Охлаждение винчестеров

Введение

После опубликования предыдущей статьи мне в почту пришло достаточно много откликов. :)
В основном, они содержали описания личного опыта общения с винчестерами IBM и практически все они содержали вопрос "почему помер мой винчестер?". К сожалению, я не могу ответить на такие вопросы. :(
Конечно, не в моих силах сделать так, чтобы такие вопросы мне не задавали вовсе, но я попробую сделать так, чтобы с такими проблемами сталкивалось как можно меньше пользователей.
В предыдущей статье я позволил себе дать несколько советов, выполнение которых должно уменьшить вероятность выхода винчестера из строя и таким образом, продлить время его работы. Одним из этих советов было предложение охлаждать винчестер...

Зачем это нужно

Зачем же вообще нужно охлаждать винчестер? Для того, чтобы понять это - посмотрим, из чего же состоит винчестер. Прежде всего можно "разделить" винчестер на две части - электронику и банку с дисками и головками. Электронная схема содержит несколько специализированных микросхем: собственно DSP, процессор управления двигателями, силовую часть и микросхему кэш-памяти. Для любого из этих элементов перегрев крайне опасен - DSP винчестера может вырабатывать "неправильные" команды, изменение физических параметров системы управления двигателем может привезти к тому, что двигатель будет слишком часто "подхлёстываться"... Ну, а чем грозит разрушение данных в кэше, я думаю, всем ясно...
Перегрев также опасен и механической части винчестера. Во-первых, из за температурного расширения металла растёт нагрузка на подшипники. Во-вторых, из за нагрева изменяется профиль пластины и дорожки оказываются совсем не в том месте, где их ищут головки... Винчестер вынужден делать терморекалибровку...
Частое значительное изменение температуры поверхности пластины вполне может вызвать осыпание магнитного слоя, что может привести к возникновению сбойных секторов. Возможно, что стекло (а пластины IBM-винчестеров последних поколений сделаны из стекла...) очень чувствительно к таким локальным градиентам температуры...
Есть фундаментальная статья (на тему надёжности винчестеров и факторов, на неё влияющих), опубликованная на сайте iXBT, которую должны прочитать все, кто хоть чуточку интересуется, как рассчитывается среднее время наработки на отказ для винчестеров. Так вот там приведена очень интересная табличка, показывающая, как увеличивается вероятность отказов винчестера при увеличении его температуры, часть из которой я приведу в виде графика:

Т.е. при температуре винчестера в 40 градусов вероятность отказа выросла в два раза! Но мы же не хотим своей рукой сокращать срок службы винчестера, не правда ли? Отсюда мораль - винчестер нужно охлаждать!

Как это делается

Способов охлаждения винчестеров (не фантастических, а простых и доступных) я знаю два - либо нужно "прижать" к поверхности винчестера массивный радиатор для отвода тепла, либо обдувать винчестер потоком воздуха (желательно, чтобы температура воздуха была ниже, чем температура винчестера).
Что касается первого рецепта, то он на практике реализуется очень редко. Распространённые компьютерные корпуса имеют очень тонкую жесть и их корзины для винчестеров неспособны отводить большое количество тепла.
Второй же вариант можно встретить значительно чаще - всевозможные вентиляторы под корзиной, в корзине и т.п., то есть главная цель конструкторов корпусов и устройств охлаждения - заставить воздух перемещаться внутри корпуса. Вентиляторы засасывают холодный забортный воздух, он проходит рядом с тепловыделяющими блоками компьютера, нагревается и выбрасывается наружу.

Что нам предлагают

В этом обзоре мы рассмотрим четыре устройства для охлаждения винчестеров.
Представляю участников тестирования:

Устройство представляет собой заглушку в 5" отсек на передней панели компьютера, на которой установлено три вентилятора и комплект "штанов" 3,5"->5".

Питание вентиляторов осуществляется от стандартного разъёма 5-12V, датчика скорости вращения вентиляторов нет.
Устройство

отличается от вышеописанного только меньшим количеством вентиляторов.
А вот следующее устройство разительно отличается от предыдущих:

Это своеобразная "накладка" привинчивается к винчестеру со стороны платы электроники и охлаждает нижнюю часть винчестера и, естественно, саму плату электроники. Питание вентилятора осуществляется от стандартного разъёма, мониторига скорости вращения тоже нет.
И, наконец, последний участник наших тестов - UHDC (Ultimate Hard Drive Cooler):

Этот комплект состоит из заглушки на переднюю панель с двумя вентиляторами, массивного радиатора и традиционных "штанов" 3,5" ->5". Сразу отмечу, что, в отличие от HD2 & HD3, на заглушке UHDC имеется съёмная панель воздушного фильтра. На мой взгляд - очень приятная мелочь!
А вот так выглядит этот комплект с обратной стороны:

Питание вентиляторов осуществляется через стандартный разъём питания, мониторинг скорости вращения вентиляторов не поддерживается.

