Dissipazione SSD M.2

[Florentino]

Ciao a tutti,

è da un po' che mi trascino questo dubbio e finalmente mi sono deciso ad aprire una discussione per fare chiarezza una volta per tutte.

La domanda è: quando un SSD M.2 va dissipato e quando no?

E' chiaro che a chiunque verrebbe da pensare che vada sempre dissipato il calore di un qualsiasi componente che si possa scaldare troppo (all'interno di un PC, come in qualsiasi altri sistema o macchina), però il mio dubbio nasce dal momento che gran parte delle schede madri abbiano spesso 2 o 3 slot M.2, ma solo uno di questi con dissipatore (passivo tra l'altro). Inoltre, la maggior parte degli SSD viene venduto senza dissipatore, mentre alcun lo hanno in bundle. Anche se c'è da dire che se ne possono trovare di diversi modelli in vendita.
Lo stesso discorso si potrebbe fare con le CPU che ormai non hanno più il dissipatore incluso, ma infatti, anche nelle configurazioni che suggerite qui sul forum, ne viene sempre incluso uno "aftermarket", al contrario degli SSD la cui dissipazione viene specificata molto raramente, in base a non so cosa.

Quindi la domanda vera e propria sarebbe quando un SSD M.2 va dissipato e quando no? Su cosa va presa questa decisione? In base a marca e modello di SSD? O in base all'utilizzo cui è destinato?

Grazie dell'attenzione!

 

[BAT]

La domanda è: quando un SSD M.2 va dissipato e quando no?

quando possibile vanno dissipati TUTTI quelli in formato M2 (quelli a forma di rettangolo allungato tanto per capirsi, che si infilano in uno slot). Le mobo più basiche ormai almeno un dissipatore SSD ce l'hanno, quelle di gamma maggiore ne hanno di più (2-3-4) ma costano di più (non per i dissipatori ma per la gamma della scheda)

 

[Real Black]

Gli SSD M.2 vanno dissipati quando il controller e le NAND raggiungono temperature troppo alte, specialmente il primo che odia il caldo e dopo un po' va in TT rallentando le performance del drive. Per vedere se il controller va in TT devi monitorare le temperature con HWiNFO64 e nel frattempo lanciare un ATTO Disk Benchmark che è uno stress test bello pesante. Il problema è che non tutti i controller hanno il sensore della temperatura attiva, quindi può essere che su HWiNFO64 venga mostrata solo una temperatura che può essere la composite temperature o quella delle NAND. A questo punto ti accorgi da solo se il controller è andato in TT oppure no, e se nel frattempo la temperatura mostrata è superiore ai 60-65℃ è un po' problema.

quando possibile vanno dissipati TUTTI quelli in formato M2

Ecco, questo è falso.

Se il controller non va in TT e le NAND hanno delle temperature nei limiti non ha senso dissipare l'SSD, così gli ridurresti soltanto la vita in quanto le NAND in fasi di programmazione preferiscono il caldo che il freddo.

 

[BAT]

Se il controller non va in TT e le NAND hanno delle temperature nei limiti non ha senso dissipare l'SSD, così gli ridurresti soltanto la vita in quanto le NAND in fasi di programmazione preferiscono il caldo che il freddo.

e quando sono fredde le NAND? un SSD, soprattutto se c'è il sistema operativo sopra, viene usato di continuo, per quanto possa andar bene ai suoi bravi 40-45° ci arriva, dato che ci passa corrente. A quella temperatura cerca di mantenerlo un dissipatore (sotto scarso carico)
Quello che tu giustamente ipotizzi può succedere più con un SSD solo per dati, ma in generale trovo una pessima idea andare a fortuna, tantopiù che, bene o male, gli SSD sono diventati decentemente "resistenti"

 

[Real Black]

e quando sono fredde le NAND? un SSD, soprattutto se c'è il sistema operativo sopra, viene usato di continuo, per quanto possa andar bene ai suoi bravi 40-45° ci arriva, dato che ci passa corrente.

