Высокая частота небезопасных сбоев питания ocz. Советы. Как устроено оборудование

Для защиты ИТ-оборудования от перебоев в электросети и некачественного электропитания широко применяются источники бесперебойного питания (Uninterruptible Power Supply, UPS) - ИБП. Это дополнительное оборудование, предназначенное для электропитания ИТ-систем или других устройств при кратковременном (до нескольких десятков минут) отключении основного электропитания, а также для защиты от помех и бросков в электросети и поддержания параметров питания в допустимых пределах. То есть ИБП также могут использоваться для улучшения качества электропитания.


По конструктивному исполнению ИБП можно разделить на настольные, напольные и стоечные (19"). Основное назначение любого ИБП - защита нагрузки от возможных проблем в цепях электропитания. По статистике, каждый ПК ежемесячно подвергается воздействию около 120 нештатных ситуаций, связанных с проблемами электропитания. В их числе:

Таким образом, ИБП сглаживают небольшие и кpатковpеменные броски питания, фильтpуют питающее напpяжение, но их главная задача - питать нагpузку в течение некотоpого вpемени после пpопадания напpяжения в сети. Многие модели с помощью пpогpаммного обеспечения могут автоматически завершать работу ИТ-оборудования пpи пpодолжительном отсутствии напpяжения в питающей сети, а также пеpезапускать его пpи восстановлении сетевого питания или по таймеру. Некоторые ИБП предусматривают функции монитоpинга и записи параметров источника питания (таких как темпеpатуpа, уpовень заpяда батаpей и дpугие показатели), отобpажение параметров напpяжения и частоты тока, выходного напpяжения и мощности, пpедупpеждение об аварийных ситуациях и пр. При пропадании напряжения в электросети любые ИБП переключают нагрузку на питание от батареи, но есть важные отличия.

Батареи: альтернатива свинцово-кислотным аккумуляторам

Сегодня 95% всех источников бесперебойного питания производятся с использованием свинцово-кислотных батарей в качестве источника постоянного тока.

Тем временем некоторые вендоры уже объявили о начале перевода нескольких моделей устройств бесперебойного питания со свинцово-кислотных аккумуляторов на литий-ионные. Их начальная стоимость пока что выше свинцово-кислотных, однако за последние несколько лет разрыв в ценах существенно сократился.

По данным Schneider Electric, в зависимости от сферы применения литий-ионных аккумуляторов в общей стоимости владения в течение срока их службы можно добиться экономии в 10-40% по сравнению с традиционными аккумуляторами.

Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion) накапливают гораздо больше энергии в меньшем объеме. Так, в сравнении со свинцово-кислотными аккумуляторами с клапанным регулированием (VRLA) равной мощности они занимают втрое меньше места. А благодаря длительному сроку службы существенно сокращаются объемы работ и расходов по их замене.

Между тем подавляющее большинство ИБП по-прежнему комплектуется свинцово-кислотными батареями, известными своей надежностью, высоким качеством и оптимальными ценовыми характеристиками.

Классы ИБП

По принципу действия ИБП делятся на три основных класса: резервные ИБП (off-line), линейно-интерактивные (line-interactive) и ИБП с двойным преобразованием (on-line). Тип ИБП определяется соотношением параметров на входе и выходе устройства. У первых частота и напряжение на выходе определяются частотой и напряжением на входе; вторые стабилизируют напряжение на выходе при совпадении частот, а ИБП с двойным преобразованием преобразуют переменное напряжение в постоянное и вновь генерируют на выходе переменное (синусоидальное) напряжение, характеристики которого не зависят от параметров на входе ИБП.

В резервных (или пассивных) ИБП нагрузка питается напрямую от электросети, как правило, через помехоподавляющий фильтр. При отказе электросети нагрузка переключается на резервное питание от инвертора, питающегося от батарей. Такие ИБП просты и недороги, имеют высокий КПД, но не стабилизируют напряжение и частоту электросети, а переключение на питание от батарей происходит за несколько миллисекунд. Их мощность обычно невелика - от 220 до 2000 ВА.

Резервные ИБП:

Типовая область применения резервных ИБП - защита ПК или вспомогательного оборудования, где значимость хранимой информации или выполняемых операций сравнительно невелика. Эта топология не подходит в случае частых отключений или при некачественном электропитании.
Схема работы простейшего резервного ИБП показана ниже.


ИБП резервного типа: нормальный режим работы (rectifier - выпрямитель, inverter - инвертор, SPD - фильтр питания, bypass - байпас).


ИБП резервного типа: аварийный режим работы .

Для защиты более важного оборудования, например, серверов начального уровня, сетевого и телекоммуникационного оборудования, лучше использовать линейно-интерактивные ИБП. Они обеспечивают стабилизацию напряжения питания в заданном диапазоне и снижают влияние переходных процессов на работоспособность защищаемого оборудования.

Линейно-интерактивные ИБП поддерживают параметры питающего напряжения и синхронно переключают нагрузку на инвертор при его пропадании. В них инвертор включен параллельно электросети, он регулирует и стабилизирует выходное напряжение, одновременно заряжая батареи. Иногда ИБП дополняют автотрансформаторами, что позволяет расширить диапазон регулирования напряжения без перехода на батарею.

Преимущества данной технологии - стабилизация напряжения, меньшее время переключения на батареи и хорошо аппроксимированная синусоидальная форма напряжения на выходе ИБП. Существуют и более дешевые разновидности линейно-интерактивных ИБП со «ступенчатой» синусоидой.


Линейно-интерактивный ИБП: нормальная работа.


Линейно-интерактивный ИБП: аварийный режим.

Линейно-интерактивные ИБП:

Линейно-интерактивные ИБП можно использовать для защиты профессиональных рабочих станций, серверов среднего уровня, коммутаторов, маршрутизаторов и другого сетевого оборудования, но они не подходят для защиты сложного и дорогостоящего оборудования, чувствительного к электромагнитным помехам, колебаниям напряжения питания и нестабильности частоты питания, например, медицинского.

Линейно-интерактивные ИБП не годятся и для защиты непрерывных технологических процессов, а также для построения централизованных систем гарантированного электропитания, где важно обеспечить полную независимость электрических параметров на выходе ИБП от параметров на входе.

Разновидность линейно-интерактивных систем - ИБП с дельта-преобразованием напряжения. Благодаря усовершенствованной обратной связи напряжение на нагрузке у них регулируется плавно, а не ступенчато, обеспечивается стабилизация частоты выходного напряжения.


ИБП с дельта-преобразованием в штатном и автономном режимах.

Главное достоинство ИБП с дельта-преобразованием - высокий КПД. Однако достигается он, когда параметры напряжения сети соответствуют номинальным значениям, входной импеданс нагрузки имеет только активную составляющую, а сам ИБП нагружен на полную мощность. В противном случае повышается нагрузка на основной и дельта-инвертор, или снижается эффективность использования входного трансформатора, что ухудшает КПД. К тому же эффекту приводит расширение диапазона входных напряжений для нормального режима работы. В итоге, имея преимущество по КПД (2-3%) в идеальных условиях, ИБП с дельта-преобразованием проигрывают линейно-интерактивным в условиях реальных.

ИБП с дельта-преобразованием:


Линейно-интерактивный ИБП APC BR1000G дает на выходе не совсем чистую синусоиду, но такой аппроксимации достаточно для большинства устройств.

Самый технически совершенный класс источников бесперебойного питания - системы с двойным преобразованием - гарантируют выходные электрические характеристики, близкие к идеальным, как по напряжению, так и по частоте. За это приходится платить усложнением и удорожанием конструкции.

Системы с двойным преобразованием обеспечивают очень малое время переключения на работу от батарей и имеют высокие выходные электрические характеристики. Такие ИБП подходят для критически важных приложений, защиты мощных серверов и кластеров, телекоммуникационного оборудования и локальных сетей. Они имеют высокий КПД в режиме двойного преобразования (95-96%) и синусоидальную форму выходного напряжения.

На российском рынке присутствует более двух десятков моделей ИБП с двойным преобразованием. Примерно половина этих устройств предназначена для монтажа в стойку. Технология двойного преобразования позволяет гарантировать максимальную защиту от перебоев в электросети.

В таких ИБП входное переменное напряжение преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем инвертором - обратно в переменное. Даже при больших отклонениях входного напряжения ИБП питает нагрузку чистым синусоидальным стабилизированным напряжением. Инвертор включен последовательно с основным источником электроснабжения и всегда находится во включенном состоянии. При пропадании входного напряжения он переходит на питание от батарей.

В обычном режиме при питании от сети электроэнергия поступает через выпрямитель и инвертор, одновременно подзаряжая батареи. В случае пропадания или сбоя питания на входе ИБП инвертер запитывается от аккумуляторных батарей. Переключение происходит без использования статического переключателя, поэтому переход на работу от батарей мгновенен. Статический ключ в данной схеме используется только для перехода на режим автоматического байпаса для питания нагрузки в случае существенного сбоя в работе ИБП.


ИБП с двойным преобразованием отличает надежная защита нагрузки по электропитанию.


ИБП с двойным преобразованием: аварийный режим, питание от батареи.

В ИБП с двойным преобразованием поддерживается точная регулировка напряжения и частоты на выходе ИБП, бесперебойно осуществляется переход в байпас. Ручной байпас можно использовать для обслуживания и «горячей» замены батарей и самого ИБП.

Такие ИБП отличают постоянная стабилизация напряжения и частоты, непрерывность фазы выходного напряжения, отсутствие влияние нагрузки на сеть, полная фильтрация питания. Но есть и отрицательные стороны - сложность конструкции и высокая цена, относительно невысокий КПД. Диапазон мощностей выпускаемых устройств очень широк - от 600 ВА до нескольких сотен кВА.

