company_banner

Нужно ли устанавливать радиаторы на NVMe-накопители?



    За последние несколько лет стоимость 2,5-дюймовых твердотельных накопителей снизилась практически до уровня жестких дисков. Теперь на смену SATA-решениям приходят NVMe-накопители, работающие по шине PCI Express. За период 2019-2020 года мы также наблюдаем снижение стоимости на эти устройства, так что на текущий момент они незначительно дороже своих SATA-собратьев.

    Главное же их преимущество в том, что такие хранилища данных намного компактнее (как правило, это типоразмер 2280 — 8×2,2 см) и быстрее традиционных SATA SSD. Впрочем, есть и нюанс: с расширением пропускной способности и ростом скорости передачи данных, увеличивается и нагрев компонентной базы накопителей, работающих по протоколу NVMe. В особенности, ситуация с сильным нагревом и последующим троттлингом типична для устройств бюджетных брендов, которые вызывают у пользователей больший интерес своей ценовой политикой. Вместе с этим добавляется головная боль по части организации грамотного охлаждения в системном блоке: в ход идут дополнительные кулеры и даже специальные радиаторы для отвода тепла от чипов M.2-накопителей.

    В комментариях пользователи неоднократно спрашивают у нас про температурные параметры накопителей Kingston: нужно ли на них устанавливать радиаторы» или продумывать иную систему теплоотвода? Мы решили разобраться в этом вопросе: ведь действительно — NVMe-накопители Kingston (например, A2000, КС2000, КС2500) предлагаются без радиаторов в комплекте. Нужен ли им сторонний теплоотвод? Достаточно ли оптимизирована работа этих накопителей, чтобы не заморачиваться покупкой радиатора? Давайте разбираться.

    В каких случаях NVMe-накопители сильно нагреваются и чем это грозит?


    Что ж…, как мы уже отметили выше, огромная пропускная способность, зачастую, приводит к сильному нагреву контроллеров и чипов памяти NVMe-накопителей при длительной и активной нагрузке (например, при выполнении операций записи большого массива данных). К тому же NVMe SSD потребляют довольно большое количество энергии для работы, и чем больше энергии им требуется, тем сильнее нагрев. Стоит, однако, понимать, что вышеупомянутые операции записи требуют больше количества энергии нежели операции чтения. Поэтому, например, при чтении данных из файлов установленной игры — накопитель греется меньше, чем при записи на него большого количества информации.



    Как правило, термическое дросселирование начинается в диапазоне от 80 °C до 105 °C, и это чаще всего достигается при длительной записи файлов в память NVMe-накопителя. Если вы не производите запись в течение 30 минут, вы вряд ли увидите какое-либо снижение производительности, даже не используя радиатор.

    Но допустим, что нагрев накопителя все-таки норовит выйти за пределы нормы. Чем это может грозить пользователю? Разве что падением скорости передачи данных, ведь в случае сильного нагрева у NVMe SSD активируется режим пропуска очередей записи для разгрузки контроллера. При этом производительность снижается, но SSD не перегревается. Такая же схема работает в процессорах, когда при чрезмерном нагреве CPU пропускает такты. Но в случае с процессором, пропуски не будут столь заметны пользователю, как с SSD. Нагревшись выше предусмотренного инженерами порога, накопитель начнет пропускать слишком много тактов и вызовет «фризы» в работе операционной системы. Но вот получится ли в повседневных сценариях использования создать такие «проблемы» своему устройству?

    Как обстоит дело с нагревом в реальных сценариях использования?


    Допустим, что мы решили записать на NVMe-накопитель 100 или 200 Гбайт данных. И взяли для этой процедуры Kingston KC2500, средняя скорость записи у которого составляет 2500 Мбайт/с (согласно нашим тестовым замерам). В случае с файлами, емкостью 200 Гбайт потребуется в среднем 81 секунда, а в случае с сотней гигабайт — всего 40 секунд. За это время накопитель нагреется в рамках допустимых значений (об этом поговорим чуть ниже), и не покажет критических температур и падения производительности, не говоря уж о том, что вы вряд ли будете оперировать столь объемными данными в повседневности.