Anzitutto, le NAND preferiscono il caldo solo in un caso: programmazione (cioè scrittura), per il resto preferiscono il freddo, sia nelle operazioni di cancellatura sia per quelle di lettura; secondo, 40-45℃ sono un'ottima temperatura, non è né tanto né poco.

Che le NAND non amano sempre essere dissipate è fattuale ed è stato provato scientificamente, è una cosa che avevo già spiegato qui sul forum.

"Il perché le NAND a volte preferiscano scaldare invece di ghiacciare è semplice: c'è un "fenomeno" chiamato "RBER (raw bit error rate)" che indica il tasso di errori bit grezzo nelle NAND Flash; più è alto e peggio è, ovviamente. Ecco, in alcune situazioni, ovvero quando programmano scritture, più scaldano le NAND e meglio è perché il loro raw bit error rate diminuisce, il contrario invece quando non-programmano scritture, quindi più scaldano e più aumenta il loro raw bit error rate."

"Per dire questo è stato fatto un PDF da parte di diversi ingegneri di diverse aziende (di cui Yu Cai, ingegnere di Seagate) che hanno testato testato una word line (circuito all'interno della cella, è l'insieme delle bit line) di una NAND Flash da 10000 cicli P/E (Programming/Erase). Asse delle y indica l'RBER e l'asse delle x indica il tempo del data retention in secondi:"

Spoiler

"Da quest'immagine possiamo trarre due osservazioni principalmente:
1) Quando il data retention è piccolo (cioè minore 2*10^2 - 2*10^2 non esente) il RBER (ovvero le curve rosse) diminuisce per le temperature di programmazione più elevate. Quindi ci si aspetta che il RBER diminuisca con temperature più elevate dato che temperature di programmazione più elevate porta un inferiore numero di errori di programmazione;
2) Quando il data retention è grande (cioè maggiore di 2*10^2 - 2*10^2 esente) il RBER aumenta per le temperature di programmazione più elevate. Questo succede perché all'aumentare della temperatura, quando le NAND non programmano, gli errori legati al data retention aumentano a una velocità maggiore. Esatto, è l'esatto contrario del primo punto!
A causa di questa crescita più rapida, l'RBER per una temperatura più alta supera come numero l'RBER della temperatura più bassa con un data retention compreso tra 10^2 e 10^3 secondi. Ciò indica che la tensione di soglia (Vth), ovvero la tensione che se applicata al gate inizia a far chiudere il MOSFET, si "sposta", ed è dovuto dal fatto che l'alta temperatura del retention è più veloce della bassa temperatura del retention, ed è giusto, perché è in linea con la legge di Arrhenius."

 

[BAT]

Che le NAND non amano sempre essere dissipate è fattuale ed è stato provato scientificamente, è una cosa che avevo già spiegato qui sul forum.

sì certo, senza dubbio, ma siamo pratici: alla domanda "dissipo l'SSD o no?" dico di dissipare!
Non posso certo rispondere di studiare di quanto le NAND soffrano di RBER, di leggersi i documenti tecnici (ammesso e non concesso che siano disponibili) e ammesso e non concesso di saper interpretare certi dati e statistiche comprensibili solo a un ingegnere che lavora nel ramo.

 

[Real Black]

sì certo, senza dubbio, ma siamo pratici: alla domanda "dissipo l'SSD o no?" dico di dissipare!
Non posso certo rispondere di studiare di quanto le NAND soffrano di RBER, di leggersi i documenti tecnici (ammesso e non concesso che siano disponibili) e ammesso e non concesso di saper interpretare certi dati e statistiche comprensibili solo a un ingegnere che lavora nel ramo.

Infatti il punto che dico io è: perché dire di dissipare l'SSD, a prescindere, senza sapere se ne ha veramente il bisogno? se ci possono essere degli effetti negativi, che senso ha?

 

[Ubuntu_user]

@BAT scusa, ma i dissipatori per M2 già presenti nelle mobo sono buoni? Voglio dire non serve comprarne un altro, la qualità è la stessa?