ИБП с двойным преобразованием:

Краткое сравнение ИБП разных классов


Резервные
Линейно-интерактивные
С двойным преобразованием
Мощность ИБП
менее 1,5 кВА
менее 4 кВА
не ограничена
Режим работы от сети
Стабилизация напряжения
нет
ступенчатая
полная
Стабилизация частоты
нет
Нет
есть
Фильтрация помех
слабая
средняя
максимальная
Батарейный режим
Частота переходов
частая
средняя
редкая
Время перехода на батареи
5-15 мс
2-6 мс
нет
Форма синусоиды
часто трапецеидальная
синусоидальная
синусоидальная
режим «байпас»
нет
нет
есть
гальваническая развязка
Нет
нет
возможна

Между тем отрасль давно нуждалась в более точной классификации ИБП. Согласно стандарту IEC 32040, введены три буквенных обозначения: VFI, VI и VFD.
  • Класс VFI (Voltage & Frequency Independent) - выходные напряжение и частота ИБП не зависят от входных параметров.
  • Класс VI (Voltage Independent) - выходная частота совпадает с входной, напряжение на выходе регулируется в заданных пределах.
  • Класс VFD (Voltage & Frequency Dependent) - выходное напряжение и частота совпадают с входными.
Вот как это соотносится с топологией ИБП:

В классификации учитывается также степень несинусоидальности выходного напряжения ИБП в нормальном (при работе от сети) и автономном режиме (при работе от батарей). Первая буква соответствует характеристике формы напряжения для нормального режима, вторая - для автономного.
  • S соответствует синусоидальному выходному напряжению с коэффициентом нелинейных искажений (КНИ) менее 8% как при линейной, так и при нелинейной нагрузке.
  • X соответствует несинусоидальному сигналу с КНИ более 8% при нелинейной нагрузке.
  • Y соответствует несинусоидальному сигналу при любой нагрузке, КНИ превышает установленные в IEC 61000-2-4 пределы.
Наконец, во внимание принимаются динамические характеристики ИБП - колебания амплитуды выходного напряжения при изменении режима работы и 100% скачкообразном изменении величины нагрузки. Первый символ в этой классификации - колебания выходного напряжения при изменении режима работы ИБП (нормальный, автономный, байпас).

Второй символ характеризует колебания выходного напряжения при 100% изменении линейной нагрузки. Тестирование проводится в нормальном и автономном режимах, выбирается наихудший показатель. Третий символ характеризует колебания выходного напряжения при 100% изменении нелинейной нагрузки. Конечно, ИБП имеют и другие характеристики, и их немало.

Характеристики ИБП

Перечислим кратко главные характеристики ИБП^
Диапазон изменения входного напряжения, при котором ИБП не переключаются на батареи.
Чем он больше, тем меньше количество переходов на батарею, что увеличивает срок ее службы. Это особенно актуально для электросетей в российских регионах, где нередки «просадки» напряжения.
Изменение выходного напряжения при изменении входного.
ИБП должен обеспечивать выходное напряжение для нормальной работы оборудование. Выход за допустимый диапазон может вызвать сбои в работе оборудования или даже вывести его из строя.
Параметры выходного напряжения при работе от батареи.
Эти параметры определяют качество питания, обеспечиваемое ИБП.
Процесс переключения ИБП на батарею и обратно.
Для защищаемого оборудования все переходные процессы должны быть «незаметны», выполняться быстро и корректно.
Поведение ИБП при перегрузке.
При перегрузке в режиме работы от батарей ИБП выключается, то есть при пропадании напряжения в сети оборудование будет обесточено. Некоторые ИБП обеспечивают индикацию (в том числе звуковую) перегрузки и/или защиту от перегрузки.
Наличие «холодного» старта.
Возможность включить ИБП при отсутствии напряжения в сети может пригодиться, например, если во время длительного пропадания питания нужно на короткое время включить компьютер, или требуется протестировать систему.
Стабилизация частоты питания.
Некоторые виды оборудования требуют стабильной частоты питающего напряжения.
Поддержка программного обеспечения и наличие интерфейса для подключения к ПК.
«Интеллектуальные» ИБП поддерживают программируемое отключение наименее критичных нагрузок в моменты перегрузки. Многие современные ИБП поставляются также со специальными программами, позволяющими сохранять файлы статистики работы устройства.
Выходная мощность, измеряемая в вольт-амперах (ВА) или ваттах (Вт).
Мощность считается одной из основных характеристик. Если суммарная мощность нагрузки будет превышать мощность ИБП, то это может привести к выходу последнего из строя, или постоянным перезагрузкам. Нужно знать, какую мощность потребляет ПК и все подключаемые к нему устройства. Активная мощность ИБП должна быть как минимум на 10-15% больше суммы мощностей блока питания ПК и монитора.
Время автономной работы при питании нагрузки.
Оно определяется емкостью батарей и мощностью подключенного к ИБП оборудования. У большинства офисных ИБП равняется 4-15 минутам.
Срок службы аккумуляторных батарей.
Обычно свинцовые аккумуляторные батареи значительно теряют свою емкость уже через 3-4 года. Срок их эксплуатации зависит от цепи зарядки батареи. В современных ИБП применяются технические решения, продлевающие жизнь батареи и допускающие ее замену. Появляются ИБП малой мощности с десятилетними аккумуляторными батареями емкостью 9–18 А*ч (которые в реальности работают пять-семь лет) вместо пятилетних (которые реально служат три года).
Количество разъемов питания (розеток).
Нужно подсчитать, сколько устройств требуют защиты по питанию. Наряду с разъемами бесперебойного питания в ИБП часто имеются дополнительные розетки просто с защитой от скачков напряжения. Учитывайте тип розеток - евро (CEE 7/4) или компьютерные (C-13 или C-14).
Индикация режима работы.
ИБП способны не только подавать звуковые сигналы в случае переключения режима, но и выдавать информацию с помощью светодиодов или выводить ее на ЖК-экран, где могут отображаться до 20 различных состояний, а также дополняются средствами управления (например, через SNMP). Некоторые модели способны информировать о необходимости замены батареи.
Форма напряжения на выходе.
Форма выходного напряжения может быть синусоидальной или аппроксимированной. Блоки питания ПК с активным PFC «плохо дружат» с ИБП, у которых ступенчатая аппроксимация синусоиды. С другой стороны, инвертор синусоидального сигнала более сложен, имеет более низкий КПД.
AVR
ИБП с хорошей работой автоматического регулятора напряжения (AVR) нужны тем, у кого напряжение в сети нестабильно.
Фильтр питания.
Правильный фильтр питания состоит из четырех конденсаторов и двух дросселей, в фильтре попроще дроссели заменяются на резистор или специальные перемычки. В некоторых ИБП нет фильтра - они снабжаются только варисторным ограничителем. Хотя для современной техники фильтр не является необходимостью, если его нет, то стоит внимательнее присмотреться выбираемой модели. Возможно, производитель экономит не только на фильтре.
Акустический шум.
Все ИБП издают шум при работе от батареи, но некоторые еще и при зарядке батарей. В общем случае лучше выбрать ИБП без вентилятора, если он не будет устанавливаться в серверной комнате.
Зарядка батареи.
Зарядная схема ИБП должна обеспечить оптимально быструю зарядку батареи до нужного напряжения. Однако слишком быстрая зарядка, как и зарядка до повышенного напряжения приводит к преждевременному износу батареи, а медленная не обеспечивает своевременной повторной готовности ИБП.

Некоторые блоки питания ПК используют функцию активной коррекции коэффициента мощности (PFC) и не всегда корректно работают с приближенной, не «чистой» синусоидой питания. Это может приводить к периодической перезагрузке системы.

Мощность ИБП может указываться в вольт-амперах (ВА) или в ваттах (Вт). ВА представляет максимальную теоретическую мощность на выходе ИБП, однако доступная мощность в Вт меньше - 60% от номинала в ВА. То есть ИБП на 1000 ВА соответствует ИБП на 600 Вт.

Не стоит перегружать ИБП. Например, для защиты нагрузки в 300 Вт лучше применять ИБП на 400-600 Вт. Такой вариант надежнее и обеспечивает большее время автономной работы. Учтите также, что емкость батареи со временем падает. И не подключайте к ИБП оборудование с пиковым потреблением мощности, способное вызвать перегрузку источника питания, такое как лазерные принтеры. Некоторые ИБП имеют защиту от перегрузки.

Задача электропитания при длительном отсутствии напряжения обычно решается с помощью установки бензиновых или дизельных генераторов. Но зачастую шум, выхлопные газы, необходимость периодического обслуживания, а также высокие требования к качеству электропитания делают использование генератора неприемлемым. В таких случаях рекомендуется применение специализированных ИБП с внешним батарейным комплектом большой емкости.

Под защитой ИБП

Перебои в работе информационных систем нередко ведут к большим финансовым убыткам, поэтому приходится принимать во внимание угрозу некачественного электроснабжения, возможные перебои и даже долговременное отключение электропитания.

В мире более 40% проданных систем бесперебойного питания используется для защиты серверов, систем хранения данных, сетевого оборудования. Около 60% потребления ИБП приходится на локальные сети, телекоммуникации и ЦОД, значительное количество применяется в промышленности, поскольку многие производственные процессы требуют качественного энергообеспечения.

Около четверти мировых продаж ИБП приходится на устройства мощностью менее 1 кВА, и примерно половина продаж - на устройства мощностью до 5 кВА. Обычно их используют для защиты ПК и серверов начального уровня. В России свои ПК с помощью ИБП защищают не более 15% пользователей - большинство довольствуются сетевым фильтром.

Увеличение популярности ноутбуков также спросу на ИБП не способствует, однако серверы любого класса и сетевое оборудование, учрежденческие АТС все же нуждаются в подобной защите.

В отличие от мощных ИБП (свыше 20 кВА), жизненный цикл которых достигает 20 лет, маломощные источники питания рассчитаны на пятилетний срок службы, однако сменный блок аккумуляторов (самой недолговечной части устройства) позволяет продлить их эксплуатацию.

В небольших офисах обычно используются резервные или линейно-интерактивные ИБП. Последние относительно недороги, обладают приемлемой функциональностью и достаточным классом защиты. Более половины производителей выпускают ИБП малой и даже средней мощности в Юго-Восточной Азии по OEM-контрактам.

Для недорогих «простых» ИБП тенденцией развития стало приближение их по функциональности и эффективности (таким как ремонтный байпас для «горячей» замены или ремонта оборудования, управляемые розетки и расширенная комплектация) к «большим» ИБП.

При выборе ИБП нужно учитывать сроки гарантии на само устройство и его компоненты, например, аккумуляторы. Отдавайте предпочтение известным производителям, которые специализируются на изготовлении подобного оборудования. Определитесь с максимальным количеством и типом розеток для подключаемых устройств. В тех случаях, когда помимо периодического отключения электричества существуют проблемы параметрами электропитания, необходимо устанавливать линейно-интерактивные устройства.

В общем случае не следует гнаться за временем работы от АКБ, оно составляет обычно до 5 минут при 100% нагрузке. Лучше выбрать модель с дополнительными батарейными модулями или купить генератор. Это дешевле, чем тратится на герметичные необслуживаемые АКБ.

Источники бесперебойного питания берегут компьютерную технику от сбоев в электрической сети. Хороший ИБП надежно защитит электронные устройства от перегрузок, позволит сохранить все данные и корректно завершить работу системы при аварии в электросети. Лучше не экономить на цене устройства, и купить как минимум линейно-интерактивный ИБП, а для защиты критичных систем использовать ИБП с двойным преобразованием.

ИБП в ЦОД

Перебои в работе ЦОД наносят серьезный урон их клиентам и имиджу самих компаний. Поэтому владельцам важно находить эффективные решения для повышения надежности электропитания своих дата-центров. Мировые производители систем бесперебойного питания для дата-центров предлагают свои варианты реализации ИБП.

