود.

به طور معمول، درگیری حرارتی بین 80 درجه سانتیگراد تا 105 درجه سانتیگراد شروع می شود، و این اغلب در طول دوره های طولانی نوشتن فایل ها در حافظه درایو NVMe به دست می آید. اگر به مدت 30 دقیقه ضبط نکنید، حتی بدون استفاده از هیت سینک، بعید است که شاهد کاهش عملکرد باشید.

اما بیایید فرض کنیم که گرمایش درایو همچنان از حد معمول فراتر می رود. این چگونه می تواند کاربر را تهدید کند؟ شاید کاهش سرعت انتقال داده، زیرا در صورت گرم شدن شدید، NVMe SSD حالت پرش از صف های نوشتن را برای تخلیه کنترلر فعال می کند. در این مورد، عملکرد کاهش می یابد، اما SSD بیش از حد گرم نمی شود. هنگامی که CPU در هنگام گرم شدن بیش از حد از چرخه های ساعت عبور می کند، همین طرح در پردازنده ها کار می کند. اما در مورد پردازنده، شکاف ها به اندازه یک SSD برای کاربر محسوس نخواهد بود. با گرم شدن بالاتر از آستانه پیش بینی شده توسط مهندسان، درایو شروع به رد شدن از چرخه های ساعت زیادی می کند و باعث "یخ زدن" در عملکرد سیستم عامل می شود. اما آیا ایجاد چنین "مشکلاتی" برای دستگاه شما در سناریوهای استفاده روزمره امکان پذیر است؟

چگونه گرمایش را در سناریوهای استفاده واقعی مدیریت می کند؟

فرض کنید که تصمیم داریم 100 یا 200 گیگابایت داده را در یک درایو NVMe بنویسیم. و آن را برای این روش گرفتند کینگستون KC2500، که میانگین سرعت نوشتن آن 2500 مگابایت بر ثانیه است (طبق اندازه گیری های آزمایشی ما). در مورد فایل هایی با ظرفیت 200 گیگابایت، به طور متوسط ​​81 ثانیه و در مورد صد گیگابایت - فقط 40 ثانیه طول می کشد. در طول این مدت، درایو در مقادیر قابل قبول گرم می شود (ما در زیر در مورد این صحبت خواهیم کرد) و دماهای بحرانی یا افت عملکرد را نشان نمی دهد، به غیر از این واقعیت که بعید است که چنین داده های حجیمی را در آن کار کنید. زندگی روزمره.

هر چه می توان گفت، در استفاده خانگی از راه حل های NVMe، عملیات خواندن به طور قابل توجهی بر عملیات نوشتن داده برتری دارد. و همانطور که در بالا اشاره کردیم، این ضبط داده است که تراشه های حافظه و کنترلر را بیشتر بارگذاری می کند. این عدم نیاز شدید به خنک کننده را توضیح می دهد. علاوه بر این، اگر در مورد Kingston KC2500 صحبت می کنیم، باید یادآوری کرد که این مدل برای عملکرد در حداکثر بار بدون خنک کننده فعال یا غیرفعال اضافی فراهم می کند. یک شرط کافی برای عدم وجود دریچه گاز، تهویه داخل کیس است که بارها توسط اندازه گیری ها و آزمایش های ما از رسانه های صنعتی تایید شده است.

تحمل حرارتی درایوهای Kingston NVMe چقدر است؟

مطالعات و انتشارات زیادی در اینترنت وجود دارد که به خوانندگان می گوید که دمای بهینه گرمایش برای محلول های NVMe نباید از 50 درجه سانتی گراد تجاوز کند. آنها می گویند که فقط در این مورد درایو زمان اختصاص داده شده خود را انجام می دهد. برای از بین بردن این افسانه، مستقیماً به مهندسان کینگستون مراجعه کردیم و متوجه این موضوع شدیم. محدوده دمای کارکرد مجاز برای درایوهای این شرکت از 0 تا 70 درجه سانتی گراد می باشد.

کارشناسان می گویند: «هیچ رقم طلایی وجود ندارد که NAND کمتر از بین برود و به منابعی که دمای گرمایش بهینه 50 درجه سانتیگراد را ارائه می دهند، نباید اعتماد کرد. نکته اصلی این است که از گرمای بیش از حد طولانی مدت بیش از 70 درجه سانتیگراد جلوگیری کنید. و حتی در این مورد، NVMe SSD می تواند به طور مستقل مشکل گرمایش زیاد را با کاهش عملکرد با پرش از چرخه های ساعت حل کند. (که در بالا به آن اشاره کردیم).

به طور کلی، SSD های کینگستون راه حل های بسیار اثبات شده ای هستند که تست های زیادی را برای قابلیت اطمینان عملیاتی پشت سر می گذارند. در اندازه گیری های ما، آنها مطابق با محدوده دمایی اعلام شده را نشان دادند که امکان استفاده از آنها را بدون رادیاتور فراهم می کند. آنها فقط در شرایط بسیار خاص می توانند بیش از حد گرم شوند: به عنوان مثال، اگر خنک کننده در واحد سیستم ضعیف طراحی شده باشد. اما در این مورد، شما به رادیاتور نیاز ندارید، بلکه به یک رویکرد متفکرانه برای حذف هوای گرم از واحد سیستم به طور کلی نیاز دارید.

