هارد دیسک ها، مانند اکثر اجزای کامپیوترهای شخصی، داغ می شوند. این امر ناشی از عملکرد موتورهای آنها، چرخاندن دوک، چرخاندن دیسک های دارای سطوح مغناطیسی و اجازه حرکت هدهای خواندن و همچنین تعدادی از عوامل دیگر است. به دلیل عدم وجود چنین دستگاه هایی در SSD عملاً گرم نمی شود. در نتیجه، درایو حالت جامد به گرم شدن جو در داخل واحد سیستم کمکی نمی کند. این ویژگی SSD مخصوصاً در لپ‌تاپ‌ها و سایر تجهیزات قابل حمل با کیس‌های فشرده مورد تقاضا است، جایی که گرمای بیش از حد سریع‌تر اتفاق می‌افتد.

مصرف برق

اینکه به صراحت بگوییم که SSD انرژی کمتری نسبت به HDD مصرف می کند، نادرست است. همه چیز به نحوه عملکرد درایوها بستگی دارد. به عنوان مثال، در زمان بیکاری، چرخش اسپیندل HDD متوقف می شود، به طور دقیق تر، می تواند متوقف شود، مشروط به تنظیمات سیستم مناسب. بنابراین، در حالت بیکار، HDD به هیچ وجه انرژی مصرف نمی کند و SSD به "کشیدن" آن ادامه می دهد. با این حال، در طول عملکرد فعال، مصرف برق HDD چندین برابر بیشتر است. مصرف برق یک SSD هنگام نوشتن بلوک های داده به طور جدی افزایش می یابد (هنگام خواندن، به میزان قابل توجهی کمتر است). جالب اینجاست که (مصرف برق) نیز همراه با رشد حجم ذخیره سازی رشد می کند.

بنابراین، هنگام مقایسه عمر باتری دستگاه های مستقل (نت بوک و لپ تاپ)، استفاده از SSD، به عنوان یک قاعده، افزایش کمی را به همراه دارد. با این حال، از همیشه دور است و به هیچ وجه نمی توان آن را قابل توجه نامید.

دوام - چرخه های نوشتن، قابلیت اطمینان کنترلر و بازیابی اطلاعات

چند بار می توانید اطلاعات را روی هارد دیسک بازنویسی کنید؟ اگر HDD بگیریم، خیلی زیاد است. اما برای حافظه های SSD، این مقدار برای سلول های فلش مموری MLC با بالاترین کیفیت از 10000 بار تجاوز نمی کند. برای سلول های SLC گران تر، این رقم می تواند تا 100000 سیکل باشد. رایت ها توسط کنترلر SSD بهینه سازی می شوند، که سعی می کند با متعادل کردن بار از سلول ها به طور یکنواخت استفاده کند تا سلول ها به طور یکنواخت فرسوده شوند. بدون چنین بهینه سازی، این محدودیت برای تعدادی از سلول های حافظه فلش را می توان در یک یا دو ماه تجاوز کرد و سلول های بد را در یک درایو جدید دریافت کرد.

با این حال، در نتیجه این بهینه سازی، فایل های روی SSD در سراسر دیسک پراکنده می شوند. یعنی داده‌ها در رسانه‌های حالت جامد به شکلی بسیار تکه تکه ذخیره می‌شوند... اما چگونه می‌تواند غیر از این باشد، اگر کنترل‌کننده هنگام نوشتن داده‌ها نه با سرعت نوشتن و خواندن، بلکه فقط با توزیع یکنواخت هدایت شود. داده ها در بین سلول ها؟ این تکه تکه شدن فایل ها تأثیر قابل توجهی بر سرعت جستجوی اطلاعات در SSD ندارد، اما منجر به عواقب بسیار ناخوشایند دیگری می شود.

به نظر شما اطلاعات مربوط به کدام سلول حاوی کدام داده در کجا ذخیره می شود؟ و چه کسی می تواند این داده ها را تفسیر کند؟ درست است، کنترل کننده! ساختار این نوع اطلاعات بسیار پیچیده است، زیرا داده ها در درایو بر روی چندین تراشه توزیع می شوند و علاوه بر این، تناوب سلول ها برای پوشیدن یکنواخت کار را دشوارتر می کند. بنابراین، اگر کنترلر SSD از کار بیفتد، مشکلات بسیار طبیعی وجود دارد - بیرون کشیدن داده های نوشته شده در رسانه تقریبا غیرممکن می شود.

شایع ترین دلیل خرابی رسانه با استفاده از فلش مموری فقط خرابی سیستم عامل یا آسیب فیزیکی کنترلر است (در اکثر مدل ها به گونه ای قرار گرفته است که به راحتی در اثر افزایش برق آسیب می بیند). اطلاعاتی که روی درایو حالت جامد قرار دارند، در صورت خرابی کنترلر، به مجموعه ای ناخوانا و نامنظم از بیت های اطلاعات تبدیل می شوند.

البته هارد دیسک ها نیز اغلب از کار می افتند. با این حال، در 90٪ موارد، می توان اطلاعات را از آنها بازیابی کرد. البته چنین کارهایی در برخی موارد مانند یک هارد دیسک جدید و گاهی کمی بیشتر هزینه دارند، اما بازیابی اطلاعات در اصل امکان پذیر است و اگر هزینه آنها بالا باشد، می توان پول پیدا کرد. با رسانه SSD، این ترفند کار نخواهد کرد. اطلاعات از دست رفته هنگام از کار افتادن یک کنترلر اغلب به هیچ وجه قابل بازیابی نیست. تکنیک‌های خاصی وجود دارد که به شما امکان می‌دهد این کار را انجام دهید، اما برای این کار باید عملکرد الگوریتم کنترل‌کننده را روی تجهیزات گران‌قیمت به طور کامل شبیه‌سازی و بازتولید کنید، که می‌تواند به مقادیر اساساً متفاوتی منجر شود. منهای سنگین، اینطور نیست؟

سازگاری با سیستم عامل

یکی دیگر از معایب قابل توجه درایوهای حالت جامد این است که ویژگی های عملکرد SSD (تعداد نسبتاً کمی چرخه نوشتن) در تعدادی از نسخه های فعلی سیستم عامل های ویندوز در نظر گرفته نمی شود. اجرای چنین سیستم هایی منجر به سایش زودرس درایوهای فلش می شود. فناوری هایی که به طور قابل توجهی طول عمر رسانه های ذخیره سازی حالت جامد را کاهش می دهند، اول از همه، مکانیسم های مبادله فایل ها و ایجاد فایل های موقت متعددی است که توسط سیستم بر روی SSD قرار می گیرد.

نتیجه گیری

همانطور که می بینید، هنوز خیلی زود است که در مورد جایگزینی گسترده هارد دیسک های قدیمی با SDD های پیشرفته جدید صحبت کنیم. حافظه های فلش در طول سال ها جایگاه نسبتا کوچک اما مهمی را در دستگاه های تلفن همراه و تعدادی از سیستم های خاص با عملکرد بالا اشغال کرده اند. لازم به ذکر است که چشم انداز این فناوری بسیار روشن است. تعداد رسانه‌های ذخیره‌سازی پیشنهادی مبتنی بر دستگاه‌های ذخیره‌سازی حالت جامد افزایش خواهد یافت، من در این مورد تردیدی ندارم. کافی است به دستگاه های تلفن همراه متعدد در سال های اخیر و افزایش تقاضا برای آنها نگاه کنید تا متوجه شوید که حتی اگر SSD از محدودیت های این کلاس خاص از گجت ها فراتر نرود، ویژگی های آن در آنها مورد تقاضا خواهد بود. مدت بسیار طولانی

ما به هارد دیسک ها توجه زیادی داریم. این یکی از آن اجزای سیستم است که راحتی کار با رایانه شخصی تا حد زیادی به آن بستگی دارد. و اگر قبلاً ما عمدتاً قابلیت های درایوهای 3.5 اینچی را در نظر می گرفتیم ، اکنون هارد دیسک های با قطر 2.5 اینچی کمتر مورد توجه قرار نمی گیرند - چنین HDD ها نه تنها در دستگاه های تلفن همراه، بلکه در مونو بلوک ها، نت تاپ ها و سایر مقرون به صرفه استفاده می شوند. رایانه های شخصی .... با داشتن یک اصل عملکرد، دیسک های این دو فرم فاکتور از نظر مشخصات فنی به طور قابل توجهی متفاوت هستند. دقیقا چطور؟ بیایید آن را بفهمیم.

ابعاد فیزیکی

اولین چیزی که هنگام نگاه کردن به درایوهای دو فرم فاکتور متوجه می شوید تفاوت در ابعاد آنها است. درایوهای 2.5 "بسیار کوچکتر از همتاهای پلاتر 3.5" خود هستند.

حجم فضای اشغال شده توسط یک هارد دیسک استاندارد تقریباً شش برابر بیشتر از یک هارد دیسک موبایل 9.5 میلی متری است. در عین حال، اگر ظرفیت اطلاعات ذخیره شده را به ازای واحد حجم محاسبه کنیم، دیسک قابل حمل 750 گیگابایتی و درایو دسکتاپ 2 ترابایتی را به عنوان مبنای محاسبه کنیم، این تفاوت بیش از دو برابر خواهد بود و به نفع نیست. دومی (11.3 GB / cm3 و 5.1 GB / cm3).

