Negli ultimi anni, il prezzo degli SSD da 2,5 pollici è sceso quasi ai livelli degli hard disk. Ora, le soluzioni SATA stanno passando a SSD NVMe che operano su bus PCI Express. Durante il periodo 2019-2020, abbiamo anche osservato una diminuzione dei costi di questi dispositivi, tanto che attualmente sono solo leggermente più costosi dei loro omologhi SATA.
Il loro principale vantaggio risiede nel fatto che tali archiviazioni dati sono significativamente più compatte (di solito con formato 2280 — 8×2,2 cm) e più veloci degli SSD SATA tradizionali. Tuttavia, c'è un aspetto da considerare: con l'aumento della larghezza di banda e della velocità di trasferimento dati, aumenta anche il riscaldamento delle componenti interne degli SSD che utilizzano il protocollo NVMe. In particolare, la situazione di surriscaldamento e successivo throttling è tipica per i dispositivi dei brand economici, che attirano maggiormente l'attenzione degli utenti grazie alla loro politica di prezzi. In aggiunta, si presenta il problema di organizzare una corretta dissipazione del calore nel case: si ricorre a ventole aggiuntive e persino a radiatori speciali per dissipare il calore dai chip degli SSD M.2.
Nei commenti, gli utenti ci chiedono frequentemente dei parametri di temperatura degli SSD Kingston: è necessario installare dissipatori di calore su di essi o pensare a un'altra soluzione di raffreddamento? Abbiamo deciso di approfondire questo argomento: in effetti, gli SSD NVMe Kingston (ad esempio, , , ) sono offerti senza dissipatori di calore inclusi. Hanno bisogno di un raffreddamento esterno? Il funzionamento di questi dispositivi è abbastanza ottimizzato per non dover preoccuparsi dell'acquisto di un dissipatore? Vediamo.
In quali casi gli SSD NVMe si surriscaldano e quali rischi comporta?
Beh..., come già accennato, un'ampia larghezza di banda porta spesso a un elevato riscaldamento dei controller e dei chip di memoria degli SSD NVMe durante un uso prolungato e attivo (ad esempio, durante le operazioni di scrittura di grandi quantità di dati). Inoltre, gli SSD NVMe consumano una notevole quantità di energia per funzionare; più energia richiedono, maggiore è il riscaldamento. Vale la pena notare, tuttavia, che le operazioni di scrittura menzionate richiedono più energia rispetto alle operazioni di lettura. Pertanto, ad esempio, durante la lettura dei dati da un gioco installato, l'unità si riscalda meno rispetto alla scrittura di una grande quantità di informazioni.
In generale, il throttling termico inizia in un intervallo da 80 °C a 105 °C, e ciò si verifica più frequentemente durante lunghe scritture di file nella memoria dell'SSD NVMe. Se non esegui alcuna scrittura per 30 minuti, è improbabile che tu noti un calo delle prestazioni, anche senza l'uso di un dissipatore.
Ma supponiamo che il riscaldamento del dispositivo stia per superare la norma. Quali possono essere le conseguenze per l'utente? Solo una diminuzione della velocità di trasferimento dei dati, poiché in caso di surriscaldamento, il NVMe SSD attiva la modalità di salto delle code di scrittura per alleggerire il controller. In questo modo, le prestazioni diminuiscono, ma l'SSD non si sovraccarica. Lo stesso meccanismo si attiva nei processori, quando in caso di surriscaldamento eccessivo, la CPU salta dei cicli. Tuttavia, nel caso del processore, i salti non sono così evidenti per l'utente come con l'SSD. Una volta superata la soglia di temperatura stabilita dagli ingegneri, il dispositivo inizierà a saltare troppe istruzioni, causando dei 'freeze' nel funzionamento del sistema operativo. Ma sarà possibile, nei casi d'uso quotidiano, generare tali 'problemi' per il proprio dispositivo?
Com'è la situazione con il riscaldamento nei reali scenari d'uso?
Immaginiamo di voler scrivere 100 o 200 GB di dati su un'unità NVMe. Abbiamo scelto per questa operazione , la velocità media di scrittura è di 2500 MB/s (secondo le nostre misurazioni). Nel caso di file di 200 GB, ci vorranno in media 81 secondi, mentre per una dimensione di 100 GB solo 40 secondi. Durante questo tempo, l'unità si riscalderà entro i limiti consentiti (ne parleremo più avanti), e non mostrerà temperature critiche né cali di prestazioni, senza contare che difficilmente gestirete tali volumi di dati nella vita quotidiana.
Nonostante tutto, nel contesto dell'uso domestico delle soluzioni NVMe, le operazioni di lettura predominano nettamente rispetto alle operazioni di scrittura dei dati. E, come già accennato, è proprio la scrittura dei dati a mettere più sotto stress i chip di memoria e il controller. Questo spiega quindi l'assenza di rigorosi requisiti di raffreddamento. Inoltre, parlando del Kingston KC2500, è importante ricordare che questo modello funziona sotto carico massimo senza raffreddamento attivo o passivo aggiuntivo. Una ventilazione adeguata all'interno del case è sufficiente per evitare il throttling, come confermato dalle nostre misurazioni e dai test dei media specializzati.
Qual è il limite di temperatura per gli SSD NVMe Kingston?
Ci sono molte ricerche e pubblicazioni online che informano i lettori che la temperatura ottimale per le soluzioni NVMe non dovrebbe superare i 50 °C. Si sostiene che solo in questo caso l'unità durerà il tempo previsto. Per sfatare questo mito, ci siamo rivolti direttamente agli ingegneri di Kingston e abbiamo scoperto che l'intervallo di temperature operative accettabile per le unità dell'azienda va da 0 a 70 °C.
«Non esiste una cifra dorata oltre la quale i NAND smettono di funzionare, e non bisogna fidarsi delle fonti che indicano una temperatura ottimale di riscaldamento a 50 °C», dicono gli esperti. «L'importante è non superare i 70 °C per lunghi periodi. Anche in questo caso, un SSD NVMe può risolvere il problema del surriscaldamento riducendo le prestazioni e saltando i cicli» (di cui abbiamo accennato sopra).
In generale, gli SSD Kingston sono soluzioni molto affidabili, sottoposte a numerosi test di resistenza. Nelle nostre misurazioni, hanno dimostrato di rientrare nel range di temperatura indicato, consentendone l'uso senza dissipatori. Possono surriscaldarsi solo in situazioni molto specifiche: ad esempio, se il raffreddamento nel case è inadeguato. In tal caso, non è un dissipatore a ciò che serve, ma un approccio ben progettato per allontanare l'aria calda dal sistema nel suo complesso.
Parametri di temperatura del Kingston KC2500
Durante una scrittura sequenziale prolungata su un'unità vuota , installato sulla scheda madre ASUS ROG Maximus XI Hero, la temperatura del dispositivo senza il dissipatore raggiunge i 68-72 °C (in idle — 47 °C). L'installazione del dissipatore fornito con la scheda madre consente di ridurre significativamente la temperatura a 53-55 °C. Tuttavia, è importante considerare che in questo test l'unità era posizionata sfortunatamente: troppo vicino alla scheda video, quindi il dissipatore è stato molto utile.
Parametri di temperatura Kingston A2000
Dell'unità Le temperature in idle si attestano a 35 °C (in un rack chiuso senza dissipatore, ma con un buon flusso d'aria fornito da quattro ventole). Durante i test benchmark, simulando letture e scritture sequenziali, non si è superato i 59 °C. A proposito, l'abbiamo testato su una scheda madre ASUS TUF B450-M Plus, che non ha alcun dissipatore in dotazione per le soluzioni NVMe. Anche in queste condizioni, l'unità non ha riscontrato difficoltà e non ha raggiunto temperature critiche che potessero influenzare le sue prestazioni. Come potete vedere, in questo caso, l'uso di un dissipatore non è affatto necessario.
Parametri di temperatura Kingston KC2000
E un altro dispositivo che abbiamo testato è . Sotto pieno carico in un case chiuso e senza dissipatore, il dispositivo si riscalda fino a 74 °C (in idle raggiunge 38 °C). Ma a differenza dello scenario di test del modello A2000, il case della configurazione di test per misurare le caratteristiche non era dotato di un ulteriore array di ventilatori per il case. In questo caso si trattava di una stazione di prova con la ventola di sistema standard, il dissipatore del processore e il sistema di raffreddamento della scheda grafica. E, naturalmente, bisogna tenere in considerazione che il test con i benchmarking implica un prolungato stress sull'unità, cosa che nella maggior parte degli scenari di utilizzo quotidiano non avviene.
Se davvero si desidera: come installare un dissipatore su un'unità NVMe senza invalidare la garanzia?
Abbiamo già verificato che per le unità Kingston è sufficiente una ventilazione naturale all'interno del case per un funzionamento stabile senza surriscaldamenti dei componenti. Tuttavia, ci sono utenti che installano dissipatori come soluzione per il modding o che semplicemente desiderano essere più cauti, abbassando la temperatura di esercizio. E qui si trovano di fronte a una situazione interessante.
Come avrete notato, i dispositivi di Kingston (e di altri marchi) sono dotati di un'etichetta informativa, posizionata direttamente sopra i chip di memoria. La domanda è: come installare un pad termico su una tale struttura? L'etichetta ridurrà l'efficacia del raffreddamento?
Su Internet si trovano molti consigli sul fatto di rimuovere l'etichetta (cosa che comporta la perdita della garanzia sul dispositivo, che da Kingston può arrivare fino a 5 anni, tra l'altro) e di sostituirla con un'interfaccia termica. Ci sono persino suggerimenti su come rimuovere l'etichetta usando un pistola termica, nel caso in cui non si stacchi facilmente dai componenti.
Avvisiamo subito: non fatelo! Le etichette sui dispositivi fungono di per sé da interfacce termiche (e alcune hanno persino una base in rame), quindi potete tranquillamente installare il pad termico sopra. Nel caso del Kingston KС2500, non ci siamo complicati la vita e abbiamo utilizzato il pad termico fornito con il dissipatore della scheda madre ASUS ROG Maximus XI Hero. Lo stesso si può fare con un dissipatore personalizzato.
Gli SSD NVMe necessitano di dissipatori?
Gli SSD NVMe necessitano di dissipatori? Nel caso degli SSD Kingston, no! I nostri test hanno dimostrato che gli SSD NVMe Kingston non raggiungono temperature critiche nell'uso quotidiano.
Tuttavia, se desideri utilizzare un dissipatore come ulteriore abbellimento per il case, puoi utilizzare i dissipatori forniti con le schede madri oppure cercare opzioni stilose nel mercato aftermarket.
D'altro canto, se sai già che all'interno del tuo PC le temperature dei componenti sono sempre elevate (vicine ai 70 °C), il dissipatore non svolgerà solo una funzione decorativa. In questo caso, ti consigliamo di lavorare complessivamente sul sistema di raffreddamento del case, piuttosto che fare affidamento solo sui dissipatori.
Per ulteriori informazioni sui prodotti di Kingston Technology, contattaci. dell'azienda.
Fonte: habr.com
