`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Тестирование жестких дисков: кто на рынке всех быстрее?

Статья опубликована в №26 (594) от 10 июля

+55
голосов

В течение достаточно продолжительного времени мы знакомили наших читателей с новинками, появляющимися на рынке настольных HDD. Однако отдельные материалы, посвященные, как правило, одному продукту, не позволяют сложить общую картину о положении в данной области. Именно дабы предоставить более полную информацию и облегчить выбор конкретной модели накопителя, мы проводим сводное тестирование современных жестких дисков.

На сегодняшний день проблема выбора HDD для домашней или офисной системы стоит менее остро, чем несколько лет назад. Быстродействие современных накопителей практически одинаковое, откровенно неудачные модели, изредка появлявшиеся ранее почти у всех производителей, в настоящее время исчезли. На передний план сейчас выходят такие характеристики, как стоимость хранения информации, уровень шума и нагрева накопителя. Разумеется, у пользователей могут еще сохраняться предпочтения к какому-то бренду, но выбирать жесткий диск, руководствуясь исключительно именем компании, сегодня будет уже неразумно.

Естественно, настольными и офисными системами область применения 3,5-дюймовых HDD среднего класса не ограничивается. Они вполне успешно используются в системах хранения данных и серверах начального уровня (с появлением интерфейса SATA этот процесс только ускорился). Кроме того, массовое распространение интегрированных на материнскую плату RAID-контроллеров, а также появление на рынке бюджетных внешних решений одновременно с падением цен на накопители позволило применять RAID-массивы не только в серверах, но и в рабочих станциях, а также в мощных домашних и игровых системах. А здесь предъявляемые к HDD требования уже более жесткие, чем в однодисковых конфигурациях.

Таким образом, четко видно разделение современных HDD на два класса (все сказанное относится только к продуктам среднего уровня и не затрагивает диски, ориентированные исключительно на корпоративный сектор рынка). Первый – накопители, предназначенные для однодисковых конфигураций и, в основном, офисных задач. Здесь решающим фактором, безусловно, является цена, а также эргономические характеристики – уровень шума и нагрева. Быстродействие в этом случае уже не определяющий критерий выбора. Второй класс – HDD, рассчитанные на работу в составе RAID-массивов, а также систем хранения данных. Для этих устройств главными становятся уже несколько иные характеристики. Разумеется, к ним относится и скорость передачи информации. Но, как мы уже говорили выше, – очень многое решает конкретная связка «диск–контроллер», и потому результаты, показанные в совокупности одной моделью, могут достаточно сильно изменяться при использовании другого контроллера.

Но все же производительность – это хоть и важный, но не основополагающий параметр. Надежность – вот главная характеристика данного класса накопителей. Причем она включает в себя не только наработку на отказ (MTBF) – весьма немаловажным является и время устранения ошибок при записи/считывании данных. Если для одиночного HDD этот показатель не критичен (максимум, что грозит пользователю, это временное увеличение реакции системы), то для дискового массива он приобретает решающее значение. При слишком длительной коррекции ошибок контроллер может определить накопитель как вышедший из строя, что чревато серьезными неприятностями, особенно для RAID 0, который наиболее часто используется в мощных домашних и рабочих системах.

Ранее подобное разграничение существовало, но звучало оно следующим образом – «настольные HDD не предназначены для использования в RAID-массивах». Покупателю предлагалось приобретать для этих целей высокоуровневые накопители с интерфейсами SCSI либо FC. Сейчас же разделение дисков по классам стало более сегментированным – практически все производители имеют в своем модельном ряду SATA-продукты, но уже специально разработанные для применения в системах хранения данных. Это позволяет построить бюджетную СХД, но не в ущерб ее надежности.

Ну а теперь от рыночной части перейдем к технологической. Что же изменилось в конструкции и функциональности жестких дисков за последнее время? Основным нововведением, безусловно, стало внедрение в настольных HDD технологии перпендикулярной записи (PMR). Это позволило не только повысить скорость линейного чтения/записи, но также существенно увеличить объем дискового пространства. На сегодняшний день достигнута отметка в 1 ТВ, и это, по-видимому, далеко не предел. Уже есть пластины с плотностью записи 250 GB и более, и в ближайшем будущем на рынке появятся готовые накопители, построенные на их основе.

