Накопители

Обновленное тестирование жестких дисков объемом 2 Тбайт 2014-2015 года

⇣ Содержание

Последний раз мы занимались тестированием жестких дисков такого объема в декабре прошлого года. Тогда нам удалось собрать девять накопителей различного назначения – для настольных компьютеров, для домашних сетевых накопителей, для серверов и NAS, работающих в телекоммуникационной стойке. С тех пор в тестовую лабораторию прибыло несколько новых HDD: два накопителя Western Digital корпоративного классса – Re и Red Pro — и десктопный семитысячник Toshiba DT01ACA200. Три других диска принадлежат к ранее несуществовашему классу – накопители для систем видеонаблюдения: WD Purple и Toshiba MD03ACA200V и Seagate Video 3.5 HDD.

Некоторых устройств все еще не хватает для полноты картины. В частности, нам так не удалось добыть Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD, Surveillance HDD и Enterprise NAS HDD объемом 2 Тбайт. Продукция Western Digital представлена наиболее широко: отсутствует только WD AV, аналогичный по назначению Seagate Video 3.5 HDD. К большому сожалению, в этой статье нет ни одного устройства HGST, среди которых подходящим объемом обладают корпоративные винчестеры Ultrastar и клиентские Deskstar со скоростью вращения шпинделя 7200 либо 5400 об/мин. Однако ожидание тестовых образцов от производителей уже до неприличия затягивается, поэтому после того, как накопились результаты 15 устройств, было решено поставить точку и выпустить наконец вторую часть статьи.

За прошедшее с декабря время на 3DNews внедрили новую методику тестирования жестких дисков, впервые опробованную в сравнительном обзоре накопителей для интерфейса SAS. Она наиболее полно раскрывает различные аспекты производительности HDD и в то же время дает более наглядные результаты по сравнению со старой, поэтому все 15 устройств, включая уже побывавшие на тестировании 9, были заново пропущены через обновленные тесты. Из-за этого мы не могли просто добавить результаты дополнительных шести HDD в статью, вышедшую в декабре, как уже поступали с другими групповыми тестированиями. Вся эмпирическая часть обзора написана с чистого листа, а заключение откорректировано в соответствии с новыми данными.

Кстати, если интересно, то можете открыть сравнительное тестирование HDD объемом 2 Тбайт, которое мы выпустили в 2011 году, и посмотреть, как с тех пор изменились жесткие диски для настольных компьютеров. Сузился круг компаний, выпускающих накопители такого типа. Seagate купила соответствующее подразделение у компании Samsung, а затем Western Digital – у Hitachi, хотя HGST (как теперь называется бывшая Hitachi Global Storage Technologies) сохраняет большую долю независимости внутри холдинга WD. Seagate и Toshiba остаются их конкурентами на рынке десктопных накопителей.

Покупателей, разумеется, волнуют другие вопросы. Например, то, что производители за последние годы придумали столько ранее неизвестных наименований жестких дисков, что глаза разбегаются. С другой стороны, бренды вроде Caviar или Barracuda в ассортименте двух самых популярных в рознице компаний сменились более понятными наименованиями, отражающими назначение устройства. У WD – через цветовые ярлыки (Blue, Green, Black), у Seagate – прямым текстом (Desktop HDD, NAS HDD и так далее).

С технической точки зрения жесткие диски прошли огромный путь с 2011 года. Плотность магнитной записи практически удвоилась: тогда для 3,5-дюймового формата были стандартом пластины объемом 500-667 Мбайт, а сегодня лучшие образцы HDD достигают объема 1-1,2 Тбайт на пластину при скорости вращения шпинделя вплоть до 7200 об/мин (хотя у WD все еще встречаются динозавры с характеристикой 600 Мбайт на пластину – в корпоративных моделях небольшого объема). А вот цены на накопители в России только увеличились по вине высокого курса доллара. Собственно, это одна из причин обратить внимание на HDD довольно скромного по современным понятиям объема – 2 Тбайт. Если даже самые непритязательные накопители стоят по 5-6 тыс. рублей, а наиболее дорогие продаются почти за 10 тыс., впору задать себе вопрос – а нужен ли дополнительный объем свыше 2 Гбайт?

Участники тестирования

Итак, перечислим все 15 участников сегодняшнего теста:

