Тестирование HDD IDE`2001 Q3-4

ITC, http://itc.ua/article.phtml?ID=8529
Авторы: Сергей Макаров, Станислав Гарматюк

Каждые пол-года "Компьютерное обозрение" балует читателей обширным тестированием всех новейших HDD присутствующих на рынке. Растет плотность записи данных, выходят новые модели с еще большим быстродействием и меньшим уровнем шума, предыдущие дешевеют и становятся еще более доступными...

Итак, что же стоит вспомнить из заметных событий? Пожалуй, вот основные моменты, во многом определившие сегодняшний день.

1. Рост плотности записи. В прошлом тестировании, проводившемся в начале июля, основную массу составляли модели с плотностью записи 20 GB на пластине, а более емкие (27-30 GB/platter) лишь начали появляться. Сейчас же диски с 40 GB/platter представлены достаточно широко, причем как в классе 5400, так и 7200 об/мин. И похоже, что предел роста плотности еще далеко: например, в конце ноября Seagate Technology сообщила о преодолении (правда, пока что в лабораторных условиях) барьера плотности записи для винчестеров в 100 Gb/кв. дюйм, что поднимает емкость пластин до значения 125 (!) GB/platter.

2. Увеличение емкости кэша до 2 MB. Похоже, что 2-мегабайтовый кэш стал практически стандартом для IDE-винчестеров. Даже в классе 5400 об/мин почти все модели (за одним исключением) оснащены кэш-буфером объемом 2 MB, не говоря уже о дисках с 7200 об/мин, для которых это давно является общепринятым. А не так давно WD представила очередную новинку - версию "Special Edition" своего флагманского 100-гигабайтового винчестера WD1000BB с кэшем объемом 8 MB.

3. Появление стандарта Ultra ATA/133. Разработанный в Maxtor стандарт предусматривает более высокую по сравнению с Ultra ATA/100 скорость передачи данных (133 MBps) и, естественно, является обратно совместимым с предыдущими версиями интерфейса. Поддержка Ultra ATA/133 реализована в новой серии винчестеров DiamondMax Plus D740X, а Promise Technology выпустила контроллеры IDE RAID с поддержкой Ultra ATA/133. Но востребованность нового интерфейса под вопросом, о чем мы поговорим ниже.

4. Появление стандарта BigDrive, снимающего ограничение емкости жесткого диска в 137 GB. Стандарт был представлен Maxtor, а чуть позднее компания выпустила и первый накопитель, перешагнувший этот барьер, - DiamondMax Plus D540X-4G объемом 160 GB. Учитывая темпы роста объемов, введение такого стандарта отнюдь не выглядит чем-то излишним (в отличие от Ultra ATA/133).

К вопросу об интерфейсах

Глядя на табл. 2, нетрудно заметить, что почти все участвующие в тестировании жесткие диски поддерживают интерфейс Ultra ATA/100. Можно без преувеличения сказать, что вот уже больше года Ultra ATA/100 является массовым стандартом и, судя по всему, продержится еще достаточно долго. Появление контроллеров и жестких дисков с поддержкой нового интерфейса Serial ATA обещано только к концу 2002 - началу 2003 гг., т. е. по компьютерным меркам ждать придется еще очень долго.

И тут самое время вспомнить о спецификации Ultra ATA/133, представленной Maxtor в конце июля 2001 г. Отношение самой компании к новому интерфейсу, обратно совместимому с Ultra ATA 100/66/33, довольно странное. Факты - вещь упрямая, и трудно спорить с тем, что даже у самых скоростных IDE-винчестеров максимальная скорость чтения данных с пластин (порядка 45 MBps) еще не перешагнула предела пропускной способности Ultra ATA/66. Вместе с тем в Maxtor звучат прогнозы типа "скоро появятся приложения, для которых Ultra ATA/133 будет иметь значение, а новый стандарт достанется пользователям практически по той же цене", но в то же время "не призывают переходить с Ultra ATA/100 на Ultra ATA/133". Стоит упомянуть и "шпильку" со стороны Seagate, разославшей в начале сентября документ, в котором ставится под сомнение востребованность Ultra ATA/133 ввиду относительно невысоких физических скоростей жестких дисков и грядущего перехода на Serial ATA.

