تبريد علبة NAS: كيفية الحفاظ على سلامة صفيفات الأقراص الصلبة عالية الكثافة

تعبئة NAS مع 8 أو 12 أو 24 محرك أقراص صلبة تبدو رائعة على الورق.
في الحياة الحقيقية، إذا لم تتعامل مع الحرارة بشكل صحيح، فسيتحول الأمر إلى انقطاع بطيء الحركة.

ترشدك هذه المقالة إلى كيفية الحفاظ على أمان مصفوفات محركات الأقراص الصلبة عالية الكثافة هذه، باستخدام سيناريوهات واقعية وقواعد بسيطة وبعض النصائح حول الأجهزة التي تتناسب مع معدات IStoneCase بشكل طبيعي.

لماذا يعتبر تبريد علبة NAS مهمًا لمصفوفات محركات الأقراص الصلبة عالية الكثافة

لنبدأ بصورة سريعة.

يمكنك إدخال شبكة NAS جديدة ذات 12 فتحة في مكتب صغير.
تملأ كل فتحة بأقراص SATA صلبة كبيرة. تقوم بإدخال الصندوق في صندوق محكم علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم المساحة. تغلق الباب لأن المراوح “مزعجة للغاية”.

بعد أسبوعين

• تظل درجة الحرارة في منتصف الأربعينيات مئوية طوال اليوم.
• يسقط قرص واحد من RAID، ثم قرص آخر أثناء إعادة البناء.
• تبدأ النسخ الاحتياطية في الزحف، ويصرخ المستخدمون، وتختفي عطلة نهاية الأسبوع.

لم يحدث شيء “باطني”. لقد بنيت للتو حمام بخار صغير لأقراصك.

وسائل عالية الكثافة:

• مساحة أقل بين محركات الأقراص.
• المزيد من الواط في نفس الحجم.
• مساحة أقل للهواء للتحرك فعلياً.

لذا فإن تبريد علبة NAS لم يعد “أمرًا لطيفًا”. بل يصبح تحكمًا أساسيًا في المخاطر الأساسية لمجموعة التخزين بأكملها.

أهداف درجة الحرارة الآمنة لمحركات الأقراص الصلبة NAS

لا تحتاج إلى شهادة فيزياء هنا. تحتاج فقط إلى نطاقات معقولة.

نطاقات درجة حرارة الأقراص الصلبة النموذجية في حاوية NAS

استخدم شيئاً كهذا كلوحة تحكم ذهنية:

لا داعي للذعر عندما تلامس درجة حرارة القرص 45 درجة مئوية أثناء الفرك.
يجب أن تقلق عندما تجلس هناك طوال اليوم، كل يوم، خاصةً في هيكل السيارة المكتظ.

اضبط تنبيهات NAS S.M.A.R.T. حول تلك النطاقات. دع النظام يصرخ في وجهك قبل أن تصرخ الأقراص.

أساسيات تدفق الهواء في علبة كمبيوتر محمول أو كمبيوتر رف الخادم

يتعلق التبريد الجيد في الغالب بـ تدفق الهواء, وليس عشاق السحر.

فكّر في الهواء كالماء:

• يريد أن يسلك الطريق الأسهل.
• يكره الزوايا الحادة والعوائق العشوائية.
• إذا لم تقم بإجباره عبر قفص محرك الأقراص، فإنه يدور حولك.

تدفق الهواء من الأمام إلى الخلف في خادم علبة الكمبيوتر

تتبع معظم صناديق NAS والعتاد المثبت على حامل نفس النمط:

• هواء بارد في المقدمة, مباشرة عبر الأقراص الصلبة.
• هواء ساخن في الخلف, بالقرب من وحدة الإدخال/الإخراج و PSU.

عند استخدام خادم حالة الكمبيوتر أو عام علبة كمبيوتر الخادم كهيكل NAS، تريد نسخ هذه الفكرة:

• مراوح السحب محاذية لخلجان محرك الأقراص، وليس مع المعدن الفارغ.
• مراوح العادم في الخلف/الأعلى تسحب الهواء الساخن للخارج.
• الكابلات مربوطة، ولا تسد قفص محرك الأقراص مثل معكرونة الكابلات.

إذا تمكن الهواء من رؤية الجزء الخلفي من كل قرص، فعادةً ما تتصرف درجة الحرارة.
إذا كان الهواء “يرى” فقط فوضى من الكابلات والألواح الصلبة، فستحصل على نقاط ساخنة.

نقاط الألم الشائعة للتبريد في مصفوفات الأقراص الصلبة عالية الكثافة

دعنا نتطرق إلى نقاط الألم التي ستراها مراراً وتكراراً.

خلجان محركات الأقراص المعبأة وضعف الضغط الساكن

في تصميمات NAS عالية الكثافة، يكون قفص محرك الأقراص في الأساس عبارة عن جدار من المعدن والبلاستيك. يحتاج تدفق الهواء الضغط الساكن للضرب من خلاله.