تراکم ضبط

قطر دیسک های مغناطیسی هر دو نوع درایو 40 درصد متفاوت است در حالی که پلاتر هارد دیسک های 3.5 اینچی 1.8 برابر مساحت کار دارند. همان نسبت باقی می ماند اگر حداکثر ظرفیت دیسک های مورد استفاده در هارد دیسک ها را در نظر بگیریم - برای درایوهای قابل حمل 375 گیگابایت، برای درایوهای دسکتاپ - 667 گیگابایت است. از نقطه نظر فن آوری، چگالی ثبت سطح در صفحات مغناطیسی برای هر دو عامل شکل تقریباً یکسان است. اگر فقط منطقه فرمت شده موجود برای ضبط داده های کاربر را در نظر بگیریم، برای جادارترین پلاترها حدود 330 گیگابایت در هر متر مربع است. اینچ

مشکل ثبت نام در سایت؟اینجا کلیک کنید ! از بخش بسیار جالب سایت ما - پروژه های بازدیدکنندگان - عبور نکنید. در آنجا همیشه آخرین اخبار، حکایات، پیش بینی آب و هوا (در روزنامه ADSL)، برنامه تلویزیونی شبکه های تلویزیونی زمینی و ADSL-TV، جدیدترین و جالب ترین اخبار دنیای فناوری های پیشرفته، اصلی ترین و شگفت انگیزترین تصاویر را خواهید دید. از اینترنت، آرشیو بزرگی از مجلات در سال های اخیر، دستور العمل های خوشمزه در تصاویر، آموزنده. این بخش روزانه به روز می شود. همیشه آخرین نسخه از بهترین برنامه های رایگان برای استفاده روزمره در قسمت برنامه های ضروری. تقریباً همه چیزهایی که برای کارهای روزانه خود نیاز دارید وجود دارد. به تدریج نسخه‌های غیرقانونی را به نفع همتایان رایگان راحت‌تر و کاربردی‌تر کنار بگذارید. اگر هنوز از چت ما استفاده نمی کنید، به شما توصیه می کنیم که با آن آشنا شوید. در آنجا دوستان جدید زیادی پیدا خواهید کرد. همچنین این سریعترین و کارآمدترین راه برای تماس با مدیران پروژه است. بخش به روز رسانی آنتی ویروس به کار خود ادامه می دهد - همیشه به روز رسانی رایگان برای Dr Web و NOD. وقت نکردی چیزی بخوانی؟ محتوای کامل خط خزنده را می توانید در این لینک مشاهده کنید.

رژیم HDD: مصرف انرژی و اتلاف گرما

تست 35 هارد دیسک 3.5 اینچی، ATA و SCSI

مشکل مصرف انرژی و اتلاف حرارت قطعات مدرن کامپیوتری نیاز به «توجیه» و «معرفی» خاصی ندارد. وجود دارد و باید کاری برای آن انجام شود. در مقابل پردازنده‌ها و کارت‌های ویدئویی فعلی بسیار حاد است، اما اکنون در مورد آنها صحبت نمی‌کنیم، بلکه در مورد سایر عناصر رایانه‌هایی که برای گرم شدن بیش از حد بسیار مهم هستند - درایوهای دیسک سخت (HDD) یا به عبارت ساده‌تر، "پیچ" صحبت خواهیم کرد. . نه تنها این، تولیدکنندگان محدوده دمای عملیاتی بسیار متوسطی را برای هارد دیسک های امروزی اندازه گیری می کنند - به طور معمول از 5+ تا 55+ درجه سانتیگراد (کمتر از 0 تا +60 درجه سانتیگراد)، که به وضوح کمتر از دیسک های سخت است. همان پردازنده ها، کارت های ویدئویی یا چیپ ست ها. بنابراین همچنین قابلیت اطمینان / دوام این درایوها به طور قابل توجهی به دمای عملکرد آنها بستگی دارد - مطالعات نشان می دهد که افزایش دمای هارد دیسک به میزان 5 درجه همان تأثیری را بر قابلیت اطمینان دارد که از 10٪ به 100٪ بار دیسک با کار می رود! و هر درجه کاهش دمای آن معادل 10 درصد افزایش در طول عمر ذخیره سازی است.

واضح است که در سرورها و سیستم های ذخیره سازی حرفه ای به موضوع خنک کننده هارد توجه ویژه ای می شود - درایوها در سبدهای فلزی مخصوص قرار می گیرند و به زور توسط فن ها دمیده می شوند. تجربه کارکرد دیسک‌ها در چنین سبدهایی نشان می‌دهد که حتی با بار شدید، دمای آنها در محدوده 30-40 درجه (و گاهی اوقات حتی نزدیک به دمای اتاق) است که نگرانی در مورد گرم شدن بیش از حد آنها را از بین می‌برد.

با این حال، در موارد بیشتر «مصرف‌کننده»، که شامل رایانه‌های شخصی (صنعتی یا خود مونتاژ شده)، و ایستگاه‌های کاری، و حتی سرورهای سطح ابتدایی، می‌شود، به قدرت رو به رشد لوازم الکترونیکی مصرفی «رایانه‌ای» با هارد دیسک‌های داخل (کنسول‌های بازی) اشاره نمی‌کنیم. ، ضبط کننده های ویدئویی دیجیتال شخصی و غیره)، به مشکل خنک شدن دیسک بسیار کمتر توجه می شود. این تا حدی به دلیل نیازهای کمتر برای اطمینان زیر سیستم ذخیره سازی است، تا حدی به دلایل اقتصادی، و همچنین به این دلیل که هر فن اضافی سطح نویز دستگاه را افزایش می دهد، و مورد دوم گاهی اوقات بسیار نامطلوب است. در این شرایط دو نکته از اهمیت ویژه ای برخوردار است:

1. ساختاری برای قرار دادن و تثبیت دیسک (ها) در جعبه دستگاه (نسبت به سایر سیستم های خنک کننده فعال، هوای اصلی در داخل کیس جریان دارد و سطوح غیرفعال نسبتاً خوب گرما را از بین می برد - شاسی فلزی کیس). اما مقاله ما هنوز در مورد آن نیست، یا بهتر است بگوییم، دقیقاً در مورد آن نیست.
2. اتلاف حرارت خود درایوها در حالت های مختلف عملیاتی. و این دقیقاً همان چیزی است که مقاله ما در مورد آن است.

امیدواریم نیازی به توضیح نباشد که چرا اتلاف گرمای هارد دیسک‌ها تقریباً دقیقاً مشابه برق مصرفی آنها از منبع تغذیه است. اگر کار مکانیکی بی‌اهمیتی را که برخی درایوهای نامتعادل با ارتعاش خود و محیط (که در آن ثابت هستند) انجام می‌دهند را کنار بگذاریم و همچنین به قدرت صدا و ارتعاشات الکترومغناطیسی (محدوده رادیویی) تولید شده توسط آن توجه نکنیم. یک دیسک کار، سپس اشکال دیگر انتقال انرژی از دیسک ها به خارج، به جز گرما، به سادگی باقی نمی ماند. و انرژی منحصراً به شکل برق وارد دیسک می شود (در حال حاضر با احتیاط از گرم شدن دیسک از منابع خارجی چشم پوشی می کنیم؛)). یعنی ما یک "اجاق برقی" کلاسیک به شکل هارد دیسک داریم (همانطور که اتفاقاً آن را به شکل یک پردازنده - مرکزی یا گرافیکی داریم) و در این مقاله منحصراً به آنها علاقه مند خواهیم شد. این ظرفیت :)

طلسم اندازه گیری دمای هارد دیسک ها

برخی ساده لوحانه بر این باورند که اندازه گیری دمای درایو در حین کار یا آزمایش کافی است و همه چیز در مورد انتشار گرمای آن بلافاصله مشخص می شود. و اگر چندین دیسک بر اساس این دمای اندازه گیری شده در شرایط "خانگی" مقایسه شود، می توان نتیجه گیری عمیقی داشت که یکی از پیچ ها سردتر از دیگری است، یعنی "سردتر" است و گرمای کمتری منتشر می کند. و برخی از نویسندگان مقالات در مورد دیسک های سخت حتی برخی از آمارها را در این مورد ایجاد می کنند و در مورد عادلانه بودن و ارتباط آن با واقعیت اشتباه می کنند. و خوانندگان آنها فکر می کنند که من این یا آن دیسک را می خرم و من را بالاتر از 42 یا مثلاً 47 درجه گرم نمی کند - بالاخره "عموهای باسواد" اینگونه نوشتند و آزمایش کردند ...

