Unatoč činjenici da je Hitachi Global Storage Technology već najavio mobilne 2,5-inčne diskove sa 50 GB pločama i brzinom vretena od 5400 o/min. (Travelstar 5K100 serija), takvi pogoni još nisu stigli do nas, pa su trenutno stariji 2,5-inčni diskovi u arsenalu kompanije Travelstar 5K80 i Travelstar 7K60 koji su se pojavili u zimu-proljeće 2004. godine. S prvim smo se već djelomično upoznali, a drugi ćemo detaljnije pogledati u ovom članku. Na sreću, razlog za to je prilično značajan - istorijski gledano, ovo su prvi mobilni pogoni kompanije (i industrije uopšte) sa brzinom rotacije od 7200 o/min. Osim toga, brojne uzbudljive nove tehnologije se po prvi put koriste u 7K60 diskovima.
Prije svega, nekoliko riječi o tome zašto je bilo potrebno još jednom povećati brzinu vretena mobilnih tvrdih diskova. Ukratko, ovo je, naravno, više performansi u raznim zadacima i aplikacijama. Budući da su laptopi sve više počeli da obavljaju posao tipičniji za desktop računare (na primjer, mobilni Intel Pentium M procesori ponekad nisu lošiji od desktop Pentium 4 procesora po performansama, a mobilni AMD Athlon XP / 64 su u suštini isti desktop procesori sa smanjenim performansama termalni paket), onda je potrebno ubrzati diskovni podsistem laptopa. U isto vrijeme, tradicionalni 2,5-inčni pogoni imaju brzine rotacije od samo 4200 i 5400 o/min. (7200 rpm je već de facto na stolu), prosječno vrijeme pristupa, koje je jedan i po puta lošije, i oko pola brzine čitanja/pisanja podataka na pločama od 3,5-inčnih diskova iste generacije. Stoga je puštanje prijenosnih diskova sa rotacijskim pločama od 7200 o/min. izgleda, generalno, sasvim logično. Iako, naravno, zbog manjeg prečnika ploča i drugih dizajnerskih ograničenja, oni i dalje neće moći da sustignu desktop 7K modele u performansama.
Osim toga, hard diskovi od 2,5 inča se u posljednje vrijeme sve više koriste u profesionalnim sistemima – hubovima i ruterima, blejd serverima, malim mrežnim serverima i RAID sistemima, itd. A to nameće dodatne obaveze na performanse drajvova. Zapravo, na putu povećanja brzine rotacije, i mobilni, desktop i serverski diskovi su se stalno razvijali već dugi niz decenija. I oni će nastaviti da se razvijaju, prevazilazeći sledeće tehničke probleme.
Na primjer, prema analitičarskoj kompaniji IDC, mobilni pogoni imaju brzinu rotacije od 5400 o/min. ove godine će preuzeti 30% svih isporuka 2,5-inčnih hard diskova (donedavno su skoro svi mobilni diskovi bili na 4200 o/min), a do 2006. njihov udio će porasti na 60%. Štaviše, udio mobilnih drajvova od 7200 RPM, koji je ove godine zanemarljiv, povećat će se na deset posto do 2006. (vidi gornji grafikon).
Otprilike isto se može reći i za kapacitet mobilnih drajvova, koji takođe stalno raste – ove godine najtraženiji su kapaciteti od 40, 60 i 80 GB, dalje – više (vidi slajd). Očigledno, zbog toga je Hitachi smatrao nepotrebnim praviti “male” modele svog 7K modela i u seriji 7K60 je ostavio samo jedan model - kapaciteta 60 GB (a u pojednostavljenoj E7K60 seriji je ostavio i model od 40 GB ).
Općenito, kao što smo već naglasili u prethodnom članku, posao malih hard diskova sada raste mnogo brže od desktop i serverskih segmenata i postat će jednako velik u narednim godinama (i već je postao profitabilniji) .
