По мере взлета популярности систем цифрового видеонаблюдения (компания JP Freeman оценивает ежегодный рост этого сегмента на мировом рынке примерно в 42%), возникают и технические проблемы, подлежащие решению.
Надежность цифровых видеорегистраторов (DVR) в некоторых аспектах остается под вопросом — в частности, это касается жестких исков (HDD). Происходит это благодаря жестким условиям окружающей среды и собственно работы (недостаточная вентиляция, круглосуточные нагрузки), свойственным области применения устройств цифровой видеорегистрации.
К счастью, следуя нескольким простым рекомендациям, касающихся оптимизации конструктивного исполнения и установки цифровых видеорегистраторов, возможно существенно повысить уровень надежности жестких дисков. Единственной угрозой долговечности хард-дисков остается тепло. Дело даже не в том, что тепловыделение является наиболее частой причиной выхода компонентов из строя — а в том, что оно влияет на производительность и стабильность системы. Чтобы понять, насколько критичен теплоотвод для надежности работы дискового накопителя, полезным было бы вкратце рассмотреть принцип устройства и работы жесткого диска.
Как устроен жесткий диск
В жестких дисках применяется магнитный способ записи и считывания данных с вращающихся пластин. Микроскопические частицы магнитного материала, которым покрыты пластины, при записи под действием магнитного поля универсальной головки специальным образом переориентируются, и полученная ориентация считывается той же головкой в режиме чтения данных.
Такое устройство стало возможным благодаря легкому корпусу расстояния между головкой и поверхностью пластины. Зависая всего лишь в нескольких нанометров над быстро вращающейся пластиной, магнитная головка подобная Боинга-747, летевший со скоростью 960 километров в час в 15-ти сантиметрах над землей.
Величина напряженности магнитного поля, создаваемого объектом, быстро падает по мере удаления от него-это закономерно и для магнитной головки, и для намагниченных частиц на поверхности пластины. Следовательно, для обеспечения надежной записи и считывания информации головка должна быть на очень малом и неизменном расстоянии от пластины. Любое прерывание физического или магнитного взаимодействия головки с поверхностью пластины чревато потерей данных.
Почему тепло пагубно
Чрезмерный нагрев может нарушить это чувствительное взаимодействие несколькими путями. Универсальная головка отделена от поверхности пластины подушкой-при нагревании корпуса свыше 35 ° С воздуха внутри расширяется до такой степени, что это может повлиять на высоту головки над поверхностью пластины. Несмотря на то, что конструкция накопителей предусматривает компенсацию меняющегося при нагревании воздушного зазора, при нагревании нарушается целостность данных, изменяются магнитные свойства материала, а в экстремальных ситуациях может произойти и потеря данных.
На режим обдува шасси устройства влияют его внутренний объем, производительность вентилятора охлаждения (измеряемая в кубических футах в минуту или CFM) и количество вентиляторов. Чем больше шасси корпуса, тем больше воздуха следует перемещать через шасси, чтобы достичь данной величины интенсивности потока (в CFM), проходящей через шасси. Иногда, чтобы создать интенсивную циркуляцию в отдельных зонах корпуса, применяются вентиляторы меньшего размера, в то время как большие по размеру высокопроизводительные вентиляторы гонят воздух по всему корпусу.
Ключ к достижению оптимального режима охлаждения, снижение энергозатрат и уровня эксплуатационного шума — соотнесение производительности и скорости вентилятора с объемом внутренней части корпуса и его форме.
Размер, форма и количество радиаторов
На эффективность применения радиаторов влияют их масса, площадь поверхности и конфигурация ребер. Более тяжелые радиаторы аккумулируют больше тепловой энергии, а радиаторы с большей площадью поверхности быстрее отдают эту энергию окружающему воздуху. Радиаторы с вертикальным расположением ребер более эффективны, так как в их охлаждении в большей степени участвует конвекция.
Теоретически установка дополнительных радиаторов дает лучшие возможности охлаждения, однако сами радиаторы относительно дороги, и в дейст