چرا این یک توهم است؟ بله، زیرا برای انجام صحیح چنین اندازه گیری ها، یعنی با توجه به دمای دیسک، باید سعی شود در مورد انتشار گرمای آن قضاوت کرد و علاوه بر این، سعی کرد تعیین کرد که این یا آن دیسک چه دمای واقعی را در آن خواهد داشت. عملیات در مقایسه با دیسک های دیگر، حداقل مقداری نمک یا یک سگ چاق. :)

اما به طور جدی، برای تضمین دقت و اطمینان در اندازه گیری دمای دیسک ها با خطای حداقل 1-2 درجه، باید آنها را در یک محفظه حرارتی قرار داد و شرایط اتلاف حرارت یکسان را برای همه دیسک ها (نصب بر روی) فراهم کرد. شاسی، گردش هوا)، اندازه گیری دمای سنسور خارجی (یعنی دیسک داخلی) حداقل در چندین ناحیه از سطح درایو (اندازه گیری دمای داخل دیسک ها بیشتر منطقه مورد علاقه است. تولید کنندگان آنها، بنابراین ما آن را در اینجا در نظر نخواهیم گرفت). موافقم - سازماندهی چنین اندازه گیری ها و حتی به صورت سیستماتیک تحت شرایط حتی یک "آزمایشگاه تست کامپیوتری" معمولی بسیار مشکل ساز است: تجهیزات تکنولوژیکی گران قیمت خاصی مورد نیاز است که همه نمی توانند آن را بپردازند. در غیر این صورت، تمام اندازه گیری های "روی زانو"، در شرایط بداهه یا در "واحدهای سیستم" دمای درایو را با اطمینان در بهترین حالت 10 درجه به شما می گوید، که، می بینید، شبیه به بدنام "متوسط ​​درجه حرارت در یک" است. بیمارستان." علاوه بر این، در این شرایط، شما نباید سعی کنید دمای دیسک های مختلف را که بین 2-5 درجه متفاوت است، مقایسه کنید. این کاملا بی فایده و حتی مضر است، زیرا ساده لوح را گمراه می کند!

علاوه بر این، حتی اگر برای انجام اندازه‌گیری‌های حرارتی «کارآمد» برای یک محفظه حرارتی خوب و سایر «لوازم جانبی» پول خرج کنید، نتایج به‌دست‌آمده با کمک آنها نیز تا حدی برای کسانی که می‌خواهند بدانند دمای واقعی چقدر است بی‌فایده خواهد بود. برای دیسک نصب شده در واحد سیستم آن خواهد بود! با توجه به شرایط کاملاً متفاوت برای حذف گرما در سیستم های واقعی، محاسبه جزئیات بسیار دشوار است. نتیجه گیری: شما باید یک واحد سیستم خاص را در یک محفظه حرارتی بزرگ (با شرایط گردش هوا مشخص) قرار دهید و اندازه گیری های جداگانه انجام دهید. اگر جرات انجام چنین اندازه گیری هایی را بدون محفظه گرما، در یک اتاق معمولی داشته باشید، به دلیل تغییر دمای اتاق و جریان هوای محلی، یک خطای اندازه گیری بزرگ کل ایده چنین آزمایش هایی را باطل می کند. با این حال، حتی اگر بتوانید این اندازه‌گیری‌ها را انجام دهید، باز هم نمی‌توانید بگویید که این دیسک در حالت دیگری دمای عملیاتی قابل مقایسه خواهد داشت، زیرا شرایط خنک‌کننده درایوها از سیستمی به سیستم دیگر می‌تواند به طور قابل توجهی تغییر کند.

یک سوال جداگانه این است که چگونه دمای هارد دیسک را اندازه گیری کنیم (اگر هنوز می خواهید آن را اندازه گیری کنید؛)). البته به هیچ وجه نباید به خوانش سنسور حرارتی تعبیه شده در دیسک اعتماد کنید! بله، این سنسور حرارتی را می توان تقریباً در تمرینات روزمره "هر روزه" هدایت کرد (مثلاً برای اطمینان از اینکه دیسک بیش از حد خطرناک گرم نمی شود)، اما نمی توانید درایوهای مختلف را با توجه به چنین قرائتی مقایسه کنید! واقعیت این است که برای مدل‌های مختلف، سنسور حرارتی در مکان‌های مختلف درایو قرار دارد و دمای قسمت‌های کاملاً متفاوت آن را اندازه‌گیری می‌کند، که در حین کار می‌تواند به روش‌های مختلف گرم شود - حتی در یک دیسک در حالت‌های مختلف عملکرد! متاسفانه هنوز استاندارد صنعتی واحدی در این زمینه وجود ندارد. بنابراین، اگر هنوز می خواهید ایده ای از دمای واقعی کیس دیسک داشته باشید (معمولاً در مشخصات محدود است) و علاوه بر این، دیسک های مختلف را با دمای مورد در کار مقایسه کنید. ، سپس باید از یک دماسنج خارجی با کلاس دقت مربوطه استفاده کنید.

مصرف برق معیار "درست" اتلاف گرما است

با این حال، در مورد اندازه گیری دما کافی است - از این گذشته، ما مطلقاً آنها را در این بررسی انجام نمی دهیم. :) از آنجایی که مصرف انرژی آنها را به عنوان معیاری برای اتلاف گرما در درایوها در نظر می گیریم (به بالا مراجعه کنید). علاوه بر این، مصرف برق از این نظر مشخصه بسیار انعطاف پذیرتر است، زیرا به مدت زمان بسیار کوتاه و با دقت عالی اجازه می دهد تا داده هایی را در مورد اتلاف حرارت یک دیسک در حین کار در حالت های کاملاً متفاوت (از بیکار تا جستجو، خواندن و نوشتن)، که "در دما" انجام آن بسیار مشکل خواهد بود. علاوه بر این، اندازه گیری از نظر حرارتی، به عنوان مثال، مصرف دیسک ها در هنگام شروع کار غیرممکن است. علاوه بر این، اندازه گیری مصرف انرژی به طور غیرقابل مقایسه ای ساده تر از اندازه گیری های حرارتی با درجه ای از دقت معین است.

بنابراین، "درست" ترین معیار برای گرم کردن دیسک، توان الکتریکی مصرف شده توسط آن در هنگام کار است. اما مصرف انرژی درایوها نه تنها به این دلیل برای ما مهم است، بلکه به این دلیل است که برای سیستم های کامپیوتری مدرن، اقتصاد آن تقریباً اولویت دارد. مصرف پردازنده ها و کارت های ویدئویی در حال افزایش است، در برابر پس زمینه این اجاق های "استاندبای"، یک دوجین یا دو وات هارد دیسک چندان مهم به نظر نمی رسد، اما بستگی به نگاه شما دارد: اگر منبع تغذیه باشد. بودجه (250-300 وات)، سپس اضافه کردن یک یا دو هارد دیسک (یا حتی ساده ترین آرایه RAID) ممکن است مستلزم نیاز به تغییر واحد منبع تغذیه "یک مرحله" قدرتمندتر باشد. و هیچ کس مشکل جریان راه اندازی بالای دیسک ها را هنگام روشن کردن لغو نکرد - به عنوان مثال، یک Barracuda 7200.8 ساده در هنگام راه اندازی می تواند از جریان +12 ولت تا 2.5 آمپر "خوراک" کند. به اینجا 3 وات از +5 ولت اضافه کنید و در زمان شروع به حداکثر توان 33 وات خواهیم رسید! و اگر دو یا سه دیسک از این قبیل در سیستم وجود دارد؟ سپس شما باید آن را ایمن بازی کنید و یک منبع تغذیه را بردارید که حداقل 100-150 وات قدرتمندتر از نیاز پردازنده + ویدئو + مادربرد باشد. چیزی برای فکر کردن وجود دارد.

بنابراین، هدف از این بررسی، مقایسه مصرف برق و اتلاف حرارت هارد دیسک‌های مدرن 3.5 اینچی در حالت‌های مختلف عملکرد است. اساساً، ما مدل‌های دسکتاپ با رابط‌های Serial ATA و UltraATA را برای اکثر خوانندگان خود جالب‌ترین مدل‌ها در نظر می‌گیریم، اما همچنین چند مدل SCSI اخیر را به عنوان راهنما در نظر خواهیم گرفت.

مشخصات هارد دیسک

برای اینکه بتوانیم از آن شروع کنیم، در جدول 1 داده هایی در مورد مصرف برق سری اصلی دیسک های نشان داده شده در مشخصات آنها ارائه می دهم. ما فقط "از این اجاق گاز" خواهیم رقصید. :)

جدول 1. مصرف برق (وات) آخرین نسل دیسک های 3.5 اینچی ATA در حالت های مختلف عملیاتی (طبق مشخصات).

صرف نظر از "داده های گذرنامه"، باید به وضوح درک کرد که آنها نوشدارویی نیستند و نمی توانند تصویر کاملی از واقعیت ارائه دهند. در واقع، گاهی اوقات تولیدکنندگان فقط مرزهای بالای مقادیر را نشان می‌دهند، گاهی اوقات - مقادیر معمولی، و گاهی اوقات در مقایسه با داده‌هایی که مستقیماً برای دیسک‌ها اندازه‌گیری می‌شوند، به طور کلی سخت است که آنها را به یک وضعیت واقعی مرتبط کنیم. با این حال، مشخصات وجود دارد و ما باید با آنها حساب کنیم.