Hitachi Travelstar 7K60 i E7K60
Prva serija mobilnih tvrdih diskova od 7200 o/min. začet je u utrobi IBM-a prije nekoliko godina, a ove ideje su konačno utjelovljene u tržišnom proizvodu Hitachi, koji se ove godine pojavio na policama. U teoriji, uz konstantnu linearnu gustinu snimanja (BPI), jednostavno povećanje brzine rotacije na 7200 o/min. trebalo bi dati povećanje brzine pisanja-čitanja podataka za 71% ili 33% u odnosu na diskove na 4200 i 5400 o/min. respektivno, a kašnjenje pristupa podacima će se poboljšati za 42% i 25%. Dodatno, dodatno povećanje performansi na novim diskovima može se postići poboljšanjem prethodnog preuzimanja podataka (drugim riječima, boljim keširanjem u međuspremniku diska). Koliko se ova teorija poklapa sa praksom, moramo saznati.
Glavne karakteristike Hitachi pogona serije Travelstar 7K60 i E7K60 u poređenju sa 5K Travelstar 5K80 disk jedinicama (iste generacije) prikazane su u tabeli 1.
Tabela 1. Glavne karakteristike Hitachi Travelstar 7K60 i E7K60 pogona u poređenju sa Hitachi Travelstar 5K80.
| Proizvođač | 7K60 | E7K60 | 5K80 |
|---|---|---|---|
| 7200 | 7200 | 5400 | |
| Kapacitet modela, GB | 60 | 40 i 60 | 20, 40, 60, 80 |
| Broj glava / ploča | 4/2 | 4/2 i 4/2 | 4/2 max. |
| Veličina bafera, MB | 8 | 8 | 8 |
| Prosječno vrijeme pretraživanja, ms | 10 | 10 | 12 |
| Interfejs | UATA / 100 | UATA / 100 | UATA / 100 |
| Otpornost na udar pri radu, G | 200 (2 ms) | 200 (2 ms) | 200 (2 ms) |
| Otpornost na udarce tokom skladištenja, G | 1000 (1 ms) | 1000 (1 ms) | 800 (1 ms) |
| Zvučna buka rotacije, dBA, tip.(Maks.) | 27 (30) | 27 (30) | 21-25 (24-27) |
| Akustična buka pretraživanja, dBA, tip (maks.) | 33 (35) | 33 (35) | 26-29 (28-31) |
| Temperatura, C, uključeno (isključeno) | +5…55 (-40…+65) | +5…40 (-40…+65) | +5…55 (-40…+65) |
| Potrošnja energije, vati, na: lansiranje-promocija traži/piši-čitaj u mirovanju (prazni hod) / isključeno. (pričekaj) | 5,5 2,6/2,5 0,85/0,25 | 5,5 2,6/2,5 2,0/0,36 | 5 2,6/2,5 0,85/0,25 |
Prije svega, želio bih napomenuti da je maksimalna gustina snimanja serija 7K60 i 5K80 različita - 50 i 70 gigabita po kvadratnom inču, respektivno! Drugim riječima, diskovi iste generacije s različitim brzinama rotacije koriste ploče različitog kapaciteta - 30 GB i 40 GB. Odnosno, pri prelasku na veliku brzinu rotacije na disku iste generacije programeri su morali da žrtvuju upravo gustinu snimanja. Međutim, to je djelimično nadoknađeno smanjenjem prosječnog vremena traženja za 2 ms (dok je minimalno vrijeme traženja palo sa 2,5 na 1,0 ms, a maksimalno - sa 23 na 18 ms), što je zajedno sa prosječnom latencijom smanjeno za Rotacija od 1,6 ms bi trebala dati opipljiv rezultat - oko 3,5 ms smanjenje prosječnog vremena pristupa disku. Uprkos promenjenom kapacitetu ploča, Hitachi 7K modeli imaju isti broj zona za snimanje kao i njegovi 5K modeli - 16 (isti broj zona je deklarisan za model od 40 GB serije E7K60 sa tanjirom smanjenim na 20 GB).
S druge strane, Hitachi 7K modeli su prirodno povećali maksimalnu brzinu čitanja sa ploče - do 518 Mbit/s. u poređenju sa 450 Mbps. za 5K80; usput, takođe NIJE proporcionalno povećanju brzine rotacije - potonja je porasla za 33%, a brzina čitanja - za samo 15%. Odnosno, imajući u vidu prednost od 40% 5K80 u odnosu na 7K60 u prosječnoj gustini snimanja (vidi gore), dobijamo (pod pretpostavkom da je korisna površina ploča ista) da je uzdužna, duž staza, snimak gustina 7K60 smanjena u odnosu na 5K80 za oko 20% i poprečno - za isto, odnosno isto u oba smjera. A smanjenje poprečne gustine snimanja pratilo je istih 20 posto odbiti prosječno vrijeme pretrage. Generalno, sve je sasvim logično.