Какие основные требования предъявляются к «ИБП для ЦОД»? Это высокая надежность (с учетом времени восстановления системы, т.е. важен не параметр MTBF, а коэффициент готовности); высокий КПД при неполной нагрузке (50-80%), что непосредственно отражается на тепловыделении и экономичности оборудования; поддержку параллельной работы с наращиванием мощности или повышением степени резервирования; масштабируемость; высокий входной и выходной коэффициент мощности и малый коэффициент гармонических искажений входного тока, что особенно важно при организации резервного питания от ДГУ.

Другие важные факторы - компактность систем, поддержка параллельной работы, низкое тепловыделение, интеллектуальная система управления зарядом АКБ, простое техническое обслуживание и поддержка, усовершенствованные возможности выключения серверов (есть версии ПО, позволяющие осуществлять корректное завершение работы виртуальных машин), средства управления/мониторинга, в том числе дистанционного, возможность простого и интуитивно понятного переключения на внешний байпас с защитой от неверных действий персонала, хорошая поддержка со стороны производителя оборудования.

При отсутствии системы резервного электропитания от ДГУ увеличить время автономной работы можно за счет внешних аккумуляторных шкафов. В числе обязательных функций ИБП старшего класса - интеллектуальные системы управления зарядом АКБ, средства оповещения оборудования о низком заряде аккумуляторных батарей. Применение в ЦОД энергоэффективных ИБП помогает снизить потребление электроэнергии, при этом мощность и надежность источников бесперебойного питания остаются неизменными.

ИБП с двойным преобразованием обеспечивают наивысшую степень защиты от различных сбоев в электросети, так как ИТ-системы полностью ограждены от воздействия электросети и запитываются от ИБП напрямую. При использовании такого ИБП оборудование защищено от проблем, связанных с перепадами напряжения, исчезновения питания и другими возможными сбоями электросети. По этой причине ИБП с двойным преобразованием используются для обеспечения питания серверов, чувствительного к состоянию сети оборудования и других критичных устройств, от которых зависит функционирование ЦОД. Кроме того, ИБП с двойным преобразованием имеют большой арсенал функций, а также гибкие возможности масштабируемости.

FSP Group уже некоторое время назад уловила тренды растущего рынка ЦОД и начала выпуск специализированного оборудования, которое призвано снабдить провайдеров телеком-услуг необходимыми источниками энергии. Источники бесперебойного питания с двойным преобразованием серии CUSTOS 9X компании FSP перекрывают диапазон мощностей от 1K до 10K.


ИБП с двойным преобразованием FSP Custos 9X+ 10K.

Например, ИБП Custos 9X+ 10K имеет следующие особенности конструкции:

  • Выходной коэффициент мощности 0,9
  • Информативный и понятный ЖК-дисплей сменной ориентации
  • Исполнение Rack/Tower
  • Программируемые выходы
  • Режим преобразования частоты 50/60Гц
  • Режимы энергосбережения ECO и Advanced ECO
  • Функция экстренного отключения питания (EPO)
В комплект поставки с ИБП входит программное обеспечение ViewPower с поддержкой русского языка, которое позволяет удаленно контролировать параметры работы источников бесперебойного питания, устанавливать график включения и отключения, а также получать уведомления о тревожных событиях по почте или SMS.

ИБП с двойным преобразователем напряжения серии FSP Custos 9X+ могут быть использованы в комплекте с дополнительными батарейными блоками, есть возможность горячей замены источников питания.

Именно эти ИБП применяет для обеспечения бесперебойной работы оборудования в своем ЦОД

ВведениеКомпания OCZ хорошо известна как один из пионеров рынка потребительских SSD. Однако даже до того, как она была куплена Toshiba, её интересы простирались в том числе и на рынок серверных твердотельных накопителей. Несмотря на то, что до недавних пор у OCZ не было стабильных каналов закупок флеш-памяти, она не оставляла попыток создания высоконадёжных SSD, предназначенных для значительных нагрузок. Производство серверных SSD требует от производителя более тщательного подхода к проектированию аппаратной платформы, отдельной заботы об обеспечении безопасности хранения данных и специальных мер для придания накопителю гораздо более высокого ресурса записи. И инженерный потенциал OCZ позволял решать эти задачи. Впрочем, справедливости ради стоит отметить, что особых успехов в поставках серверных SSD в своей прошлой жизни компания всё-таки добиться не смогла.

Однако теперь всё поменялось. После банкротства и перехода под крыло Toshiba у OCZ появился надёжный источник для получения флеш-памяти, включая и её вариации с повышенным ресурсом. Пользуясь возникшей возможностью компания перевыпустила свои серверные SSD. На смену старым сериям Intrepid и Deneva пришла новая серия накопителей с интерфейсом SATA III, Intrepid 3000. Она включает в себя две линейки моделей, 3600 и 3800, и обе они доступны как по OEM, так и по розничным каналам.

Не будет преувеличением сказать, что, имея мощную поддержку в лице материнской компании, теперь OCZ предлагает очень интересные SSD для бизнес-приложений. С одной стороны они не уступает по характеристикам производительности и надёжности предложениям конкурентов, а с другой – обладают привлекательной ценой. Накопители Intrepid 3800 вполне могут использоваться в серверах со средней интенсивностью операций записи, так как их декларируемый ресурс очень высок и, например, для 800-гигабайтной версии он достигает 5,8 Пбайт данных. Серия Intrepid 3600 немного попроще, она позиционируется как решение для серверов с преобладающими операциями чтения, например, для веб-серверов или мультимедиа-серверов. Тем не менее, даже в этом случае ресурс записи очень неплох и достигает у 800-гигабайтной версии SSD величины 1,5 Пбайт. На самом деле Intrepid 3800 и 3600 мало отличаются друг от друга. Они используют одну и ту же аппаратную и программную платформу, и в обоих случаях в них используется 19-нм флеш-память компании Toshiba. Однако в накопители серии 3800 идёт более выносливая eMLC-память, в то время как серия 3600 довольствуется стандартными чипами MLC.

Память Toshiba – не единственное нововведение в серверных накопителях OCZ нового поколения. Ранее компания применяла в своих бизнес-накопителях контроллеры SandForce. Однако к сегодняшнему дню они изрядно устарели, а, кроме того, в этом случае возможности инженеров по изменению прошивки были достаточно ограничены, в результате чего у них не получалось внедрять какие-то интересные и уникальные решения. Поэтому с появлением серии Intrepid 3000 компания перешла на контроллер Marvell SS9187, микропрограмма для которого пишется специалистами OCZ полностью автономно. Это позволяет OCZ добавлять в свои накопители специальные серверные функции, востребованные в бизнес-среде. Следует заметить, что в ассортименте OCZ есть и серверные накопители на собственном контроллере Barefoot 3, но аппаратная платформа Marvell более привлекательна тем, что она относится к тщательно проверенным и общепризнанным в индустрии решением. Именно поэтому семейство Intrepid 3000 считается наиболее стабильным, живучим и отказоустойчивым решением.

Надо сказать, что и сама OCZ имеет немалый опыт использования контроллера Marvell SS9187 – вспомните серию накопителей Octane , основанную на чипах Everest 2, полученных на основе дизайна Marvell. Как видим, старые наработки инженеров OCZ не были выброшены в корзину, но теперь они неожиданно нашли место в серверном сегменте. И более того, теперь к ним добавлены новые функции для повышения надёжности. В их числе: проверка целостности данных на базе контрольных сумм на каждом этапе их обработки, расширенные алгоритмы контроля чётности и внутренние RAID-подобные механизмы распределения данных по разным чипам флеш-памяти с избыточностью. Всё это позволяет гарантировать крайне низкую вероятность ошибок, которая у Intrepid 3000 примерно на порядок ниже, чем у лучших накопителей для потребительского сегмента.

Мы получили на тесты накопитель Intrepid 3800 ёмкостью 800 Гбайт. Это – максимальный объём в линейке, который позволяет достигнуть наивысшей производительности во всём семействе Intrepid 3000. Скорости последовательных операций у этой модели дотягивают до 500 и 460 Мбайт в секунду при чтении и записи соответственно. А при случайных операциях с 4-килобайтными блоками быстродействие достигает 90 и 40 тысяч операций в секунду при чтении и записи. И, кстати, здесь имеется в виду установившаяся производительность, показываемая диском после нескольких часов активного использования. Именно поэтому эти числа кажутся не слишком впечатляющими на фоне скоростей потребительских SSD, где обычно указываются показатели, наблюдаемые на «свежем» флеш-диске.



Стоит отметить, что при разработке своего семейства накопителей Intrepid 3000 инженеры компании OCZ фокусировались не только на обеспечении лидирующей производительности, но и на постоянстве латентностей операций ввода-вывода. А это значит, что представители семейства Intrepid 3000 должны демонстрировать малый разброс скоростных параметров в течение времени, что очень важно для улучшения времени отклика при установке этих накопителей в RAID-массивы.

В дополнение к указанным скоростным показателям в числе характеристик семейства Intrepid 3000 значится надёжная защита данных от сбоев питания, поддержка аппаратного шифрования по стандарту AES-256 и высокое среднее время наработки на отказ на уровне 2 млн. часов. К не менее полезным свойствам рассматриваемой новинки следует отнести температурный мониторинг и расширенную SMART-статистику, которая позволяет получать детальную информацию о том, как себя чувствует SSD.

Спецификации и внутреннее устройство

Итак, спецификации твердотельных накопителей серии Intrepid 3800, использующей высоконадёжную eMLC память, выглядят следующим образом:



Как видно из характеристик, высоконадёжная eMLC NAND и дополнительное резервное пространство, недоступное пользователю, обеспечивают внушительный ресурс флеш-дисков серии Intrepid 3800. Именно поэтому такие предложения и ценятся потребителями из корпоративного сегмента. Однако высокая надёжность отражается и на цене. Подобные Intrepid 3800 твердотельные накопители примерно вдвое дороже обычных потребительских SSD похожего объёма.

Если же говорить о внешнем виде серверного накопителя Intrepid 3800, то он совершенно обычен. Этот SSD заключён в привычный корпус из стального сплава. Правда, учитывая, что устанавливаются такие диски в сервера, зачастую оборудованные специализированными корзинами, высота этого корпуса составляет не 7, а 9 мм. На лицевой поверхности SSD наклеена маркетинговая этикетка. С оборотной стороны – этикетка с маркировкой, серийными номерами и штрих-кодами.


Внутри корпуса обнаруживается не совсем типичная печатная плата, занимающая всё его внутреннее пространство. Следует заметить, что базовый контроллер примыкает к крышке корпуса через термопроводящую прокладку, чем обеспечивается его охлаждение. Однако в процессе работы этот чип всё равно очень сильно нагревается и даже может уходить в троттлинг, сбрасывая свою частоту. Во избежание таких ситуаций мы рекомендуем использовать Intrepid 3800 в хорошо продуваемых корпусах или специальных корзинах, укомплектованных вентиляторами.