    Как ни крути, а в условиях домашней эксплуатации NVMe-решений операции чтения значительно превалируют перед операциями записи данных. А, как мы уже отметили выше, именно запись данных нагружает чипы памяти и контроллер больше всего. Это и объясняет отсутствие суровых требований к охлаждению. К тому же, если говорить о Kingston KC2500, — следует напомнить, что данная модель предусматривает работу при максимальной нагрузке без дополнительного активного или пассивного охлаждения. Достаточным условием отсутствия троттлинга является вентиляция внутри корпуса, что неоднократно подтверждается нашими измерениями и тестами отраслевых СМИ.

    Каков допустимый нагрев у NVMe-накопителей Kingston?


    В Интернете есть много исследований и публикаций, которые рассказывают читателям, что оптимальная температура нагрева NVMe-решений не должна превышать 50 °C. Мол, лишь в этом случае накопитель отработает положенный ему срок. Чтобы развеять этот миф, мы обратились непосредственно к инженерам Kingston, и выяснили вот что. Допустимый диапазон рабочих температур для накопителей компании составляет от 0 до 70 °C.

    «Какой-то золотой цифры, при которой NAND меньше «умирает» нет, а источникам, которые приводят оптимальную температуру нагрева на уровне 50 °C доверять не стоит, — рассказывают специалисты, — Главное — не допускать длительного перегрева выше 70 °C. И даже в этом случае NVMe SSD может самостоятельно решить проблему сильного нагрева, путем снижения производительности, пропуская такты» (о чем мы и упомянули выше).

    В целом твердотельные накопители Kingston — весьма выверенные решения, которые проходят множество тестов на надежность в эксплуатации. В наших измерениях они показали соответствие заявленному температурному диапазону, что допускает их использование без радиаторов. Перегреваться они могут лишь в очень специфических ситуациях: например, если у вас неграмотно устроено охлаждение в системном блоке. Но в этом случае вам нужен не радиатор, а продуманный подход к отводу горячего воздуха из системника в целом.

    Температурные параметры Kingston КС2500



    При длительной последовательной записи информации на пустой накопитель Kingston КС2500 (1 Тбайт), установленный в материнскую плату ASUS ROG Maximus XI Hero, нагрев устройства без радиатора достигает 68-72 °C (в холостом режиме работы — 47 °C). Установка же радиатора, который идет в комплекте с системной платой, позволяет значительно снизить температуру нагрева до 53-55 °C. Но стоит учитывать, что в данном тесте накопитель был не очень удачно расположен: в непосредственной близости к видеокарте, поэтому радиатор пришелся кстати.

    Температурные параметры Kingston A2000

    У накопителя Kingston A2000 (1 Тбайт) температурные показатели в холостом режиме работы составляют 35 °C (в закрытом стенде без радиатора, но с хорошей продувкой из четырех кулеров). Нагрев при тестировании бенчмарками при имитации последовательного чтения и записи не превышал 59 °C. Кстати, тестировали мы его на материнской плате ASUS TUF B450-M Plus, у которой вообще нет комплектного радиатора для охлаждения NVMe-решений. И даже при этом накопитель не испытывал сложностей в работе и не достигал критических температур, которые могли бы повлиять на снижение его производительности. Как видите, в данном случае в применении радиатора попросту нет необходимости.

    Температурные параметры Kingston КС2000



    И еще один протестированный нами накопитель — это Kingston KC2000 (1 Тбайт). При полной нагрузке в закрытом корпусе и без радиатора, устройство нагревается до 74 °C (в холостом режиме — 38 °C). Но в отличие от сценария теста модели A2000, корпус тестовой сборки для измерения характеристик KC2000 не был оборудован дополнительным массивом корпусных кулеров. В данном случае это была тестовая станция со штатным корпусным вентилятором, процессорным кулером и системой охлаждения видеокарты. И, конечно же, нужно принимать во внимание, что тестирование бенчмарками подразумевает длительное воздействие на накопитель, что в повседневных сценариях использования особо и не происходит.