Как нам кажется, говоря о пропускной способности IDE-интерфейса, следует четко разделять области применения. Самой массовой, как известно, является использование жестких дисков в настольных системах. И вот, исходя из этого, мы когда-то задались вопросом: как влияет (и влияет ли?) производительность интерфейса на быстродействие реальных приложений? Сказано - сделано, и такой эксперимент был поставлен. Мы дважды запустили тест SYSmark 2000 на системе, в которой в одном случае жесткий диск (WD150BB) работал в режиме Ultra ATA/66, а во втором - интерфейс был искусственно переведен в режим Multi-word DMA-2 (пропускная способность 16,6 MBps). Полученные результаты сведены в табл. 1. Честно говоря, мы и сами тогда не ожидали, что разница будет такой мизерной. А ведь это отражение работы реальных Windows-приложений, причем функционирующих в "ускоренном" режиме, - когда все операции, в том числе и дисковые, выполняются намного быстрее, чем в реальной работе пользователя. Что уж тогда говорить о разнице между Ultra ATA/100 и Ultra ATA/133? Наверняка она будет еще меньше. Подытожить это можно следующим образом: при нынешних физических скоростях жестких дисков для настольной системы пропускная способность интерфейса никакого значения не имеет. Важно только не забыть включить режим DMA (хотя Windows 2000/Me/XP обычно делают это сами).

Таблица 1.

Сравнение быстродействия режимов работы жесткого диска на реальных Windows-приложениях
Режим работы IDE	Ultra ATA/66 (66,6 MBps)	MW DMA-2 (16,4 MBps)	Разница, %
SYSmark 2000 Rating	153	152	0,7
Internet Content Creation	152	151	0,7
Office Productivity	153	152	0,7
Bryce 4	165	163	1,2
CorelDRAW 9	155	153	1,3
Elastic Reality 3.1	150	151	-0,7
Excel 2000	174	173	0,6
NaturallySpeaking Pref 4.0	133	133	0
Netscape Communicator	170	170	0
Paradox 9.0	130	130	0
Photoshop 5.5	183	184	-0,5
PowerPoint 2000	163	164	-0,6
Premiere 5.1	133	131	1,5
Word 2000	148	149	-0,7
Windows Media Encoder 4.0	133	133	0

Однако увлекаться подобным "пренебрежением" не стоит, памятуя о том, что стремительно растущие в объемах и скоростях и неуклонно дешевеющие IDE-винчестеры уже находят применение и в некоторых "серьезных" областях. Пожалуй, самым показательным может служить RAID 0 (чередование дисков) на IDE-винчестерах, используемый в системах нелинейного видеомонтажа. Известно, что в таких задачах (а именно - последовательные чтение/запись) производительность массива RAID 0 растет практически линейно с числом дисков (т. е. удваивается при двух дисках, утраивается при трех и т. д.). Вместе с тем многие контроллеры IDE RAID рассчитаны на подключение двух дисков к одному каналу, и наличие на одном "медленном" канале двух быстрых винчестеров может существенно затормозить их работу, когда "узким местом" действительно станет интерфейс. Поэтому в таких областях применения IDE-винчестеров о производительности интерфейса все же стоит помнить.

Что предлагают производители: иных уж нет...

...а те объединились - вот как можно было бы обрисовать сложившуюся ситуацию. Пожалуй, никогда раньше, ни в одном из предыдущих тестирований жестких дисков описание представленных моделей не было таким простым. Судите сами: из семи производителей жестких дисков IDE, традиционно фигурировавших в наших испытаниях, на сегодняшний день осталось "в строю" всего пять. Maxtor и Quantum уже практически завершили процесс объединения, начатый еще в апреле 2001 г., и хотя переход к объединению продуктовых линеек еще не полностью завершен, мы, тем не менее, уже говорим об одном производителе - Maxtor. Ну а Fujitsu, как известно, объявила о прекращении выпуска 3,5-дюймовых IDE-винчестеров (хотя по-прежнему производит 2,5-дюймовые для ноутбуков и жесткие диски SCSI). Поэтому в тестах компания Fujitsu оказалась представленной только уже хорошо известными дисками MPGxxxxAT/AH, которые пока еще продолжают продаваться.

Отбирая жесткие диски для этого материала, мы решили не ограничиваться только новыми моделями. В итоге в тестирование попали "и стар, и млад", т. е. как новые диски (в том числе и поддерживающие стандарт Ultra ATA/133), так и многие достаточно почтенные по нынешним IT-меркам модели. На примере их совместного тестирования хорошо видно, насколько увеличилось быстродействие жестких дисков при смене одного-двух поколений.

