隨著數(shù)字化時代的來臨,安防產(chǎn)業(yè)對于儲存系統(tǒng)的需求也越趨嚴苛,一個高質(zhì)量及具經(jīng)濟效益的磁盤陣列儲存設(shè)備,能夠提供安防廠商最佳的儲存應(yīng)用方案,但如何確實設(shè)計出完整穩(wěn)定的磁盤陣列系統(tǒng)產(chǎn)品,卻是一大難題。本文重點即為闡述磁盤陣列產(chǎn)品的設(shè)計過程,同時說明產(chǎn)品上市前所需通過的測試技術(shù),以提供使用者穩(wěn)定可靠的儲存環(huán)境。
磁盤陣列的韌體Firmware及硬件除了要具備數(shù)據(jù)保護技術(shù)的條件之外,要設(shè)計出可靠穩(wěn)定的磁盤陣列,從建立產(chǎn)品規(guī)格、研發(fā)、樣品試做,驗證部門測試功\能等,每個環(huán)節(jié)皆不可輕忽。以下從各種硬件及機構(gòu)設(shè)計角度導(dǎo)入,系統(tǒng)設(shè)計理念也就此成形。
溫度測試
由于磁盤陣列系統(tǒng)是由數(shù)個組件,如控制器、硬盤、電源供應(yīng)器、電路板、抽盒及系統(tǒng)外殼等所組成,因此眾多電子零組件所產(chǎn)生的大量熱能是設(shè)計過程中必須考慮的重要因素。良好的散熱設(shè)計必須能迅速導(dǎo)熱及散熱,系統(tǒng)才能達到最佳穩(wěn)定狀態(tài)。
想達到散熱的目的,就要充分運用空間,由進氣風(fēng)向順利引導(dǎo)到熱源區(qū)域,將熱能排到出口處,達到最佳的散熱效能,同時搭配熱傳導(dǎo)性高的散熱片以及冷卻風(fēng)扇,達到散熱的最佳效用,才能確保磁盤陣列系統(tǒng)的正常運作。散熱情形如圖一所示,動線為風(fēng)的流動方向。
為了評估產(chǎn)品的散熱效果,采用電子熱能分析儀軟件,分析其散熱效率,不僅能減少時間上的浪費,同時也能得到準確的溫度驗證結(jié)果。以實驗室的環(huán)境溫度攝氏40度為標準,磁盤陣列必須經(jīng)由最嚴苛的質(zhì)量管控,進行熱能分析驗證,以達到系統(tǒng)均勻散熱的考驗,唯有在嚴苛的溫度條件下,原廠才能不斷從理論及實驗的經(jīng)驗中,設(shè)計出最佳的熱能解決方案。
溫度測試的條件以周圍環(huán)境的高或低溫變化如表一所示,來進行磁盤陣列系統(tǒng)內(nèi)部各個發(fā)熱零組件溫度測試,由實際測試所得到的結(jié)果,才能證明進氣風(fēng)向是否能順利引導(dǎo)到熱源區(qū)域,從而將熱能排出。
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振動測試
為了確保客戶收到磁盤陣列系統(tǒng)后能夠順利進行安裝、測試及上線運轉(zhuǎn)使用,產(chǎn)品出貨運輸途中或上線運轉(zhuǎn)后,振動環(huán)境測試與驗證是磁盤陣列系統(tǒng)可靠度重要的一環(huán)。
磁盤陣列系統(tǒng),經(jīng)過實驗室做程序化連續(xù)振動仿真,以驗證系統(tǒng)在工作周期,或包裝后運送周期是否正常,原廠商需采用知名驗證機構(gòu),將測試結(jié)果導(dǎo)入設(shè)計,才能確保磁盤陣列系統(tǒng)設(shè)計與功\能達到標準。驗證程序的設(shè)定,需依據(jù)業(yè)界規(guī)定項目并以實際制品為準,針對試驗加速度,試驗軸向如圖二、試驗時間、試驗嚴厲度等等相關(guān)條件進行審查測試。
振動試驗條件有包含設(shè)計階段的正弦波(Sine Wave)測試,或隨機波(Random Wave)測試,它以不同的測試頻率、時間設(shè)定、依其類別做各軸向振動試驗,如表二。
完成振動試驗測試后的磁盤陣列系統(tǒng)后,產(chǎn)品必須符合以下條件才算合格:
1. 測試后必須符合其性能或功\能檢查
2.測試后內(nèi)部構(gòu)造不得變形、受損、或脫落。
3.測試后其外觀及其附件不得變形、受損。
沖擊及落下測試
安裝磁盤陣列系統(tǒng)到機柜(Cabinet or Rack)上時,操作人員可能會造成系統(tǒng)與機柜間的碰撞或沖擊,或在搬運過程中發(fā)生碰撞或沖擊,因此磁盤陣列系統(tǒng)的沖擊測試主要以系統(tǒng)可能遭遇的沖擊效應(yīng),用以分析系統(tǒng)承受外力的能力。
沖擊測試的試驗需進行各X、Y、Z軸向的測試與時間,做如下條件試驗:
1. 半正弦波 (halfSine Wave)試驗,用以測試磁盤陣列外觀的強度。
2. 高加速沖擊試驗,用以測試磁盤陣列的脆性材料的承受度。
3. 方波 (Square Wave)試驗,用以測試磁盤陣列的整體結(jié)構(gòu)強度。
4. 鋸齒波(Sawtooth Wave) 試驗,用以增強上述測試的條件。
落下測試是針對包裝完成的磁盤陣列系統(tǒng)產(chǎn)品,藉由良好的包裝材料與設(shè)計,確保系統(tǒng)的保護能力,也透過防振與系統(tǒng)本身的抗跌程序達到最佳強度,試驗時需進行包裝箱各脆弱角(Corner)以及各個表面做上面,下面、左側(cè)、右側(cè)、前面、后面等各種角度進行落下測試,以確保磁盤陣列系統(tǒng)功\能正常與外觀無任何損壞。
電磁波與安全商標認證
全世界各國科技文化及習(xí)慣不盡相同,各國之間的顯著差異,都反映在其工業(yè)標準及法律條文上,電磁波與安全標準認證是決定磁盤陣列系統(tǒng)是否可靠的重要項目,在全球企業(yè)追求嚴苛質(zhì)量之際,磁盤陣列系統(tǒng)的安全標準認證是產(chǎn)品進軍國際市場的必要測試項目。
磁盤陣列系統(tǒng)的各項認證,其方法的主要用意在于確保:
1. 產(chǎn)品必須不危及消費者及環(huán)境,不妨礙健康,才可以在市場上流通。
2. 符合標準的合法上市的產(chǎn)品,可在其國家銷售,或其它同盟會員國銷售。
無論是溫度、振動、沖擊及落下測試、電磁波與安全商標認證等,磁盤陣列系統(tǒng)都必須經(jīng)過最嚴苛的質(zhì)量管控,擁有可靠的MTBF (Mean Time Between Failures)測試能力,并通過上萬項軟硬件測試項目,才能提供世界級的質(zhì)量水平,讓產(chǎn)品走向國際。