  • Seagate Desktop HDD 2 Тбайт (ST2000DM001);
  • Seagate Desktop SSHD 2 Тбайт (ST2000DX001);
  • Seagate NAS HDD 2 Тбайт (ST2000VN000);
  • Seagate Video 3.5 HDD 2 Тбайт (ST2000VM003);
  • Toshiba 2 Тбайт (DT01ACA200);
  • Toshiba 2 Тбайт (MC04ACA200E);
  • Toshiba 2 Тбайт (MD03ACA200V);
  • Toshiba 2 Тбайт (MG04ACA200E);
  • WD Black 2 Тбайт (WD2003FZEX);
  • WD Green 2 Тбайт (WD20EZRX);
  • WD Purple 2 Тбайт (WD20PURX);
  • WD Re 2 Тбайт (WD2000FYYZ);
  • WD Red 2 Тбайт (WD20EFRX);
  • WD Red Pro 2 Тбайт (WD2001FFSX);
  • WD Se 2 Тбайт (WD2000F9YZ);
Производитель Seagate Seagate Seagate Seagate Toshiba Toshiba Toshiba Toshiba
Серия Desktop HDD Desktop SSHD NAS HDD Video 3.5 HDD DT01ACA*** MC04ACA***E MD03ACA***V MG04ACA****
Модельный номер ST2000DM001 ST2000DX001 ST2000VN000 ST2000VM003 DT01ACA200 MC04ACA200E MD03ACA200V MG04ACA200E
Форм-фактор 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″
Интерфейс SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6
Гбит/с
SATA 6 Гбит/с
Емкость, Гбайт 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000
Конфигурация
Скорость вращения шпинделя, об/мин 7200 7200 5900 5900 7200 7200 7200 7200
Плотность записи данных, Гбайт/пластину 1000 1000 1000 1000 1000 1000 600 1000
Число пластин/головок 2/4 2/4 2/4 2/4 2/4 2/4 4/8 2/4
Объем буфера, Мбайт 64 64 64 64 64 128 64 128
Размер сектора, байт 4096 4096 4096 4096 4096 4096 512 4096
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 210 210 159 НД НД 140 НД 175
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 210 210 159 НД НД 140 НД 175
Burst rate, чтение/запись, Мбайт/с НД НД НД НД НД НД НД НД
Внутренняя скорость передачи данных, Мбайт/с НД НД НД НД НД НД НД НД
Average seek time: чтение/запись, мс <8,5/<9,5 <9,5/<9,5 НД НД НД НД НД 8,5/9,5
Track-to-track seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД НД НД НД
Full stroke seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД НД НД НД
Надежность
MTBF (среднее время наработки на отказ), ч НД НД 1 000 000 НД НД 800 000 1 000 000 НД
AFR (annualized failure rate), % НД <1% НД 0,55% НД НД НД НД
Число циклов парковки головок 300 000 300 000 600 000 300 000 НД НД НД НД
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт 5,4/8,0 4,5/6,7 3,0/4,3 3,74/5,05 5,2/6,4 6,0/11,3 6,0/11,3 6,0/11,3
Типичный уровень шума: бездействие/поиск НД НД 19/21 дБ 23/25 дБ 27/28 дБ НД 31/31 дБ НД/31 dBA
Максимальная температура, °C: диск включен/диск отключен 60/70 60/70 70/70 70/75 60/70 55/70 70/70 55/70
Ударопрочность: диск включен (чтение) /диск отключен НД НД 80 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 80 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 70 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 70 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 70 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 70 g (2 мс) / 300 g (2 мс)
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм 147 × 101,6  
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
Масса, г 626 535 535 535 680 720 720 720
Гарантийный срок, лет 2 3 3 3 2 5 3 5
Средняя розничная цена, руб.* 5 581 6 650 5 841 5 670 5 290 5 980 6 216 8 056
Производитель Western Digital Western Digital Western Digital Western Digital Western Digital Western Digital Western Digital
Серия Black Green Purple Re Red Red Pro Se
Модельный номер WD2003FZEX WD20EZRX WD20PURX WD2000FYYZ WD20EFRX WD2001FFSX WD2000F9YZ
Форм-фактор 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″ 3,5″
Интерфейс SATA 6 Гбит/с SATA 6
Гбит/с
SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Емкость, Гбайт 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000
Конфигурация
Скорость вращения шпинделя, об/мин 7200 ~5400 ~5400 7200 ~5400 7200 7200
Плотность записи данных, Гбайт/пластину 667(750)/
1000
1000 600 1000 600 600
Число пластин/головок 3/6 3/6 либо 2/4 2/4 4/8 2/4 4/8 4/8
Объем буфера, Мбайт 64 64 64 64 64 64 64
Размер сектора, байт 4096 4096 4096 512 4096 4096 4096
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 164 147 145 164 147 164 164
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 164 147 145 164 147 164 164
Burst rate, чтение/запись, Мбайт/с НД НД НД НД НД НД НД
Внутренняя скорость передачи данных, Мбайт/с НД НД НД НД НД НД НД
Average seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД НД НД
Track-to-track seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД НД НД
Full stroke seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД НД НД
Надежность
MTBF (среднее время наработки на отказ), ч НД НД НД 1 200 000 1 000 000 1 000 000 1 000 000 (1 200 000 в NAS на 1-5 дисков)
AFR (annualized failure rate), % НД НД НД 0,73% НД НД НД
Число циклов парковки головок 300 000 300 000 300 000 600 000 600 000 600 000 300 000
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт 8,1/9,5 3,0/4,1 4,1/4,4 6,2/9,1 2,7/4,1 4,9/6,5 5,9/7,3
Типичный уровень шума: бездействие/поиск 29/34 dBA 23/27 dBA 23/24 dBA 31/34 dBA 23/24 dBA 31/34 dBA 31/34 dBA
Максимальная температура, °C: диск включен/диск отключен 55/70 60/70 65/70 55/70 65/70 60/70 55/70
Ударопрочность: диск включен (чтение) /диск отключен 65 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 65 g (2 мс) / 250 g (1 мс) 65 g (2 мс) / 250 g (2 мс) 65 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 65 g (2 мс) / 250 g (2 мс) 65 g (2 мс) / 300 g (2 мс) 65 g (2 мс) / 300 g (2 мс)
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм 147 × 101,6
х25,4
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
147 × 101,6
× 26,1
Масса, г 600 600 640 700 600 700 700
Гарантийный срок, лет 5 2 3 5 3 5 5
Средняя розничная цена, руб.* 9 090 6 395 6 779 8 590 7 340 9 890 8 436

*Цены по данным Яндекс.Маркет на 22.07.2014.