مشاكل نموذجية:

• مراوح منخفضة الضغط رخيصة الثمن تحرك الهواء في اختبارات مقاعد البدلاء المفتوحة ولكنها تموت عندما تقابل قفص أقراص ممتلئ.
• لا يوجد غطاء أو مجرى هواء، لذا يتسرب الهواء حول الجوانب بدلاً من الأقراص.
• محركات الأقراص مع وجود فجوة صفرية تقريبًا بينها، لذلك لا يوجد مكان لخروج الحرارة.

إصلاحات سريعة:

• استخدم المراوح المصنفة لـ الضغط الساكن, ، وليس فقط حركة دوران كهربي عالٍ.
• قم بسد الفجوات عديمة الفائدة باستخدام رغوة أو ألواح بسيطة، بحيث يكون للهواء مسار واحد فقط: من خلال كومة محرك الأقراص الصلبة.
• تجنب الخلط بين محركات الأقراص الصلبة 5400 و7200 دورة في الدقيقة بشكل عشوائي؛ فالأقراص الصلبة الأكثر سخونة قد تطهو الجيران.

إنها ليست خيالية. ولكن فكرة “دفع الهواء من خلالها، وليس حولها” تنقذ المصفوفات كل يوم.

الخزائن المغلقة والغرف الدافئة والغبار

يمكن أن يكون لديك هيكل NAS مثالي ولا يزال بإمكانك طهيه إذا كانت البيئة غير مناسبة.

الأشياء الواقعية التي تؤلم

• NAS مثبتة داخل خزانة خشبية مغلقة.
• معدات موجودة في غرفة الخادم التي هي في الأساس خزانة كبيرة بدون ممر بارد حقيقي.
• لا يتم تنظيف الفلاتر أبداً، لذا تعمل المراوح ولكن التدفق مختنق.

شيكات بسيطة:

• قم بقياس درجة حرارة المحرك مع فتح باب الخزانة مقابل إغلاقه لمدة يوم عمل كامل.
  إذا كنت ترى +3-5 درجات مئوية مع إغلاق الباب، فهذا يعني أن المساحة ضيقة للغاية.
• تحسس الهواء في العادم الخلفي. إذا كان بدرجة حرارة الغرفة تقريباً، فأنت بخير. إذا شعرت أنه يشبه مجفف الشعر، فأنت لست بخير.
• نظف الفلاتر وفق جدول زمني، وليس “عندما أتذكر”. الغبار عازل صامت.

أساليب التبريد العملية مع علبة كمبيوتر الخادم المناسبة

في مرحلة ما ستصل إلى الحد الأقصى من الشريط اللاصق والمراوح الإضافية. يحتاج الهيكل نفسه إلى مساعدتك.

تبني IStoneCase أجهزة في هذا المجال بالضبط: أجهزة NAS, حالة خادم وحدة معالجة الرسومات, علبة تركيب على حامل, علبة حائط, حالة ITX, بالإضافة إلى أشياء مثل سكة توجيه الشاسيه للنشر النظيف. لذا فإن التبريد ليس ملاحظة جانبية هنا، فهو موجود في التصميم مباشرةً.

اختر علبة خادم NAS أو ATX التي تدفع الهواء عبر محركات الأقراص

عندما تختار هيكل NAS أو هيكل حالة خادم atx للتخزين، ابحث عن

• دفع الأقفاص مباشرة أمام مراوح السحب.
• مسار تدفق هواء واضح من الأمام إلى الخلف، بدون انعطافات غريبة بزاوية 90 درجة.
• مساحة لمراوح الضغط الساكن العالي أمام الأقراص الصلبة.
• عمق كافٍ لمنع وحدة PSU ووحدة معالجة الرسومات (إن وجدت) من سرقة كل الهواء البارد.

من ناحية IStoneCase، فإن الكثير من علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم و علبة كمبيوتر الخادم تركز التصاميم على:

• ألواح أمامية مثقوبة محاذية لخلجان محركات الأقراص.
• جدران المروحة أو أقواس المروحة الموضوعة خلف الأقراص مباشرةً.
• خيارات لتصميمات مختلفة للمروحة (120/140 مم) بحيث يمكنك ضبط الضوضاء مقابل تدفق الهواء.

تبدو هذه الأشياء صغيرة، لكنها في التركيبات الكثيفة تحدد ما إذا كنت تجلس عند 38 درجة مئوية أو 48 درجة مئوية تحت الحمل.

يمكنك أيضًا استخدام الروابط الداخلية مثل:

• علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم للرفوف عالية الكثافة.
• علبة كمبيوتر الخادم عند إعادة توظيف هيكل خادم عام لأدوار NAS.
• خادم حالة الكمبيوتر ينشأ عند مزج الحوسبة والتخزين في نفس الصندوق.
• حالة خادم atx عندما تحتاج إلى لوحات ATX قياسية بالإضافة إلى أقفاص محركات أقراص كبيرة في هيكل واحد.

تحتاج جميعها إلى شيء أساسي واحد: تدفق هواء معقول عبر كل محرك أقراص صلبة.