Тестовая система & методика

Так как задача у нас была - создать винчестерам невыносимые условия, то и комплектующие для стенда мы подбирали "погорячее". Судите сами:

Abit KT7A
AMD Athlon 1200МГц
GeForce 2 Pro
Creative SB Live
IBM DPTA 372050
ViewStation 701

Т.е. мы взяли начинку неплохой игровой машины и использовали не самый лучший с точки зрения вентиляции корпус. Плюс к этому в Москву, как я и предрекал, пришло лето (температура в помещении составляла 27 градусов)...

Итак, методика - на компьютере загружалась Windows и он оставлялся в покое на час (в свойствах Windows запрещалось отключение дисков). Через час снималось значение температуры с внешнего датчика, прикреплённого к середине верхней крышки винчестера.
После этого на компьютере запускался тест IOMeter с паттерном "случайное чтение". Так как вычисление адреса блока в этом паттерне абсолютно случайно, то актюатор блока головок интенсивно перемещался. То есть можно считать, что это максимально возможная нагрузка на винчестер.
Через час такой работы снималось значение температуры, после чего компьютеру давали время остыть.
Тесты повторялись три раза, результаты усреднялись.

Результаты тестов

Я, признаться, не думал, что жаркий московский воздух сумеет охладить трёхпластинный DPTA, но результаты меня приятно удивили:

Самые лучшие результаты показали кулера HD3 и HD2 - температура винчестера составляла при их использовании всего 30 градусов. Причём, она была одинакова для режима покоя и интенсивной работы!
Кулер UHDC сумел охладить винчестер до 30 градусов в burn-режиме и до 29 градусов в режиме покоя, что является лучшим результатом среди протестированных кулеров. Скорее всего, здесь сыграл свою роль массивный радиатор...
Кулер SHDC справился со своей работой "на троечку", но с ним всё таки лучше, чем без него...

Выводы

Итого, три кулера из четырёх сумели "охладить" винчестер на 9 градусов в режиме burn и, теоретически, "продлили жизнь" винчестеру в полтора раза. Если мы бросим взгляд в прайс-лист, то мы увидим, что цена этих устройств несопоставима в той пользой, которую они могут принести.
В заключение, выскажу своё субьективное мнение о достоинствах и недостатках этих кулеров.

SHDC
Плюсы:

дешев
возможно использование в 3,5" корзине

Минусы:

средние способности к охлаждению
нет возможности контролировать скорость вращения

UHDC
Плюсы:

отличные способности к охлаждению
съёмный воздушный фильтр

Минусы:

громоздок
необходим свободный 5" отсек
сложен в сборке
нет возможности контролировать скорость вращения

HD2 & HD3
Плюсы:

отличные способности к охлаждению
невысокая цена

Минусы:

необходим свободный 5" отсек
нет возможности контролировать скорость вращения

Что касается измерения скорости вращения - на мой взгляд производитель мог бы комплектовать эти устройства кабелем с разъёмом для установки на материнскую плату + переходником для тех, у кого нет свободных разъёмов питания на материнской плате (или нет их вообще). Это, само собой, увеличило бы цену устройству, но добавило бы ему привлекательности. А может такие устройства и есть на белом свете, а я об них не знаю...

P.S. Из первых откликов читателей (немного отредактировано мною...):

К обзору следует добавить один очень важный момент, пока ни кто не побежал покупать кулера в 5" отсек - их очень сложно( а иногда невозможно) вставлять в фирменые корпуса, в которых устройства ставятся на салазки - InWin, SuperMicro в виду особенностей крепления - они приворачиваются к корпусу восемью винтами - заглушка отдельно, винчестер через переходники отдельно.
У меня раньше стоял охладитель с тремя кулерами на заглушке, взял кейс InWin508 и ... пришлось от охладителя отказаться, хотя возможно найдутся желающие сами сделать чудо салазки ;) но большинству стоит иметь это ввиду.

DenKiller

Каюсь, это я упустил. Всё обстоит именно так, как и сказал DenKiller. К сожалению...