Seagate Desktop HDD 2 Тбайт (ST2000DM001)

После того как была закрыта марка Barracuda Green, у Seagate осталась одна серия классических десктопных HDD плюс слегка гибридизированный Desktop SSHD.

Seagate Desktop HDD основан на пластинах объемом 1000 Гбайт со скоростью вращения 7200 об/мин – лучшая комбинация из тех, что сейчас доступны в коммерческих 3,5-дюймовых дисках. Кроме того, в Desktop HDD применяется так называемый нано-актуатор. Это, в общих чертах, то же самое, что двухступенчатый актуатор в дисках Western Digital. Актуатор – стрелка, несущая головки чтения и записи. В конструкции Seagate и WD головки вынесены на дополнительный подвижный сегмент, за счет чего увеличивается точность позиционирования головок на дорожке диска, а следовательно – и надежность, и производительность при операциях произвольного чтения/записи.

Такие характеристики делают Seagate Desktop HDD сильным кандидатом на лидерство по производительности. Из недостатков этой линейки можно отметить только короткой по меркам жестких дисков гарантийный срок – всего два года.

 

Seagate Desktop HDD 2 Тбайт (ST2000DM001)

Seagate Desktop SSHD 2 Тбайт (ST2000DX001)

В основе этого гибрида лежит абсолютно такой же диск, как Seagate Desktop HDD, но дополненный флеш-памятью в объеме 8 Гбайт. По идее, гибридному накопителю нечего делать в одном тесте с классическими жесткими дисками, но для Seagate Desktop SHDD можно сделать исключение просто потому, что гибрид из него очень так себе. Флеш-память используется как энергонезависимый кеш, куда контроллер помещает наиболее востребованные данные после определенного периода обучения, и максимальная скорость доступа к содержимому кеша все равно далека от масштабов полноценных SSD. Seagate Desktop SSHD следует рассматривать как жесткий диск с бонусом — не более того. Механическая часть у него выполнена на высшем уровне, да и цена не больше, чем у иных классических HDD.

Примечание: В тестах с Iometer энергонезависимый кеш гибрида не срабатывает, так что они отражают производительность самой «банки». PCMark 7 дает среднюю оценку между кешированной и некешированной нагрузкой.

 

Seagate Desktop SSHD 2 Тбайт (ST2000DX001)

Seagate NAS HDD 2 Тбайт (ST2000VN001)

«Зеленые» накопители Seagate возродились в виде жестких дисков для мелких NAS (от 1 до 8 слотов). Основные спецификации: пластины емкостью 1 Тбайт, скорость вращения шпинделя – 5900 об/мин. Скорость линейного доступа по сравнению с семитысячниками при таких же пластинах не поражает воображения, но у Seagate NAS HDD есть другие достоинства: гарантированная работа в режиме 24/7 и повышенная отказоустойчивость по сравнению с десктопными приводами. Кроме того, для диска допустима температура 70 °C в рабочем режиме, а не 55-60 °C, как у десктопных коллег. Шпиндель с магнитными пластинами балансируется в двух плоскостях для сокращения вибраций.

 

Seagate NAS HDD 2 Тбайт (ST2000VN001)

Seagate Video 3.5 HDD 2 Тбайт (ST2000VM003)

Первый из трех накопителей в данном обзоре, чье предназначение связано с записью и воспроизведением поточного видеоконтента. В основе позиционирования всех подобных продуктов лежит поддержка ATA Streaming Feature Set – расширения протокола ATA, которое обеспечивает выполнение команд чтения/записи в предсказуемые интервалы времени. Для поточной трансляции и тем более – для непрерывной записи видео это важнее, чем целостность данных (подробнее об этом вы можете прочитать в обзоре дисков WD Purple).

Поддержка ATA Streaming Feature Set не является эксклюзивной характеристикой дисков этой категории. Но производители таких узкоспециализированных продуктов, как Seagate Video 3.5 HDD, утверждают, что микропрограмма последних дополнительно оптимизирована для максимально надежной непрерывно работы в условиях записи и воспроизведения нескольких потоков видео. Такие диски изначально рассчитаны на непрерывную работу в режиме 24/7 с высокими показателями отказоустойчивости (время наработки на отказ, годичный процент отказов и прочее – для десктопных HDD эти параметры даже не раскрываются).

