SQF-SMSV4-1T-SBC là ổ nhớ công nghiệp dung lượng 1 TB thuộc dòng SQFlash của Advantech, dạng mô-đun mSATA theo chuẩn cơ khí MO-300, cắm thẳng lên bo mạch, không dây tín hiệu và không khay ổ.
Bài viết này không nhắc lại cách phân biệt khe mSATA với khe mini PCIe hay các bước thay ổ, những phần đó nằm ở bài ổ mSATA công nghiệp SQF-SMSV4-512G-SBC. Ở đây bàn đúng nhóm vị trí lắp đặt khó nhất của dòng ổ này: máy đặt trên xe và máy đặt tại trạm ngoài hiện trường, nơi không có người trực và không có phòng máy điều hoà.
Đặc điểm SQF-SMSV4-1T-SBC liên quan tới việc dùng ngoài hiện trường
Bảng dưới chỉ ghi những dòng quyết định việc ổ có dùng được ngoài hiện trường hay không. Ô nào tài liệu tiếng Việt không nêu thì ghi rõ để hỏi lại nhà cung cấp trước khi chốt đơn.
| Hạng mục | Theo tài liệu hãng | Vì sao quan trọng ngoài hiện trường |
|---|---|---|
| Dạng ổ | Mô-đun mSATA chuẩn cơ khí MO-300 | Không dây nối, bớt một điểm hỏng khi thiết bị rung liên tục |
| Giao tiếp | SATA III, tuân theo đặc tả SATA bản 3.2 | Bo mạch máy nhúng đời cũ vẫn nhận, không phải đổi máy |
| Dung lượng | 1 TB theo mã hàng | Đủ giữ dữ liệu nhiều ngày khi đường truyền về trung tâm bị đứt |
| Chip nhớ | 3D TLC thế hệ BiCS 3 | Cân bằng giữa dung lượng và số chu kỳ ghi xoá cho ứng dụng ghi liên tục |
| Sửa lỗi và điều phối ghi | Sửa lỗi theo phương pháp LDPC, có cơ chế ghi phân mảnh và phần quản lý xả dữ liệu | Giảm số lần xoá khối, giữ tốc độ ghi ổn định khi dữ liệu tới không đều |
| Nhiệt độ làm việc | 0 đến 70 độ C | Cận trên quyết định việc đặt hộp máy ở đâu trên xe hoặc trong tủ trạm |
| Chịu rung và va đập | Có công bố mức chịu rung và chịu va đập, con số theo tài liệu hãng của từng lô | Cơ sở để so với mức rung đo được tại vị trí lắp |
| Bảo mật | Có chức năng gắn ổ với bo mạch chủ, kèm bộ công cụ quản lý và bộ giao diện lập trình | Giữ dữ liệu khi thiết bị bị tháo khỏi vị trí lắp |
| Điện năng tiêu thụ | Mức thấp, con số cụ thể theo tài liệu hãng | Máy chạy bằng ắc quy xe hoặc pin dự phòng của trạm |
Bốn rủi ro của ổ nhớ đặt trên xe và ngoài trạm
Máy trong phòng điều khiển hỏng ổ vì tuổi thọ ghi. Máy ngoài hiện trường hỏng vì bốn thứ khác, và ba trong bốn thứ đó xảy ra trước khi ổ kịp dùng hết tuổi thọ.
| Rủi ro | Biểu hiện quan sát được | Biện pháp phía thiết bị |
|---|---|---|
| Nhiệt tích trong hộp kín | Tốc độ ghi tụt vào giữa trưa rồi trở lại bình thường ban đêm, nhật ký có khoảng trống theo giờ | Dẫn nhiệt từ ổ ra vỏ máy, tránh đặt hộp dưới nắng trực tiếp, chọn ổ có dải nhiệt phủ hết nhiệt độ đo được trong hộp |
| Mất điện đột ngột | Tập tin hỏng, cơ sở dữ liệu phải sửa khi khởi động, mất bản ghi của vài phút cuối | Nguồn có phần trễ tắt, ứng dụng ghi theo lô ngắn, hệ thống tập tin có nhật ký |
| Rung và va đập kéo dài | Ổ chập chờn, máy thỉnh thoảng không thấy ổ khi khởi động | Bắt đủ vít giữ mô-đun, không để ổ chỉ tựa vào chân cắm, kiểm lại lực siết theo lịch bảo trì |
| Thiết bị bị tháo khỏi vị trí lắp | Máy mất kết nối, kiểm tra tại chỗ thì hộp máy không còn | Bật chức năng gắn ổ với bo mạch chủ, đặt mật khẩu cho phần khởi động, khoá cơ khí vỏ máy |
Ba dòng đầu là chuyện kỹ thuật, dòng cuối là chuyện tài sản. Với trạm bơm, trạm quan trắc hay tủ ven đường, dòng cuối thường được xử lý bằng khoá cơ khí rồi dừng lại, trong khi phần dữ liệu trong ổ vẫn đọc được nếu ai đó cắm ổ sang máy khác.
