CN112463463A - 分析振噪影响硬盘效能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种分析振噪影响硬盘效能的方法，信号产生器控制喇叭产生介于频率区间的第一单频音，第一单频音具有第一频率，录音设备于硬盘的位置量测第一单频音的第一音压，当喇叭产生第一单频音时，传输速率测服务器量测硬盘的第一资料传输速率，若第一资料传输速率低于预定值，喇叭产生第二单频音，第二单频音具有第一频率，且在硬盘的位置具有第二音压，录音设备于硬盘的位置量测第二单频音的第二音压，当喇叭产生第二单频音时，传输速率测服务器量测硬盘的第二资料传输速率，及若第二资料传输速率高于预定值，则记录第一频率及第二音压。

Description

分析振噪影响硬盘效能的方法
技术领域
本发明涉及关于一种硬盘效能的分析方法，尤指一种振噪频率与音压影响硬盘效能的分析方法。
背景技术
电脑系统，包括桌上型电脑，工业电脑和服务器等，一般透过硬盘来进行资料存取作业，然而随着硬盘储存密度的增加，硬盘敏感度也随之增加。由于中央处理器产生的热量越来越明显，风扇也需提高转速来散热，导致所产生的噪音及振动越来越大，硬盘往往会受到振噪影响而降低效能(例如造成硬盘读写率下降或无法运作等)，即便电脑系统的中央处理单元运作速率再快，也无法正常存取资料，进而影响电脑系统的运作，最坏的情况还会使得硬盘损坏，可能会导致客户重要资料重大损失。此振噪频率与音压影响硬盘效能的分析方法可以找出硬盘敏感频率及最大耐受音压，可适时提出规格给厂商设计合适的风扇。
发明内容
一种分析振噪影响硬盘效能的方法，用于一测试系统，所述测试系统包括一录音设备、一信号产生器、一喇叭、一硬盘及一传输速率测试服务器，所述方法包括：对所述信号产生器设定一频率区间，对所述传输速率测试服务器设定所述频率区间，所述信号产生器控制所述喇叭产生一第一单频音，所述第一单频音具有一第一频率，所述第一频率是介于所述频率区间，且所述第一单频音在所述硬盘的位置具有一第一音压，所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第一单频音的所述第一音压，当所述喇叭产生所述第一单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第一资料传输速率，若所述第一资料传输速率低于一预定值，则所述信号产生器控制所述喇叭产生一第二单频音，所述第二单频音具有所述第一频率，且在所述硬盘的位置具有一第二音压，所述第二音压是小于所述第一音压；所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第二单频音的所述第二音压，当所述喇叭产生所述第二单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第二资料传输速率，及若所述第二资料传输速率高于一预定值，则记录所述第一频率及所述第二音压。
一种分析振噪影响硬盘效能的方法，用于一测试系统，所述测试系统包括一录音设备、一信号产生器、一喇叭、一硬盘及一传输速率测试服务器，所述方法包括：对所述信号产生器设定一频率区间；对所述传输速率测试服务器设定所述频率区间，所述信号产生器控制所述喇叭产生一第一单频音，所述第一单频音具有一第一频率，所述第一频率是介于所述频率区间，且所述第一单频音在所述硬盘之位置具有一第一音压，所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第一单频音的所述第一音压，当所述喇叭产生所述第一单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第一资料传输速率，若所述传输速率测试服务器无法量测所述硬盘的所述第一资料传输速率，则所述信号产生器控制所述喇叭产生一第二单频音，所述第二单频音具有所述第一频率，且在所述硬盘的位置具有一第二音压，所述第二音压是小于所述第一音压，所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第二单频音的所述第二音压，及当所述喇叭产生所述第二单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第二资料传输速率。
附图说明
图1为实施例中硬盘测试系统的示意图。
图2为分析振噪影响硬盘效能方法的流程图。
符号说明：
Figure BDA0002193983130000021
Figure BDA0002193983130000031
具体实施方式
图1为实施例中硬盘测试系统100的示意图。硬盘测试系统100包括信号产生器10用于产生控制信号，喇叭20用于播放单频音，录音设备30用于测量音压，传输速率测试服务器40和硬盘50。录音设备30包含麦克风，置于硬盘50的位置，用于接收喇叭20所播放的单频音。传输速率测试服务器40具有硬盘效能测试软件，例如IOmeter，用于量测硬盘的资料传输速率。信号产生器10可设定频率区间并自动扫频。信号产生器10可于喇叭20的频率范围内，例如50Hz至20000Hz，以自动步进的方式控制单频音，在此同时可用传输速率测试服务器40量测硬盘50的资料传输速率(Hard d i sk I/O throughput)，进而找出使硬盘50传输性能下降的敏感频率。这些频率数据可用在改善系统风扇的设计。