Seagate Video 3.5 HDD позиционируется как решение начального класса. Диск характеризуется невысокой скоростью вращения шпинделя (5900 об/мин) и гарантирует одновременную запись вплоть до 16 потоков HD-видео и 20 потоков формата SD. Диски из серии старшего уровня, в данном тесте не представленной, – Seagate Surveillance HDD – поддерживают вплоть до 64 потоков.

 

Seagate Video 3.5 HDD 2 Тбайт (ST2000VM003)

Toshiba 2 Тбайт (DT01ACA200)

Универсальный накопитель для десктопных компьютеров, обладающий скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и пластинами объемом 1 Тбайт. В отличие от WD и Seagate, Toshiba не стремится выстроить свои продукты в маркетинговую линейку (это видно, например, по строгому названию модели), поэтому какие-либо еще технические особенности устройства остались неизвестными.

 

Toshiba 2 Тбайт (DT01ACA200)

Toshiba 2 Тбайт (MC04ACA200E)

Пошли тяжеловесы среди 3,5-дюймовых HDD – накопители серверного класса. В серии MC применяются пластины объемом 1 Тбайт со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, более емкий буфер, чем у дисков других компаний в этом тесте, – 128 Мбайт. Других важных подробностей на сайте Toshiba нет, но раз уж накопитель серверный, то работа в режиме 24/7 гарантирована. Указанная производителем максимальная устойчивая скорость последовательного чтения/записи в 140 Мбайт/с явно не соответствует реальным возможностям диска — но это мы еще увидим в тестах.

 

Toshiba 2 Тбайт (MC04ACA200E)

Toshiba 2 Тбайт (MD03ACA200V)

Еще один накопитель, предназначенный специально для установки в системы видеонаблюдения — соответственно, Toshiba MD03ACA200V приспособлен к работе режиме 24/7 и поддерживает ATA Streaming Feature Set. Число потоков записи, на которое рассчитан диск, производитель не сообщает. Модель объемом 2 Тбайт из этой серии, участвующая в обзоре, построена на старой платформе с пластинами по 600 Мбайт. Впрочем, если учесть ее узкую специализацию, повышенная производительность, характерная для HDD с более высокой плотность записи, здесь и не требуется (важно только гарантировать непрерывную работу без непредсказуемых задержек).

 

Toshiba 2 Тбайт (MD03ACA200V)

Toshiba 2 Тбайт (MG04ACA200E)

Продвинутый родственник модели MC04ACA200E, рассчитанный на более интенсивную нагрузку, — те же терабайтные пластины и 7200 об/мин. От серии MC эти диски отличает технология Toshiba Persistent Write Cache. Судя по информации из сторонних источников, последняя работает следующим образом: в случае аварийного отключения питания контроллер диска сохраняет данные недописанного сектора в энергонезависимой памяти. В стандартном варианте диск просто успевает дописать данные на пластину, используя остаточное вращение шпинделя, но возможно, что метод Toshiba более надежный. Кроме того, Persistent Write Cache каким-то образом увеличивает производительность, хотя по этому вопросу подробностей уже нет.

Помимо моделей с эмуляцией 512-битных секторов, стандартной для HDD с секторами по 4 Кбайт (Advanced Format), в линейке MG есть приводы с нативной адресацией 4-килобайтных секторов.

 

Toshiba 2 Тбайт (MG04ACA200E)

WD Black 2 Тбайт (WD2003FZEX)

Western Digital с осторожностью внедряет пластины емкостью 1 Тбайт среди высокопроизводительных HDD со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин. Такая комбинация встречается в сериях WD Blue, Black и Se у приводов объемом не больше терабайта. Соответственно, двухтерабайтный WD Black построен на трех пластинах по 800 Гбайт. Внутренние области пластин, несущие избыточный объем, не используются (это называется термином short-stroked). Да, если вы задаетесь вопросом, нельзя ли получить от такого HDD дополнительные 400 Гбайт объема: нет, такой возможности не существует.

Хотя из-за относительно низкой плотности записи серия WD Black сейчас не в лучшей форме для противостояния с конкурентами, с позиции технологической (или маркетинговой) накопители весьма интересны. WD Black оснащается знаменитым двухступенчатым актуатором (см. выше в разделе про Seagate Desktop HDD). Предприняты меры по уменьшению вибрации: шпиндель закреплен в корпусе с обоих концов, есть механизм активной компенсации проникающих извне вибраций.

Среди десктопных винестеров у WD Black самая высокая цена и самый долгий гарантийный срок – 5 лет.

 

WD Black 2 Тбайт (WD2003FZEX)

WD Green 2 Тбайт (WD20EZRX)

С этим диском нужно быть осторожным при покупке. Под одним и тем же названием существуют разновидности с плотностью записи 1000 либо 667-750 Гбайт на пластину. Различить их можно по второй части идентификатора: символы DC0 в строке WD20EZR-00DC0B0 указывают на терабайтные пластины, D8P (в WD20EZR-00D8PB0) – наоборот. Как раз такой мы получили на тестирование, так что бдите: есть реальный шанс нарваться на диск с устаревшей конфигурацией.