    Если все же очень хочется: как установить радиатор на NVMe-накопитель, не нарушая гарантии?


    Мы уже убедились, что к накопителям Kingston достаточно естественной вентиляции внутри системного блока для стабильной работы без перегревов компонентов. Тем не менее, есть пользователи, которые ставят радиаторы в качестве решения для моддинга или просто желают перебдеть, снизив температуру нагрева. И здесь они сталкиваются с интересной ситуацией.

    Как вы заметили, накопители компании Kingston (и других брендов тоже) снабжены информационной наклейкой, которая расположена аккурат поверх чипов памяти. Возникает вопрос: как же установить термопрокладку радиатора на такую конструкцию? Не будет ли наклейка ухудшать теплоотвод?



    В Интернете можно найти много советов на тему того, что наклейку нужно оторвать (при этом вы лишаетесь гарантии на накопитель, а у Kingston она составляет до 5 лет между прочим) и разместить вместо нее термоинтерфейс. Встречаются даже советы на тему «Как снять наклейку с помощью теплового пистолета», если она ни в какую не хочет отрываться от компонентов накопителя.

    Сразу предупреждаем: так делать не надо! Наклейки на накопителях сами по себе выполняют роль термоинтерфейсов (а некоторые даже имеют медную фольгированную основу), поэтому термопрокладку можете смело устанавливать поверх. В случае с Kingston КС2500 мы особо не мудрили и использовали термопрокладку от комплектного радиатора материнской платы ASUS ROG Maximus XI Hero. То же самое можно сделать при наличии кастомного радиатора.

    Нужны ли твердотельным накопителям NVMe радиаторы?


    Нужны ли NVMe-накопителям радиаторы? В случае с накопителями Kingston — нет! Как показали проведенные нами тесты, NVMe SSD Kingston не показывают критических температур в повседневном использовании.



    Тем не менее, если вам хочется использовать радиатор в качестве дополнительного украшательства для системного блока, вы вольны применять комплектные теплоотводники материнских плат или поискать стильные варианты послепродажного обслуживания от сторонних производителей.

    С другой стороны, если заведомо известно, что внутри корпуса вашего ПК температура нагрева компонентов всегда высокая (близка к 70 °C), то радиатор будет исполнять роль уже не только декора. Однако в этом случае мы рекомендуем комплексно поработать над корпусной системой охлаждения, а не надеяться на одни лишь радиаторы.

    Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston Technology обращайтесь на официальный сайт компании.
    Kingston Technology
    Компания

    Комментарии 36

      +4

      Вы уверены что сможете записать 200 гиг за 80 секунд? Накопители пишут с заявленной скоростью в кэш, а он небольшой.
      Есть два исключения самсунг 970 pro
      И adata xpg — там размер кэша в четверть свободного места, но после заполнения накопитель еле работает


      Кстати на моей плате встроенный радиатор для m.2 и vrm и даже вентилятор есть… правда у меня его sata ssd стоит

        +1
        вот-вот, про 200гиг на скорости 2500мбайт/с перегнули, забыв что скорость из спеки — только при записи в кеш
          0
          Указанная в статье скорость записи более чем возможна. Динамический SLC накопителя, позволяет держать высокую скорость накопителя довольно долго.

          Ознакомьтесь, пожалуйста, с обзором KC2500 по ссылке www.overclockers.ua/storage/kingston-kc2500-nvme-pcie-ssd-1000gb/all

          Так же прикладываем скриншот с результатом линейной записи всего объёма SSD на 1 ТБ.

          image
            0

            Странно, скорость записи в кэш на графике меньше заявленной.

          +1

          А как обстоит с нагревом в ноутбуках? Как раз думаю A2000 взять для перехода с 2.5 SSD. Радиатор там не разместить.

