Si los discos duros se calientan demasiado, ya no funcionan correctamente porque los componentes electrónicos y mecánicos sólo funcionan correctamente dentro de un determinado rango de temperatura. Además, los componentes mecánicos se desgastan más rápidamente, lo que reduce la fiabilidad y la vida útil. En particular, el rodamiento del eje dentro de los discos duros está en peligro, porque a altas temperaturas el aceite utilizado como lubricante se vuelve demasiado líquido y puede salirse del rodamiento. Por lo tanto, es esencial controlar la temperatura del disco duro para evitar el sobrecalentamiento y garantizar que las unidades brinden un servicio prolongado y confiable.

Por cada 5 grados por encima de los 40°C, la tasa de fallos puede aumentar en un 30 por ciento. A una temperatura de 55 grados Celsius, la AFR se duplicará, por lo que una base instalada de 1000 unidades probablemente sufrirá de seis a ocho fallas de HDD por año. 

¿Cuál es la temperatura óptima?

Los fabricantes de unidades de disco duro suelen especificar un rango de temperatura en el que sus unidades funcionan correctamente. En el caso de los HDD empresariales, se supone que se utilizan en salas de servidores o centros de datos con aire acondicionado, por lo que este tipo de unidades están diseñadas para temperaturas de funcionamiento entre 5 y 60 grados centígrados. Las especificaciones para los discos duros NAS son de 5 a 65 grados Celsius y los discos duros de vigilancia son de 0 a 70 grados Celsius porque los sistemas de videovigilancia no siempre se instalan en habitaciones con condiciones ambientales estables.

En realidad, estas especificaciones se refieren únicamente a la capacidad operativa, pero la durabilidad definitivamente se ve afectada negativamente cuando las unidades se operan en el rango de temperatura superior durante un período de tiempo más largo. Normalmente, se puede tolerar un breve aumento de temperatura, por ejemplo, cuando un ventilador del sistema falla y debe ser reemplazado, pero incluso el funcionamiento permanente a 45 grados centígrados puede costar a los discos duros algunos meses de vida útil. Al fin y al cabo, las especificaciones de tiempo medio hasta fallo (MTBF) de las hojas de datos de los fabricantes siempre se refieren a una temperatura de funcionamiento media de 40 grados centígrados.

Un dato interesante a este respecto: en realidad, media significa que los tiempos de funcionamiento a más de 40 grados centígrados pueden compensarse posteriormente con un funcionamiento durante un tiempo a una temperatura correspondientemente más baja. En la práctica, sin embargo, es muy poco probable que los HDD pasen primero meses o años a temperaturas altas y luego el mismo tiempo a temperaturas más bajas.

La temperatura aumenta, la confiabilidad disminuye

Un disco duro empresarial típico tiene un MTTF de dos millones y medio de horas. En otras palabras, en el caso de dos millones y medio de unidades, se esperaría un fallo por hora, o en el caso de 1.000 unidades, un fallo cada 2.500 horas. Dado que esta información no es especialmente intuitiva para estimar la probabilidad de fallo de los discos duros dentro de la propia infraestructura, se suele utilizar la tasa de fallo anual (AFR), que puede calcularse a partir del MTTF. La fórmula para esto es la siguiente: AFR = 1-e(-8,760/MTTF)*100, donde 8,760 son las horas de funcionamiento anuales para el funcionamiento 24 horas al día, 7 días a la semana, que es estándar para los discos duros empresariales.

Si la temperatura del disco duro está permanentemente más de 15 grados centígrados por encima de la entrada de aire o la temperatura ambiente, hay algún problema con el diseño térmico del sistema. En este caso, los administradores deben comprobar si los ventiladores funcionan correctamente o si el flujo de aire llega sin obstáculos a los discos. Además, la habitación en su conjunto debe diseñarse de manera que el aire frío y el caliente no se mezclen, porque esto reduce la eficiencia de la refrigeración. Por este motivo, los bastidores suelen colocarse uno frente al otro. El aire de refrigeración se suministra en el medio, donde se encuentra con el frente de las unidades, y se aspira para enfriar los componentes del sistema. Absorbe calor en el proceso y luego sale nuevamente por la parte trasera de las unidades, donde es eliminado por ventiladores. Las cubiertas de las bandejas vacías evitan que el aire caliente de escape regrese al pasillo frío.