 

[Real Black]

@BAT scusa, ma i dissipatori per M2 già presenti nelle mobo sono buoni? Voglio dire non serve comprarne un altro, la qualità è la stessa?

Nella stragrande maggioranza dei casi il dissipatore della scheda madre è più che sufficiente.

 

[Ubuntu_user]

Grazie

 

[BAT]

Infatti il punto che dico io è: perché dire di dissipare l'SSD, a prescindere, senza sapere se ne ha veramente il bisogno? se ci possono essere degli effetti negativi, che senso ha?

il punto che dico io è: come fai sapere a priori che la dissipazione sarà sempre inutile durante la vista dell'SSD?

Da bravi informatici ci dobbiamo mettere nel caso peggiore:
magari mediamente può stare senza dissipatore e quell'unica volta che lo sottoponi a carico pesante si surriscalda talmente tanto che danneggi il microcontroller --> butti l'SSD

viceversa se un SSD lo "dissipi troppo" (passami il termine), il peggio che gli potrebbe succedere è che si rovina qualche cella di memoria flash --> pazienza, vorrà dire che il microcontroller a bordo ne tiene conto e non le userà più, ma l'SSD coninua a funzionare anche se a capacità leggermente ridotta.

D'altra parte di SSD fritti dall'eccesso di calore ne sentiamo spesso, ma morti di frreddo no eh ?

i dissipatori per M2 già presenti nelle mobo sono buoni?

vanno bene, non c'è bisogno di comprarne di terze parti

 

[Ubuntu_user]

vanno bene, non c'è bisogno di comprarne di terze parti

Grazie

 

[Liupen]

Quindi la domanda vera e propria sarebbe quando un SSD M.2 va dissipato e quando no? Su cosa va presa questa decisione? In base a marca e modello di SSD? O in base all'utilizzo cui è destinato?

In base al modello in un certo senso si, anche se si vedono recensioni che sullo stesso modello, danno pareri a volte contrastanti o non univoci.
In base all'utilizzo, no. bastano pochi minuti per far salire la temperatura verso soglie alte, sia che si utilizzi per scrivere una libreria sia per un semplice benchmark.
Direi che la soluzione migliore è quella di constatarlo con un benchmark o copiando qualche decina di GB. Ci sono dei software che misurano la temperatura indiretta e che segnano se l'ssd subisce thermal throttling.
Riguardo le mainboard, dovrebbero avere ormai sull'nvme, una piastra in lega per la dissipazione del calore. se non ce l'hanno non è certo perchè non serve, quanto per risparmio sui costi o per un layout mal progettato.

 

[Real Black]

il punto che dico io è: come fai sapere a priori che la dissipazione sarà sempre inutile durante la vista dell'SSD?

Se in uno stress test le temperature rimangono nel range dell’accettabile/buono, quando raggiungeranno temperature più alte, allora? In uno scenario penso quasi irrealistico, no?

magari mediamente può stare senza dissipatore e quell'unica volta che lo sottoponi a carico pesante si surriscalda talmente tanto che danneggi il microcontroller --> butti l'SSD

È un po’ la stessa cosa per le NAND Flash in realtà, però non lo butti il controller, dopo un po’ si spegne date le protezioni.

D'altra parte di SSD fritti dall'eccesso di calore ne sentiamo spesso, ma morti di frreddo no eh ?

Tipo? Penso di non averne mai visti, se sai linkarmi qualche caso ti ringrazierei.

 

[BAT]

Tipo? Penso di non averne mai visti, se sai linkarmi qualche caso ti ringrazierei.

no link, marche strane visti da conoscenti, puzzavano!

Se in uno stress test le temperature rimangono nel range dell’accettabile/buono, quando raggiungeranno temperature più alte, allora? In uno scenario penso quasi irrealistico, no?

quindi prima se decidere di dissipare o no tu fai uno stress test?

spiacente ma per quel che mi riguarda se mi si chiede se un SSD è meglio dissiparlo oppure no io dico di dissipare