Festplatten-Temperatur: Was ist normal – und wann wird es gefährlich?

Studien zur Temperatur von Festplatten, die von Google und Backblaze im selben Atemzug durchgeführt wurden, kommen zu dem Schluss: „Solange Sie Laufwerke gut innerhalb ihres zulässigen Betriebstemperaturbereichs betreiben, spielt eine kühlere Umgebung keine Rolle“, und argumentieren mit „...dem Fehlen eines konsistenten Musters höherer Ausfallraten bei Laufwerken mit höherer Temperatur...“. Die Gesamtergebnisse dieser Studien scheinen sehr gut begründet zu sein, aber ist die Geschichte damit wirklich zu Ende?

Wir bleiben dabei – die Temperatur von Festplattenlaufwerken ist weit wichtiger, als Google und Backblaze annehmen.

Heiß oder nicht?

Was ist also das Problem, wenn Festplatten heißer werden? Wie Sie vielleicht wissen, speichern HDDs Daten auf einer ferromagnetischen Oberfläche ihrer Magnetscheiben (Platter). Jedes einzelne Datenbit wird physisch durch einen kleinen Magnetisierungsbereich dargestellt. Die Richtungsausrichtung der Magnetisierung repräsentiert entweder eine binäre Null oder eine binäre Eins.

Das Problem mit der Temperatur rührt daher, dass das magnetische Material der HDD-Scheiben bei Erwärmung seine intrinsische Fähigkeit verliert, die Richtungsausrichtung der Magnetisierung ohne äußeres Magnetfeld aufrechtzuerhalten. Einfach ausgedrückt: Nullen können spontan zu Einsen werden und umgekehrt. Noch schlimmer: Wenn die Temperatur weiter steigt, verliert das Material seine magnetischen Eigenschaften vollständig, was bedeutet, dass dieser Teil der Festplatte weder beschrieben noch gelesen werden kann.

Welche Temperaturen sind das? Alle modernen Festplattenlaufwerke verwenden magnetische Dünnschichten aus Legierungen auf Kobaltbasis. Normalerweise sind solche Legierungen recht hitzebeständig. Sie müssten ein Stück einer solchen Legierung in einen Schmelzofen werfen, damit die ausgerichteten Magnetdomänen darin chaotisch werden. Bei den ultraschmieren Kobaltschichten, die in HDDs verwendet werden, trifft dies jedoch nicht zu. Der Curie-Punkt (so wird die Temperatur genannt, bei der Materialien ihre magnetischen Eigenschaften verlieren) solcher dünnen Schichten aus Kobaltlegierung ist viel, viel niedriger. Zudem weisen Dünnschichten insgesamt eine höhere Temperaturempfindlichkeit auf. In normale Sprache übersetzt bedeutet dies, dass Festplatten aufgrund der physikalischen Grundlagen ihrer Funktionsweise anfällig für temperaturbedingte Ausfälle sind.

Heiße Festplatte

Sowohl die Studie von Google als auch die von Backblaze haben eine beeindruckende Anzahl von HDDs untersucht. Statistisch gesehen sind ihre Ergebnisse signifikant und zuverlässig. Bis auf eine Sache: Die Stichproben umfassten nur HDDs, die in Rechenzentren arbeiteten – gut klimatisierten Räumen mit strenger automatischer Kontrolle von Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Während wir, die normalen Benutzer, für unsere Laufwerke nicht in den Genuss solch verfeinerter Umgebungen kommen.

In der Tat liegt die typische Temperatur der Festplatte eines Heim-PCs bei etwa 50 °C und steigt im Sommer auf 60 °C oder sogar höher an, verglichen mit dem in den Studien ermittelten Durchschnitt von 25–30 °C. Der Grund dafür ist die schlechte Luftzirkulation um die HDD: Im Gegensatz zu Rechenzentren sind HDDs in Heim-PCs in einem geschlossenen Gehäuse verbaut, oft in der Nähe anderer wärmeabgebender Geräte wie weiteren Laufwerken, der CPU und der Grafikkarte.

All dies führt dazu, dass Situationen, die Google und Backblaze als extrem beschreiben, bei einem typischen Wohnzimmer-Computer ganz gewöhnlich sind. Gleichzeitig sind niedrige Temperaturen (unter 25 °C), die als gefährlich eingestuft werden, sehr unwahrscheinlich.

Sie müssen die Festplattentemperatur weiterhin kontrollieren

Bedeutet dieser Artikel zusammenfassend, dass Google und Backblaze Unrecht haben und ihre Studien zur HDD-Temperatur unschlüssig sind? Absolut nicht! Sie lassen sich nur nicht ohne Weiteres auf die Nutzung zu Hause übertragen.

Solange Sie nicht in einem Rechenzentrum von Google leben, ist die Temperatur Ihrer Festplatten weiterhin wichtig. Die Überwachung ist heutzutage einfach – S.M.A.R.T. liefert alle Informationen, die Sie benötigen. Und es gibt zahlreiche Tools dafür, angefangen bei integrierten Motherboard-Dienstprogrammen bis hin zu Systeminformations-Utilities wie HWiNFO oder HWMonitor. Und natürlich können Sie auch unser HDDlife ausprobieren.

* Die typische Temperatur der Festplatte eines Heim-PCs liegt bei etwa 50 °C und steigt im Sommer auf 60 °C oder sogar höher an