Osim toga, 7K modeli su bučniji (iako se samo tekući dinamički ležajevi, Fluid Dynamic Bearing se već dugo koriste u Hitachi mobilnim pogonima), nešto veća startna struja, ali očito bolja otpornost na udare tokom skladištenja i serija E7K60 ima uži temperaturni opseg.rad - samo do 40 stepeni Celzijusa umesto tradicionalnih 55 i mnogo veća potrošnja u režimu mirovanja - do 2 vata umesto 0,85 za "pune" modele serije 7K60 i 5K80.
Hitachi Travelstar 7K60 tvrdi disk HTS726060M9AT00
Neke informacije o ovom modelu prikazane su na ekranu Hitachi Feature Tool-a.
Naravno, disk podržava ne samo upravljanje napajanjem, već i upravljanje zvukom - preko odgovarajućeg registra. Standardno je "akustika" ovog modela isključena (tačnije - 254dec u registru, glasno brzo pretraživanje). Ali radi kompletnosti, testirali smo model u dva režima - normalno i tiho pretraživanje (128dec u registru, vidi sliku iznad). Kao što ćemo kasnije vidjeti, aktiviranje tihe pretrage praktično ne degradira indikatore brzine pogona.
Među zanimljivim inovativnim tehnologijama koje se koriste u ovim tvrdim diskovima, prije svega vrijedi istaknuti femto klizače, na kojima se, zapravo, nalaze magnetne glave. Femto klizači su se prvi put pojavili u 7K60 / E7K60 i zamijenili pico klizače (vidi sliku).
Tehnologija femto-slidera omogućava ne samo povećanje gustine snimanja i brzine diskova u budućnosti (na kraju krajeva, njihove linearne dimenzije su 30% manje od onih kod prethodnika, a težina gotovo tri puta manja!), već i smanjiti potrošnju energije mobilnih tvrdih diskova, te povećati njihovu otpornost na udarce (osim mase, prepolovljene su i aerodinamičke sile). Kao rezultat toga, 7K60 je gotovo jednako ekonomičan kao 5K80 i za četvrtinu je otporniji na udarce u skladištenju. Štaviše, manja veličina femto klizača omogućava da se više njih stavi na silikonsku pločicu tokom proizvodnje, što smanjuje njihovu cijenu.
Učesnici testiranja
U ovom testiranju su učestvovala tri modela mobilnih drajva HItachi - serije 7K60, 5K80 i 80GN (potonji - 4200 o/min). Svi koriste tehnologiju adaptivnog formatiranja (pogledajte dolje).
Hitachi diskovi: s lijeva na desno Travelstar 7K60 HTS726060M9AT00, Travelstar 5K80 HTS 548080M9AT00 i Travelstar 80GN IC25N040ATMR04 (4200 RPM model, 2 MB bafera i 40 GB kapaciteta)
Isti su, pogled odozdo istim redoslijedom.
Za poređenje koristimo i ranije dobijene podatke o Seagate Momentus ST94811A i Samsung SpinPoint MP0402H diskovima sa brzinom rotacije od 5400 o/min. i 40 GB ploča.
Metodologija za ispitivanje indikatora brzine
Za testiranje tvrdih diskova od 2,5 inča koristili smo ispitni sto koji se sastoji od:
- Intel Pentium 4 3.0C procesor
- ABIT IC7-G matična ploča bazirana na i 875 P čipsetu
- Sistemska memorija - 2 × 256 MB DDR400 (tajming 2.5-3-3-6)
- Matrox Millennium G400 grafička kartica
- Primarni čvrsti disk - Seagate Barracuda SATA V
- Napajanje Zalman ZM400A-APF, 400 vati
- Clio II kućište
Mobilni tvrdi diskovi bili su čvrsto pričvršćeni na metalnu šasiju sistemske jedinice i, pomoću adaptera, spojeni na UltraATA / 100 interfejs kontroler ICH5 mosta na matičnoj ploči. Glavni hard disk je bio “master” na prvom kanalu kontrolera čipseta, a testirani disk je “master” povezivao sa drugim kanalom istog kontrolera. Bez izuzetka, svi diskovi testirani u ovom pregledu radili su bez problema najmanje tri dana aktivnog testiranja bez pogoršanja performansi i nisu se pregrijavali. Nije bilo dodatnog odvođenja toplote sa drajvova (posebnih hladnjaka i ventilatora). Prije testiranja, diskovi su zagrijani 30 minuta pokretanjem programa s aktivnim slučajnim pristupom.