            +1
            как вариант насверлить дырок в корпусе напротив SSD ))
              +2
              В статье правильно сказано что эти накопители не греются при бытовом использовании, соответственно если вы не планируете постоянно туда-сюда гонять сотни гигабайт, вам можно ни о чем не переживать. З.Ы. берите лучше 970 evo или его OEM-версию на али (ощутимо дешевле, но без гарантии).
                0
                З.Ы. берите лучше 970 evo или его OEM-версию на али (ощутимо дешевле, но без гарантии).

                Не могли бы поподробнее с этого места?)
                  0
                  Ищите по названиям PM981 и PM981A, это EVO и EVO plus, только на зеленой, а не черной печатной плате.
                  0

                  Проходили мы эти стиральные машины 970, кроме пиара и шума вокруг них, выхлопа мало…

                    0

                    На Али лучше вообще ничего не брать, тем более ssd Samsung… работоспособность которых вызывает большое сомнение...

                    +1
                    У меня постоянно на 970 evo plus NVMe температура около 65-70, На 970 evo SATA 32-40
                      0
                      У меня вот так image Стоит водяное охлаждение (3 вентилятора на вдув, 3 вентилятора на выдув).
                      0
                      Для мобильных систем SSD Kingston А2000 отлично подойдет, данный накопитель в пиковых нагрузках не греется больше 60 градусов. В зависимости от дизайна системы, возможно значение будут немного выше, но в пределах допустимого порога в 70 градусов.
                      +5
                      Вывод: радиатор в любом случае не помешает.
                      Осталось понять что мешает производителям ставить его по-умолчанию, вещь копеечная.
                        0
                        Радиатор то вещь копеечная, а вот его установку плюс остальные процессы обойдуться дороже. За сколько вы окупите дополнительное оборудование, логистику и т.п. добавляющая 2 копейки к стоимости готового изделия?
                          +1
                          Радиатор то вещь копеечная, а вот его установку плюс остальные процессы обойдуться дороже. За сколько вы окупите дополнительное оборудование, логистику и т.п. добавляющая 2 копейки к стоимости готового изделия?

                          Просто у производителей есть одна маленькая проблема. Называется спецификации.
                          В спеках на стандарт M2 высота карты указана и составляет 1,35мм (или 0,053 дюйма), высота текстолита тоже указана и составляет 0,8мм ± 0,08мм.
                          Именно в соответствии с этими требованиями производители, например, ноутбуков и проектируют свободные места под накопители.
                          Теперь вопрос: как именно вы предлагаете устанавливать радиатор при том, что на микросхему + радиатор у вас остаётся 0,55мм?
                          Или вы предлагаете производить такие накопители, которые можно будет впихнуть в очень ограниченное число устройств? А что тогда делать с недовольством пользователей, которые купили типа вроде как стандартный накопитель и не смогли воткнуть его в свой ноутбук?
                            0
                            Не вижу в этом никакой проблемы.
                            У вас как у покупателя глаз и мозга совсем нет? Мы же не за оем поствки говорим.
                            Если вы пришли в магазин купить себе апгрейд в ноутбук или комп, то вы не толщину будете мерять, а длинну М2. Что мешает по мимо длины обратить внимание на наличие радиатора? Вы когда оперативную память покупаете вы же сами выбирает низкопрофильная она или нет влезет ли она до радиатора куллера если это pc?..
                            Спека накладывает определеныне требования. как гост, но не говорит что должно быть такое, и только такое. Видеокарты вы так же проверяете их высоту, длинну, как и блоков питания.
                            Опять же, может я ошибаюсь, но на спеке указывается толщина «компонентов на плате», я не думаю что радиатор отноиться к этим самым компонентам. Это уже воля производителя.
                              +2
                              то вы не толщину будете мерять, а длинну М2.

                              Именно так, потому что толщина ограничена стандартами. Даже больше скажу: я не буду измерять длину M2, я открою даташит и прочитаю поддерживаемые типоразмеры там.
                              Вы когда оперативную память покупаете вы же сами выбирает низкопрофильная она или нет влезет ли она до радиатора куллера если это pc?..