Вне зависимости от плотности записи это простой и дешевый (по сравнению с семитысячниками) диск со скоростью вращения шпинделя около 5400 об/мин (конкретная скорость подбирается индивидуально для каждого экземпляра). Его можно поставить в десктопный ПК или домашний NAS для хранения редко востребованных файлов, но постоянная нагрузка для WD Green – не лучшая идея. Надежную работу в режиме 24/7 никто не гарантирует, диск рискует исчерпать ресурс парковки головок, да и гарантия – только два года.

 

WD Green 2 Тбайт (WD20EZRX)

WD Purple 2 Тбайт (WD20PURX)

Третий и последний жесткий диск в этом обзоре, предназначенный для систем видеонаблюдения. Линейке Purple мы когда-то посвятили отдельную статью. Эти накопители на аппаратном уровне аналогичны хорошо известным дискам WD Red. В частности, и в той, и в другой серии применяются пластины объемом 1 Тбайт, вращающиеся со скоростью около 5400 об/мин (точное значение варьируется между экземплярами). Различаются характеристики отказоустойчивости: WD Red официально выдерживает 600 тыс. циклов парковки головок, а WD Purple – 300 тыс. Кроме того, в списке достоинств WD Purple на сайте производителя не указана балансировка блока пластин, которую проходят все диски WD Red.

Как Red, так и Purple обладают поддержкой ATA Streaming Feature Set, но в дисках Purple прошивка специально оптимизирована для непрерывной записи потокового видео. Для одного диска гарантируется одновременная запись вплоть до 32 потоков.

 

WD Purple 2 Тбайт (WD20PURX)

WD Re 2 Тбайт (WD20FYYZ)

В линейках WD Re и WD Se диски объемом 2 и 3 Тбайт оснащаются пластинами по 600 Гбайт, что даже при скорости вращения шпинделя 7200 об/мин не сулит высокой скорости последовательного чтения/записи.

Поскольку это серверный HDD, спроектированный для работы в телекоммуникационной стойке, здесь в полном объеме присутствуют технологии WD, обеспечивающие надежность хранения данных: крепление шпинделя с двух концов, двухступенчатый актуатор, активная компенсация наведенных извне вибраций, TLER (Time Limited Error Recovery – «сокращенное время коррекции ошибок»), а также датчик удара и еще нечто удивительное: динамическая коррекция высоты полета головок да поверхностью пластины. В отличие от корпоративных накопителей Toshiba, участвующих в тестировании, линейка WD Re включает модели со встроенным шифрованием и интерфейсом SAS.

 

WD Re 2 Тбайт (WD20FYYZ)

WD Red 2 Тбайт (WD20EFRX)

Как и Seagate Enterprise NAS HDD, диски серии WD Red рассчитаны на работу в сетевых накопителях для дома и малого офиса (вплоть до 8 дисков в одном NAS). По основным характеристикам это энергоэкономичные диски с пластинами объемом 1 Тбайт и скоростью вращения шпинделя в районе 5400 об/мин. Но область применения обусловливает ряд аппаратных и программных особенностей WD Red, отличающих его от десктопных накопителей серии WD Green. Блок магнитных пластин сбалансирован в двух плоскостях для предотвращения вибраций, обеспечены высокие показатели отказоустойчивости и работа в режиме 24/7.

Параметры микропрограммы настроены для того, чтобы диск всегда был готов отдать запрошенные данные и не расходовал почем зря ресурс прочности: в бездействии не паркуются головки и не останавливается двигатель HDD. Сокращен тайм-аут коррекции ошибок (TLER), что предотвращает разрушение RAID, которое может наступить, если диск слишком долго не отвечает хост-контроллеру в попытках получить данные из сбойного сектора. Диски WD Red также поддерживают ATA Streaming Feature Set (в отличие от WD Re и Se).

 

WD Red 2 Тбайт (WD20EFRX)

WD Red Pro 2 Тбайт (WD20FFSX)

Диски WD для более крупных NAS размером вплоть до 16 корзин построены на общей платформе с накопителями Re/Se. Однако не известно, обладают ли WD Red Pro всей полнотой аппаратных технологий, свойственных Re/Se. По крайней мере на сайте Western Digital указана только компенсация проникающих извне вибраций.

В силу родства с WD Se, модель Red Pro объемом 2 Тбайт характеризуется скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, но комплектуется пластинами емкостью всего лишь 600 Мбайт, поэтому разница в скорости линейного чтения/записи между Red и Red Pro невелика. Показатели отказоустойчивости не различаются, а вот гарантия у Red Pro на два года больше – 5 лет.

 

WD Red Pro 2 Тбайт (WD20FFSX)

WD Se 2 Тбайт (WD2000F9YZ)

С аппаратной точки зрения серверные диски серии WD Se родственны дискам WD Re, однако рассчитаны на меньшую нагрузку, что выражается с пониженных показателях отказоустойчивости (время наработки на отказ, число циклов парковки головок). Кроме того, в серии Se нет моделей с интерфейсом SAS и шифрованием.

Довольно странно, но данная модель объемом 2 Тбайт оснащается пластинам с размером сектора 4 Кбайт, в то время как в аналогичном WD Re используется старая 512-байтная разметка.