图2是分析振噪影响硬盘效能方法200的流程图。方法200是用于硬盘测试系统100，且可于信号产生器10和传输速率测试服务器40设定量测范围后自动测试。分析振噪影响硬盘效能方法200包括以下步骤：
S210：对信号产生器10设定一频率区间；
S220：对传输速率测试服务器40设定所述频率区间；
S230：传输速率测试服务器40量测硬盘50的理想资料传输速率；
S240：信号产生器10控制喇叭20产生一单频音，所述单频音具有一频率，所述频率是介于所述频率区间，且所述单频音在硬盘50的位置具有一音压；
S250：录音设备30于硬盘50的位置量测所述单频音的所述音压；
S260：当喇叭20产生所述单频音时，传输速率测试服务器40量测硬盘50的资料传输速率；
S270：若所述资料传输速率低于一预定值或传输速率测试服务器40无法量测硬盘50的资料传输速率，跳至步骤S240，否则执行步骤S280；
S280：记录所述频率及使传输速率测试服务器40得以量测硬盘50的资料传输速率高于所述预定值的音压。
在步骤S230，传输速率测试服务器40会在几乎没有噪音的环境下量测硬盘50的资料传输速率，以找出硬盘50的理想资料传输速率。在步骤S240，信号产生器10可控制喇叭20从步骤S210的频率区间产生一单频音以模拟噪音，且每隔一间隔时间就会以自动步进的方式(例如由低频至高频或由高频至低频)控制喇叭20产生另一单频音。喇叭20所产生的单频音的频率皆介于步骤S210中设定的频率区间，如此便可在后续步骤中找出并记录在频率区间中各个频率的单频音不会严重损害硬盘50的资料传输速率的音压。
在步骤S270，若资料传输速率低于一预定值，或是传输速率测试服务器40无法量测硬盘50的资料传输速率，则表示步骤S240的单频音的音压太高，会严重损害硬盘50的资料传输速率，因此步骤S270需要跳回至步骤S240，使信号产生器10控制喇叭20产生另一单频音，所述另一单频音的频率不变，但音压要降低，如此藉由步骤S240至步骤S270的循环，便可找出在某一频率下，单频音不会严重损害硬盘50的资料传输速率的音压。当找到此音压，便可执行步骤S280，以记录在所述频率下的可容许音压。
使用分析振噪影响硬盘效能方法200的量测结果记录可如表1所示。表1为噪音频率，硬盘50的位置的音压与硬盘50的资料传输速率的对照表，由此表即可看出硬盘50的资料传输速率明显下降的频率点。在这些频率点进行硬盘50的资料传输速率测试时，可控制信号产生器10调降喇叭20所释放的音压，即可找出单频音不会严重损害硬盘50的资料传输速率的音压。
表1
Figure BDA0002193983130000051
由表1可得知硬盘50的资料传输速率在无单频音的影响下为113.52IO/s，倘若硬盘50传输资料的环境是使用4KB来测试，则113.52IO/s会等于4KB×113.52而是454.08KB/s。当音压存在时，硬盘50的运作会受音频和音压的影响而使资料传输速率下降。举例而言，当频率为1250Hz且硬盘50的位置的音压为105dB时，资料传输速率为111.94IO/s，假设方法200的步骤S270的预定值是100IO/s，由于111.94IO/s超过100IO/s，属于可接受的资料传输速率，因此可执行方法200的步骤S280，直接记录频率1250Hz及音压105dB。当频率为1600Hz且硬盘50的位置的音压为108dB时，资料传输速率降为97.8IO/s，由于97.8IO/s低于预定值(100IO/s)，因此要降低音压，以硬盘50的位置的音压为95dB执行步骤S240；当硬盘50的位置的音压为95dB时，硬盘50的资料传输速率提升至102.92IO/s，其大于预定值(100IO/s)，属于可接受的资料传输速率，因此可执行方法200的步骤S280，记录频率1600Hz及音压95dB。当频率为2000Hz且硬盘50的位置的音压为106dB时，资料传输速率降为88.66IO/s，由于88.66IO/s低于预定值(100IO/s)，因此要降低音压，以硬盘50的位置的音压为90dB执行步骤S240；当硬盘50的位置的音压为90dB时，硬盘50的资料传输速率提升至102.78IO/s，其大于预定值(100IO/s)，属于可接受的资料传输速率，因此可执行方法200的步骤S280，记录频率2000Hz及音压90dB。当频率为2800Hz且硬盘50的位置的音压为100dB时，资料传输速率为111.31IO/s，其大于预定值(100IO/s)，属于可接受的资料传输速率，因此可执行方法200的步骤S280，记录频率2800Hz及音压100dB。因此，由表1可知硬盘的敏感频率(资料传输速率下降最多)为1600～2000Hz。表1所述的数据仅为举例，本发明不在此限。
实施例中所述的单频音可用于模拟电脑系统中风扇所产生的振动噪音。表1中所记录的测试资料可提供给风扇厂商，而厂商可得知用于电脑系统的硬盘的敏感频率为1600～2000Hz，在设计系统风扇时便可利用音频及音压资料使应用在电脑系统的风扇避开敏感频率或降低风扇在敏感频率的音压，以改善电脑系统的效能。
