Nelítostná pravda o spotřebě a zahřívání SSD disků

Albert Ryba | 29.07.2014 | Hardware | Žádné komentáře

Ačkoliv disky typu SSD (Solid State Drive) byly zprvu propagovány jako energeticky úspornější alternativa ke klasickým pevným diskům, realita je nyní zcela odlišná. Zejména výkonné high-endové modely SSD mají výrazně větší spotřebu i vyzařování tepla než magnetické disky.

To může být problém jak u mobilních zařízeních, které trvale bojují s problémem energetické spotřeby a s chlazením, tak i v podnikových úložných systémech.

SSD disky mají i stinné stránky

Ačkoliv se původně flash technologie glorifikovala zejména v souvislosti s aplikacemi náročnými na datové přenosy, ukazuje se v současnosti spíše opak a někteří experti vyloženě hovoří o tom, že tato technologie pro vysokorychlostní přenosy není ideální. Flash čipy mají omezenou šířku přenosového pásma, zápisy jsou navíc obvykle pomalejší než čtení a je potřeba využívat technologie pro rozkládání zátěže, plynulost datového toku a cachování. Nezbytností je technologie ECC pro kontrolu chyb. Vše záleží na elektronice disku, která využívá různé triky k tomu, aby se NAND flash čipy chovaly z pohledu aplikací podobně jako pevné disky, ale byly současně rychlejší. Nicméně to si ve výsledku vybírá značnou daň právě ve spotřebě a vyzařování tepla.

Ve studii Power, Energy and Thermal Considerations in SSD-Based I/O Acceleration, jejímiž autory jsou výzkumníci Jie Zhang, Mustafa Shihab a Myoungsoo Jung z Texaské univerzity v Dallasu, lze najít poměrně detailní výsledky zkoumání výkonných high-endových SSD disků. Závěry ukazují, že z hlediska provozních vlastností na tom tyto disky nejsou nijak dobře. Mezi nejdůležitější zjištění patří:

- Vysoká energetická náročnost – v průměru zhruba 2x až 7x vyšší než u pevných disků a při čtení velkých objemů dat spotřeba dosahuje až 18 wattů.

- Vysoké teploty – zhruba o 150-210 % vyšší než u klasických disků, výjimkou nejsou při zátěži provozní teploty přes 80 stupňů Celsia.

- Snížení výkonu při vysoké teplotě – při dosažení teplot kolem 80 stupňů jsou pak uplatňovány mechanismy tzv. Throttlingu, které pak omezují výkon SSD. Throttling navíc není doménou jen high-endových SSD, ale i většina disků střední třídy začíná snižovat rychlosti přenosu dat a to již při dosažení teplot kolem 75 stupňů.

- Problém zápisů a přepisů – zápisy souborů s velikostí 64 KB a větších zejména u stárnoucích SSD způsobují výrazný nárůst teplot. Přehřívání pak ve výsledku může mít negativní vliv na životnost disku.

Výzva pro výrobce ke zlepšení

Pokud vám výsledky přijdou překvapivé, stačí se podívat na štítky SSD, které tato zjištění potvrzují. Například high-endové podnikové SSD od Intelu mají uvedenou spotřebu 25 wattů, což je zhruba dvojnásobek ve srovnání s 15 000 otáčkovými magnetickými disky. Vysoká spotřeba a teplota ve výsledku není problémem jen pro mobilní uživatele, ale také pro firemní datová centra. Protože vyšší vyzařování tepla znamená větší nutnost chladit a tím opět rostou výdaje na provoz. Pro datová centra využívající princip tzv. free-coolingu proto mohou být výkonné SSD poměrně nevhodným řešením.

Ačkoliv tento problém není většinou nijak řešen a spotřeba a vyzařování tepla SSD je přehlížena, pokud se flash technologie tímto směrem nijak nezdokonalí, mohla by se brzy stát omezujícím faktorem právě pro výkonné SSD, které by se již neměly kam vyvíjet.

Zanechte komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *


devět + dva =

Můžete používat následující HTML značky a atributy: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Copyright © ICT manažer | ISSN 1805-5486 | SEO optimalizace a přizpůsobení SEO-care.cz