 

WD Se 2 Тбайт (WD2000F9YZ)

#Методика тестирования

Изолированные тесты производительности 

Выполняются с помощью Iometer 1.1.0. Объем и скорость передачи данных указывается в бинарных единицах (1 Кбайт = 1024 байт). Границы блоков выровнены относительно разметки по 4 Кбайт.

  1. Последовательное чтение/запись данных блоков размером 128 Кбайт с глубиной очереди запросов 256.
  2. Произвольное чтение/запись блоков от 512 байт до 2 Мбайт с глубиной очереди запросов 256.
  3. Смешанное чтение/запись блоков размером 128 Кбайт с глубиной очереди запросов 256. Доля операций чтения и записи варьирует от 0 до 100 % с шагом 10 %.
  4. Зависимость пропускной способности от длины очереди команд. Выполняется чтение блоков размером 4 Кбайт, глубина очереди запросов варьирует от 1 до 256 с шагом степени двойки. Аналогичный тест на запись блоков не проводится, т.к. по этому параметру жесткие диски не различаются.
  5. Устоявшееся время отклика. Выполняется произвольное чтение/запись блоков размером 512 байт с глубиной очереди запросов 1. Тест продолжается в течение 10 мин.
  6. Постоянство времени отклика. Выполняется произвольное чтение/запись блоков размером 4 Кбайт с глубиной очереди запросов 256. Для каждого отрезка теста продолжительностью 1 с записывается среднее и максимальное значение времени отклика, на основании которых вычисляются: а) средние значения обоих показателей; б) стандартное отклонение среднего времени отклика.
  7. Многопоточное чтение/запись. Создаются четыре потока, выполняющие последовательное чтение/запись блоков размером 64 Кбайт с глубиной очереди запросов 1. Потоки имеют доступ к непересекающимся адресным пространствам объемом 100 Гбайт, которые расположены в объеме диска вплотную друг к другу, начиная с нулевого сектора. Измеряется совокупная пропускная способность всех потоков, а также каждого из них в отдельности.

Тесты с эмулированной нагрузкой

  1. В Iometer 1.1.0. Объем и скорость передачи данных указывается в бинарных единицах (1 Кбайт = 1024 байт). Границы блоков выровнены относительно разметки по 4 Кбайт. Глубина очереди команд – 256.
Размер блокаДоля от всех запросовДоля чтенияДоля произвольного доступа
База данных
8 Кбайт 100 % 67 % 100 %
Файловый сервер
512 байт 10 % 80 % 100 %
1 Кбайт 5 % 80 % 100 %
2 Кбайт 5 % 80 % 100 %
4 Кбайт 60 % 80 % 100 %
8 Кбайт 2 % 80 % 100 %
16 Кбайт 4 % 80 % 100 %
32 Кбайт 4 % 80 % 100 %
64 Кбайт 10 % 80 % 100 %
Рабочая станция
8 Кбайт 100 % 80 % 80 %
Веб-сервер
512 байт 22 % 100 % 100 %
1 Кбайт 15 % 100 % 100 %
2 Кбайт 8 % 100 % 100 %
4 Кбайт 23 % 100 % 100 %
8 Кбайт 15 % 100 % 100 %
16 Кбайт 2 % 100 % 100 %
32 Кбайт 6 % 100 % 100 %
64 Кбайт 7 % 100 % 100 %
128 Кбайт 1 % 100 % 100 %
512 Кбайт 1 % 100 % 100 %
  1. PCMark 7 (Secondary Storage). На тестируемом накопителе создается единственный раздел в файловой системе NTFS на весь доступный объем. В результатах учитывается а) итоговый балл теста; б) пропускная способность в отдельных субтестах.

#Тестовый стенд

Конфигурация тестового стенда
CPU AMD Phenom II X2 560 Black Edition
Материнская плата MSI 890GXM-G65
Оперативная память DDR3 SDRAM, 1600 МГц, 4 Гбайт
ПЗУ Intel SSD 510 120 Гбайт
Операционная система Windows 7 Ultimate x64

Тестируемый накопитель подключается к контроллеру, встроенному в чипсет материнской платы, и работает в режиме AHCI.

#Производительность, основные тесты

Последовательное чтение/запись

  • Скорость линейного чтения/записи не зависит от категории жесткого диска, а всецело определяется плотностью данных на пластинах и скоростью вращения шпинделя.
  • Наивысшей скоростью среди соперников обладает десктопный Toshiba DT01ACA200.
  • Остальные накопители разделились на три кластера. Лидирующая группа состоит из Seagate Desktop HDD и двух серверных дисков Toshiba серий MC* и MG*.
  • Середняки – Seagate Desktop SSHD, WD Black, Seagate Video 3.5 HDD и WD Se.
  • Другие участники образуют группу догоняющих – это либо дорогие семитысячники для серверов и NAS с малоемкими пластинами, либо диски для домашних NAS, вращающие пластины по 1 Тбайт на небольших оборотах.
  • Список замыкает неудачливый WD Green, который попался нам в конфигурации с пластинами небольшой емкости.