Testovi su obavljeni pod operativnim sistemom MS Windows XP Professional SP1. Winchesters su testirani i neparticionirani (u testovima Intel Iometer, H2Benchw i AIDA32), te su razbijeni i formatirani pomoću standardnih alata operativnog sistema, ovisno o vrsti testa: jedna NTFS particija maksimalnog mogućeg kapaciteta za prosječno vrijeme pristupa i čitanje graf brzine čitanja u WinBench 99 i dvije jednake NTFS ili FAT32 particije za ostatak testova (WinBench Disk WinMark 99, kopiranje datoteka s različitim uzorcima, ATTO Disk Benchmark test, Nbench 2.4 višenitni test čitanja/pisanja i performanse diska testirati u Adobe Photoshopu). NTFS particije su bile upola manje veličine diska (odnosno, druga particija je počinjala tačno od druge polovine diska), a FAT32 particije su bile veličine 32768 MB, s tim da je prva počinjala na početku diska (na "najbrže" numere), a druga tačno iz druge polovine diska. Veličina NTFS i FAT32 klastera je odabrana po defaultu - 4 i 16 KB, respektivno.
Kako bismo utvrdili fizičke karakteristike diskova (prosječno vrijeme pristupa, brzina interfejsa i linearna brzina čitanja/pisanja ploča), prešli smo na korištenje AIDA32, H2benchw i WinBench 99 testova i gotovo u potpunosti napustili popularni HD Tach test. Da bismo procijenili ukupne performanse, koristimo brojne obrasce u Intel Iometeru, dobar C "T H2Benchw test, rad sa diskom koristeći Adobe Photoshop, čitanje i pisanje datoteka s više niti i popularni WinBench 99. Testiran je Hitachi 7K60 disk u dva načina pretraživanja - brzo i sporo.
Rezultati fizičkog testa
Prvo - grafikoni linearne brzine čitanja diska (kliknite na ikone da vidite grafikone u punoj veličini).
 |
| Hitachi 7K60 HTS726060M9AT00 |
Nazubljeni grafikon brzine čitanja ovog diska umjesto uobičajenog glatkog objašnjava se korištenjem vlasničke tehnologije adaptivnog formatiranja. Da vas podsjetim da se adaptivno formatiranje koristi samo u Hitachi mobilnim drajvovima - Travelstar 80GN, 5K80 i 7K60 / E7K60 pogonima (predstavnici sva tri su prisutni u ovom pregledu i na ovom sažetom grafikonu).
Suština tehnologije adaptivnog formatiranja je da se svaki disk individualno konfiguriše u fabrici kako bi se obezbedile najbolje performanse i pouzdanost. Da bi se to postiglo, svaki par "površine glave ploče" sklopljenog diska se testira kako bi se utvrdile karakteristike performansi, a zatim se svaka strana magnetne ploče pojedinačno formatira (označuje u staze i sektore) kako bi se pružile najbolje performanse kada radite sa ovom glavom. Kao rezultat toga, linearna gustina zapisa na svakoj strani svake ploče možda se neće poklapati sa susjednim (biti niža ili veća), što dovodi do takvog grafikona.
Da to jasnije demonstriram, ispod sam dao delove grafikona za fragmente od 2 i 4 GB svake ploče svih ovde testiranih diskova (ovde, u smislu jedne ploče, a ne za disk u celini). Dakle, možete jasno vidjeti da Hitachi 7K60 i 5K80 diskovi, svaki sa 4 glave, imaju jasno vidljiv periodični obrazac sa četiri sekcije sa različitim brzinama prijenosa podataka u svakom od "perioda" ("polica", oni su najjasnije vidljivi u 7K60). A na "drevnijem" 80GN disku (imao sam model sa dvije glave) ove police su jako "bučne", iako je "periodičnost" očigledna.