Основной контроллер имеет достаточную неожиданную маркировку Indilinx IDX400M00-BC, но на самом деле это перемаркированная микросхема Marvell 88S9187. Подобная архитектура накопителя с использованием контроллера Marvell и собственной микропрограммы уже встречалась нам в потребительском флеш-диске OCZ Octane, который основывался на платформе Everest 2. Теперь же эта платформа обрела второе дыхание. Контроллер в ней поддерживает интерфейс SATA 6 Гбит/с и имеет 8-канальную архитектуру для подключения флеш-памяти. При этом в каждом канале допускается чередование устройств NAND с максимальной кратностью 16. Учитывая, что в рассматриваемом нами накопителе Intrepid 3800 800 Гбайт общий объём массива флеш-памяти составляет 1024 Гбайт, а используемые чипы eMLC флеш-памяти имеют объём по 64 Гбит, в нём возможности контроллера задействуются по максимуму.

Контроллер Marvell 88S9187 в Intrepid 3800 работает в паре с чипом оперативной памяти DDR3-1333 объёмом 1 Гбайт. Этот чип нужен для кэширования случайных операций и для хранения быстрой копии таблицы трансляции адресов.

Массив флеш-памяти в Intrepid 3800 800 Гбайт набран шестнадцатью чипами Toshiba TH58TEG8DDJBA8C, в каждом из которых собрано по восемь 64-гигабитных кристаллов. Память с подобной маркировкой встречается повсеместно и в обычных твердотельных накопителях, например, компании Plextor. Но в данном случае это – не простая MLC NAND с Toggle Mode интерфейсом, а eMLC-память, собранная из отборных кристаллов, имеющих ресурс перезаписи, существенно превышающий типичный.



Но самая любопытная часть начинки Intrepid 3800 – это установленный на дочерней плате суперконденсатор компании AVX, имеющий ёмкость 22 мФ. Такой конденсатор не только имеет внушительную ёмкость, но и способен выдавать достаточно высокий ток, что позволяет гарантировать корректное завершение в SSD всех внутренних процессов даже в случае перебоев или внезапных отключений питания. Плата с суперконденсатором подключается к основной плате посредством специального разъёма и плотно зажимается корпусом.

Программное обеспечение

Следует отметить, что для своих твердотельных накопителей, ориентированных на использование в серверной среде, компания OCZ разрабатывает специальное программное обеспечение StoragePeak 1000. Это приложение позволяет организовать централизованное и удалённое управление и мониторинг всех накопителей OCZ, имеющихся в серверах и прочих устройствах внутри сегмента сети.

Благодаря данному программному обеспечению системные администраторы имеют доступ к полной информации по накопителям, в том числе к сведениям по их производительности, надежности и работоспособности. Наряду с контролем функционирования StoragePeak 1000 предлагает настраиваемые системы оповещения о возникающих проблемах или о выходе каких-либо рабочих параметров SSD за указанные рамки. Варианты StoragePeak 1000 есть для различных операционных систем семейств Windows, CentOS и RHEL.

Помимо Intrepid 3800, программа StoragePeak 1000 может связываться и с накопителями других серверных серий, в частности, Z-Drive 4500 и R4, ZD-XL, Intrepid 3600, Saber 1000, Deneva 2 и Talos 2.



Подобно привычной утилите OCZ Toolbox, программное обеспечение StoragePeak 1000 обладает функциями удалённого обновления прошивок и Secure Erase. Также поддерживается журналирование параметров SMART и производительности. Работа с StoragePeak 1000 возможна в том числе и из командной строки.



Впрочем, обычная утилита OCZ Toolbox с Intrepid 3800 тоже работает, предоставляя пользователю вполне привычный набор возможностей, к которым добавляется ещё одна дополнительная функция – проверка работоспособности суперконденсатора AVX. Кстати сказать, наблюдение за состоянием этого конденсатора доступно и через обычный SMART-мониторинг, в котором добавлен отдельный параметр, описывающий его состояние.



Да и в целом набор значений SMART у Intrepid 3800 значительно расширен. Он позволяет гораздо более подробно, чем в потребительских SSD, контролировать состояние флеш-памяти, а также накапливает сведения об ошибках, возникающих на всех этапах работы с данными внутри твердотельного накопителя. Естественно, в Intrepid 3800 реализован и полноценный температурный мониторинг.

Тестовая система

Производительность твердотельного накопителя Intrepid 3800 800 Гбайт исследовалась при его работе в составе тестовой системы, основанной на интеловский платформе с процессором Core i5-4690K. Используемая материнская плата основывалась на наборе системной логики Z97, накопитель подключался к чипсетным портам SATA 6 Гбит/с.

К сожалению, мы не смогли найти для серверного диска OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт равноценный объект для сравнения. На момент проведения тестирования в сфере нашей досягаемости из предложений аналогичного предназначения оказался лишь Intel SSD DC S3500 объёмом 600 Гбайт. В отличие от OCZ Intrepid 3800 этот интеловский твердотельный накопитель базируется на обычной MLC NAND, однако следует иметь в виду, что в ассортименте компании Intel есть почти такие же флеш-диски Intel SSD DC S3700, базирующиеся на eMLC памяти. Иными словами, сравнение OCZ Intrepid 3800 и Intel SSD DC S3500 не лишено смысла. Оно как минимум позволяет понять, насколько прогрессивны характеристики продукта OCZ на фоне того, что предлагают для корпоративного сегмента другие производители.

В итоге, в тестовой платформе задействовался следующий набор оборудования:

Процессор: Intel Core i5-4690K (Haswell, 4 ядра, 3,5-3,9 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 6 Мбайт L3);
Процессорный кулер: Noctua NH-U14S;
Материнская плата: ASUS Z97-Pro (LGA1150, Intel Z97 Express);
Память: 2x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX);
Системный накопитель – Crucial M550 512 GB (CT512M550SSD1);
Тестовые накопители:

OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт (IT3RSK41ET350-0800, прошивка);
Intel SSD DC S3500 600 Гбайт (SSDSC2BB600G401, прошивка);

Блок питания: Seasonic Platinum SS-760XP2 (80 Plus Platinum, 760 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Professional x64 с использованием следующего комплекта драйверов:

Intel Chipset Driver 10.0.20;
Intel Management Engine Driver 10.0.0.1204;
Intel Rapid Storage Technology 13.2.4.1000;
Intel Graphics Accelerator Driver 10.18.10.3910.

Тестирование проводилось с использованием программного средства IOMeter 1.1.0.

Производительность

Десктопная производительность

Прежде чем перейти к тестированию OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт при серверных нагрузках, мы решили уделить внимание тому, как может проявить себя этот SSD, будучи установленным в обычной десктопной системе. Для этого мы измерили его производительность популярным бенчмарком, входящим в состав Anvil’s Storage Utilities.



Как можно заметить по приведённому скриншоту, в сравнении с современными потребительскими SSD рассматриваемый OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт не может похвастать никакими особенными достижениями. Более того, если бы речь шла о SATA SSD для персональных компьютеров, мы бы отнести этот флеш-диск к числу предложений среднего или даже нижнего уровня, так как скорости последовательного чтения и записи у него откровенно слабые, да и при произвольных операциях производительность оказывается существенно ниже, чем выдают многие популярные флеш-диски.

Впрочем, основываясь на этих результатах, совсем не нужно делать вывод о том, что OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт – это медленный SSD. Просто у него несколько иное назначение, и высокие пиковые показатели в типичной десктопной среде ни о чём не говорят. Подобные OCZ Intrepid 3800 твердотельные накопители ориентированы на работу в условиях высоких нагрузок, когда дисковой подсистеме приходится сталкиваться с непрерывным и интенсивным потоком запросов. Поэтому всё дальнейшее тестирование проводилось в соответствии с принципами, сформулированными в методике SNIA, подразумевающей измерение скоростей и латентностей операций ввода вывода в условиях высокой нагрузки. То есть тогда, когда накопитель вынужден проводить операции высвобождения страниц флеш-памяти и сборки мусора «на лету», одновременно с обслуживанием поступающих запросов.

Стабилизация производительности и переходные процессы

В новом SSD флеш-память полностью свободна от каких-либо данных, поэтому накопитель, только извлечённый из упаковки, на первых порах демонстрирует существенно более высокую производительность. Однако со временем его флеш-память заполняется данными, и новые операции записи начинают требовать предварительной очистки блоков страниц флеш-памяти. Поэтому со временем производительность SSD снижается, и накопитель переходит в устойчивое «использованное» состояние. Для того чтобы проследить этот переходный процесс, мы проводим восьмичасовой цикл случайной записи данных (блоками по 4 Кбайт с глубиной очереди запросов 64 команды), по окончанию которого уже и измеряется «реальное» быстродействие накопителя.

В то же время наблюдение за переходным процессом в скорости работы SSD также представляет интерес. Показанный ниже график как раз и отображает падение производительности рассматриваемых накопителей под воздействием потока запросов на случайную запись 4-килобайтных блоков с глубиной очереди запросов 64 команды.



Приведённый график сразу же обнаруживает более высокую производительность OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт, которая сохраняется на всём протяжении 8-часового теста. В то время как быстродействие этого SSD начинается с примерно 83 тысяч IOPS и снижается до 40 тысяч IOPS, показатели Intel SSD DC S3500 600 Гбайт гораздо хуже. В свежем состоянии интеловскому накопителю удаётся выдать лишь 65 тысяч IOPS, а в устойчивом состоянии его скорость – всего 15 тысяч IOPS.

Однако тут есть один нюанс. Несмотря на то, что OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт работает быстрее, стабильность его скоростных показателей оставляет желать лучшего. Этот накопитель время от времени демонстрирует одномоментные несколькократные снижения производительности, а это – не очень хорошая модель поведения для серверных SSD, которые нередко собираются в RAID-массивы. Intel SSD DC S3500 же может похвастать куда более стабильной и предсказуемой скоростью, что является его несомненным достоинством. Но, справедливости ради, заметим, что провалы в производительности у накопителя OCZ встречаются не слишком часто, а примерно раз в одну-две минуты и имеют продолжительность в одну-две секунды.

Скорость случайных операций с 4K-блоками






При чтении OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт заметно превосходит Intel SSD DC S3500 600 Гбайт. Существенная разница в результатах начинает наблюдаться при глубине очереди запросов 32 команды.






Ещё более впечатляющее преимущество OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт выявляется при случайной записи. Оно есть при абсолютно любой очереди запросов. Кстати, обратите внимание – с ростом глубины очереди команд производительность серверных накопителей практически не увеличивается. Очевидно, что скорость в этом случае ограничивается необходимостью очистки блоков страниц флеш-памяти. Однако несмотря на это, латентность операций от глубины очереди зависит.