Кроме того, снижение стоимости памяти привело к увеличению размера кэш-буфера, максимальное значение которого на текущий момент составляет 32 MB. Однако такой шаг имеет как положительные, так и отрицательные стороны, потому что увеличенный объем буфера требует более тщательной оптимизации микрокода накопителя, а также продуманных алгоритмов кэширования данных, иначе указанные изменения не только не повысят быстродействие диска, но в отдельных случаях могут привести к его снижению.

Что касается технологии гибридных HDD, то до сих пор их реальные представители на рынке пока не появились, а когда они станут массовыми – тем более не известно. Дело здесь еще и в том, что, судя по тестам первых экспериментальных образцов, проведенных в лабораторных условиях, особого прироста производительности по сравнению с традиционной технологией не наблюдается. А вот стоимость гибридных накопителей скорее всего будет значительно выше, чем обычных жестких дисков. То есть пока что единственное преимущество этих продуктов состоит в энергонезависимости кэш-памяти. Но для настольных устройств этот параметр некритичен, и вряд ли оправдает разницу в цене.

Частота вращения шпинделя в настольных HDD по-прежнему находится на отметке 7200 об/мин, и производители пока что не торопятся ее наращивать. Серия Raptor от компании WD до сих пор остается единственной, в которой данный параметр составляет 10 000 об/мин. C чем связана такая позиция разработчиков, однозначно сказать сложно. Скорее всего определяющим является тот факт, что повышение частоты вращения повлечет за собой существенное удорожание конструктива накопителя, а также уменьшение диаметра пластин и, как следствие, снижение емкости диска. Если в корпоративных HDD такой шаг оправдан ввиду существенного увеличения производительности и снижения времени поиска, то в настольных продуктах, которые зачастую используются в однодисковых системах, малая емкость при высокой стоимости вряд ли обрадует покупателя.

В целом технологические изменения на данном рынке не столь значительны, как в остальных сегментах IT-индустрии. Принципиально новые продукты появятся только с переходом на иную технологию хранения данных. А тем временем производители будут постепенно увеличивать плотность записи (пока не исчерпается потенциал и PMR-технологии), а также оптимизировать микрокод накопителей. На сегодняшний день это основные, если не единственные, способы увеличения быстродействия жестких дисков среднего класса.

Ну а теперь давайте более подробно остановимся на участниках нашего сводного тестирования. В данном материале представлены пятнадцать моделей от четырех производителей.

Hitachi

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Hitachi Deskstar T7K250 250 GB
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Hitachi Deskstar T7K500 320 GB
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Hitachi Deskstar 7K1000 750 GB

Компания выделяется из общего ряда разработчиков жестких дисков тем, что ей удается первой выпускать продукты рекордного объема. Так, HDD данной марки впервые достигли емкости сначала 500 GB, а совсем недавно и 1 TB.

В тестировании участвовали представители сразу трех модельных рядов Hitachi – Deskstar T7K250, T7K500 и 7K1000. Первые две являются логическим развитием серий 7К250 и 7К500 соответственно, отличаясь от них использованием более емких пластин. Кроме того, линейка 7К500 была основана исключительно на 5-пластинном дизайне и представлена всего двумя дисками объемом 500 GB с интерфейсами SATA и PATA, тогда как Т7К500 основывается уже на 3-пластинном дизайне и включает в себя продукты от 250 до 500 GB. Кроме того, именно на основе серии Т7К500 были выпущены диски Е7К500 с увеличенным (до 1 млн часов) временем наработки на отказ, предназначенные для использования в RAID-массивах и серверах начального уровня. Среди отрицательных моментов новой серии (в данном случае речь идет о Т7К500) – отсутствие датчика вибрации, который в предыдущей линейке (7К500) был установлен на плате контроллера диска. Видимо, уменьшив количество пластин, производитель решил, что уровень вибраций снизился настолько, что применение специального датчика уже не является обязательным и не скажется на виброустойчивости новинок.