Таблица 2. Характеристики жестких дисков IDE

Производитель	Серия	Код модели	Интер- фейс	Объем, GB	Коли- чество пластин/ головок	Плот- ность записи, GB/platter	Объем кэш- буфера, КВ	Среднее время поиска, мс	MTBF**, ч	Потребля- емый ток по +5/+12 В, А	Ориенти- ровочная стои- мость, $	Срок гаран- тии, лет
5400 об/мин
Fujitsu	Desktop	MPG3409AT	UATA/100	40,9	2/4	20	2000	9,5/10,5*	500000	0,5/0,4	104	3
Maxtor	DiamondMax D540X-4K	4K040H2	UATA/100	40	1/2	40	2048	12	50000 С	0,8/0,5	90	3
Samsung	SpinPoint	SV4003H	UATA/100	40	2/3	27	512	8,9	500000	0,6/0,5	90	3
Samsung	SpinPoint	SV4002H	UATA/100	40	1/2	40	2048	8,9	500000	0,6/0,5	87	3
Western Digital	Prote2ge2	WD400EB	UATA/100	40	2/4	20	2048	12,4	40000 С	0,95/0,6	95	3
Fujitsu	Desktop	MPG3307AT	UATA/100	30,7	2/4	15	2048	9,5/10,5*	500000	0,5/0,4	93	3
Samsung	SpinPoint	SV2001H	UATA/100	20	1/1	40	2048	8,9	500000	0,6/0,5	77	3
Western Digital	Prote2ge2	WD200EB	UATA/100	20	1/2	20	2048	12,1	500000	0,68/0,16	80	3
7200 об/мин
Western Digital	Caviar	WD1000BB	UATA/100	100	3/6	33	2048	8,9/10,9*	50000 С	0,77/0,45	240	3
Western Digital	Caviar	WD1000JB	UATA/100	100	3/6	33	8192	8,9/10,9*	50000 С	0,77/0,45	295	3
Western Digital	Caviar	WD800BB	UATA/100	80	3/6	27	2048	8,9/10,9*	50000 С	0,77/0,45	213	3
IBM	Deskstar 60GXP	IC35L060AVER07-1	UATA/100	61,5	3/6	20	2048	8,5	40000 С	0,3/0,5	155	2
Western Digital	Caviar	WD600BB	UATA/100	60	3/5	27	2048	8,9/10,9*	50000 С	0,77/0,45	157	3
IBM	Deskstar 60GXP	IC35L040AVER07-0	UATA/100	41	2/4	20	2048	8,5	40000 С	0,3/0,5	113	2
Fujitsu	Desktop	MPG3409AH	UATA/100	40,9	2/4	20	2048	8,9/9,5*	500000	0,65/0,6	112	3
Maxtor	DiamondMax Plus D740X-6L	6L04J2	UATA/133	40	1/2	40	2048	8,5	50000 C	0,5/0,75	106	3
Samsung	SpinPoint	SP4004H	UATA/100	40	2/4	20	2048	9,0	500000	0,6/0,5	105	3
Seagate	Barracuda ATA IV	ST340016A	UATA/100	40	1/2	40	2048	9/10	500000	0,85/0,75	112	3
Western Digital	Caviar	WD400BB	UATA/100	40	2/3	20	2048	8,9	40000 С	0,77/0,45	110	2
IBM	Deskstar 60GXP	IC35L020AVER07-0	UATA/100	20	1/2	20	2048	8,5	40000 С	0,3/0,5	89	2
Western Digital	Caviar	WD200BB	UATA/100	20	1/2	20	2048	8,9/10,9*	Н/д	0,77/0,45	90	3
Western Digital	Caviar	WD100BB	UATA/100	10,2	1/1	20	2048	8,9/10,9*	Н/д	0,77/0,45	75	3

* Значения для режимов чтения/записи соответственно.
** MTBF (Mean Time Between Failures) - среднее время наработки на отказ, С - количество циклов start/stop.

Обратим внимание, что в этот раз мы включили такой параметр, как значения потребляемых токов по +5 В и +12 В. Эта информация может пригодиться при подсчете требуемой мощности блока питания системы (особенно, когда планируется установка в компьютер более одного жесткого диска). А сейчас вкратце познакомимся с тем, что предлагает каждый из производителей винчестеров.