Скорость работы при произвольных смешанных операциях случайного чтения и записи демонстрирует достаточно интересную зависимость. Оба SSD демонстрируют наивысшую производительность в том случае, когда к операциям чтения записи не подмешиваются вообще. Но минимальная производительность у Intel SSD DC S3500 600 Гбайт и OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт наблюдается при разных вариантах нагрузки. У OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт чем больше операций записи, тем ниже скорость, а максимальное и минимальное значение величины IOPS различается в 2,25 раза. Для Intel SSD DC S3500 600 Гбайт же наиболее проблемная нагрузка – это когда на одну операцию чтения приходится четыре операции записи. А разрыв между максимальной и минимальной производительностью – больше чем у конкурента и достигает 3,5-кратного размера.

Скорость случайных операций с 8K-блоками






В серверной нагрузке скорость операций с блоками 8 Кбайт имеет не меньшее значение, чем производительность с 4 Кбайт блоками. Например, 8 Кбайт – типичный пакет данных, передаваемый базами данных. И в данном случае ситуация несколько отличается от того, что мы видели до этого. При случайном чтении 8 Кбайт блоками Intel SSD DC S3500 600 Гбайт оказывается немного быстрее OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт, начиная с очереди глубиной 16 запросов.






Однако при записи всё возвращается на свои места. Здесь OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт обгоняет Intel SSD DC S3500 600 Гбайт примерно в 2,5 раза. И вновь, как и при записи 4Кбайт блоками, мы видим, что количество IOPS (в отличие от латентности) практически не зависит от глубины очереди.






Тестирование при смешанной нагрузке позволяет сделать вывод о том, что отставание OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт от Intel SSD DC S3500 600 Гбайт – это ситуация, свойственная лишь для нагрузки, состоящей исключительно из операций чтения. Если же к ним подмешивается любая, пусть даже небольшая, часть операций записи, лидерство возвращается к OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт. При этом обратите внимание, добавление к чтениям запросов на произвольную запись информации приводит к снижению производительности, которое тем больше, чем больше доля записей. Иными словами, максимальное и минимальное значение производительности у обоих SSD наблюдается в тех случаях, когда имеет место «чистая» нагрузка, состоящая исключительно из чтений или записей соответственно.

Скорость последовательных операций



Любопытно, но по скорости последовательного чтения OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт оказывается далеко не на лидирующих позициях. Он заметно отстаёт от Intel SSD DC S3500 600 Гбайт и, более того, показывает максимальную производительность лишь при очереди запросов в 32 команды, когда интеловский флеш-диск выдаёт наивысшее быстродействие уже при очереди в 16 команд.



Но при последовательной записи картина обратная. OCZ Intrepid 3800 800 Гбайт смотрится заметно выигрышнее, чем Intel SSD DC S3500 600 Гбайт, опережая его в 2-2,5 раза.



Приведённый график производительности при смешанной нагрузке вносит в картину дополнительную ясность. Как можно видеть, Intrepid 3800 прекрасно справляется со смешанной нагрузкой, когда наряду с операциями чтения на SSD хотя бы в минимальном объёме поступают и операции записи. Intel SSD DC S3500 600 Гбайт же напротив, в этом случае в скорости теряет.

Производительность при смешанной нагрузке

Тесты, проведённые в этом разделе, воссоздают нагрузку, характерную для тех или иных серверных приложений.









Intrepid 3800 800 Гбайт показывает лучший результат в сценариях, моделирующих сервер баз данных или файловый сервер, в то время как Intel SSD DC S3500 600 Гбайт быстрее конкурента при использовании в веб-сервере. Это вполне согласуется с той картиной, которая сложилась у нас до этого момента. Серверный SSD компании OCZ хорош при смешанных нагрузках и в тех случаях, когда существенная доля операций – это записи. Собственно, в такой среде он не только показывает отличное быстродействие, но и хорошо вписывается в неё благодаря своей высокой выносливости. Интеловский накопитель больше подходит для тех случаев, когда важна скорость чтения данных, а записи носят редкий характер.

Выводы

Хотя имя OCZ у многих ассоциируется в первую очередь с твердотельными накопителями для персональных компьютеров, эта компания достаточно давно пытается выйти на рынок систем хранения данных корпоративного класса. В ассортименте OCZ серверные SSD представлены уже несколько лет, но теперь они вышли на качественно новый уровень, предлагая как минимум не худшие возможности, чем в продукции лидеров этого рынка. Например, рассмотренный в этой статье Intrepid 3800 – это не просто высоконадёжный SSD, основанный на eMLC NAND с повышенной выносливостью. В дополнение к этому ему также свойственны и типичные функции лучших серверных флеш-дисков, в частности, усиленные контрольные суммы, проверка целостности данных на всех этапах их обработки, защита от сбоев питания, а также RAID-подобная избыточность массива флеш-памяти, защищающая от утраты информации при отказе NAND-кристаллов. Кроме того, для своих SSD корпоративного класса OCZ предлагает программное средство StoragePeak 1000, позволяющее легко организовать обслуживание всего парка накопителей по локальной сети.

В результате, Intrepid 3800 может стать достаточно удачным выбором для использования в файловых серверах или серверах баз данных. На это указывает и декларируемая надёжность: все технологии, реализованные в этом флеш-диске, позволяют в течение пятилетнего гарантийного срока ежедневно четырежды перезаписывать полную ёмкость этого SSD. Справедливости ради надо заметить, что серверные накопители вроде Intel SSD DC S3700 располагают заметно более высоким ресурсом, но для применений в серверной среде с небольшой и средней нагрузкой ресурса OCZ Intrepid 3800 более чем достаточно.



К тому же у OCZ Intrepid 3800 есть важное преимущество – высокое быстродействие. Как показало тестирование, при операциях записи или при смешанной нагрузке этот накопитель оказывается существенно быстрее интеловского SSD, который выигрывает у предложения OCZ лишь при чистых чтениях. А это значит, что аппаратная платформа Everest 2, разработанная OCZ на основе контроллера Marvell 88S9187 и собственной микропрограммы, оказалась хорошо приспособленной для работы в серверной среде. Фактически, с точки зрения производительности к Intrepid 3800 может быть лишь одна претензия – при непрерывной нагрузке его производительность периодически проседает. Частота подобных эпизодов не слишком высока, но в RAID-массивах с большим количеством участников использовать Intrepid 3800 мы бы всё-таки не рекомендовали.

Ну и в заключение хочется добавить, что OCZ Intrepid 3800 стоит примерно на 10-15 процентов дешевле конкурирующих SSD на базе eMLC-памяти с похожими характеристиками. И это делает его действительно интересным вариантом для бизнес-применений.

Добавлено: 08.07.2013

Компьютеры – довольно капризное устройства, то они зависают, то сами по себе перезагружаются или возникает так знакомый каждому пользователю Windows синий экран смерти (или печальный смайлик). Причин тому может быть множество. Сбои делятся на программные и аппаратные. В этой статье попробуем разобрать основные причины компьютерных сбоев и методы их устранения.

Аппаратные проблемы

№1 Плохие конденсаторы

Самая частая аппаратная проблема. Плохой конденсатор может никак не сказываться на работе, а может вызывать сбои и зависания вплоть до того, что система не будет включаться. Их легко найти и нетрудно заменить, нужен только паяльник и желание, впрочем подойдёт и знакомый, умеющий паять или сервис-центр, где за небольшую плату вам заменят конденсаторы.

Продвинутые радиолюбители возможно скажут, что я сильно упрощаю проблему с конденсаторами и будут правы, но в большинстве случаев такой визуальной диагностики с перепайкой вздутых ёмкостей достаточно, а более сложная диагностика и ремонт комплектующих требует специального оборудования и навыков радиоинженера

№2 Встроенная сетевая карта

Чаще всего горит из-за наведённого электричества или дефектного свитча. Если сгорела встроенная сетевая карта, установите отдельную сетевую карточку, а встроенную отключите в BIOS. Если её не отключить, то компьютер может зависать при загрузке

№3 Блок питания

Блок питания напрямую влияет на стабильность и срок жизни комплектующих. Из-за некачественного блока питания чаще всего ломаются жёсткие диски. Проблема с блоком питания может проявляться в виде внезапных перезагрузок или выключений компьютера. Иногда он может реагировать на кнопу питания не с первого раза.

Блок питания должен быть известных марок: FSP, Thermaltake, OCZ, Corsair, Zalman, Cooler Master. Хороший 700Вт блок стоит около 100$. Советую брать блок с отстёгивающимися кабелями – это удобно.

№4 Платы расширения

Иногда причина нестабильной работы системы кроется в плате расширения. Сегодня в большинстве компьютеров единственной такой платой является видеокарта. Поэтому диагностика сводится к вопросу о работоспособности видеокарты. Проверить её можно специализированными тестами, например

№5 Разгон

Разгон – это увеличение тактовой частоты вычислительных блоков компьютера, чаще всего процессора и видеокарты, с целью повышения производительности. Почти любой компьютер можно немного разогнать без потери стабильности. Однако не всегда проблемы появляются сразу. Если ваша система разогнана и вы наблюдаете сбои, проверьте свой компьютер стресс тестами на стабильность, например тем же , если проблема в разгоне, то система должна зависнуть или перезагрузиться. Главное следите за температурой GPU, желательно, чтобы она не доходила до 100ºС

№6 Оперативная память

Некачественная память очень неприятная вещь. Проблемы могут вылезти в виде синих экранов, причём код ошибки вам может ничего не дать. Проявляется дефектная память очень разнообразно, но проверить её можно во первых через встроенный тест быстродействия в (можно даже в пробной версии) или тот же . Вариант продвинутый - .

№7 Контакт процессора

Иногда процессор может каким-то неведомым образом терять контакт с гнездом. Чаще всего видел такое с Pentium 4 S478 и с AMD. Решение очень простое: вытащить процессор и снова вставить его.

№8 Севшая батарейка CMOS

Компьютеры по-разному реагируют на севшую батарейку. Иногда просто сбиваются часы, а бывает, что вообще не включаются. Решение: заменить батарейку. Обычно она выглядит как таблетка

№9 Перемычка CLR CMOS

Эта перемычка служит для сброса BIOS Если переключить эту перемычку в положение CLR CMOS, то компьютер перестанет реагировать даже на кнопку питания. Как она может оказаться в положении сброса? Кто знает... Просто иногда так оказывается.