Произвольное чтение

  • По этому показателю соперники различаются гораздо больше, чем по скорости линейного чтения/записи – разница между лидером и аутсайдером теста достигает двух раз. Хорош заметно технологическое преимущество более дорогих моделей перед массовыми дисками для десктопов и домашних NAS. 
  • Серверный HDD Toshiba MC04ACA200E, показавший наибольшее число операций в секунду, выделяется даже в группе лидеров теста.
  • Диски Toshiba серий MD* и MG* также проявили себя с лучшей стороны вместе с группой топовых накопителей WD – Black, Re и Red Pro. А вот Se справился с задачей существенно хуже.
  • Десктопные диски Seagate Desktop SSHD, Toshiba DT* и в особенности Desktop HDD заметно уступают своим серверным аналогам.

Произвольная запись

  • Группа лидеров состоит из серверных дисков с примкнувшим WD Red Pro. Остальные диски ранжируются без четкой зависимости от класса. Единственное – отметим, насколько все же WD Purple уступает родственному WD Red (что ранее проявилось и в тесте на произвольное чтение).

#Производительность, расширенный анализ

Устоявшееся время отклика

  • Произвольное чтение мелких блоков с минимальной длиной очереди команд позволяет оценить механику жесткого диска – как быстро актуатор с магнитными головками находит запрошенный сектор. Второй фактор, сокращающий время доступа – скорость вращения шпинделя. Наконец, в этой задаче получают преимущество HDD, в которых физическая емкость пластин превышает номинальную, а для записи данных используются только центральные области (short-stroking). В моделях сравнительно небольшого объема (как 2 Тбайт), это нередко практикуют. Среди участников обзора, все модели с плотностью записи 600 и 800 Гбайт на пластину являются short-stroked.
  • Наилучших результатов добились серверные HDD, которым ничуть не уступают клиентские WD Black и WD Red Pro.
  • Скорость доступа при записи блоков не столь информативна в этом тесте, т.к. накопитель стремится сначала записать блок в буфер и отрапортовать об этом контроллеру, а потом уже произвести отложенную запись на магнитный носитель в удобный момент. Чтобы компенсировать этот фактор, тест продолжается в течение 10 минут, но результаты некоторых дисков все равно могут отклоняться как лучшую, так и, как ни странно, в худшую сторону, от полученных в тесте на чтение.

Смешанное чтение/запись

  • Результаты этого теста слишком многообразны, чтобы можно было выделить какие-либо тенденции, поэтому ограничимся указанием на несколько выдающихся случаев. Во-первых, у WD Se и WD Black производительность при смешаной нагрузке меньше всего отличается от таковой исключительно при чтении или записи.
  • Не в лучшую сторону от большинства конкурентов отклонился Seagate NAS HDD и, в особенности, WD Purple.

Зависимость пропускной способности от длины очереди команд

  • Для серверных жестких дисков, а также приближенных к последним WD Black и WD Red Pro характерен стремительный рос быстродействия при увеличение очереди команд. Десктопные HDD и, в большей степени, HDD для NAS, не получают от длинной очереди команд сравнимого преимущества. А Seagate Video 3.5 HDD, наоборот, в промежутке свыше 4 и меньше 64 команд в очереди только теряет скорость.

Многопоточное чтение

  • Поведение в этой задаче определяется приоритетами, заложенными в прошивку HDD. Диски, жертвующие пропускной способностью одного или нескольких потоков в пользу оставшихся, достигают большей суммарной производительности (в данном обзоре таковы лишь диски WD). Впрочем, некоторые модели при этом избегают чересчур сильного дисбаланса между потоками.
  • Диски других производителей (а также WD Re) стремятся разделить ресурсы между потоками равномерно, что в результате приводит к чрезвычайно низкой совокупной пропускной способности.

Многопоточная запись

  • Благодаря буферу запись блоков в несколько потоков дается соперникам легче, чем чтение.
  • Однако и в этой задаче есть свои лидеры и свои аутсайдеры. В целом, хорошие результаты принадлежат породистым дискам WD (Black, Se, Re, Red Pro). Также отлично выступили десктопные накопители Seagate.

Постоянство времени отклика: среднее/максимальное

  • Данный тест актуален только для серверных HDD, работающих под высокой нагрузкой. В целом соотношение результатов соответствует полученному в тесте произвольного чтения. Можно поискать некоторые диски, которые несмотря на хорошие показатели среднего времени доступа хотя бы однократно продемонстрировали нехарактерно длительные задержки. Но таких среди участников теста не нашлось.

Постоянство времени отклика: разброс

  • Наиболее стабильную производительность при чтении имеют диски Toshiba серий MD* и MC*, WD Black и WD Re.
  • При записи чрезвычайно стабильны WD Black, WD Se, а следом – WD Re и Toshiba из корпоративных линеек MC* и MG*.

Производительность, эмулированная нагрузка

  • WD Re с большим отрывом лидирует во всех тестах, эмулирующих нагрузку реальных приложений.
  • Среди остальных соперников, как и следовало ожидать, наилучшие результаты принадлежат HDD корпоративного класса, а также WD Red Pro и Black.
  • Неожиданно хорошо выступил Toshiba MD* (диск для записи потокового видео).