Nhiệt trong hộp kín và cách hạ nhiệt cho ổ
Ổ mSATA nằm sát bo mạch, trong hộp máy không quạt, cách phần xử lý vài centimet. Nó nhận nhiệt từ ba nguồn cùng lúc: nhiệt của chính nó khi ghi liên tục, nhiệt dẫn sang từ phần xử lý, và nhiệt của môi trường bên ngoài hộp. Trong khoang xe đỗ ngoài trời hoặc trong tủ kim loại phơi nắng, nguồn thứ ba lớn nhất.
Ba việc làm được ngay khi lắp đặt:
- Dẫn nhiệt từ ổ ra vỏ máy. Máy nhúng không quạt tản nhiệt qua vỏ. Nếu bố cục cho phép, đặt miếng dẫn nhiệt giữa mô-đun và tấm kim loại bên trong để nhiệt của ổ đi ra vỏ thay vì quẩn trong hộp.
- Đo nhiệt thật trong hộp, không lấy nhiệt độ ngoài trời. Nhiệt trong tủ kim loại phơi nắng buổi trưa thường cao hơn nhiệt ngoài trời hàng chục độ. Con số cần so với dải làm việc của ổ là con số đo trong hộp, đo vào giờ nóng nhất, trong ngày nóng nhất của mùa khô.
- Chọn vị trí đặt hộp máy trước khi chọn ổ. Đổi vị trí hộp từ nóc xe xuống dưới ghế, hoặc từ mặt tủ hướng tây sang mặt có mái che, thường hạ được nhiệt nhiều hơn mọi biện pháp tản nhiệt bên trong.
Dấu hiệu nhận ra ổ đang bị nhiệt ép là tốc độ ghi tụt theo giờ trong ngày rồi tự trở lại. Đây là ổ tự hạ tốc để bảo vệ chính nó, không phải ổ sắp hỏng. Cách đọc các chỉ số này trên máy đang chạy nằm ở bài ba cách kiểm tra ổ cứng máy tính công nghiệp Advantech.
Mất điện đột ngột và dữ liệu ghi dở
Máy trên xe mất điện mỗi lần tài xế tắt máy. Máy ở trạm mất điện mỗi lần lưới chập chờn. Đây là điều kiện bình thường của vị trí lắp, không phải sự cố, nên thiết kế phải tính từ đầu.
Ổ hiếm khi hỏng phần cứng vì mất điện. Thứ mất là dữ liệu đang nằm trong bộ đệm chưa kịp ghi xuống chip nhớ, và trong trường hợp xấu là cấu trúc tập tin bị hỏng khiến máy phải sửa hệ thống tập tin khi khởi động lại. Bốn biện pháp thường dùng cùng lúc:
- Nguồn có phần trễ tắt. Bộ nguồn giữ điện thêm vài chục giây sau khi mất nguồn chính, đủ để phần mềm đóng tập tin và tắt máy đúng cách.
- Ứng dụng ghi theo lô ngắn. Đóng tập tin mỗi phút thay vì mỗi giờ. Mất điện chỉ mất lô đang mở, không mất cả giờ dữ liệu.
- Hệ thống tập tin có nhật ký. Máy khởi động lại nhanh hơn và ít khi phải quét toàn ổ.
- Tách phân vùng hệ thống với phân vùng dữ liệu. Phân vùng hệ thống ít bị ghi nên ít hỏng, phần dữ liệu hỏng thì máy vẫn khởi động được để báo về trung tâm.
Khoá ổ theo bo mạch cho thiết bị không có người trực
Theo tài liệu hãng, ổ SQFlash có chức năng gắn ổ với một bo mạch chủ cụ thể. Sau khi bật, ổ chỉ đọc được khi nằm trên đúng máy đã gắn; tháo sang máy khác thì dữ liệu không truy cập được. Chức năng này nhằm vào rủi ro vật lý chứ không thay cho biện pháp bảo vệ trên mạng.