Перемычка обнуления bios рядом с батарейкой

На фотографии перемычка имеет 2 штырька, на других материнских платах может быть 3, тогда положение 1-2 обычно означает рабочий режим 2-3 – режим сброса

№10 Перегрев узлов компьютера

Обычно больше всего греется процессор, северный и южный мосты и видеокарта. Если греется видеокарта, значит её пока снять и почистить, если процессор, то возможно засохла термопаста или также нужно почистить кулер. Если процессор Pentium 4 с сокетом 478 (не смейтесь, на них ещё долго будут работать), то проверьте крепления кулера, они часто ломаются у этой модели и радиатор перестаёт плотно прилегать к поверхности процессора. Если греются мосты, то на них нужно поставить радиатор. Узнать температуру процессора, видеокарты и жёстких дисков можно с помощью программы

Здесь всё хорошо

№11 Сбои на диске

Диски портятся – это факт. Диск после 3-4 лет интенсивной работы не так быстр, как после покупки, а если это системный диск, то сбои на нём могут проявляться в виде зависаний при загрузке, очень долгой загрузки, падения системы из-за ошибок ввода-вывода. Решение - запустите встроенную в ОС проверку диска или воспользуйтесь . Если диск на гарантии, то лучше сразу менять.

Программные сбои

№12 Драйверы

Windows устроен так, что любой драйвер может свалить систему в синий экран. Начиная с Windows Vista, дело обстоит несколько лучше, но по прежнему эта проблема встречается..

Большинство проблем с драйверами решается их обновлением. При сбоях драйверов дискового контроллера или ntfs/vfat стоит проверить диск на наличие ошибок.

№13 Ядро

PAGE_FAULT_IN_NONPAGED_AREA - это наверное самая часто возникающая ошибка, связанная с тем, что некая программа залезла в недопустимую область памяти или запросила данные, которых нет. Причины этого сбоя очень разнообразны. Если стало повторяться часто, лечится переустановкой Windows. Иногда антивирусы вызывают такой сбой. Ещё одна причина сбоев, связанных с ядром Windows – пиратский Windows с плохим активатором

№14 Реестр

Если реестр повреждён, то вы можете наблюдать следующую картину:


Обычно это связано со сбоями при записи на диск, например при скачке напряжения. Иногда этот сбой легко исправляется с помощью загрузочной флешки, но бывает, что лечится только переустановкой Windows.

№15 Вирусы

Большинство современных вирусов никак не проявляют себя в работе потому что их цель кража информации, а не поломка системы. Но есть и вирусы, служащие для создания ботнетов, например для распределённого взлома паролей, DDoS атак или даже для добывания криптовалюты bitcoin. Такой вирус будет использовать 100% ресурсов вашего компьютера из-за чего он начнёт сильно тормозить

№16 Системное ПО

Есть определённая категория программ, устанавливающая в систему свои модули ядра для низкоуровневого взаимодействия с ОС или оборудованием. К таким программам относятся все эмуляторы CDROM, антивирусы, программы для разметки дисков, фаерволы, некоторые системы защиты от копирования, виртуальные устройства. Самая распространённая проблема от такого ПО – синий экран. Чтобы определить какая именно программа вызвала ошибку, зайдите в системный журнал:

Панель управления → Администрирование → Управление компьютером

Обращайте внимание на колонку Уровень. На этом скриншоте нет ошибок, но если вместо «Сведения» появится «Ошибка» или «Критический», проверьте ей содержимое. Иногда это помогает определить причину сбоя.

Заключение

Это может и не все возможные сбои, но я постарался собрать наиболее распространённые проблемы. В других статьях эти проблемы ещё будут рассматриваться подробнее с примерами и пояснениями, сама статья, возможно, будет дополняться. А пока, надеюсь эта статья кому-то поможет понять почему компьютер вдруг стал работать нестабильно.

Очень многие проблемы, связанные с компьютером, можно предотвратить, если купить к нему ИБП. Не пожалейте 100$ на него, если конечно у вас не ноутбук.


  • извлечении носителя из дисковода (подробнее об этом см. далее);
  • нажатии кнопки RESET нетерпеливым пользователем;
  • фатальном аппаратном сбое;
  • аппаратном сбое, который сам по себе не был фатальным, но система не смогла правильно восстановиться, что привело к ее разрушению;
  • разрушении системы из-за чисто программных проблем.

На практике часто сложно провести границы между тремя последними типами сбоев. В качестве примера можно привести проблему, описанную в разд. Обмен данными с пользовательским процессом . В системах класса ДОС последняя причина возникает очень часто, поэтому в таких системах можно использовать только устойчивые сбоям ФС.
В системах класса ОС "спонтанные" зависания происходят намного реже Система, зависающая по непонятным или неустранимым причинам раз в несколько дней, считается малопригодной для серьезного использования а делающая это раз в месяц - подозрительно ненадежной. Поэтому в таких системах можно позволить себе роскошь использовать неустойчивые к сбоям ФС. Тем более что такие системы, как правило, обладают более высокой производительностью, чем устойчивые ФС.
К тому же перед выключением системы, интегрированной в сеть, необходимо уведомить всех клиентов и все серверы о разъединении. Только чисто клиентская машина может быть выключена из сети без проблем. Поэтому на сетевых серверах в любом случае необходима процедура закрытия системы (shutdown). Так почему бы не возложить на эту процедуру еще и функцию размонтирования ФС?
В системах же реального времени, которые по роду работы могут часто и неожиданно перезапускаться, например, при отладке драйверов или программ, осуществляющих доступ к аппаратуре, стараются использовать устойчивые к сбоям ФС.
Хотя первая из перечисленных выше причин - извлечение носителя из дисковода - не является "сбоем" даже в самом широком смысле этого слова, с точки зрения ФС она мало чем отличается от сбоя. Поэтому на удаляемых носителях, таких, как дискеты, можно использовать только устойчивые ФС.
Интересный альтернативный подход используется в компьютерах Macintosh и некоторых рабочих станциях. У этих машин дисковод не имеет кнопки для извлечения дискеты. Выталкивание дискеты осуществляется программно, подачей соответствующей команды дисководу. Перед подачей такой команды ОС может выполнить нормальное размонтирование ФС на удаляемом диске.
В узком смысле слова "устойчивость" означает лишь то, что ФС после аварийной перезагрузки не обязательно нуждается в восстановлении. Такие ФС обеспечивают целостность собственных структур данных в случае сбоя, но, вообще говоря, не гарантируют целостности пользовательских данных в файлах.
Нужно отметить, что даже если ФС считается в этом смысле устойчивой, некоторые сбои для нее могут быть опасны. Например, если запустить команду DISKOPT на "устойчивой" файловой системе FAT и в подходящий момент нажать кнопку RESET, то значительная часть данных на диске может быть навсегда потеряна.
С другой стороны, можно говорить об устойчивости в том смысле, что в ФС после сбоя гарантирована целостность пользовательских данных. Достаточно простого анализа для того чтобы убедиться, что такую гарантию нельзя обеспечить на уровне ФС; обеспечение подобной целостности накладывает серьезные ограничения и на программы, работающие с данными, а иногда оказывается просто невозможным.
Характерный и очень простой пример: архиватор InfoZip работает над созданием архива. Программа сформировала заголовок файла, упаковала и записала на диск около 50% данных, и в этот момент произошел сбой. В zip-архивах каталог находится в конце архивного файла и записывается туда после завершения упаковки всех данных. Обрезанный в случайном месте zip-файл не содержит каталога и поэтому, безусловно, является безнадежно испорченным. Поэтому при серьезном обсуждении проблемы устойчивости к сбоям говорят не о гарантии целостности пользовательских данных, а об уменьшении вероятности их порчи.
Поддержание целостности структур ФС обычно гораздо важнее, чем целостность недописанных в момент сбоя пользовательских данных. Дело в том, что если при сбое оказывается испорчен создававшийся файл, это достаточно неприятно; если же окажется испорчена файловая система, в худшем случае это может привести к потере всех данных на диске, т. е. к катастрофе. Поэтому обычно обеспечению целостности ФС при сбоях уделяется гораздо больше внимания.
Упоминавшаяся выше "врожденная" устойчивость к сбоям файловой системы FAT объясняется тем, что в этой ФС удаление блока из списка свободных и выделение его файлу производится одним действием - модификацией элемента FAT (рис. 11.16). Поэтому если во время этой процедуры произойдет сбой или дискета будет вынута из дисковода, то ничего страшного не случится: просто получится файл, которому выделено на один блок больше, чем его длина, записанная в каталоге. При стирании этого файла все его блоки будут помечены как свободные, поэтому вреда практически нет.

Рис. 11.16. Модификация FAT

Нужно отметить, что при активном использовании отложенной записи FAT и родственные ФС теряют это преимущество. Отложенная запись FAT является единственным способом добиться хоть сколько-нибудь приемлемой производительности от ФС с 32-битовым FAT. Поэтому, хотя Novell NetWare и использует ФС, основанную на 32-битной FAT, после аварийной перезагрузки эта система вынуждена запускать программу аварийною становления дисковых томов. Аналогичным образом ведет себя и FAT3? Если же система хранит в одном месте список или карту свободных блоков, а в другом месте списки блоков, выделенных каждому файлу (рис. 11.17) как это делают HPFS или ФС систем семейства Unix, то при прерывании операции выделения места в неподходящий момент могут либо теряться блоки (если мы сначала удаляем блок из списка свободных- рис. 11.18) либо получаться блоки, которые одновременно считаются и свободными, и занятыми (если мы сначала выделяем блок файлу).
Первая ситуация достаточно неприятна, вторая же просто недопустима: первый же файл, созданный после перевызова системы, будет "перекрещиваться" с испорченным (рис. 11.19). Поэтому все ОС, использующие файловые системы такого типа (системы семейства Unix, OS/2, Windows NT и т. д.), после аварийной перезагрузки первым делом проверяют своп ФС соответствующей программой восстановления.

Рис. 11.17. Модификация структур данных сложной ФС

Рис. 11.18. Потерянный блок

Рис. 11.19. Пересекающиеся файлы

Задача обеспечения целостности файловых систем при сбоях усложняется тем, что дисковые подсистемы практически всех современных ОС активно используют отложенную запись, в том числе и при работе с системными структурами данных. Отложенная запись, особенно в сочетании с сортировкой запросов по номеру блока на диске, может приводить к тому, что изменения инода пли файловой записи все-таки запишутся на диск раньше, чем изменения списка свободных блоков, что может приводить к возникновению "скрещенных" файлов. Для того чтобы этого не происходило, сортировке, как правило, подвергают только запросы чтения, но не записи.

С приближением холодов данная тема систематически возникает на страницах компьютерной периодики. Мы не собираемся нарушать эти традиции и в дополнение к уже сказанному ( , ) предлагаем материал, который поможет избежать множества неприятностей, связанных с вопросами обеспечения безопасного режима питания для вашей компьютерной техники. Какие перебои случаются в сетях электропитания?

Все неполадки в энергосетях можно классифицировать примерно следующим образом: полное отключение питания, пониженное или повышенное напряжение, высоковольтные всплески, кратковременные провалы напряжения, отклонение частоты от номинального значения (50 Hz), искажение синусоидальной формы напряжения.

Почему возникают неполадки в электросетях?