                              Когда я покупаю оперативную память для ноутбука — я покупаю оперативную память формата SO-DIMM. Потому что это стандарт на размеры оперативной памяти для ноутбуков.
                              Что мешает по мимо длины обратить внимание на наличие радиатора?

                              Вы таки не поверите, но «ноутбучные» винты 2,5" могут быть аж трёх разных высот. При этом они лезут далеко не во все ноутбуки. Потому что это неочевидное различие по высоте. Человек видит «hdd 2,5»" и покупает. И нет, высота там не была оговорена. Пользователь не разобрался в том, в чём не обязан разбираться, купил, бомбит.
                              Спека накладывает определеныне требования. как гост, но не говорит что должно быть такое, и только такое.

                              Какие у вас интересные сведения о ГОСТах и стандартах. Они требует чтобы изделие, называющееся «M2 накопитель формата 2242» в точности соответствовало габаритным размерам, указанным в спецификации на «M2 накопитель формата 2242».
                              Видеокарты вы так же проверяете их высоту, длинну, как и блоков питания.

                              Казалось бы при чём тут видеокарты, если у них нет никаких ограничений на габаритные размеры. Хоть километр на километр делай. И это как раз и приводит к необходимости что-то куда то брать и измерять.
                              Опять же, может я ошибаюсь, но на спеке указывается толщина «компонентов на плате»

                              Указывать «толщину компонентов на плате» нет никакого смысла. Всех интересует толщина конечного изделия. И нет, радиатор это тоже компонент, просто не электронный.
                              Это уже воля производителя.

                              Станет сразу, как он перестанет называть свои изделия «M2 накопитель формата 2242». До тех пор, пока он их называет — их размер должен строго соответствовать этому стандарту.
                              P.s. Ограничения на высоту компонентов есть в стандартах на многие компьютерные изделия. Даже у материнских плат формата Mini-ITX есть ограничения на максимальную высоту в зависимости от места на плате. Например в её центре они составляют 57мм с учётом текстолита (1,57 мм).
                              P.p.s. Стандарты как раз и разрабатываются и внедряются для того, чтобы ты мог не думать, не измерять не изучать по полтора года, а просто взять изделие нужного стандарта и не париться.
                                0
                                Я могу не указывать что формата, я могу указать «совместим с разъемом М2» а дальше потребитель пусть сам смотрит, в чем совместим а в чем нет. Я не обязан выпускать продукцию сугубо по спеке или госту — в этом и есть выбор производителя.
                                Если производиетль видит что нужны с радиаторами и они будут будут продаваться — он просто начнет их выпускать с пометкой и все. Использовать спеку или гост — это выбор, а не требование. Требованием это становиться тогда когда ты указывашеь что согласно гост.

                                Видимо я постом выше не правильно выразил свою мысль.
                                  0
                                  Я могу не указывать что формата, я могу указать «совместим с разъемом М2» а дальше потребитель пусть сам смотрит, в чем совместим а в чем нет.

                                  Таки не будет этим заниматься большинство людей. Они будут искать накопитель формата 2242.
                                  И даже часть людей, которые будут искать себе 2242 с радиатором не найдут ваш накопитель, потому что по поиску «накопитель 2242» он выпадать не будет.
                                  Ведь он электрически совместим со стандартом M2.
                                  Если производиетль видит что нужны с радиаторами

                                  Вам сам производитель написал что не нужны.
                                  они будут будут продаваться

                                  Не будут — выше написал почему.
                                  он просто начнет их выпускать с пометкой и все.

                                  Или комплекты для оборудования своих накопителей радиаторами.
                                  Требованием это становиться тогда когда ты указывашеь что согласно гост.