Podsjetim da se slična tehnologija “elastične gustine snimanja” koristi u Samsung diskovima - već godinu dana, kao i na desktop diskovima, a od ove godine - i na mobilnim. Štaviše, grafikoni jasno pokazuju da Samsung ima nekoliko puta više polica. Sasvim je moguće da će uskoro i drugi proizvođači krenuti ovim putem povećanja performansi diska (i "cijeđenja" najnovijih sokova iz trenutnih tehnologija magnetnog snimanja). Ali imena "pionira" će ostati u narodnom sjećanju... :)
I postat će sve teže testirati diskove - uostalom, ako se svaki disk formatira pojedinačno, onda se njihove performanse čak i unutar iste serije mogu primjetno razlikovati, odnosno bit će teško izvući zaključke o svim modelima serije pa čak i oko jednog modela za jedan ili dva primjerka! Međutim, kako praksa pokazuje, sada u prvom planu u borbi za benčmarkove „papagaje“ sve češće ne dolazi do izražaja linearna brzina pisanja, već optimizacija firmvera diska za određene zadatke. Stoga će diskovi s malo drugačijim brzinama čitanja, ali isti firmver, vrlo vjerojatno, imati vrlo slične performanse u aplikacijama ...
Sada pređimo na svakodnevnije i tradicionalne stvari. Prema maksimalnoj (prosečnoj u nekoliko „perioda“ na početku diska), prosečnoj i minimalnoj brzini čitanja podataka sa ploče, diskovi su raspoređeni sledećim redosledom:
Naravno, 7K Hitachi prednjači, iako njegov jaz u odnosu na 5K sa "gustijim" pločama, kako se ispostavilo, nije toliko velik, a isti Hitachi 5K80 zamalo dolazi našem heroju na "Ahilove" pete , što daje samo 7,7% prosječne brzine čitanja i pisanja za ploču.
U pogledu brzine UltraATA/100 interfejsa, Hitachi diskovi prirodno i tradicionalno vode, a konkurenti (i recenzenti;)) tu nemaju šta da "uhvate". Međutim, ponavljam, s velikom količinom keš memorije (a 8 MB je već postalo standard za diskove ove klase) i stvarna brzina čitanja/pisanja ploča je barem polovina brzine interfejsa, mala brzina burst Read Speed Malo je vjerovatno da će nedostatak utjecati na ukupne performanse pogona u aplikacijama.
U prosječnom vremenu pristupa, kako se očekuje iz specifikacija, Hitachi 7K60 disk vodi, iako je Seagate Momentus skoro jednako brz. Uzimajući u obzir kašnjenje rotacije, nalazimo da 7K60 čak malo "pređe" deklariranih 10 ms i da je inferioran u brzini traži Momentus! Zanimljivo je i da u "tiho sporom" načinu pretraživanja (i zaista malo tišem na uho) brzina pretraživanja opada vrlo neznatno - samo za djelić milisekundi. Tako da od "tihe" 7K60 možemo očekivati praktično iste performanse u aplikacijama kao i od njegove "glasne" (podrazumevane) verzije.
Dodatna hrana za razmišljanje je obezbeđena upoređivanjem prosečnih vremena pristupa izmerenih odvojeno za čitanje i pisanje. U ovom slučaju demonstriramo rezultate H2benchW testa, iako se slični podaci mogu dobiti u drugim programima (na primjer, Iometer).
Za koliko manje prosječno vrijeme pristupa pisanju se ispostavilo kao, može se suditi, posebno, o efikasnosti algoritama odloženog pisanja i keširanja podataka koji se upisuju u disk bafer. I evo, eto, ispada da se "tihi" 7K60, očigledno, prebacuje na efikasnije algoritme za lijeno pisanje! Odnosno, u nekim aplikacijama može čak i prestići svog "glasnog" parnjaka!