Еще один примечательный момент – плотность записи в серии Т7К500. Дело в том, что модели объемом 250 и 400 GB построены на пластинах емкостью 125 и 133 GB соответственно, тогда как 320- и 500-гигабайтовые диски используют 125- и 166-гигабайтовые пластины, поэтому скоростные характеристики накопителей достаточно сильно отличаются. К примеру, диск на 400 GB окажется менее производительным, чем его аналог объемом 320 GB.

Наиболее прогрессивной на сегодняшний день является линейка HDD Deskster 7K1000. Именно в ней впервые достигнут объем 1 ТВ. Кроме того, она же первая у данного производителя, где используется технология перпендикулярной записи. Во всех предыдущих устройствах, даже построенных на 160-гигабайтовых пластинах, применялась параллельная запись. Примечательно, что Hitachi остается верной своим традициям – выпуская очередного «рекордсмена» по емкости, она строит его по пятипластинному дизайну. Серия 7К1000 не исключение – в старшей модели используются все те же пять пластин с плотностью записи 200 GB. Вполне возможно, что в скором времени мы увидим обновленную версию дисков, как это случилось с предыдущими поколениями.

Из интересных особенностей данных моделей стоит отметить гибкую технологию управления энергопотреблением – Thermal Monitoring. Ее работа происходит в три этапа – на первом, при отсутствии обращений к устройству, отключается питание сервопривода блока головок. Затем последние переводятся в парковочную зону за пределами рабочей области, а на третьем этапе понижается частота вращения шпинделя до 4500 об/мин. Функция Thermal Fly-Height Control (TFC) с помощью специального термодатчика регулирует температурный режим функционирования накопителя, что предотвращает увеличение количества ошибок вследствие перегрева. Ну и наконец, использование в считывающих головках специального иридиевого сплава (IrMnHr) позволило существенно повысить стойкость диска к температурным колебаниям и ударным нагрузкам.

Samsung

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Samsung SP2504C 250 GB

Компания предпочитает не внедрять в свои продукты самые прогрессивные (и зачастую еще не до конца отработанные) технологии. Вместо этого пользователю предлагаются вполне современные устройства, построенные на уже проверенных и надежных решениях.

Однако и у данного производителя есть целый ряд уникальных технологий, выделяющих его продукты из общего ряда. Например, функция Dual DSP (использование на плате контроллера не одного, а двух сигнальных процессоров) позволяет распараллелить обращение к диску. Фирменные технологии SilentSeek и NoisGuard существенно уменьшают общий уровень шума при работе накопителя. Первая отвечает за его снижение при поиске данных путем применения специальной синусоидальной траектории перемещения блока головок. Вторая же направлена на борьбу с шумом, вызываемым шпиндельным механизмом при вращении пакета дисков. Также стоит отметить и такие особенности, как SSB (Shock Skin Bumper) и ImpacGuard. Они направлены на повышение устойчивости диска к механическим воздействиям и вибрациям. SSB позволяет снизить риск потери информации при соприкосновении головки с поверхностью HDD путем увеличения длительности и сокращения амплитуды удара, тем самым уменьшая его силу. А ImpacGuard представляет собой специальную конструкцию коромысла актуатора, препятствующую повреждению блока головок, когда они находятся в парковочной зоне.

Еще одной фирменной чертой, отличающей диски данной марки, является адаптация плотности записи на поверхность пластины в зависимости от использующейся головки. Если она не самого лучшего качества, риск потери данных существенно снижается путем уменьшения плотности записи на конкретном участке поверхности.

В данном тесте участвуют представители двух модельных линеек – SpinPoint P120 и наиболее новой на сегодняшний день SpinPoint P166S, отличающейся измененным конструктивом корпуса, а также более емкими пластинами.