                                  В такой формулировке ок, согласен.
                          0
                          что бы пользователи покупали кастомные радиаторы с ЛГБТ подсветкой.
                          Желательно еще включить чисто белый цвет — и поджаривать чипы даже в лайтовом исполнении ;)
                            +3
                            Производителям очень долгая жизнь изделия пока не выгодна.
                            Сама по себе температура 70 градусов для электроники вроде не опасна, но уже вызывает ускорение диффузии.
                            Для электроники более всего опасно термоциклирование, вот с ним нужно бороться.
                            +1
                            В ноутбуке места под радиатор нет, а с охлаждением там не так хорошо. Следовало бы протестировать на нагрев в неком ноутбуке.
                              0
                              Как вариант, поставить толстую терморезинку между материнской платой ноутбука и накопителем.
                              Радикально проблему нагрева не решит, но скачков до 70-80 градусов будет меньше, чем совсем без охлаждения.
                                0
                                Под накопителем может быть пластик, на который отводить тепло не имеет смысла.
                                image
                                0
                                Я покупал SSD от ADATA и там в комплекте была тоненькая пластинка-радиатор, вместе с ней в ноут влезло. Родной SSD в ноуте был без радиатора, хотя судя по инструкции место под него есть, т.е. производитель оставил задел на это.
                                  0

                                  Thinkpad t480, стоит 970 evo nvme, в слоте 2.5 через резинку небольшой радиатор есть, разбирать ради фото не хочу, погуглите если интересно


                                  Для трубок системы охлаждения места же хватает, так почему бы не скомпоновать так чтоб nvme был в контуре?

                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                    +2
                                    Собирали компактный ПК с материнкой mini-ITX, там M.2 SSD располагался так, что практически обдувался горячим воздухом от низкопрофильного кулера. Под стресс-тестом через несколько минут температура доходила до 80, при том, что SSD сверху закрывается пластиной-радиатором. А дальше он просто переставал сообщать температуру.
                                      +2
                                      Это все хорошо, вот только "последовательная запись на пустой диск" слишком слабо нагружает контроллер. Гораздо слабее, чем случайная, и, на порядки слабее чем на занятый диск. Да, и в реальной практике обычных пользователей встречается гораздо реже чем случайная запись на диск заполненный.
                                      Вывод из написанного:
                                      Существуют сценарии использования в которых перечисленным накопителям Kingston радиаторы не требуются. OK.
                                        0
                                        Представленные в статье накопители A2000, КС2000, КС2500 используют PCI-E Gen3 интерфейс.
                                        Для полноты картины в тестировании не хватает PCI-E Gen4 накопителей.
                                        У известных мне PCI-E Gen4 накопителей радиатор входит в комплект поставки. Было бы интересно узнать, необходим ли он, поскольку их установка может препятствовать установке других компонентов ПК.
                                          0
                                          В полной мере можем рассказать только о продуктах Kingston. Касательно SSD других производителей можно использовать аналогичную логику, понаблюдать за SSD в привычных сценариях использования, если будут наблюдаться значительные перекосы по температуре и если это будет сопровождаться значительным снижением производительности, то стоит задуматься о дополнительном охлаждении.
                                          0

                                          Во вступительной части статьи (несомненно полезной) не сказано, что присутствие на материнке разьема м.2 не дает юзеру счастливой возможности воткнуть в него ssd и ждать от этого скоростей nvme стандарта.
                                          Поскольку большая часть как самих ssd, так и материнок работают под старым стандартом sata. Соответственно, лепить на них радиатор вообще смысла нет. )

                                            0
                                            Хорошее замечание, ранее даже делали материал по данной статье. (https://habr.com/ru/company/kingston_technology/blog/506118/) А в этом материли хотели затронуть вопрос перегрева и радиаторов. Без протокола NVMe добиться пиковых значений работы SSD затруднительно, да и на указанных системах пропускная производительность будет резаться пропускной способностью интерфейса, там перегрев маловероятно по умолчанию.
                                            0

                                            Вместо того, чтобы придумывать наклейку-термоинтерфейс (весьма непредсказуемого качества) не проще ли было клеить обычную наклейку, но с тыльной стороны?

                                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                            Самое читаемое