Još jedan indikativni test "unutarnjeg uređaja" diskova je test brzine čitanja i pisanja datoteka različitih veličina u blokovima različitih veličina - od 512 bajtova do 1 MB. Za ovo tradicionalno koristim ATTO Disk Benchmark. Snimke ekrana ispod pokazuju rezultate za četiri testne veličine fajlova - 128 KB, 1 MB, 4 MB i 32 MB. Ako je za prvi i drugi, u pravilu, zajamčeno da će biti keširani od strane međuspremnika diska (štaviše, keširanje pisanja i čitanja za megabajtnu datoteku nije tako jednoznačno), onda se potonji jednostavno ne uklapa u njega, a keširanje pretposljednjeg ne ovisi samo o veličini bafera, već i o specifičnostima firmvera pogona (usput, rezultati ovog testa praktički ne ovise o izboru između FAT i NTFS).
ATTO Disk Benchmark rezultati za Hitachi 7K60 HTS726060M9AT00 disk.
ATTO Disk Benchmark rezultati za Hitachi Travelstar 5K80 disk.
Na osnovu rezultata ovog testa možemo konstatovati da su algoritmi firmvera Hitachi 7K60 i 5K80 diskova vrlo slični - oba se odlikuju ne baš velikom brzinom pri radu u malim blokovima. Istovremeno, keširanje datoteka od 1 MB i više na Hitachi diskovima je vrlo efikasno - oni dobro keširaju megabajtne datoteke za pisanje i čitanje, a čak i datoteke od 4 MB za čitanje.
Performanse u aplikacijama
Sada da vidimo kako se gore navedene prednosti i nedostaci uređaja za internu pohranu manifestiraju pri radu u aplikacijama.
Prvi korak je da saznate koliko su dobro diskovi optimizovani za višenitnost. Da bismo to uradili, koristimo testove u programu NBench 2.4, gde se 100 MB fajlova upisuje i čita sa diska od strane nekoliko istovremenih nezavisnih tokova (u ovom slučaju se koristi FAT32, iako su na NTFS rezultati ovog testa praktično isto).
Ovaj dijagram nam omogućava da procenimo efikasnost algoritama lenjeg pisanja za čvrste diskove u realnim (a ne sintetičkim, kao što je to bilo na dijagramu sa prosečnim vremenom pristupa) uslovima kada operativni sistem radi sa fajlovima (Windows keširanje ovde nije uključeno) . Pored toga, ovaj test vam omogućava da procenite optimizaciju ovih algoritama za nezavisnu operaciju višenitnog rada. Kao što sam prethodno predvideo, "tiha" varijanta Hitachi 7K60 se pokazala na ovom zadatku. brže"Glasno"! Iako ne mnogo - u prosjeku samo 1,2%, što je blizu mjerne greške. Također možete vidjeti da Hitachi diskovi najnovije generacije imaju odlično "lijeno pisanje" - čak i na četiri istovremena toka napisana na tacni blizu jedan drugom, brzina pisanja "spušta" u odnosu na početak diska, pola do sredine) gubitak brzine pri multithreadingu je manji od 35%! Nažalost, ni njihovi prethodnici sa manjim baferima, kao ni rivali sa istim „velikim baferima“ ne mogu se pohvaliti takvim dostignućima.
U višenitnom čitanju, slika se ponavlja - opet je tihi 7K60 u prosjeku malo brži od glasnog, iako na "razmaknutim" streamovima, gdje dolazi do kraćeg vremena traženja, "glasni" i dalje vodi . U principu, nije iznenađujuće što je sedmohiljadač ispred ostalih manje "snalažljivih" rivala. Ali ono što iznenađuje je izuzetno beznačajan jaz koji 7K Hitachi ima u odnosu na očigledno sporije Samsung i Seagate diskove. IBM/Hitachi programeri bi trebali biti "pažljiviji"...
Sada da vidimo kako se diskovi ponašaju u drevnim, još uvijek su popularni testovi Disk WinMark 99 iz najpopularnijeg paketa WinBench 99. Da vas podsjetim da ove testove provodimo ne samo za "početak", već i za "srednju" " (u smislu volumena) fizički medij za dva sistema datoteka.
U kancelarijskim performansama (gde, inače, keširanje diska igra, s vremena na vreme, veoma značajnu ulogu), "tihi" Hitachi 7K60 je ponovo lider na oba fajl sistema, a jaz između 7K modela i progonitelja je 5 do 10%.
U profesionalnim testovima performansi High-End Disk WinMark 99 takođe je očigledan lider, a generalno nema razlike između tihe i glasne reinkarnacije Hitachi 7K60.