یکی دیگر از تصورات اشتباه خنده دار این است که کاربران اغلب به پوشش دیسک نگاه می کنند و ساده لوحانه بر این باورند که مقادیر مصرف برق درایو نشان داده شده روی آن برای یک نمونه دیسک خاص وضعیت "واقعی" دارد ("بیهوده نیست که سازنده آنها را اینجا نوشته است! ";)). در زیر، با مقایسه این "کتیبه ها" با اعداد واقعی، متقاعد خواهیم شد که همیشه اینطور نیست. علاوه بر این، این مقادیر اغلب حتی با مشخصات خود درایوها هم مخالف هستند، و گاهی اوقات نمی توان فهمید که هر سازنده با چه اصل این "اعداد" را روی "چهره" هارد دیسک ها قرار می دهد.

شرکت کنندگان و روش آزمون

در آزمایشات ما، 35 مدل از هارد دیسک های مدرن 3.5 اینچی از تمام سازندگان بزرگ شرکت کردند. درایوها در جدول نتایج تست در زیر آمده است. برای اندازه گیری مصرف برق هارد دیسک ها از پایه ای استفاده کردیم که شامل موارد زیر است:

1. پردازنده Intel Pentium 4 3.0C
2. مادربرد گیگابایت GA-8KNXP Ultra-64 روی چیپست اینتل E7210 (i875P با پل جنوبی Hance Rapids 6300ESB با گذرگاه PCI-X)
3. حافظه سیستم 2x256 مگابایت DDR400 (زمان‌بندی 2.5-3-3-6)
4. کنترلر Ultra320 SCSI Adaptec AIC-7902B در گذرگاه PCI64
5. هارد اصلی Maxtor 6E040L0
6. منبع تغذیه Zalman ZM400A-APF، 400 وات
7. کیس Arbyte YY-W201BK-A

مصرف دیسک در حالت‌های عملیاتی مختلف اندازه‌گیری شد: بیکار (تنها چرخش، بیکار)، عملکرد رابط ارتباطی با کنترلر میزبان (ATA یا SCSI Bus Transfer)، خواندن (خواندن)، نوشتن (نوشتن)، جستجوی تصادفی فعال (جستجو) و علاوه بر این - در حالت جستجوی آرام هنگامی که توسط درایو پشتیبانی می شود (جستجوی آرام) و همچنین هنگامی که برق روشن است (شروع). این پارامترها در مجتمع هستند که هم با گرمایش دیسک (محصول جریان و ولتاژ منبع تغذیه قدرت حرارتی تلف شده توسط دیسک) و هم با کارایی آن را به طور کامل منعکس می کنند. حالت‌های عملکرد درایو توسط زیر آزمون‌های مربوط به برنامه AIDA 32 Disk Benchmark تنظیم شد، قرائت‌ها در ابتدای دیسک برای حالت‌های خواندن و نوشتن اندازه‌گیری شدند (در تراک‌های خارجی، پرکاربردترین، در مسیرهای داخلی، مصرف فعلی معمولا کمی پایین تر است). آزمایشات تحت سیستم عامل MS Windows XP Professional SP2 انجام شد. وینچسترها بدون پارتیشن آزمایش شدند. قبل از آزمایش، دیسک ها به مدت 20 دقیقه با اجرای برنامه ای با دسترسی تصادفی فعال گرم شدند.

جریان مصرفی دیسک ها از منبع تغذیه 5+ و 12+ ولت (ولتاژهای دقیق خروجی منبع تغذیه فوق برابر با 08/5+ و 82/11+ ولت بود) به طور همزمان با استفاده از دو آمپرمتر دیجیتال با کلاس دقت 1.5 اندازه گیری شد. با مقاومت بیش از 0.15 اهم (شامل مقاومت سیم های سربی). زمان به روز رسانی قرائت ابزار تقریباً 0.3-0.4 ثانیه بود. جدول نتایج مقادیر متوسط ​​را در چند ثانیه نشان می دهد (معمولاً نوسانات جریان در طول اندازه گیری ها از 30 میلی آمپر تجاوز نمی کند) به جز در مورد جریان شروع که حداکثر مقادیر برای آن ذکر شده است.

نتایج آزمون

نتایج اندازه گیری در جدول 2 نشان داده شده است. ستون آخر حاوی داده های داده شده در "پوشش" دیسک ها است.

جدول 2. مصرف جریان (بر حسب میلی آمپر) هارد دیسک از منبع تغذیه در حالت های مختلف عملیاتی.

اعداد زیادی در جدول وجود دارد و به نظر می رسد که در مورد هر یک از آنها نظر خاصی وجود ندارد - به هر حال آنها برای خودشان صحبت می کنند. با این حال، علاوه بر نتایج جدول، لازم به ذکر است که برای درایو سامسونگ SP2004C که از SATA II پشتیبانی می کند (دوبرابر نرخ داده 3 گیگابیت در ثانیه)، اندازه گیری ها نیز هنگام اتصال به کنترل کننده SiI3124-2 Silicon Image که از این جدید پشتیبانی می کند، انجام شده است. رابط. نتایج قابل پیش بینی بود - مصرف در گذرگاه +12 ولت تغییر نکرد، اما در گذرگاه +5 ولت جریان 20-40 میلی آمپر افزایش یافت (در مقایسه با استفاده از کنترلر ICH5 SATA 1.5 گیگابیت بر ثانیه) در حالت هایی که انتقال انجام می شود. بیش از گذرگاه (+40 میلی آمپر در حالت خواندن، +30 میلی آمپر در حالت انتقال اتوبوس، +20 میلی آمپر در جستجو). بنابراین، بعید است که استفاده از رابط سریعتر SATA II سرعت واقعی سیستم ذخیره سازی داده شما را به میزان قابل توجهی افزایش دهد، اما کمی (0.1-0.2 وات) گرمایش آن را افزایش می دهد.

با این حال، اگر یک دیسک SATA 1.0 به کنترلر SiI3124 متصل باشد، اما با پشتیبانی NCQ (آزمایش بر روی نمونه دیسک Maxtor MaXLine III 7B250S0 انجام شد)، به منظور بررسی اینکه آیا پشتیبانی NCQ به نحوی بر مصرف انرژی تأثیر می گذارد یا خیر. دیسک ها، سپس معلوم می شود که جریان در تمام حالت های نشان داده شده یکسان است (ما صرفه جویی احتمالی در توان متوسط ​​را از اجرای سریعتر برخی کارها ارزیابی نکردیم). تنها استثنا حالت Idle بود که در آن جریان به طور قابل توجهی بیشتر از هنگام کار با کنترلر ICH5 بود (720 میلی آمپر در مقابل 560 میلی آمپر از 5 + ولت و 440 میلی آمپر در مقابل 400 میلی آمپر از + 12 ولت) - ظاهراً، در این مورد، میزبان SiI3124 نمی تواند با الکترونیک دیسک (یا برعکس؟) از نظر استفاده از حالت های صرفه جویی در انرژی در مکث های بین تماس ها تعامل داشته باشد.

باید توجه ویژه ای به این واقعیت داشت که اگر درایوهای "یکسان" مجهز به رابط های مختلف - Serial ATA و UltraATA - را مقایسه کنیم، معلوم می شود که رابط سریال بسیار بیشتر از موازی انرژی مصرف می کند! در واقع، برای Hitachi Desktar 7K400 تفاوت "به دلیل رابط" حدود 130 میلی آمپر در گذرگاه +5 ولت است (و این تقریباً 0.7 وات است که توسط کنترل کننده دیسک به تنهایی تلف می شود!)، برای Maxtor MaXLine III 7B300S / R0 " هزینه ها" برای سریال ATA به 150 میلی آمپر (تقریبا 0.8 وات)، برای Maxtor DiamondMax 10 6B200M / P0 از 200 میلی آمپر (بیش از یک وات!) و برای Maxtor DiamondMax Plus 9 "قدیمی" 9 6Y120M / P0 افزایش می یابد. 100-120 MA چندان بی ضرر به نظر نمی رسد. سامسونگ حدود 100 میلی آمپر "در SATA" مصرف می کند، Seagate Barracuda 7200.8 - به طور متوسط ​​حدود 150 میلی آمپر (از دیسکی به دیسک دیگر تفاوت وجود دارد)، با این حال، Seagate Barracuda 7200.7 Plus حتی بیشتر - 200-250 میلی آمپر! حتی WD Caviar SE که به دلیل "اقتصادی" قابل توجه است، حدود 120 میلی آمپر از + 5 ولت را برای پشتیبانی سریال ATA صرف می کند. این را می توان با وضوح بیشتری در نمودار زیر مشاهده کرد که توان مصرفی دیسک را از منبع +5 ولت (فقط) در حالت انتقال داده از طریق رابط (بدون دسترسی به صفحات مغناطیسی) نشان می دهد. دیسک ها در اینجا بر اساس سری گروه بندی می شوند.