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Samsung HD321KJ 320 GB Samsung HD403LJ 400 GB Samsung HD501LJ 500 GB

Для облегчения выбора конкретной модели ниже мы приведем расшифровку маркировки накопителей Samsung, введенную еще в серии T133. Итак, первые две буквы обозначают тип устройства (H – жесткий диск, D – настольный, M – мобильный), следующие две цифры отражают емкость накопителя, а идущая за ними единица указывает на размер кэш-памяти – 16 MB. Стоящая после цифр буква обозначает количество головок (L=6, K=5, J=4, I=3, H=2), что позволяет определить плотность записи. Ну а завершающая литера – тип интерфейса и серия. Так, по маркировке HD501LJ можно сказать, что это настольный диск объемом 500 GB, построенный на пластинах емкостью 128 GB (6 головок), оснащенный интерфейсом SATA и с буфером 16 MB.

Seagate

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Seagate Barracuda 7200.10 250 GB
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Seagate Barracuda 7200.10 750 GB

Этот производитель отличается от остальных тем, что, как правило, именно в его продуктах первыми реализуются все самые передовые технологии. Не стала исключением и PMR. Именно в серии Barracuda 7200.10 впервые для настольных жестких дисков была применена перпендикулярная запись. Максимальный объем данных накопителей достиг рекордного для того времени значения – 750 GB.

Приобретение компании Maxtor позволило Seagate еще более укрепить свои позиции на рынке. Во-первых, она получила все наработки Maxtor в области SCSI-продуктов (что само по себе уже не мало), во-вторых, это дало ей возможность серьезно расширить ассортимент для различных сегментов рынка (вспомним, насколько сильны были позиции Maxtor в секторе ОЕМ-поставок). Ну и наконец, в-третьих, Seagate получила контракты Maxtor на изготовление стеклянных пластин, благодаря чему она в короткие сроки сумела приступить к массовому выпуску накопителей с использованием перпендикулярной записи.

В нашем обзоре представлены две линейки новых HDD Seagate – Barracuda 7200.10 и Barracuda ES. Последняя является дальнейшим развитием линейки NL35 и также ориентирована на использование в серверах начального уровня, системах хранения данных, а также RAID-массивах. Barracuda ES отличается от 7200.10, по сути, только оптимизированной версией микрокода. Правда, разработчик заявляет и об измененном техпроцессе и оптимизации конструкции ES-серии с целью повышения надежности и увеличения времени наработки на отказ. Однако внешне эти диски похожи как близнецы-братья. Правильнее, наверное, будет говорить не о модификации технологии производства, а о более жестком выходном контроле в случае Barracuda ES, что и позволяет компании утверждать, что их отказоустойчивость выше.

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Seagate Barracuda ES 250 GB Seagate Barracuda ES 320 GB Seagate Barracuda ES 750 GB

 

Western Digital

Данный производитель достаточно длительное время прохладно относился к идее применения PMR в настольных жестких дисках, предпочитая использовать проверенную временем технологию и попутно наблюдая, как поведут себя продукты конкурентов с перпендикулярной технологией. Однако рынок диктует свои условия, и, следуя его требованиям, WD выпустила серию накопителей Caviar SE16, которая, помимо использования PMR, отличается еще рядом весьма интересных особенностей. Первая получила название SecurePark и предназначена для исключения возможности контакта головок с пластиной в моменты циклов старт/стоп, а также в выключенном состоянии. Достигается это путем парковки головок на специальную рампу в вышеперечисленных ситуациях. Вторая, StableTrac, увеличивает точность позиционирования головок и уменьшает влияние вибраций на жесткий диск, что существенно повышает стабильность записи и считывания данных. Суть ее заключается в том, что вал электродвигателя шпиндельного механизма закрепляется с двух сторон, тем самым увеличивая стабильность вращения пакета пластин. Ну и наконец, IntelliSeek – функция снижения энергопотребления и общего уровня шума. Она предусматривает интеллектуальное перемещение блока головок так, чтобы нужный сектор оказался непосредственно под считывающей головкой точно в момент окончания процесса позиционирования, избегая лишних перемещений актуатора. Также стоит отметить и функцию профилактического нивелирования износа – путем периодического прохода блока головок по всей поверхности диска она помогает избежать неравномерного ее износа.

