Версія Українською
Материал взят с сайта bugtrack.ru
Не повредит ли компьютеру постоянная работа? оригинал статьи расположен здесь.
Существуют аргументы как за, так и против, поэтому решать вам придется
самостоятельно.
Среднее время между сбоями постоянно работающих жестких дисков
составляет 10 лет, и обычно диск или умирает через несколько месяцев,
или продолжает работать практически вечно. Для большинства жестких
дисков их включение и выключение приводит к большему ущербу, чем
круглосуточная работа. Мне известны некоторые случаи, когда старое
оборудование (десятилетней давности файл-серверы), выключалось в
процессе подготовки к встрече ошибки 2000 года. Увеличившаяся нагрузка
на диски при их включении затем привела к выходу дисков из строя.
Частота обращений к диску на самом деле имеет мало отношения к
его сбоям. Большинство дисков, ломавшихся на моих машинах, были
предназначены для резервного копирования и использовались относительно
редко.
Большинство людей сейчас пришло к выводу, что простейший способ
обеспечения надежной работы компьютерной техники - поставить компьютер
в холодное место с низкой влажностью и оставить его там постоянно
включенным. Нагрузки при старте гораздо опаснее чем обычное
использование. На мой взгляд, основными факторами продолжительности
жизни жестких дисков, являются фоновые вибрации, влажность и
охлаждение.
На самом деле постоянно работающий компьютер имеет чуть МЕНЬШЕ
(НАСКОЛЬКО - по прежнему активно обсуждается экспертами) шансов на
выход из строя, поскольку он не испытывает бросков питания при запуске,
и ему не нужно раскручивать диски. Раскручивание дисков с нуля -
наиболее критичное время в жизни жестких дисков, поскольку, в
зависимости от конкретного диска, для раскрутки диска может
потребоваться чуть ли не стократное количество энергии по сравнению с
поддержкой вращения в холостом режиме (это в худшем случае, обычное
соотношение - 3-5 раз). Внезапный сбой в источнике питания в этот
момент сам по себе может вызвать сбой всей системы.
В то же время, держать постоянно включенным ноутбук - не такая
уж хорошая идея, они не проектируются для постоянной работы. У
большинства нет достаточного охлаждения, и они гораздо нежнее
стандартных компьютеров.
Большинство сбоев в полупроводниках происходит из-за медленного
рассеивания атомов примесей в кристаллической матрице подложки
(кремния/германия). Степень рассеивания увеличивается с температурой, и
даже при использовании охлаждающих вентиляторов это происходит быстрее
в случае работающей машины.
У меня есть и хорошие новости: этот эффект обычно минимальный,
и у машины гораздо больше шансов просто морально устареть, чем
сломаться при круглосуточной работе.
Как кто-то упоминал, избыточный ток вбивает примеси из N-слоя в
P-слой полупроводника в месте их соединения, что может привести к
выводу транзистора из строя. Я читал, что это может произойти за пару
лет использования процессора в режиме агрессивного разгона, или за 10 и
более лет в штатном режиме. Если вы используете разогнанный процессор,
но только изредка используете его на полную мощь, он проживет дольше.
Linux и некоторые другие операционные системы используют инструкцию
halt в своем цикле простоя для перевода процессора в ждущий режим с
низким потреблением энергии.
Постоянная работа клиента не обязательно приведет к поломке
машины быстрее, чем ее работа в режиме простоя. Режим простоя означает
только то, что процессор перегоняет через свои регистры нули, но
по-прежнему выполняет какие-то команды, хотя и ничего не делающие.
Озаботился ли кто-нибудь взглянуть на дополнительную нагрузку
процессора, на котором не запущен клиент? Например, рассмотрим сервер,
который обычно простаивает, но периодически получает порцию работы.
Процессор на этом сервере должен быть холодным в промежутке между
заданиями, потом быстро разогревается при начале работы и охлаждается
при ее завершении. Всевозможные колебания температуры в процессе этих
циклов нагрева/охлаждения увеличивают термонагрузку на процессор. Эти
удары могут вызвать мелкие сбои в микросхеме, которые в какой-то момент
могут привести к обрыву серьезной цепи и выходу процессора из строя.
При работе клиента процессор постоянно занят, так что колебания
температуры минимальны.
Мой опыт работы показывает, что сбои в полупроводниках гораздо
чаще происходили в местах контактов, и вызывались скорее термической
усталостью, а постоянно высокой температурой. Возможно, за эти годы
контакты значительно улучшились - да их не так уж и много осталось в
современной технике. Любое оборудование, которое я хочу сохранить
работающим, просто постоянно включено. На мой взгляд, большинство сбоев
в электронике происходит из-за нагрузок при включении/выключении.
Я подозреваю, что в первую очередь потенциальным местом для
сбоем в компьютерной системе должны быть ее механические составляющие,
такие как жесткий диск или блоки питания.
Микросхемы, успешно пережившие период "детской смертности" (обычно
48 часов), должны прожить 10-20 лет вне зависимости от того, что с ними
делают. На них не должны значительно влиять температурные колебания, и
примеси не должны существенно рассеиваться при типичных температурах
переходов порядка 100°C.
Два основных механизма сбоя работающих микросхем - инжекция горячих
электронов и электромиграция. Горячие электроны возникают при
переключении состояния транзисторов. Они вынуждают заряд оставаться в
затворе транзистора, в конце концов (через многие годы) меняют
поведение транзистора и приводят к его выходу из строя. Постоянная
работа вашей системы ускоряет ее смерть по этой причине. Однако, как я
уже заметил, я считаю, что гораздо раньше выйдут из строя другие
компоненты. Степень этой инжекции также пропорциональная напряжению и
частоте, на которой работает процессор, так что на нее можно повлиять
разгоном. Электромиграция происходит при слишком высокой концентрации
проводников. Поток электронов может сместить металл проводников так,
что в конце концов вызовет короткое замыкание. Обычно это происходит
только в плохо спроектированных цепях и не должно нас волновать.
Я также встречал сбои, вызванные случайными специфичными дефектами
микросхем. Однако, причиной их смерти не были ни температурные
колебания, ни электрические поля. Большинство этих дефектов выявляются
на этапе "детской смертности".
|