مصرف برق هارد دیسک ها از طریق گذرگاه برق +5 ولت در هنگام انتقال اطلاعات از طریق رابط.

نتیجه واضح است: اگر هنوز مطمئن هستید که درایوهای SATA سریعتر از همتایان موازی خود هستند، برای هر یک از درایوهای SATA خود حدود یک وات اضافی (یا حتی بیشتر، با در نظر گرفتن کنترل کننده میزبان) آماده کنید. :) در مقایسه با 100 وات یک پردازنده قدرتمند، این البته "یک پنی" است، اما اگر سیستم شما مقرون به صرفه تر است و سعی می کنید آن را تا حد امکان بی صدا کنید، از هر فرصتی برای کاهش تولید گرما استفاده کنید، پس آرایه ای از دیسک های SATA برای شما مناسب نیست. حتی اگر از مجموع اتلاف گرمای چنین درایوهایی پیش برویم، فقط استفاده از SATA تا 10٪ یا حتی بیشتر به آن اضافه می کند!

در مورد همزمانی داده های گذرنامه با موارد اندازه گیری شده، تصویر نسبتاً پراکنده است. در جایی می توانید شباهت ها را مشاهده کنید ، در جایی ، برعکس ، تفاوت های قابل توجهی (مقایسه جدول 1 با جدول 3 در زیر راحت تر است).

با توجه به همبستگی بین داده های مصرف نشان داده شده در مورد درایو با مقادیر واقعی اندازه گیری شده در حالت های مختلف، در اینجا اختلاف نظر کامل وجود دارد! می توانید سعی کنید خودتان حدس بزنید که هر یک از سازندگان هنگام قرار دادن این "اعداد" روی دیسک ها چه چیزی را در ذهن داشتند. :) به عنوان مثال، مقدار "5V" هیتاچی روی کیس به وضوح کمتر از مقدار مشاهده شده در هنگام جستجو، خواندن و نوشتن است، در حالی که مقدار "12V" این عملیات را با یک حاشیه "پوشش" می دهد و تنها پس از جریان راه اندازی دوم است. در Maxtor جدید، "12 ولت" حتی جریان شروع واقعی را پوشش می دهد، اما "پنج ولت" به وضوح به مقادیر واقعی برای خواندن و نوشتن نمی رسد. من فقط می توانم فرض کنم که برای برخی از درایوهای Seagate و Samsung مقادیر نشان داده شده روی کیس با حداکثر جریان در حالت Idle (و حتی پس از آن با مقدار مناسبی از قرارداد) مطابقت دارد، اما چه کسی به من بگویید به چنین مقادیری نیاز دارد؟ برای اکثر درایوها، ارقام مصرف روی کیس به هیچ وجه به SATA یا UATA بودن آن بستگی ندارد. و این نیز اشتباه است. به طور خلاصه، قطعاً نمی توان به این "اعداد" روی پرونده اعتماد کرد، آنها در واقع بی فایده و حتی مضر هستند، زیرا اطلاعات غلط می دهند! : (و حتی بیشتر از آن، نمی توان از آنها برای قضاوت در مورد تولید گرمای واقعی دستگاه های ذخیره سازی استفاده کرد!

از مقایسه مصرف دیسک های یک سری با تعداد صفحات مختلف می توان نتایج عجیبی گرفت. به عنوان مثال، در هیتاچی Travelstar، جریان از +12 ولت هنگام تغییر از سه (برای 7K250) به 5 صفحه (برای 7K400) تنها یک چهارم (و نه متناسب با تعداد صفحات) افزایش یافت، اما در Maxtor DiamondMax 10 ( UATA / 133) انتقال از 200 به 300 گیگابایت (2 و 3 پلاتر) 35٪ هزینه دارد (تقریباً متناسب با تعداد صفحات ، اگرچه در این مورد من از جریان چرخش بالاتر SATA مدل 6B200M0 شگفت زده شدم). برای Seagate Barracuda مدل های 7200.8 با ظرفیت 400 و 300 گیگابایت تقریباً همان مصرف فعلی را در اتوبوس +12 ولت دارند ("سیصد" کمی بیشتر است) ، در حالی که خواهران کوچکتر آنها (با ظرفیت 200 و 250 گیگابایت) ) ~ 20٪ جریان کمتری دارند که از آن می توان نتیجه گرفت که سیصد دارای سه صفحه و 250 دارای دو صفحه است. به هر حال، جریان در گذرگاه +12 V در 2.5 اینچی SCSI 10K Seagate Savvio 10K.1 معلوم شد بسیارنه تنها از Seagate Cheetah 10K.7، بلکه از همه (!) درایوهای ATA رومیزی مدرن پایین تر است.

در مورد صرفه جویی در انرژی و گرما هنگام استفاده از حالت جستجوی آهسته آرام (به جای سریع معمول)، این آشکار می شود فقطبا جستجوی تصادفی فعال (در حالت های دیگر تفاوتی وجود ندارد) و عمدتاً فقط به جریان در گذرگاه +12 ولت مربوط می شود (جریان کمتری برای تعیین موقعیت "پروفایل" براکت ها با سرها استفاده می شود). صرفه جویی در 3.2 وات برای Hitachi Desktar 7K250، 2.8-2.9 W برای درایوهای Maxtor مدرن (و 2.4 W برای DiamondMax Plus 9 دو پلاتر)، حدود یک وات برای درایوهای Samsung SpinPoint P80 و P120 (در واقع برای آنها و زمان جستجو تغییر می کند. بسیار کم)، حدود یک وات برای WD3200JD / B و 2.5 W برای سری قبلی WD2500JD / B (با صفحات 80 گیگابایتی). اینکه آیا این بازی ارزش شمع را دارد بستگی به شما دارد، زیرا به طور کلی، صرفه جویی قابل توجهی (تا 3 وات) فقط در کارهای بسیار خاص با جستجوهای مکرر فعال در سراسر دیسک (مانند بارگذاری سرور) قابل توجه خواهد بود. کاهش سرعت جستجو فقط تاثیر منفی خواهد داشت. با این حال، با توجه به این که، با قضاوت بر اساس آزمایش‌های متعدد من، در حالت جستجوی بی‌صدا، دیسک‌های ATA مدرن عملاً عملکرد خود را هنگام انجام اکثریت قریب به اتفاق وظایف معمولی «رومیزی» از دست نمی‌دهند (به جز، شاید فقط «تغییر» فعال، اگر سیستم RAM کافی ندارد)، تغییر چنین درایوهایی به حالت جستجوی بی صدا فقط مفید خواهد بود - آنها ساکت تر و حتی کمی "سرد" خواهند شد. :) شخصاً من ترجیح می دهم از آنها استفاده کنم.

جریان شروع

جریان شروع دیسک ها باید جداگانه ذکر شود. در گذرگاه +5 ولت، در 500-700 میلی آمپر قرار می گیرد (به استثنای نسل اول WD Raptor با 930 میلی آمپر و باراکوداهای قدیمی با 800-850 میلی آمپر) اما بار اصلی، البته، در امتداد +12 ولت است. خط، که در آن جریان اوج (به طور متوسط ​​در دهم ثانیه) به یک و نیم تا دو آمپر می رسد. علاوه بر این، درایوهای Hitachi Desktar 7K250 / 7K400، WD Caviar SE و RE (جریان شروع حداکثر 1300 میلی آمپر از +12 ولت)، و همچنین Seagate Barracuda 7200.7 Plus (حدود 1200 میلی آمپر). با این حال، تمام درایوهای Maxtor 7K دو نسل گذشته نیز با جریان راه اندازی 1.3-1.4 آمپر در لیست "انسان شناسان" قرار می گیرند. درایوهای Samsung SpinPoint P80 و P120 (تا 1660 میلی آمپر) و WD در این مورد کمی بدتر به نظر می رسند. Raprot WD740GD / WD360GD (حدود 1600 میلی آمپر)، اگرچه در مقایسه با Seagate Barracuda 7200.8 پر خوری (همه ظرفیت ها و رابط ها) که در شروع به 2.2-2.3 آمپر از +12 ولت نیاز دارند، حتی به نظر می رسد که خوب باشند. من نمی دانم چرا سیگیت برای دو برابر کردن جریان هجومی در مقایسه با مدل های دسکتاپ خود در نسل های قبلی به اینجا رفته است، اما این واقعیت است که آنها "در هیچ دروازه ای بالا نمی روند" در مقایسه با سایر هارد دیسک های دسکتاپ مدرن و حتی دیسک‌های SCSI با کارایی بالا توسط خود سیگیت، یک واقعیت غم‌انگیز است.