PCMark 7

  • PCMark 7 – единственный тест, в котором Seagate Desktop SSHD может использовать свой SSD-кеш. Каждая задача в PCMark 7 выполняется три раза: в первом проходе диск еще не адаптировался к паттерну запрашиваемых блоков, но в последующих проходах флеш-память уже начинает оказывать влияние на быстродействие. Таким образом, итоговый балл PCMark 7 отражает усредненную производительность гибридного накопителя. Seagate Desktop SSHD не идет ни в какое сравнение с полноценными SSD, но все же ни один из «чистых» HDD тоже не годится ему в соперники.
  • Среди классических жестких дисков лидирующую группу образуют корпоративные накопители Toshiba серий MC* и MG*, WD Re, а также десктопный Toshiba DT*.

#Выводы

В этом обзоре собраны слишком разные диски, предназначенные для разных задач, чтобы мы могли без лишних сложностей рекомендовать к покупке модели с наилучшими результатами в бенчмарках. Вместо этого обозначим разницу между классами устройств, принявших участие в тестировании, а затем более подробно изучим представителей каждого класса.

Наиболее дорогие и технически изощренные HDD представлены в серверной категории. Главное, что получают покупатели таких устройств, – это обещание бесперебойной работы, поскольку эти диски изначально рассчитаны на эксплуатацию в режиме 24/7 и сопровождаются пятилетней гарантией производителя. Вместе с тем серверные HDD потенциально быстрее всех в формате 3,5 дюйма благодаря скорости вращения шпинделя 7200 об/мин и более сложному устройству сервопривода и актуатора. К этой категории из участников тестирования относятся WD Re, WD Se, Toshiba MC04ACA200E и MG04ACA200E. Модели Toshiba в объеме 2 Тбайт имеют явное технологическое преимущество благодаря использованию пластин емкостью 1 Тбайт, да еще и стоят меньше. Диски WD сильны в нагрузке с преимущественно произвольным доступом (а WD Re даже лидирует в тестах, эмулирующих серверные приложения), но низкая плотности данных (600 Гбайт на пластину) и, соответственно, низкая скорость линейного чтения/записи – большой недостаток при весьма высокой стоимости этих дисков.

Seagate Desktop HDD, Desktop SSHD, Toshiba DT01ACA200, WD Black и WD Green являются накопителями для настольных ПК. В этом классе явный фаворит – гибридный накопитель Seagate Desktop SSHD. Он стоит не дороже иных жестких дисков без SSD-компонента, а при этом энергонезависимый кеш на основе флеш-памяти заметно сказывается на производительности HDD в роли загрузочного диска для ОС и приложений, хотя все же полноценные SSD в сравнении с Seagate Desktop SSHD – это небо и земля. Ну а в компанию к загрузочному SSD для хранения мультимедийных файлов и прочего «холодного» контента, в принципе, можно брать любой десктопный диск. Мы бы рекомендовали либо заведомо медленный, но энергоэкономичный WD Green (предпочтительно с маркировкой WD20EZR-00DC0B0 и, соответственно, более емкими пластинами), либо — из соображений надежности – весьма недорогой в своем классе серверный HDD Toshiba MC04ACA200E. WD Black, несмотря на славную историю этой марки, брать не советуем – он жутко переоценен для своей производительности.

Не так давно существующий класс – жесткие диски для отдельно стоящих (не rackmount) NAS и DAS – в данном тестировании представлен устройствами Seagate NAS HDD, WD Red и WD Red Pro. Покупка последнего имеет смысл только для шасси NAS/DAS на более чем 8 слотов (это формальное ограничение для Seagate NAS HDD и WD Red) или для высокой нагрузки, которая позволит мощной механике Red Pro реализовать свое преимущество. Из двух оставшихся моделей WD Red в целом быстрее, чем Seagate NAS HDD, хотя и дороже.

HDD для NAS можно использовать и в десктопном ПК, но стоит иметь в виду, что из-за особенностей прошивки он никогда не будет парковать головки и останавливать мотор шпинделя (соответственно, в простое будет идти постоянный расход энергии, зато диск всегда мгновенно готов к передаче данных). Теоретически эти параметры можно настраивать с помощью программ, подобных hdparm (утилита для Linux, но существуют сборки для Windows и Cygwin), но мы сами не пробовали и не гарантируем результат.

Накопители, предназначенные для систем видеонаблюдения и домашних видеорекордеров – Seagate Video 3.5 HDD, WD Purple и MD03ACA200V – по основным спецификациям мало отличаются от HDD предыдущей категории, но на практике ведут себя совершенно по-другому. HDD для NAS также могут выступать в этой роли благодаря поддержке команд ATA Streaming Feature Set, при этом HDD Seagate и WD для систем видеонаблюдения посредственно справляются со стандартными тестами производительности жестких дисков. Toshiba MD03ACA200V, напротив, по профилю производительности похож скорее на Red Pro и может рассматриваться как более дешевая альтернатива последнему.

Выражаем благодарность интернет-магазину «Ф-Центр» за предоставленные на тестирование накопители
Seagate Video 3.5 HDD (ST2000VM003), WD Re (WD2000FYYZ) и Toshiba DT01ACA200.

 
 
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
⇣ Комментарии
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