Сбои в электропитании вызываются самыми различными причинами: например грозами, происходящими вблизи линий электропередачи, неустойчивой работой генераторов, авариями на подстанциях, разрывами или выгоранием проводки, плохими контактами. Кроме того, отклонения от нормы напряжения в сети возникают вследствие включения/выключения мощного электрооборудования (лифтов, сварочных аппаратов, моторов, холодильников и т. д.) или, наконец, обусловливаются электромагнитными наводками и радиопомехами от работы бытовых электроприборов микроволнового излучения или радиопередатчиков.

Чем грозят сбои в электропитании домашнему компьютеру?

Некачественное электропитание крайне отрицательно воздействует на наших электронных любимцев. Во-первых, оно может привести к потере данных в памяти, а регулярные сбои неминуемо чреваты появлением bad-секторов на дисках (чаще всего в системной области). Во-вторых, сильные всплески напряжения способны вывести из строя блоки питания, а также некоторые микросхемы. В-третьих, систематические проблемы с электроэнергией вызывают преждевременное старение аппаратуры. Кстати сказать, нередко различные блокировки клавиатуры и "зависания" компьютера, которые, на наш взгляд, объясняются ошибками в программе, на самом деле могут быть обусловлены некачественным энергоснабжением.

Так ли уж важно заземлять компьютер? У моих знакомых, например, ПК прекрасно работает и без заземления.

Заземлять компьютер важно не только для его устойчивой работы, но и для вас самих, точнее, для сохранения вашего здоровья. Известно, что на корпусе компьютера существует потенциал порядка 100—110 В — напряжение немаленькое. Попасть под него можно, например, случайно прикоснувшись к неокрашенным металлическим частям корпуса компьютера и одновременно к батарее отопления. Если компьютер заземлен, удара током не последует — разряд уйдет в землю через соответствующий провод с низким сопротивлением, а не через вас.

Кроме того, производители вычислительной техники, приводя свои изделия в соответствие с жесткими современными нормами безопасности, постоянно уменьшают уровень их электромагнитных излучений. Однако многие из этих усилий сводятся к нулю из-за банального отсутствия заземления.

Проблема заземления станет особенно актуальной, если вы построите домашнюю сеть. Отдельные компьютеры в ней, естественно, будут подключаться к различным источникам питания, сетевой же кабель начнет играть роль своеобразного моста для выравнивания потенциалов. Возникающие при этом токи способны вывести сетевое оборудование из строя.

Итак, заземление необходимо, чтобы: 1) исключить поражение человека током; 2) уменьшить неблагоприятное воздействие электромагнитных излучений; 3) понизить влияние внешних наводок на компьютерную систему; 4) обеспечить нормальную работу аппаратуры в сети.

Если на металлическом корпусе компьютера присутствует потенциал, грозящий при неосторожном обращении с ПК перейти через нас в землю, то почему их не выпускают, например, в пластмассовых корпусах?

Все дело в том, что для "компьютерной начинки" просто необходим металлический кожух, чтобы, с одной стороны, экранировать электромагнитные излучения самого ПК, а с другой — уменьшить наводки и радиопомехи извне. Для обеспечения элементарной безопасности металлические корпуса покрываются довольно толстым слоем краски, не проводящей электричество, а некоторые "брэнды" действительно изготовляют пластиковые корпуса, но, открыв такой ПК, вы все равно внутри обнаружите металлический экран, скрепленный с пластмассой.

В моей квартире отсутствует заземляющий контур. Как мне обеспечить заземление ПК?

Ксожалению, во многих домах, сданных в эксплуатацию до 1996—1998 гг., в розетках нет контакта, предназначенного для заземления аппаратуры. Более того, бывают случаи, когда такие контакты в розетках имеются, но только к ним не подведены соответствующие провода. Нередко отечественные Кулибины сами пытаются исправить такое положение вещей, что иногда приводит к плачевным последствиям. Поэтому лучше проводку заземляющего контура доверить опытным специалистам. Да! Возможно, при этом придется слегка нарушить дизайн только что отремонтированной квартиры. Да! Необходимо будет вложить дополнительные средства. Но нужно отважиться на эти действия, чтобы раз и навсегда решить для себя данную проблему. Поверьте, игра стоит свеч! Здоровье все равно дороже, да и не забывайте народную мудрость — скупой платит дважды.

Главное, не пытайтесь обойтись "половинчатыми" или временными мерами, и давайте сразу договоримся, чего делать ни в коем случае нельзя, даже если вам это порекомендуют тысячи "продвинутых" знакомых. Никогда не заземляйте аппаратуру на: 1) батарею парового (водяного) отопления (вдруг соседу вздумается ее переварить?); 2) водопровод (во-первых, в нем и так встречаются блуждающие токи, и вовсе не обязательно их пускать на компьютер, а во-вторых, систематический ток с корпуса компьютера в землю вызовет активную коррозию труб); 3) газопровод (надеюсь, вы не из рода камикадзе); 4) молниеотвод (кажется, мы собрались защищать компьютер, а не пускать его "в расход"); 5) "нулевой" контакт обычной розетки (если не хотите, чтобы на корпус компьютера попало напряжение 220 В).

Могу ли я для заземления компьютера воспользоваться "зануляющим" контуром электроплиты?

Действительно, для заземления бытовой электроаппаратуры иногда используют "зануляющий" контакт электроплиты, но лучше будет взять "ноль" с распределительного щитка на лестничной площадке и развести его к соответствующим контактам розеток европейского образца.

На дачах и в частных домах заземление легко организовать самостоятельно. Для этого можно забить в грунт металлическую трубу диаметром 100 мм и длиной 2,5—3 м и приварить к ней провод сечением 5 мм. Для разводки по квартире достаточно использовать медную проволоку сечением 1,5—2 мм. И все же, еще раз подчеркну, для решения подобных задач лучше пригласить специалиста.

Я снимаю квартиру. О том, чтобы в ней провести заземление, речь не идет. Имею компьютер — не совсем современный, но для работы хватает. По роду занятий приходится много печатать, причем как на стареньком матричном, так и на струйном принтере. У меня почему-то уже второй раз выгорает LPT-порт. На работе мне сказали, что это из-за отсутствия заземления. Что мне делать?

Похоже, вы нередко подключаете печатающие устройства к компьютеру, предварительно не обесточив все изделия, что в вашем случае делать не рекомендуется. При этом на корпусах ПК и принтера существуют различные потенциалы. В результате при соединении устройств с помощью интерфейсного кабеля появляется уравнивающий электрический ток силой в несколько десятков миллиампер, чего вполне достаточно, чтобы вывести из строя параллельный порт. Если бы ПК и принтер были надежно заземлены на общий контур, проблемы разности потенциалов не возникало бы. В данном же случае, чтобы иметь возможность "горячего" подключения принтера, необходимо предварительно соединить корпуса ПК и принтера отдельным стальным многожильным или медным проводом для выравнивания потенциалов.

В нашей квартире заземление подведено, розетка в моей комнате расположена за шкафом, поэтому для подключения компьютера и других устройств я использую переноску-разветвлитель. Вилку, правда, пришлось обрезать (не помещается между шкафом и стеной) и запитать удлинитель непосредственно с проводов разводки. Однако недавно, делая ремонт, я обнаружил, что эти контакты сильно окислились и значительно выгорели, даже изолента расплавилась. В чем причина? Какие нормы электрической безопасности не соблюдены?

Как известно, для прокладки электросетей в наших квартирах применяются алюминиевые провода. Удлинители же выполняются из меди. При скручивании меди с алюминием образуется гальваническая пара, металл в месте контакта активно окисляется и разрушается, сопротивление растет, а значит, увеличивается и выделение тепла, что в конце концов может привести к выгоранию проводки и даже к пожару. Выход следующий: при соединении проводов необходимо использовать специальные переходники. Можно также применять обыкновенные стальные винты с гайками, при этом концы проводов разделяют с помощью шайбы.

От каких неприятностей может уберечь компьютер сетевой фильтр?

Основное назначение сетевых фильтров состоит в том, чтобы, с одной стороны, защищать аппаратуру от кратковременных (до 5 мс) бросков напряжения величиной до 6000 В (например, вследствие удара молнии), а с другой — беречь сеть от проникновения в нее помех от самого компьютера. Кроме того, многие фильтры включают в себя средства подавления электромагнитных наводок и радиопомех.

Большинство сетевых фильтров отводят броски питания через заземление, поэтому в случае его отсутствия ваш фильтр превращается просто в дорогостоящий удлинитель. Правда, часто для компенсации пиковых бросков питания используются высокоемкие конденсаторы, но и в этом случае заземление необходимо для защиты самого фильтра.

Сетевой фильтр не спасет вас при долговременном понижении напряжения в сети, при резких его перепадах или при внезапном отключении питания. От простейшего ИБП (источник бесперебойного питания) сетевой фильтр отличается отсутствием резервного источника энергии.

Следует также помнить, что в сетевые фильтры не следует подключать мощные нагрузки — утюги, электрочайники, стиральные машины и т. д.

Зачем покупать дополнительный сетевой фильтр, если большинство блоков питания ПК оснащены встроенным?

Действительно, практически любой современный блок питания компьютера или периферийного устройства имеет простейший встроенный сетевой фильтр, который предназначен для подавления высокочастотных помех питающей сети. Однако импульсным броскам амплитуды напряжения до 4—6 тысяч вольт, которые изредка случаются в сети, они противостоять не в силах.

На какие характеристики необходимо обращать внимание при выборе фильтра?

Впервую очередь — на суммарную мощность нагрузки. Она должна быть по крайней мере около 2 кВт. При превышении этого значения в хорошем фильтре обязательно сработает автоматический предохранитель, который разомкнет цепь. Далее поинтересуйтесь (если есть в этом необходимость), способен ли фильтр защищать модем, обеспечивая барьер на пути возможного проникновения в систему опасных скачков напряжения через телефонную линию. Ну и наконец, гарантия и сервисное обслуживание! Три года — это минимум. Для именитого и серьезного производителя такой срок — не проблема.

Можно ли включать компьютер через стабилизатор для телевизора?

Как известно, основная задача стабилизаторов — вы-равнивать напряжение до стандартных 220 В при его отклонении на 30—50 В. Если другие неприятности в сети встречаются редко, то стабилизатор способен частично решить ваши проблемы при условии, что он обеспечивает выходную мощность не менее 200 Вт. Для компьютера хватит, а вот монитор в этом случае все равно придется запитывать напрямую через розетку. Предпочтительнее использовать так называемые активные стабилизаторы напряжения. Феррорезонансные устройства для этих целей подходят меньше, поскольку в случае резких скачков напряжения они способны вывести из строя блоки питания компьютерных устройств.

Для чего служит UPS?