به هر حال، خوشحالم که دیسک های تازه Seagate SCSI با سرعت چرخش 10 هزار و حتی 15 هزار دور در دقیقه. معلوم شد که از نظر جریان راه اندازی چندان "ترسناک" نیست: 1200 میلی آمپر برای درایوهای یک-دو پلاتری با درایوهای 10K و فقط 1.6 آمپر برای قدیمی ترین درایوهای 15K چهار پلاتری - اینها نشانگرهای بسیار کم هستند! توضیح بسیار ساده است - در "دینامیک" جریان راه اندازی درایوهای SCSI Seagate برای مدت زمان نسبتاً طولانی "لکه دار" می شود (اورکلاک 10 ثانیه طول می کشد، که در طی آن جریان راه اندازی توسط الکترونیک درایو محدود می شود. سطح داده شده). در حالی که اکثر مدل‌های ATA بسیار سریع‌تر شروع می‌شوند و نمودار جریان هجومی آن‌ها بیشتر شبیه یک ضربه تند با شیب در حال سقوط است، نه یک "فلات" طولانی. در نمودار زیر، درایوها با افزایش حداکثر توان مصرفی از PSU در هنگام راه اندازی، ردیف می شوند.

شروع مصرف برق هارد دیسک ها.

اتلاف حرارت دیسک ها

جریانهای مصرف واقعی (به ویژه در امتداد دو خط برق) هنگام ارزیابی اتلاف گرما خیلی واضح نیستند، بنابراین، بر اساس آنها، مصرف برق را برای هر یک از حالت های درایو محاسبه خواهیم کرد (جدول 3 را ببینید). البته توان در این مورد با در نظر گرفتن افت ولتاژ در مقاومت داخلی آمپرمترها در مدارهای تغذیه در نظر گرفته شد، یعنی با این مورد خاص مطابقت دارد. در سایر ولتاژهای تغذیه، توان ممکن است کمی متفاوت باشد.

جدول 3. مصرف برق و اتلاف حرارت (بر حسب وات) هارد دیسک ها در حالت های مختلف عملکرد.

علاوه بر آنچه در بالا در مورد افزایش مصرف SATA و صرفه جویی در مصرف برق در حین جستجوی بی صدا در بالا گفته شد، توجه داریم که SCSI 10K Seagate Savvio 10K.1 2.5 اینچی در حالت Idle مصرف انرژی بسیار پایینی را نشان می دهد - براوو! در بین درایوهای 3.5 اینچی، بسیاری از درایوهای WD Caviar SE و برخی از مدل‌های ATA از Maxtor، Seagate، Samsung و Hitachi بهترین‌ها در این پارامتر هستند و همچنین درایو 10K Seagate Cheetah 10K.7 SCSI.

مصرف برق معمولی و اتلاف حرارت هارد دیسک ها در حالت Idle.

با جستجوی تصادفی فعال، دیسک ها از نظر مصرف انرژی و اتلاف گرما به شرح زیر رتبه بندی می شوند:

میانگین مصرف برق و اتلاف حرارت هارد دیسک ها در حالت جستجوی تصادفی.

باز هم، درایوهای ATA سامسونگ و WD کمی بهتر از رقبای اصلی خود هستند (به هر حال، همین مورد برای مدل های نوت بوک این تولید کنندگان مشاهده شد، به بررسی ما مراجعه کنید). با این حال، برخی از مدل های Seagate نیز خوب به نظر می رسند، اما Maxtor و Hitachi در جستجوی اقتصادی تفاوتی ندارند - با این حال، به یاد داشته باشید که برای آنهاست که در هنگام استفاده از جستجوی بی صدا بیشترین صرفه جویی در منطقه سه وات است، بنابراین در این حالت آنها هر شانسی دارند که برای رهبری کلی بحث کنند و مصرف آن را در این حالت به سطح 8-9 وات کاهش دهند!

همچنین جالب است که WD Raptor WD740GD لیست درایوها را در هر دو دسته (Idle و Seek) دقیقاً به نصف تقسیم می کند ، یعنی معلوم شد که این درایو آنقدرها هم پرخور و داغ نیست - حتی در مقایسه با بسیاری از کمتر "مدبر" رقبای (کمتر بهره وری).

برای اینکه اعداد جدول 3 را به یک "مخرج" مشترک، ساده تر و مفیدتر برای خواننده برسانیم، دو پارامتر عملا مفید را محاسبه کردیم: میانگین مصرف برق دیسک ها در طول کار معمولی کاربر و در حین کار فشرده (مداوم) یک رایانه شخصی با یک هارد دیسک برای محاسبه این تخمین ها، که، به طور کلی، ادعا نمی کنند که نوعی "حقیقت در نمونه نهایی" هستند، من از دو الگوی استفاده از دیسک مشخص استفاده کرده ام:

1. در یک کار معمولی بدون عجله یک کاربر (به عنوان مثال، آفیس یا هنگام ویرایش گرافیک)، مدل میانگین مصرف دیسک با فرمول شرح داده می شود:

نوع P= (بیکار * 90٪ + نوشتن * 2.5٪ + خواندن * 7.5٪) / 100٪

که در آن حالت های الفبایی به معنای مصرف برق توسط دیسک از هر دو منبع ولتاژ در حالت های دسترسی مربوطه به آن و اعدادی است که این جریان ها در آن ضرب می شوند - درصد زمانی که دیسک در این حالت قرار دارد (برای خواندن و نوشتن، حداکثر مقادیر مصرف فعلی، مربوط به بخش های اولیه دیسک گرفته می شود؛ حالت Seek در واقع در اینجا از طریق خواندن و نوشتن در نظر گرفته می شود). این مدل به ویژه بر این واقعیت استوار است که در طول کار یک کاربر معمولی با رایانه رومیزی، دیسک حدود 10٪ از کل زمان کار را می خواند / می نویسد.

2. به طور مشابه، برای کار فشرده دیسک (به عنوان مثال، یکپارچه سازی، اسکن سطح، کپی فایل، اسکن پس زمینه آنتی ویروس، و غیره)، میانگین مصرف به صورت عددی با فرمول توصیف می شود:

P max= (نوشتن + جستجو + خواندن * 3) / 5

بر اساس داده های مصرف برق محاسبه شده، نمودارهای زیر ساخته شده است.

میانگین قدرت دیسک های سخت تحت عملکرد معمولی دسکتاپ.

این نتایج، بدیهی است که به توزیع "نیروها" در حالت بیکار نزدیک است - برندگان در اقتصاد فقط 5-6 وات با چنین عملکرد رایانه شخصی مصرف می کنند، درایوهای WD Caviar SE و Samsung SpinPoint جالبترین به نظر می رسند، اگرچه برخی از آنها رقابت می کنند. مدل ها با مدل های بسیار مقرون به صرفه نیز روبرو می شوند. در اصل، شکاف بین برندگان (به استثنای Savvio و Cheetah 15K.4) و "بازنده ها" در اینجا زیاد نیست - 6 و 8.5 وات، و مصرف عمده دیسک های ATA در سطح 7 وات به علاوه است. یا منهای 0، 8 وات. بنابراین تفاوت دمای کارکرد آنها در شرایط خنک کاری یکسان تنها چند درجه خواهد بود. همچنین می توان به این نکته اشاره کرد که بیشترین مصرف را دیسک های ATA Maxtor و Seagate نسل های قبل نشان دادند، یعنی بازدهی درایوها به وضوح در آخرین نسل بهبود یافته است.

میانگین مصرف برق دیسک ها در حین کار فشرده (مداوم) کامپیوتر با هارد دیسک در زیر نشان داده شده است:

میانگین قدرت هارد دیسک ها در حالت فشرده کارکرد کامپیوتر با درایو.

در اینجا دوباره می توانید ببینید که درایوهای WD Caviar و ATA سامسونگ به طور قابل توجهی سردتر از سایر سازندگان هستند و حتی WD Raptor WD740GD از وسط لیست بالاتر رفت! درایوهای سیگیت، مکستور و هیتاچی به طور متوسط ​​چندین وات "گرمتر" هستند، اگرچه هنوز هم چیزهای زیادی به مدل خاص بستگی دارد، و از بین آنها می توانید یک مقرون به صرفه را نیز انتخاب کنید. تحت بار شدید، اتلاف حرارت دیسک های ATA در محدوده 7.5 تا 12 وات و به طور متوسط ​​حدود 10 وات است. هنگام انتخاب یک سیستم خنک کننده برای تک درایوهای داخل کیس، باید روی این قدرت هدایت شوید. در اصل، این داده ها با مقادیر مصرف انرژی خواندن-نوشتن-جستجوی نشان داده شده در مشخصات دیسک مطابقت خوبی دارد.

نتیجه

در واقع، ما قبلاً تمام نتایج اصلی را از آزمایش های خود در مورد اندازه گیری مصرف انرژی و اتلاف گرما در هارد دیسک های مدرن 3.5 اینچی در جریان ارائه نتایج گرفته ایم، بنابراین در پایان فقط باید گفت:

1. اندازه گیری مصرف برق ابزاری مناسب و قدرتمند برای ارزیابی اتلاف حرارت هارد دیسک ها در حالت های مختلف عملیاتی است که می تواند اطلاعات مفید اضافی زیادی را در اختیار آزمایشگر توجه قرار دهد.