پارامترهای دما Kingston KS2500

هنگام ضبط اطلاعات در درایو خالی برای مدت طولانی به صورت متوالی Kingston KS2500 (1 ترابایت)، نصب شده در مادربرد ASUS ROG Maximus XI Hero، گرمایش دستگاه بدون رادیاتور به 68-72 درجه سانتیگراد می رسد (در حالت بیکار - 47 درجه سانتیگراد). نصب رادیاتور همراه مادربرد می تواند دمای گرمایش را به 53-55 درجه سانتیگراد کاهش دهد. اما شایان ذکر است که در این آزمایش درایو خیلی خوب قرار نداشت: در نزدیکی کارت گرافیک، بنابراین رادیاتور مفید بود.

پارامترهای دما Kingston A2000

در درایو Kingston A2000 (1 ترابایت) اندازه گیری دما در حالت بیکار 35 درجه سانتیگراد است (در یک پایه بسته بدون رادیاتور، اما با تهویه خوب از چهار کولر). هنگام شبیه سازی خواندن و نوشتن متوالی، گرمایش هنگام آزمایش با معیارها از 59 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند. به هر حال، ما آن را روی مادربرد ASUS TUF B450-M Plus آزمایش کردیم که رادیاتور کاملی برای خنک کردن راه حل های NVMe ندارد. و با این وجود، درایو هیچ مشکلی در کار نداشت و به دمای بحرانی که می تواند بر عملکرد آن تأثیر بگذارد، نرسید. همانطور که می بینید، در این مورد به سادگی نیازی به استفاده از رادیاتور نیست.

پارامترهای دما Kingston KS2000

و درایو دیگری که ما تست کردیم این است Kingston KC2000 (1 ترابایت). در بار کامل در یک جعبه بسته و بدون رادیاتور، دستگاه تا 74 درجه سانتیگراد (در حالت بیکار - 38 درجه سانتیگراد) گرم می شود. اما برخلاف سناریوی آزمایشی مدل A2000، بدنه مونتاژ آزمایشی برای اندازه گیری عملکرد KC2000 مجهز به آرایه اضافی از کولرهای کیس نبود. در این مورد، یک ایستگاه آزمایشی با فن استاندارد کیس، خنک کننده پردازنده و سیستم خنک کننده کارت گرافیک بود. و، البته، باید در نظر داشته باشید که تست معیار شامل قرار گرفتن در معرض طولانی مدت درایو است، که واقعاً در سناریوهای استفاده روزمره اتفاق نمی افتد.

اگر هنوز واقعاً می خواهید: چگونه یک هیت سینک را روی درایو NVMe بدون نقض ضمانت نصب کنیم؟

ما قبلاً اطمینان حاصل کرده‌ایم که درایوهای کینگستون دارای تهویه طبیعی کافی در داخل واحد سیستم برای عملکرد پایدار بدون گرم شدن بیش از حد قطعات هستند. با این حال، کاربرانی هستند که هیت سینک ها را به عنوان یک راه حل اصلاح نصب می کنند یا به سادگی می خواهند با کاهش دمای گرمایش آن را ایمن کنند. و در اینجا با موقعیت جالبی روبرو می شوند.

همانطور که متوجه شدید، درایوهای کینگستون (و سایر برندها) به برچسب اطلاعاتی مجهز هستند که دقیقاً در بالای تراشه های حافظه قرار دارد. این سوال مطرح می شود: چگونه می توان یک پد رادیاتور حرارتی را روی چنین ساختاری نصب کرد؟ آیا برچسب اتلاف گرما را مختل می کند؟

در اینترنت می توانید توصیه های زیادی در مورد پاره کردن برچسب پیدا کنید (در این صورت ضمانت درایو را از دست خواهید داد و اتفاقاً برای Kingston تا 5 سال است) و قرار دادن رابط حرارتی در این مکان. حتی نکاتی در مورد موضوع "نحوه جدا کردن برچسب با تفنگ حرارتی" وجود دارد اگر نمی خواهد از اجزای درایو جدا شود.

ما بلافاصله به شما هشدار می دهیم: شما نیازی به انجام این کار ندارید! برچسب‌های روی درایوها به عنوان رابط حرارتی عمل می‌کنند (و برخی حتی دارای پایه فویل مسی هستند)، بنابراین می‌توانید با خیال راحت یک پد حرارتی را در بالا نصب کنید. در مورد Kingston KS2500، ما خیلی تلاش نکردیم و از یک پد حرارتی از هیت سینک موجود در مادربرد ASUS ROG Maximus XI Hero استفاده کردیم. در صورت داشتن رادیاتور سفارشی نیز می توان همین کار را انجام داد.

آیا SSD های NVMe به هیت سینک نیاز دارند؟

آیا درایوهای NVMe به هیت سینک نیاز دارند؟ در مورد درایوهای کینگستون - نه! همانطور که آزمایشات ما نشان داده است، SSD های Kingston NVMe در استفاده روزمره به دمای بحرانی نمی رسند.

با این حال، اگر می‌خواهید از هیت سینک به عنوان تزئینی اضافی برای واحد سیستم استفاده کنید، می‌توانید از هیت سینک‌های موجود بر روی مادربردها استفاده کنید یا به دنبال گزینه‌های شیک پس از فروش از تولیدکنندگان شخص ثالث باشید.

از طرف دیگر، اگر می دانید که در داخل کیس کامپیوتر شما دمای گرمایش قطعات همیشه بالاست (نزدیک به 70 درجه سانتیگراد)، پس رادیاتور دیگر تنها به عنوان تزئین عمل نمی کند. با این حال، در این مورد، توصیه می کنیم که به طور جامع روی سیستم خنک کننده کیس کار کنید و تنها به رادیاتورها اعتماد نکنید.

برای اطلاعات بیشتر در مورد محصولات Kingston Technology با: وب سایت رسمی شرکت این شرکت

منبع: www.habr.com