ИБП (UPS — Uninterruptible Power System) в первую очередь необходим для защиты ПК от длительных спадов напряжения, а также для обеспечения работы компьютера на сравнительно короткий промежуток времени после исчезновения напряжения в сети, чтобы пользователь смог корректно завершить работу приложений или переключиться на резервный источник питания (например, мобильный дизель-генератор). Как правило, большинство источников бесперебойного питания обладают свойствами сетевых фильтров. Так, они могут справляться со скачками напряжения до 1000 В, однако более мощных всплесков им не выдержать. Поэтому имеет смысл совместно использовать сетевой фильтр и UPS, подсоединив последний к розетке первого (но ни в коем случае не наоборот!). Кроме того, к оставшимся свободным розеткам фильтра можно подключить принтер, сканер и прочие периферийные устройства, питание которых в данный момент нет необходимости организовывать через ИБП. Сетевой фильтр в таком случае обеспечит им элементарную защиту.

На что следует обращать внимание при выборе UPS?

Вот основные характеристики ИБП, которые следует брать во внимание при выборе источника.

1. Мощность. Выражается в вольт-амперах (B·A). Суммарная мощность подключаемых устройств не должна превышать мощности, обеспечиваемой UPS.

2. Диапазон входного напряжения. Задается минимальным и максимальным допустимыми значениями напряжений в сети, при которых ИБП еще способен поддерживать номинальное напряжение на выходе, не переключаясь на питание от аккумуляторов. Чем шире этот диапазон, тем дольше прослужат батареи.

3. Время автономной работы. Зависит как от емкости батарей, так и от величины нагрузки.

4. Срок службы аккумуляторов. Этот параметр существенно зависит от условий эксплуатации: частоты переключения в автономный режим, условий зарядки, окружающей среды. Обычно срок службы аккумуляторов составляет 3—5 лет.

5. Время переключения ИБП на батарею и обратно. Естественно, чем оно меньше, тем лучше.

6. Наличие в UPS средств фильтрации питания, подавляющих импульсные броски напряжения.

7. Способ уведомления пользователя о начале работы компьютера от батарей, предусмотренный в UPS.

8. Возможность самостоятельной замены батарей.

9. Обеспечение защиты телефонных линий (если вы пользуетесь модемом).

10. Наличие функции "холодного" старта, т. е. возможности включить ИБП при отсутствии напряжения в сети. Она будет полезной во время длительного пропадания питания, если вдруг, к примеру, понадобится прочитать сообщения e-mail.

При покупке многофункциональных и дорогих источников питания особое внимание обращайте на известность торговой марки и сервисное обслуживание, которое обеспечивает продавец.

ИБП какого класса лучше использовать в зависимости от существующих условий?

Вопрос сложный, интересный и, пожалуй, не имеющий однозначного ответа. Тем не менее давайте попробуем с ним разобраться.

Источники типа off-line являются самыми простыми и наиболее дешевыми, а следовательно, на них чаще других останавливают свой выбор домашние пользователи. Однако данные ИБП плохо защищают ПК от длительных "проседаний" сети и кратковременных всплесков напряжения, изменений его частоты и формы. Практически все недорогие модели ИБП типа off-line пропускают входное напряжение "транзитом", никак его не корректируя. Ряд изделий не имеют средств управления компьютером, и при возникновении аварийных ситуаций единственная их реакция — достаточно громкий звуковой сигнал. Таким образом, ИБП резервного типа не годятся для работы в местах с низким качеством электропитания, их целесообразнее использовать в сетях со стабильным напряжением, но сравнительно частыми отключениями питания. Иногда источники типа off-line для снижения стоимости устройств заключают в дешевые пластиковые корпуса, а это означает полное отсутствие экранирования полей, наводимых трансформатором, ввиду чего такой ИБП нельзя располагать вблизи монитора.

Линейно-интерактивные ИБП (line-interactive UPS) обеспечивают довольно неплохую стабилизацию питания. Обычно они управляются микропроцессором, который осуществляет мониторинг линии, реагируя на различные отклонения электрических параметров от номинальных значений. Данные устройства могут быть рекомендованы, когда отключения питания редки, зато часты длительные спады напряжения. Одним из главных преимуществ данных ИБП перед устройствами off-line является широкий диапазон допустимых входных напряжений. К недостаткам такого рода устройств следует отнести слабую защиту от флуктуаций частоты и формы входного напряжения. Line-intеractive UPS — это, как правило, наилучшее соотношение цены и функциональности.

ИБП типа on-line обеспечивают на сегодняшний день наиболее высокий уровень защиты. Качество питания, предоставляемое ими, значительно лучше, чем у иных устройств. Полностью регенерируя входное напряжение, они надежно предохраняют нагрузку от таких нарушений, как изменение частоты и формы входного напряжения. Практически все on-line ИБП оснащены специальной обводной шиной, которая позволяет при кратковременных перегрузках и наличии напряжения в сети не обесточивать подключенное оборудование. Данные ИБП — естественный выбор там, где необходимо обеспечить надежную работу критически важных приложений. Очень часто такие устройства позволяют выставлять приоритет для отключаемой нагрузки, чтобы более разумно распорядиться зарядом батарей в случае отключения внешнего питания.

У нас дома два компьютера. Можно ли приобрести один ИБП для всех ПК или лучше для каждой машины установить свой собственный?

Если оба компьютера расположены недалеко друг от друга, например в пределах одной комнаты, то, конечно же, можно приобрести для них один общий ИБП мощностью примерно 1,0—1,2 кВ·А. Но вот стоит ли это делать? Вопрос спорный. Удобства от такого решения сомнительные. Допустим, вы закончили работу и случайно, по привычке, выключили UPS (если, конечно, модель допускает такие действия) в то время, когда ваш сын загружал из Internet жизненно важную для него информацию. Конфликт неизбежен!

О экономии средств также говорить не приходится: чаще всего два равноценных по классу ИБП от одного и того же производителя (в нашем случае на 500 В·А) в сумме стоят примерно столько же, сколько и один UPS "удвоенной мощности" (на 1000 В·А). Так что я все же посоветовал бы приобрести отдельный источник для каждого компьютера.

Я слышал, что существуют ИБП, которые можно встраивать в корпус компьютера. В каком случае имеет смысл их использовать?

Для многих пользователей поддержка долговременной работы компьютера без электричества не нужна. Основное, что требуется от UPS, — это обеспечение качественного энергоснабжения компьютера, а также возможность автономного питания ПК от аккумуляторов (в случае исчезновения напряжения в сети) в течение некоторого времени, достаточного для корректного завершения работы.

Сегодня существует довольно много моделей внутренних UPS. По ряду причин они не получили у нас широкого распространения. Такие изделия иногда вставляют в свободный пятидюймовый слот корпуса ПК, например ИБП SI300 производства компании Beam Tech Electronics . Данный источник является весьма "интеллектуальным" устройством, однако основной его недостаток — сильное выделение тепла внутри ПК. Необходимо серьезное охлаждение.

Среди прочих внутренних ИБП можно выделить PowerCard производства компании Guardian On Board . По сути, это обыкновенный UPS мощностью 420 В·А с весьма средними показателями. Интерфейс PCI — в некотором смысле бутафория (для связи с компьютером используется COM-порт), однако если не установить карту в свободный слот PCI и не проинсталлировать соответствующее ПО, UPS работать не будет. Батареи крепятся внутри корпуса с помощью специальных липучек, рядом с PCI-картой, на которой расположена электроника ИБП. Общая масса такого изделия составляет 2,3 кг. В принципе, все красиво, незаметно, компактно и, кстати, не сопровождается обильным выделением тепла, но зато и не обеспечиваются стабилизация напряжения и защита от скачков напряжения.

Для чего необходимо программное обеспечение, входящее в комплект поставки ИБП?

ПО, поставляемое с недорогими моделями ИБП, обычно доступно для бесплатной загрузки с сайтов производителей. Как правило, у такого ПО фиксированный набор функций: мониторинг электрической сети на входе и параметров питающего напряжения на выходе, контроль за состоянием батарей, а также управление защищаемым компьютером и уведомление пользователя о потенциальных и случившихся проблемах.

Приложения, поставляющиеся с дорогими моделями ИБП, позволяют осуществлять тестирование и диагностику UPS, мониторинг электросети, вести журнал регистрации событий, дистанционно управлять ИБП по коммутируемой линии, автоматически присваивать имена закрываемым файлам при завершении работы ПК, оповещать пользователя о проблемах с энергоснабжением по электронной почте или пейджинговой связи и даже отслеживать состояние окружающей среды.

Производители ИБП обычно выражают мощность в вольт-амперах (В·А), в то время как на блоках питания компьютеров и многих других электробытовых устройств мощность указывается в ваттах (Вт). Строго говоря, здесь речь идет о разных величинах — полной и активной мощностях. Для перевода одних единиц в другие можно воспользоваться формулой 1 В·А = 1,5 Вт. Такое соответствие весьма приблизительно, тем не менее кое-какие ориентиры дает.

1. Находим сумму мощностей всех устройств, которые планируем подключить к ИБП, например, игрового компьютера с 17-дюймовым монитором (всего около 220 Вт).

2. Воспользуемся приведенной выше формулой: 220 x 1,5 = 330 В·А.

3. Кроме того, многие производители UPS советуют увеличить полученное таким образом значение на 20%: 330 + 66 ~ 400 В·А. Итак, в данном случае неплохо бы приобрести ИБП мощностью 420 В·А, а если с запасом, то и 450, или все 500 В·А (поскольку эти характеристики у большинства производителей имеют строгую дискретизацию).

Вот, в целом, и вся арифметика.

Для того чтобы узнать активную мощность конкретного устройства, нужно заглянуть либо в руководство пользователя, либо в табличку, расположенную на задней стороне корпуса устройства. Там обязательно указывают хотя бы одну из двух величин: ватты (Вт) или амперы (А). Если указаны ватты — это то, что надо. В противном случае активную мощность придется вычислять самому: силу тока в амперах необходимо умножить на 220. Полученное значение и будет искомой активной мощностью в ваттах.

Какие правила необходимо соблюдать при эксплуатации ИБП?

Каких-то особых рекомендаций не существует. В первую очередь с ИБП нужно обращаться так же, как и со многими электробытовыми приборами: не касаться устройства влажными руками; если ИБП долго находился при низкой температуре, дать ему нагреться до комнатной. Кроме того, не следует подключать к источнику устройства, превышающие его мощность (в этом случае UPS просто отключит нагрузку), по возможности держать батарею на "плавающей" или постоянной подзарядке — это продлит срок ее службы. Любопытно, что срок эксплуатации подзаряжаемой батареи значительно превышает срок ее хранения. Объясняется это тем, что некоторые естественные процессы старения приостанавливаются вследствие постоянной подзарядки. Для источников типа on-line (они намного сильнее нагреваются, чем off-line) необходимо обеспечивать дополнительную вентиляцию.

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то