2. تخمین دمای اتلاف گرما (و حالت‌های حرارتی عملکرد) هارد دیسک‌ها باید با احتیاط زیاد انجام شود. تصمیم برای نصب یک سیستم خنک کننده فعال یا غیرفعال بر روی هارد دیسک نباید بر اساس اندازه گیری دمای هارد دیسک های این مدل یا سری "کس دیگری" (حتی "معتبر") گرفته شود، بلکه فقط بر اساس آن است. آزمایش های شخصی با یک درایو خاص که در یک محیط خاص نصب شده است.

3. داده های مربوط به مصرف برق دیسک ها که در مشخصات آنها و علاوه بر این، روی "پوشش" خود دیسک ها ذکر شده است، باید بسیار انتقادی رفتار شود. همیشه نمی توان با آنها در مورد "مقیاس" واقعی پرخوری و گرم کردن وسایل ذخیره سازی قضاوت کرد! اعتماد بهتر از "واقعیتی است که در احساسات به ما داده می شود."

4. اتلاف حرارتی درایوهای دسکتاپ اخیراً به طور پیوسته کاهش یافته است، اگرچه این امر به وضوح با ظهور رابط های سریال مد روز SATA 1.0 و SATA II تسهیل نمی شود. در عین حال، استفاده از حالت جستجوی بی صدا در برخی موارد می تواند اتلاف حرارت درایو را بسیار بیشتر از افزایش آن به دلیل استفاده از رابط SATA کاهش دهد.

5. در موارد خاص، باید توجه ویژه ای به اطمینان از ظرفیت بارگذاری مناسب منبع تغذیه در هنگام راه اندازی هارد دیسک ها داشته باشید - این حتی در مورد برخی از مدل های مدرن ATA و به ویژه آرایه های آنها صدق می کند.

6. برخی از دیسک های مدرن SCSI با کارایی بالا از نظر اتلاف گرما بسیار "انسانی" هستند و در این مورد حتی با دیسک های ATA رومیزی رقابت می کنند و گاهی اوقات آنها فقط اجازه کار با خنک کننده غیرفعال را می دهند. و Seagate Savvio 10K.1 به طور کلی مقرون به صرفه ترین درایوهای با عملکرد بالا بود و حتی از تمام درایوهای ATA 3.5 اینچی بهتر عمل کرد!

تصمیم گرفتم وضعیتی را که واحد منبع تغذیه برای نیم دوجین دیسک کافی نیست، از نزدیک نگاه کنم. هارد دیسک سزاوار یک پست جداگانه است.

بیا شروع کنیم با WD... این شرکت محترم عموماً تصمیم گرفته است که هر چه مصرف کننده کمتر بداند بهتر است و اطلاعات فنی کمتری در مورد هارد دیسک منتشر می کند. بنابراین، محصولات WD را بر اساس آزمایشات ارزیابی خواهیم کرد.

برنج از مقاله. مصرف برق 4 مدل درایو WD (به یاد داشته باشید، Hitachi Global Storage Technologies یک بخش WD است).
رنگ تیره - مصرف برق در 5 ولت و رقم پایین تر. تن نور - هر کدام 12 ولت؛ عدد بالایی توان کل است. UPD تقریبا همچنین اولین نظر این پست را ببینید، از scream_r
هنگام خواندن، نوشتن و خواندن تصادفی مدار 5 ولت 26 تا 74 درصد مصرف برق را به خود اختصاص می دهد که به طور متوسط ​​45 درصد است.

بیایید نگاهی به آخرین درایوهای Seagate، Seagate Desktop HDD، راهنمای محصول، ST4000DM000، ST3000DM003 بیاندازیم - اینها آخرین درایوهای 4 و 3 ترابایتی هستند، صفحه 15.

جدول 2 مورد نیاز برق DC (3 ترابایت و 4 ترابایت)
اتلاف توان متوسط ​​(وات 25 درجه سانتیگراد) متوسط ​​آمپر 5 ولت نوع آمپر متوسط ​​12 ولت نوع آمپر

Spinup - - 2.0

بیکار 5.0 0.17 0.35

عامل 7.50 0.48 0.43

آماده به کار 0.750 0.138 0.005

خواب 0.750 0.138 0.005

در محل کار در 5 ولت، 32٪ از برق مصرف می شود.خوب است که اعداد پاسپورت سیگیت در کل بر اندازه‌گیری‌ها در درایوهای WD غلبه می‌کنند.

(بعداً به یک پارامتر دیگر نیاز خواهیم داشت، صفحه 16، تحمل ولتاژ (شامل نویز): 5 ± 5٪؛ 10 ± 12 ولت.)

اینها میانگین های حالت پایدار بودند. برای دیدن قله ها به اسیلوگرام نیاز دارید. قبلاً منتشر شده بودند، به کتاب راهنمای محصول Barracuda 7200.7 Serial ATA مراجعه کنید - این ها درایوهای کاملاً قدیمی (2003 ~) هستند.
در صفحه 8 (به اختصار)
جدول 5: برق مورد نیاز DC (مثالی از مدل های 160 و 200 گیگابایتی که از NCQ پشتیبانی نمی کنند)
اتلاف توان متوسط ​​(وات، 25 درجه سانتیگراد) آمپر 5 ولت نوع آمپر 12 ولت نوع آمپر
Spinup - - 2.8 (اوج)
Idle 7.5 0.482 0.424
عامل 12.1 0.638 0.739
Standby / Sleep 2.0 0.367 0.014

صفحه 9 - اسیلوگرام های مصرف برق 5 و 12 ولت




از آنها می توان دریافت که جداول جریان میانگین را بیهوده ذکر نکرده اند. در محل کار توسط 5 ولت 0.638 A اعلام شده است، اما به نظر می رسد که در واقعیت فقط مقادیر 0.45 و 0.95 A را می پذیرد. +48% ) که بین آن نوسان دارد. من فکر می کنم یکی از مقادیر مربوط به خواندن است و دیگری با جستجو (من تضمین نمی کنم - خیلی بیشتر، اما بسیار کمتر؛). هنگامی که دیسک با سرعت 5B در حال چرخش است، پیک مصرف بیش از دو برابر از میانگین یک کارکرد بیشتر می شود.

تصویر توسط 12 ولتاز نظر بصری مشابه، اما از نظر تعداد متفاوت است. در حین کار، مقدار لحظه ای جریان اغلب نزدیک به صفر است و حداکثر فقط کمی بیشتر از آنچه در جدول ذکر شده است... در ابتدا، 2.8A تا 12B نشان داده شده، با قضاوت بر اساس نمودار، دقیقاً اوج هایی هستند که برای کسری کوتاه از ثانیه به دست می آیند که چنین جریان هایی در نمودار قابل مشاهده نیستند.

طراحی دیسک ها در سال های اخیر پیشرفت زیادی کرده است. اما ماهیت عملکرد دیسک تغییر نکرده است - ما سر، خواندن، موقعیت، خواندن را قرار می دهیم. بنابراین، انتظار ارقام مشابه درصد برای جریان های اوج منطقی است.

اگر به تصویر اول برگردید، می بینید که درایوهای WD در اینجا کاملاً سردرگم هستند. در طول تبلیغ، دو مدل فعلی عمدتاً 5 ولت مصرف می کنند، دو - 12 ولت. بنابراین، یک واحد سبز 3 ترابایتی 84٪ از انرژی را در شروع 5I مصرف می کند (این می تواند یک اشتباه تایپی در نظر گرفته شود، اما مدل همسایه - 80٪).

نتیجه گیری کلی - در حین کار، یک دیسک مدرن 3-4 ترابایتی به طور متوسط ​​نیمی (تا 74٪) از برق را در 5 ولت مصرف می کند. در شروع دیسک، سهم مصرف 5 ولت بسته به مدل می تواند بیش از 80٪ باشد.

به لطف پیشرفت مداوم فناوری ها، هزینه واحد درایوهای حالت جامد به طور پیوسته در حال کاهش است، در حالی که برعکس، حجم و منابع آنها در حال افزایش است. با وجود این، هارد دیسک ها برای مدت طولانی مرتبط خواهند بود و سازندگان برای بهبود عملکرد خود متوقف نمی شوند.

در واقع، طراحی HDD برای مدت طولانی تغییر اساسی نکرده است - از یک تا چهار صفحه گرد سبک در داخل کیس مهر و موم شده می چرخند و چندین سر مغناطیسی بالای آنها حرکت می کنند و اطلاعات را ضبط / می خوانند. تلاش شرکت‌های تولیدی با هدف مدرن‌سازی نقاط اتصال عناصر متحرک، انتخاب ترکیب لایه فرومغناطیسی روی دیسک‌ها، بهبود پارامترهای درایو و هدها و همچنین بهینه‌سازی الگوریتم‌های کنترل برای کل این اقتصاد است.

مهمترین معیارهای انتخاب

ابعاد هندسی

اصطلاح "فرم فاکتور" بیشتر استفاده می شود، اما یک هشدار وجود دارد. دو اندازه اصلی هارد دیسک وجود دارد: 3.5 "برای رایانه های رومیزی و 2.5" برای لپ تاپ ها. به عنوان یک قاعده، ضخامت یک درایو به تعداد صفحات بستگی دارد و اگر اندازه آن برای رایانه های شخصی رومیزی اهمیتی ندارد، می تواند نقش تعیین کننده ای در دستگاه های قابل حمل داشته باشد. نوت بوک های بسیار نازک برای نصب هارد دیسک های 7 یا حتی 5 میلی متری طراحی شده اند، در حالی که پرکاربردترین دستگاه ها ضخامت 9.5 میلی متری دارند.