Ba vị trí lắp nên bật chức năng này: xe chở hàng và xe khách có thiết bị ghi hành trình, trạm quan trắc và tủ ven đường không có người trực, và máy đặt tại kho thuê ngoài. Điểm chung là thiết bị nằm ngoài phạm vi kiểm soát của nhà máy trong phần lớn thời gian.
Việc phải chuẩn bị trước khi bật là quy trình thay máy. Khi bo mạch hỏng và phải đổi máy, ổ đã gắn với bo mạch cũ sẽ không đọc được trên bo mạch mới. Vì vậy phải có bản sao lưu dữ liệu ở nơi khác và có người giữ quyền gỡ liên kết, nếu không thì chính bộ phận kỹ thuật bị chặn khỏi dữ liệu của mình.
Chọn ổ nhớ cho máy đặt ngoài hiện trường
Bốn dữ kiện quyết định mã ổ: loại khe và kích thước khe trên bo mạch máy, nhiệt độ đo được trong hộp vào giờ nóng nhất, lượng dữ liệu ghi mỗi ngày và số ngày phải giữ dữ liệu khi mất đường truyền. Thiếu dữ kiện thứ tư thì việc chọn giữa bản 256 GB, 512 GB và 1 TB chỉ là phỏng đoán.
Bản dung lượng thấp hơn trong cùng dòng nằm ở bài ổ mSATA công nghiệp SQF-SMSV4-256G-SBC. Máy có khay ổ 2,5 inch thì dùng nhóm ổ dạng khay, xem ổ SSD công nghiệp SQF-C25V4-240G-ECE. Các dòng máy nhúng không quạt dùng ổ mSATA nằm trong danh mục máy tính không quạt, còn ổ nhớ nằm trong nhóm thiết bị công nghiệp.
Danh mục máy tính công nghiệp theo dòng có tại chuyên mục máy tính công nghiệp Advantech trên IPC247. Nếu chưa chốt được dòng máy cho vị trí lắp ngoài trời, chạy công cụ chọn máy theo điều kiện lắp đặt rồi gửi mã máy kèm yêu cầu báo giá ổ.
Câu hỏi thường gặp về SQF-SMSV4-1T-SBC
Vì sao máy đặt trên xe cần ổ công nghiệp thay vì ổ thường?
Máy trên xe chịu rung liên tục, nhiệt trong khoang thay đổi mạnh giữa ngày và đêm, và nguồn điện mất bất ngờ mỗi lần tắt máy. Ổ công nghiệp công bố mức chịu rung và chịu va đập, công bố dải nhiệt làm việc và có phần điều phối ghi để giảm hư hại khi mất điện giữa lúc ghi. Ổ thường không công bố các con số này.
Ổ 1 TB trên một máy ghi hình có đủ cho bao nhiêu ngày?
Con số phụ thuộc số camera, độ phân giải và mức nén. Cách tính là lấy tốc độ dữ liệu của mỗi luồng nhân với số giờ ghi trong ngày rồi nhân với số ngày cần lưu, sau đó cộng thêm phần dung lượng chừa trống. Nên tính theo cấu hình thật của xe chứ không lấy con số chung.
Chức năng khoá ổ theo bo mạch hoạt động thế nào?
Theo tài liệu hãng, ổ có thể được gắn với một bo mạch chủ cụ thể, nên khi tháo ổ ra và cắm sang máy khác thì dữ liệu không đọc được. Chức năng này dành cho thiết bị đặt ở nơi không có người trực, khi rủi ro lớn nhất là thiết bị bị tháo trộm chứ không phải bị truy cập qua mạng.
Nhiệt trong hộp kín ảnh hưởng gì tới ổ mSATA?
Ổ mSATA nằm sát bo mạch trong hộp không quạt nên nhận thêm nhiệt của phần xử lý bên cạnh. Khi nhiệt vượt ngưỡng, ổ tự hạ tốc độ để tự bảo vệ, biểu hiện là tốc độ ghi tụt vào giữa trưa rồi trở lại bình thường vào ban đêm. Cách xử lý là dẫn nhiệt từ ổ ra vỏ máy và tránh đặt hộp máy dưới nắng trực tiếp.
Mất điện đột ngột có làm hỏng ổ không?
Ổ ít khi hỏng phần cứng vì mất điện, nhưng dữ liệu đang ghi dở có thể mất hoặc tập tin bị hỏng. Cách giảm rủi ro là dùng nguồn có phần trễ tắt để máy kịp đóng tập tin, đặt ứng dụng ghi theo lô ngắn và bật cơ chế ghi có nhật ký của hệ thống tập tin.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