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее? Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Western Digital WD3200AAKS
320 GB
Western Digital WD3200YS
320 GB
Western Digital WD5000AAKS
500 GB

Помимо новой серии жестких дисков, в тесте присутствует также и представитель семейства Caviar RE (RAID Edition). Этот модельный ряд специально разрабатывался для эксплуатации в составе RAID-массивов, и его отличают оптимизация микрокода, повышенное время наработки на отказ, а также уменьшение времени коррекции ошибок.

Результаты и комментарии

Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?
Тестирование жестких дисков кто на рынке всех быстрее?

Ну а теперь самое время обратиться к оценке производительности героев нашего материала. Для сравнения быстродействия применялся синтетический набор тестов из пакета Winbench 99, а для проверки реальной скорости работы с данными – FC Test, измеряющий время создания, копирования и считывания набора файлов. Использовались два шаблона – ISO (три файла общим объемом 1,6 GB) и MP3 (набор из 257 файлов размером 1 GB). При копировании диск размечался на два одинаковых раздела. В качестве контроллера для HDD был взят Adaptec 1220SA.

Полученные результаты вряд ли нуждаются в пространных комментариях, но несколько интересных моментов все же стоит отметить.

Во-первых, очень неплохие показатели при копировании файлов продемонстрировали все диски Samsung новой серии T166S. Не вырываясь вперед в синтетических тестах, эти накопители прекрасно проявили себя в реальных задачах, обойдя даже модели с более емкими пластинами. Скорее всего основная заслуга здесь принадлежит отлаженному микрокоду данных дисков. К тому же при впечатляющей производительности представители семейства T166S также оказались самыми малошумными и «холодными» участниками теста. Даже после интенсивной работы корпус накопителей оставался чуть теплым, за исключением диска HD501LJ, который, в отличие от менее емких моделей, показал довольно высокий нагрев. Что касается шумности, то даже при случайном поиске характерных «щелчков» актуатора не слышно в непосредственной близости.

Во-вторых, возвращаясь к вопросу о микрокоде, остановимся на дисках серии Deskstar 7K1000. Сразу предупредим наших читателей, что эти HDD тестировались с самой последней версией прошивки, что положительным образом сказалось на быстродействии (результаты с первой версией микрокода, которая присутствует в HDD, предлагаемых сейчас в Украине, оказались гораздо хуже). Однако тут тоже не все так просто – в синтетических тестах показатели 7K1000 ощутимо выросли, равно как и скорость копирования больших файлов, а вот при работе с набором мелких файлов у этих дисков пока еще не все в порядке.

И в третьих, снова же о микрокоде. Несмотря на то что Barracuda 7200.10 и Barracuda ES конструктивно практически идентичны, последние продемонстрировали более низкую производительность. Вполне возможно, что здесь ситуация такая же, как в свое время с HDD серии NL.2, где Seagate искусственно занизила скорость перемещения блока головок с целью снижения уровня шума.

 

Выводы

Подводя итоги, можно отметить следующее. Разумеется, диски нового поколения оказываются более производительными, чем предыдущие версии. Однако для подтверждения этого факта не было необходимости проводить полномасштабное тестирование, к такому выводу можно прийти и логическим путем. Более интересен другой факт – разделение накопителей по областям применения продемонстрировало, что производители действительно оптимизируют диски под различные задачи. Изучая приведенные диаграммы, несложно заметить, что накопитель, ориентированный на отказоустойчивые системы, далеко не всегда показывает такое же быстродействие, как и его обычные аналоги, даже если конструктивно они практически не различаются.

И еще один интересный момент – среди продуктов одной серии производительность моделей различной емкости может существенно отличаться ввиду разной плотности записи. Однако четкой зависимости тут нет – иногда более емкая модель оказывается и более скоростной, а иногда все происходит с точностью до наоборот.

Ну а покупателю можно в заключение напомнить одну известную фразу: «Выбирай, но осторожно. Осторожно, но выбирай».

Жесткие диски для тестирования предоставлены компаниями Elko, ASBIS и представительством Samsung в Украине: тел. 8-800-5020000.

+55
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT