Za posledných pár rokov klesli náklady na 2,5-palcové SSD na takmer rovnakú úroveň ako HDD. Teraz sú riešenia SATA nahradené jednotkami NVMe pracujúcimi na zbernici PCI Express. V období rokov 2019-2020 sme tiež zaznamenali pokles nákladov na tieto zariadenia, takže v súčasnosti sú o niečo drahšie ako ich náprotivky SATA.
Ich hlavnou výhodou je, že takéto dátové úložiská sú oveľa kompaktnejšie (zvyčajne veľkosť 2280 - 8x2,2 cm) a rýchlejšie ako tradičné SATA SSD. Existuje však nuansa: s rozšírením šírky pásma a zvýšením rýchlosti prenosu údajov sa zvyšuje aj zahrievanie základne komponentov jednotiek pracujúcich pomocou protokolu NVMe. Najmä situácia so silným zahrievaním a následným škrtením je typická pre zariadenia lacných značiek, ktoré svojou cenovou politikou vyvolávajú väčší záujem používateľov. Súčasne existuje bolesť hlavy, pokiaľ ide o organizáciu správneho chladenia v systémovej jednotke: na odstránenie tepla z pohonných čipov M.2 sa používajú ďalšie chladiče a dokonca aj špeciálne radiátory.
Používatelia sa nás v komentároch opakovane pýtajú na teplotné parametre pohonov Kingston: treba na ne inštalovať radiátory alebo rozmýšľať nad iným systémom odvodu tepla? Rozhodli sme sa preskúmať tento problém: napokon disky Kingston NVMe (napr. , , ) sú ponúkané bez radiátorov. Potrebujú chladič tretej strany? Je chod týchto diskov dostatočne optimalizovaný, aby sa neobťažoval kupovaním chladiča? Poďme na to.
V ktorých prípadoch sa disky NVMe veľmi zahrievajú a aké sú dôsledky?
No..., ako sme uviedli vyššie, obrovská šírka pásma často vedie k silnému zahrievaniu radičov a pamäťových čipov jednotiek NVMe pri dlhšom a aktívnom zaťažení (napríklad pri vykonávaní operácií zápisu na veľké množstvo údajov). Disky NVMe SSD navyše spotrebúvajú na prevádzku pomerne veľké množstvo energie a čím viac energie vyžadujú, tým viac sa zahrievajú. Je však potrebné pochopiť, že vyššie uvedené operácie zápisu vyžadujú viac energie ako operácie čítania. Preto sa napríklad pri čítaní dát zo súborov nainštalovanej hry mechanika zahrieva menej ako pri zápise veľkého množstva informácií na ňu.
Tepelné škrtenie zvyčajne začína medzi 80 °C a 105 °C, a to sa najčastejšie dosahuje počas dlhých období zapisovania súborov do pamäte disku NVMe. Ak nebudete nahrávať 30 minút, je nepravdepodobné, že by ste zaznamenali zníženie výkonu, a to aj bez použitia chladiča.
Predpokladajme však, že zahrievanie disku má stále tendenciu prekračovať bežné limity. Ako to môže ohroziť používateľa? Možno pokles rýchlosti prenosu dát, pretože v prípade silného zahriatia NVMe SSD aktivuje režim preskakovania frontov na zápis, aby sa uvoľnil ovládač. V tomto prípade výkon klesá, no SSD sa neprehrieva. Rovnaká schéma funguje v procesoroch, keď CPU pri prehriatí vynecháva cykly hodín. Ale v prípade procesora nebudú medzery pre používateľa také citeľné ako pri SSD. Po zahriatí nad prahovú hodnotu predpokladanú inžiniermi začne disk preskakovať príliš veľa hodinových cyklov a spôsobí „zamrznutie“ prevádzky operačného systému. Ale bude možné vytvoriť takéto „problémy“ pre vaše zariadenie v scenároch každodenného používania?
Ako zvláda vykurovanie v scenároch reálneho používania?
Povedzme, že sa rozhodneme zapísať 100 alebo 200 GB dát na disk NVMe. A zobrali to za tento postup , ktorého priemerná rýchlosť zápisu je 2500 MB/s (podľa našich testovacích meraní). V prípade súborov s kapacitou 200 GB to bude trvať v priemere 81 sekúnd a v prípade sto gigabajtov len 40 sekúnd. Počas tejto doby sa disk zahreje v rámci prijateľných hodnôt (o tom si povieme nižšie) a nebude vykazovať kritické teploty ani pokles výkonu, nehovoriac o tom, že je nepravdepodobné, že by ste takéto objemné dáta prevádzkovali v každodenný život.
Čokoľvek sa dá povedať, pri domácom používaní riešení NVMe výrazne prevládajú operácie čítania nad operáciami zápisu údajov. A ako sme uviedli vyššie, práve záznam dát najviac zaťažuje pamäťové čipy a ovládač. To vysvetľuje nedostatok náročných požiadaviek na chladenie. Okrem toho, ak hovoríme o Kingston KC2500, je potrebné pripomenúť, že tento model umožňuje prevádzku pri maximálnom zaťažení bez dodatočného aktívneho alebo pasívneho chladenia. Postačujúcou podmienkou absencie škrtenia je vetranie vo vnútri skrine, čo opakovane potvrdzujú naše merania a testy priemyselných médií.
Aká je tepelná tolerancia diskov Kingston NVMe?
Na internete je množstvo štúdií a publikácií, ktoré čitateľom hovoria, že optimálna teplota ohrevu pre riešenia NVMe by nemala presiahnuť 50 °C. Hovorí sa, že iba v tomto prípade jednotka vypracuje svoj pridelený čas. Aby sme vyvrátili tento mýtus, obrátili sme sa priamo na inžinierov Kingstonu a zistili sme to. Prípustný rozsah prevádzkových teplôt pre firemné pohony je od 0 do 70 °C.
„Neexistuje žiadna zlatá číslica, pri ktorej by NAND „umierali“ menej, a zdrojom, ktoré poskytujú optimálnu teplotu ohrevu 50 °C, by sa nemalo dôverovať,“ tvrdia odborníci, „Hlavnou vecou je vyhnúť sa dlhodobému prehrievaniu nad 70 °C. A aj v tomto prípade dokáže NVMe SSD samostatne vyriešiť problém vysokého zahrievania znížením výkonu preskočením taktovacích cyklov.“ (čo sme spomenuli vyššie).
Vo všeobecnosti sú disky Kingston SSD veľmi osvedčené riešenia, ktoré prechádzajú mnohými testami prevádzkovej spoľahlivosti. Pri našich meraniach preukázali dodržanie deklarovaného teplotného rozsahu, čo umožňuje ich použitie bez radiátorov. Prehrievať sa môžu len vo veľmi špecifických situáciách: napríklad ak máte zle navrhnuté chladenie v systémovej jednotke. V tomto prípade však nepotrebujete radiátor, ale premyslený prístup k odstráneniu horúceho vzduchu zo systémovej jednotky ako celku.
Teplotné parametre Kingston KS2500
Pri dlhodobom postupnom zaznamenávaní informácií na prázdny disk , inštalovanom v základnej doske ASUS ROG Maximus XI Hero, dosahuje ohrev zariadenia bez radiátora 68-72 °C (v režime nečinnosti - 47 °C). Inštalácia radiátora dodávaného so základnou doskou môže výrazne znížiť teplotu vykurovania na 53-55 °C. Ale stojí za zváženie, že v tomto teste nebol disk veľmi dobre umiestnený: v tesnej blízkosti grafickej karty, takže chladič prišiel vhod.
Teplotné parametre Kingston A2000
Pri pohone Teploty v režime nečinnosti sú 35 °C (v uzavretom stojane bez chladiča, ale s dobrým vetraním zo štyroch chladičov). Zahrievanie pri testovaní s benchmarkmi pri simulácii sekvenčného čítania a zápisu nepresiahlo 59 °C. Ten sme mimochodom testovali na základnej doske ASUS TUF B450-M Plus, ktorá nemá kompletný radiátor na chladenie NVMe riešení. A napriek tomu disk nezaznamenal žiadne ťažkosti pri prevádzke a nedosiahol kritické teploty, ktoré by mohli ovplyvniť jeho výkon. Ako vidíte, v tomto prípade jednoducho nie je potrebné použiť radiátor.
Teplotné parametre Kingston KS2000
A ďalší disk, ktorý sme testovali, je . Pri plnom zaťažení v uzavretom puzdre a bez radiátora sa prístroj zohreje na 74 °C (v kľudovom režime - 38 °C). Ale na rozdiel od testovacieho scenára modelu A2000 je testovacia zostava tela na meranie výkonu nebol vybavený dodatočným radom chladičov skrine. V tomto prípade išlo o testovaciu stanicu so štandardným ventilátorom skrine, chladičom procesora a chladiacim systémom grafickej karty. A, samozrejme, musíte vziať do úvahy, že benchmarkové testovanie zahŕňa dlhodobé vystavenie disku, čo sa v scenároch každodenného používania naozaj nestáva.
Ak stále naozaj chcete: ako nainštalovať chladič na disk NVMe bez porušenia záruky?
Už sme sa presvedčili, že disky Kingston majú dostatok prirodzeného vetrania vo vnútri systémovej jednotky pre stabilnú prevádzku bez prehrievania komponentov. Existujú však používatelia, ktorí inštalujú chladiče ako modifikačné riešenie alebo jednoducho chcú hrať na istotu znížením teploty vykurovania. A tu sú postavení pred zaujímavú situáciu.
Ako ste si všimli, disky od Kingstonu (a aj iných značiek) sú vybavené informačnou nálepkou, ktorá je umiestnená presne na vrchu pamäťových čipov. Vzniká otázka: ako nainštalovať tepelnú podložku chladiča na takúto konštrukciu? Zhorší nálepka odvod tepla?
Na internete nájdete množstvo rád na tému odtrhnutia nálepky (v tomto prípade stratíte záruku na disk a u Kingstonu je to mimochodom až 5 rokov) a umiestnenia tepelného rozhrania na svojom mieste. Existujú dokonca tipy na tému „Ako odstrániť nálepku teplovzdušnou pištoľou“, ak sa nechce odlepiť od komponentov pohonu.
Okamžite vás varujeme: nemusíte to robiť! Samolepky na samotných jednotkách fungujú ako tepelné rozhrania (a niektoré majú dokonca základňu z medenej fólie), takže na vrch môžete bezpečne nainštalovať tepelnú podložku. V prípade Kingston KS2500 sme sa príliš nesnažili a použili sme tepelnú podložku z priloženého chladiča na základnej doske ASUS ROG Maximus XI Hero. To isté sa dá urobiť, ak máte radiátor na mieru.
Vyžadujú NVMe SSD chladiče?
Potrebujú disky NVMe chladiče? V prípade pohonov Kingston - nie! Ako ukázali naše testy, disky Kingston NVMe SSD nedosahujú pri každodennom používaní kritické teploty.
Ak však chcete použiť chladič ako dodatočnú dekoráciu pre systémovú jednotku, môžete použiť priložené chladiče na základných doskách alebo hľadať štýlové doplnky pre trh s náhradnými dielmi od výrobcov tretích strán.
Na druhej strane, ak viete, že vo vašej PC skrinke je teplota ohrevu komponentov vždy vysoká (blízka 70 °C), radiátor už nebude slúžiť len ako dekorácia. V tomto prípade však odporúčame komplexne popracovať na systéme chladenia skrine a nespoliehať sa len na radiátory.
Pre viac informácií o produktoch Kingston Technology kontaktujte: spoločnosť.
Zdroj: hab.com