خطة المراقبة والإنذارات والنمو المستقبلي

التبريد ليس خانة اختيار لمرة واحدة. إنها حلقة مستمرة.

قم بذلك كحد أدنى:

• تمكين مراقبة درجة حرارة S.M.A.R.T. على كل قرص صلب.
• قم بتعيين تنبيهات التحذير حول 40 درجة مئوية منخفضة وحرجة أعلى قليلاً.
• سجّل درجات الحرارة بمرور الوقت حتى تتمكن من رؤية “أضفنا 4 أقراص وارتفعت درجة الحرارة 5 درجات مئوية”.

عند التصميم باستخدام ترس IStoneCase أو ما شابه ذلك:

• الإجازة حجرة أو حجرتين فارغتين للأقراص المستقبلية عادةً ما ينتهي ملء 100% من الفتحات في اليوم الأول نهاية سيئة.
• احتفظ بفتحة مروحة احتياطية واحدة على الأقل خالية. وبهذه الطريقة عندما تضيف المزيد من الأقراص أو عبء عمل أكبر، يمكنك زيادة التبريد دون إعادة تصميم المكدس بالكامل.

تبدو هذه الأمور مملة، لكنها تحمي اتفاقية مستوى الخدمة ووقت التشغيل ونومك.

حالات الاستخدام في العالم الحقيقي: من الحفارات المختبرية إلى رفوف مركز البيانات

يهتم المشترون المختلفون بأشياء مختلفة، لكن الحرارة تضرب الجميع.

• مراكز البيانات / مراكز الخوارزميات الاهتمام بكثافة الحامل، وتخطيطات الممر الساخن/الممر البارد، والحرارة المتوقعة. IStoneCase المصممة بشكل جيد علبة تركيب على حامل تسقط في هذا العالم دون أن تقاوم خطة تدفق الهواء.
• الشركات متوسطة الحجم ومقدمو خدمات تكنولوجيا المعلومات تحتاج إلى معدات تناسب الرفوف المختلطة: NAS الاحتياطية وخوادم التطبيقات، وربما حالة خادم وحدة معالجة الرسومات لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي. تصميم هيكل متناسق يجعل الكابلات والتبريد أسهل بكثير.
• عشاق التكنولوجيا والمطورون غالبًا ما تدير مختبرات منزلية متعددة الأغراض. مدمجة حالة ITX مع تهوية ذكية لا يزال بإمكانها استضافة مكدس NAS خطير إذا كان تصميم تدفق الهواء صحيحًا.

في جميع عمليات النشر هذه، يظهر التبريد السيئ على النحو التالي:

• أخطاء عشوائية في القرص أثناء عمليات إعادة البناء.
• أداء مخفف عندما تسخن محركات الأقراص أو وحدات التحكم.
• تقصير عمر القرص الصلب، والمزيد من RMA، والمزيد من الترحيل في منتصف الليل.

تبريد جيد، بالإضافة إلى صلابة خادم حالة الكمبيوتر أو هيكل NAS، يزيل جزءًا كبيرًا من هذه المخاطرة بهدوء. لا ترى ذلك في ورقة المواصفات. بل تشعر به في مدى ملل التخزين لديك. الملل جيد.

أين تتناسب IStoneCase مع خارطة طريق أجهزة التخزين الخاصة بك

تقدم IStoneCase نفسها على أنها "الشركة الرائدة في العالم في مجال تصنيع حلول وحدة معالجة الرسومات/هيكل الخادم وهيكل التخزين وتصنيع المعدات الأصلية/التصنيع الخارجي للحلول", ، ولكن هناك زاوية عملية للغاية بالنسبة لك:

• يمكنك تحديد جهاز NAS أو علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم التي تفكر بالفعل في تبريد الأقراص الصلبة الكثيفة.
• يمكنك أن تطلب تعديلات من OEM/ODM: حوامل مروحة مختلفة، والمزيد من التهوية بالقرب من قفص محرك الأقراص، وتوجيه أفضل للكابلات، وحتى تخطيطات مختلفة للحجرة.
• يمكنك طرح الهيكل نفسه على العديد من المواقع، بحيث يكون نظام التبريد الخاص بك قابلاً للتكرار بدلاً من ضبطه يدوياً في كل مرة.

أنت لا تشتري المعدن فقط. أنت تشتري عددًا أقل من تدريبات الحرائق، وعددًا أقل من اجتماعات “لماذا تعطلت الغارة”، وسلوك تخزين أكثر قابلية للتنبؤ.

احصل على تدفق الهواء بشكل صحيح، واختر NAS أو حالة خادم atx التي تحترم تبريد الأقراص الصلبة عالية الكثافة، ومن المرجح أن تبقى أقراصك في تلك النافذة الآمنة التي تتراوح بين 30 و40 درجة مئوية معظم الوقت.

افعل ذلك وستجلس مجموعتك الكبيرة في مكانها تؤدي وظيفتها ولا تتوسل للحصول على الاهتمام في كل ظهيرة حارة.