综上所述，本发明的分析振噪影响硬盘效能方法藉由信号产生器，喇叭，录音设备和传输速率测试服务器可自动量测在不同噪音频率下的硬盘资料传输速率，可快速有效地找出硬盘敏感频率及耐受音压。这些频率及音压数据可用在改善系统风扇的设计，进而改善电脑系统的效能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，用于一测试系统，所述测试系统包括一录音设备、一信号产生器、一喇叭、一硬盘及一传输速率测试服务器，所述分析振噪影响硬盘效能的方法包括：
对所述信号产生器设定一频率区间；
对所述传输速率测试服务器设定所述频率区间；
所述信号产生器控制所述喇叭产生一第一单频音，所述第一单频音具有一第一频率，所述第一频率是介于所述频率区间，且所述第一单频音在所述硬盘的位置具有一第一音压；
所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第一单频音的所述第一音压；
当所述喇叭产生所述第一单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第一资料传输速率；
若所述第一资料传输速率低于一预定值，则所述信号产生器控制所述喇叭产生一第二单频音，所述第二单频音具有所述第一频率，且在所述硬盘的位置具有一第二音压，所述第二音压是小于所述第一音压；
所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第二单频音的所述第二音压；
当所述喇叭产生所述第二单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第二资料传输速率；及
若所述第二资料传输速率高于一预定值，则记录所述第一频率及所述第二音压。
2.一种分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，用于一测试系统，所述测试系统包括一录音设备、一信号产生器、一喇叭、一硬盘及一传输速率测试服务器，所述分析振噪影响硬盘效能的方法包括：
对所述信号产生器设定一频率区间；
对所述传输速率测试服务器设定所述频率区间；
所述信号产生器控制所述喇叭产生一第一单频音，所述第一单频音具有一第一频率，所述第一频率是介于所述频率区间，且所述第一单频音在所述硬盘的位置具有一第一音压；
所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第一单频音的所述第一音压；
当所述喇叭产生所述第一单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第一资料传输速率；
若所述传输速率测试服务器无法量测所述硬盘的所述第一资料传输速率，则所述信号产生器控制所述喇叭产生一第二单频音，所述第二单频音具有所述第一频率，且在所述硬盘的位置具有一第二音压，所述第二音压是小于所述第一音压；
所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第二单频音的所述第二音压；及
当所述喇叭产生所述第二单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第二资料传输速率。
3.如权利要求2所述分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，另包括：
若所述第二资料传输速率高于一预定值，则记录所述第一频率及所述第二音压。
4.如权利要求2所述分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，另包括：
若所述第二资料传输速率低于一预定值，则所述信号产生器控制所述喇叭产生一第三单频音，所述第三单频音具有所述第一频率，且在所述硬盘的位置具有一第三音压，所述第三音压是小于所述第二音压；
所述录音设备于所述硬盘的位置量测所述第三单频音的所述第三音压；及
当所述喇叭产生所述第三单频音时，所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一第三资料传输速率。
5.如权利要求4所述分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，另包括：
若所述第三资料传输速率高于所述预定值，则记录所述第一频率及所述第三音压。
6.如权利要求1或2所述分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，另包括：
对所述信号产生器设定一间隔时间；
其中所述信号产生器系每隔所述间隔时间控制所述喇叭产生另一单频音。
7.如权利要求1或2所述分析振噪影响硬盘效能的方法，其特征在于，另包括：
所述传输速率测试服务器量测所述硬盘的一理想资料传输速率。
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