هدف هارد دیسک

شاید مهمترین معیار هدف هارد دیسک باشد. در صورتی که وظیفه اصلی آن است ذخیره سازی اطلاعات مختلف- الزامات مربوط به حجم فضای دیسک و هزینه واحد برجسته شده است. در حال حاضر بهترین انتخاب در اینجا درایوهای 2-4 ترابایتی با مصرف انرژی کم هستند. در عین حال به سرعت چرخش صفحات توجه خاصی نمی کنند. برای هاردهای این دسته معمولا 5400 دور در دقیقه است اما می تواند بیشتر هم باشد. برای ذخیره سازی مسئولدرایوها در آرایه های RAID سازماندهی می شوند و قابلیت اطمینان به الزامات اضافه می شود که در زمان بین خرابی دستگاه بیان می شود. هارد دیسک ها برای بخش شرکتیدارای مجموعه گسترده ای از ویژگی های طراحی است که "قابلیت بقا" HDD و هزینه مربوطه را افزایش می دهد. درایوهای NAS باید فوراً برای تعویض در هر زمان آماده باشند، بنابراین سیستم عامل کنترل‌کننده‌های آن‌ها بر این اساس اصلاح می‌شود، معمولاً به بهای بهره‌وری انرژی.

درایوهای سیستمباید حداکثر سرعت خواندن و تا حدی نوشتن را فراهم کند. ویژگی متمایز آنها سرعت چرخش بالاتر صفحات (7200 دور در دقیقه و بیشتر) است و یکی از عوارض جانبی عملکرد شدید موتور افزایش گرمایش و صدا است. البته، باید روی درایوهایی با پربازده ترین رابط پشتیبانی شده توسط مادربرد (در حال حاضر SATA III) تمرکز کنید. در سیستم عامل های Windows XP و Windows 7 مشکلاتی با پارتیشن های بوت بزرگ وجود داشت، بنابراین، به عنوان درایوهای سیستم، درایوهایی با ظرفیت 3 گیگابایت و بالاتر با در نظر گرفتن این فاکتور استفاده می شد. دستگاه های هیبریدی نوعی سازش بین هزینه مقرون به صرفه هارد دیسک و عملکرد بالای SSD هستند. در ایستگاه های کاری تک دیسک یا لپ تاپ ها، چنین درایوهایی می توانند سرعت بوت سیستم عامل را به میزان قابل توجهی افزایش دهند.

جلد

هنگام انتخاب هارد دیسک، همیشه به حجم آن توجه ویژه ای می شود. عدم وجود او در بیشتر موارد دلیل محرک خرید است. از نقطه نظر هزینه هر واحد ذخیره سازی اطلاعات، سودآورترین هارد دیسک ها با ظرفیت 2 یا 4 ترابایت برای سیستم های دسکتاپ و ترابایت برای دستگاه های تلفن همراه است. اولویت باید به دیسک هایی با صفحات کمتر داده شود. چنین رسانه هایی با داشتن تراکم ضبط بالاتر، نرخ تبادل بالاتری را ارائه می دهند و خود دستگاه در حین کار کمتر گرم می شود.

عکس: domcomputer.ru

سایر خصوصیات

• امروز مربوطه رابط ها SATA III برای استفاده مصرف کننده و SAS برای سرورها هستند. هارد دیسک های SATA II نیز به فروش می رسد. در حالی که از نظر اتصال کاملاً قابل همکاری هستند، نیمی از پهنای باند رابط های ویرایش سوم این استاندارد را دارند. سخت افزار قدیمی ممکن است به درایوهای اتوبوس موازی (PATA - با نام مستعار IDE) نیاز داشته باشد.
• بالاتر سرعت خواندن / نوشتن، دیسک سریعتر تبادل اطلاعات می کند. فقط باید در نظر داشت که تولید کنندگان دوست دارند حداکثر مقادیر به دست آمده را در ویژگی ها نشان دهند. در واقع، با نزدیک شدن سرها به مرکز صفحه، سرعت کاهش می یابد و به اندازه بلوک داده و بسیاری موارد دیگر بستگی دارد. به عنوان مثال، در شرایط واقعی، مبادله تقریباً همیشه از هر دو طرف پیش می رود. حداکثر مقادیر معمولی برای درایوهای SATA III در محدوده 130 تا 180 مگابایت بر ثانیه است.
• سرعت چرخش صفحاتمهم است اگر حداکثر عملکرد مورد نیاز باشد، حتی به قیمت سایر پارامترها. برای درایوهایی که برای وظایف دیگر قرار دارند، مقدار آن ممکن است متغیر باشد یا توسط سازنده نشان داده نشود.
• تا حدی می توان عملکرد هارد دیسک را با استفاده از آن تسریع کرد حافظه کش... در فرآیند خواندن، داده‌های بلوک‌های همسایه نیز بازیابی می‌شوند و در یک بافر ویژه قرار می‌گیرند، به این امید که دفعه بعد که به درایو دسترسی پیدا می‌شود، مورد نیاز باشد. هنگام خواندن یک آرایه بزرگ، این همیشه تأثیر مثبتی دارد. هرچه اندازه کش بزرگتر باشد، افزایش عملکرد قابل توجه تر است - این یکی از دلایل ایجاد دستگاه های هیبریدی بود. روی دیگر سکه افزایش قیمت و دشواری تطبیق عملیات خواندن/نوشتن است.
• مصرف برقبه طور غیر مستقیم گرمایش احتمالی هارد دیسک را مشخص می کند. پیش‌بینی می‌شود درایوهای پرسرعت حریص‌تر و داغ‌تر باشند، در حالی که درایوهای مقرون‌به‌صرفه و نسبتاً خنک همتای کند آن‌ها هستند. در حالت های خواندن / نوشتن، اولی از 8 تا 12 وات برق مصرف می کند، دومی به 4-5 نیاز دارد. هارد دیسک‌های 2.5 اینچی در اشتهای خود بسیار ساده‌تر هستند، آنها به 2-3 وات نیاز دارند. مصرف در حالت استراحت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است که به عنوان یک شاخص واضح از کارایی انرژی دستگاه عمل می‌کند.

تولید کنندگان اصلی

هارد دیسک ها محصولی با فناوری نسبتاً پیشرفته هستند، بنابراین در ابتدا تعداد کمی از شرکت های متخصص در تولید آنها به طور مداوم در حال کاهش هستند. پرتقاضاترین هارد دیسک های تولید شده غربی دیجیتال, سیگیت فن آوری, هیتاچی جهانی ذخیره سازی فن آوری ها (HGST) و به میزان کمتری سامسونگ الکترونیک... در بخش هارد دیسک های 2.5 اینچی، محصولات بسیار محبوب هستند توشیبا شرکتو درایوهای این شرکت به عنوان پایه 2/3 هارد اکسترنال تولید شده با برندهای دیگر عمل می کند.

عکس: www.komposervis.ru

هنگام خرید HDD، ابتدا از نحوه استفاده از آن شروع کنید. سیستم عامل نصب شده روی دیسک های سری "سبز" کندتر از آنچه می تواند بارگذاری می شود. اگر هزینه آنها را فراموش کنیم، سرعت تبادل داده با درایوهای سریع قلب را خوشحال می کند. از دست دادن اطلاعات می تواند به طور قابل توجهی زندگی را پیچیده کند، بنابراین تجارت جدی باید فقط به دیسک های سخت با قابلیت اطمینان افزایش یافته اعتماد شود.

هنگام انتخاب هارد دیسک برای لپ تاپ، توجه به اندازه مناسب را فراموش نکنید. هرچه دستگاه تلفن همراه شما نازک تر باشد، احتمال اینکه حافظه نازک یا فوق نازک داشته باشد بیشتر است. از سوی دیگر، محفظه HDD تقریباً هر لپ‌تاپ دارای یک سیستم ضد ضربه است که مبتنی بر نصب دیسکی است که توسط مواد میرایی احاطه شده است. یک گزینه خوب در اینجا خرید یک هارد دیسک است که شامل یک پد ضخیم کننده مخصوص است.

هنگام برنامه ریزی برای خرید یک هارد دیسک با اندازه مورد نیاز، به یاد داشته باشید که مقدار نشان داده شده توسط سازنده و ظرفیت واقعی یک درایو فرمت شده، همانطور که در اودسا می گویند، دو تفاوت بزرگ است. به طور معمول، هارد دیسک ها ظرفیت را در میلیاردها (G) یا تریلیون ها (T) بایت نشان می دهند. و از آنجایی که یک ترابایت از 1,099,511,627,776 حداقل مجموعه داده آدرس پذیر (1024 تا توان 4) تشکیل شده است پس حجم در واحدهای مربوطه کمتر است.