Jaz između sedam hiljadarki i pelotona (koji predstavlja Hitachi 5K80) se ovdje povećava na 15%.
Unatoč mom nepovjerenju prema Disk WinMark 99 testovima (proizvođači pogona i kontrolera su u iskušenju da optimiziraju svoj firmver kako bi postigli najbolje performanse u ovim najpopularnijim i marketinški značajnim mjerilima), prednost 7K iz Hitachija je nesumnjiva .
Za zainteresovane, dajemo, bez pretvaranja da smo objektivni, rezultate testa diskova PCMark04 paketa – ovde su drajvovi locirani skoro u potpunosti u skladu sa njihovim rangiranjem u smislu linearne brzine čitanja.
A u "pouzdanijem" testu C "T H2benchW, koji rado koriste njemačke kolege iz C" T magazina i Tom's Hardware Guide, dao nam je malo drugačije rezultate - Hitachi Travelstar 7K60 vodi sa ogromnom razlikom, više od dva puta ispred prošlogodišnjeg Hitachi Travelstar 80GN sa brzinom rotacije od 4200 o/min i baferom od 2 MB Iako je jaz od direktnog konkurenta Hitachi 5K80 u ovom testu samo 15%, što je, međutim, jasno više od 7-10% u linearnom brzina čitanja.
Još jedna potpuno nezavisna mjera performansi diska u aplikacijama može biti brzina rada s privremenom datotekom u Adobe Photoshopu. U ovom slučaju, opet se tiha verzija Hitachi 7K60 pokazala nešto bržom od one glasne, a prednost u odnosu na Hitachi 5K80 dostiže 13,5% (i do 35% u odnosu na Hitachi 80GN).
Intel Iometer benchmarks
Za simulaciju rada diskova u različitim aplikacijama koristimo posebne obrasce u programu Intel IOmeter. Prvo, tradicionalni obrasci koje predlažu Intel i Storagereview.com:
Zapravo, nisam ni očekivao drugačije - Hitachi 7K60 uvijek sa primjetnim (od 8 do 13%) vodstva ispred najbržih 5K modela, a opcija sa kraćim vremenom pretraživanja je ovdje definitivno bolja, iako razlika nije fatalna - od 0 do 2,6%. Uprkos značajnoj razlici u opterećenosti ova četiri obrasca, slika je svuda vrlo slična. Dakle, postoje svi preduslovi za korišćenje 7K od 2,5 inča u raznovrsnim profesionalnim sistemima i kompaktnim serverima.
Kod simulacije čitanja i pisanja velikih datoteka, HItachi 7K60 je nadmašio 5K80 za samo 7% (približno jednako razlici u prosječnoj brzini čitanja ploče), a tiha verzija je neznatno zaostajala za glasnom samo u čitanju.
Kada se simulira čitanje i pisanje malih datoteka, jaz između 7K modela je mnogo impresivniji - za 20% od Seagate Momentusa (uglavnom zbog pisanja) i od Hitachi 5K80. Štaviše, Hitachi 80GN je zaostajao za liderom za samo 35%. I evo, usput, tiha verzija opet izlazi malo naprijed.
Kod simulacije defragmentacije, gdje je važna brzina pretraživanja, "tiša" je, naravno, malo sporija, ali ipak je jaz u odnosu na Hitachi 5K80 23%, što je mnogo veće od jaza u linearnoj brzini čitanja ploče ( 7-10%). Veoma dobro!
Štaviše, kod imitacije kopiranja velikih, pa čak i malih datoteka, ovaj jaz od 23% ostaje! Općenito, 7K model pokazuje jasno izvanredne rezultate.
Konačno, obrazac striminga čitanja i pisanja datoteka u velikim ili malim blokovima, imitirajući, na primjer, rad digitalnog kasetofona s odgođenim snimanjem, stavlja konačnu tačku - 18% u prosjeku od 5K80 i 35% od 80GN. Da ne spominjemo pogone konkurenata. Očigledno, cijela poenta je upravo u optimizaciji firmvera pogona za takve zadatke (posebno u slučaju 4K blokova), a ne u najjednostavnijim fizičkim karakteristikama pogona. Međutim, pošteno radi, napominjem da se zadaci ove vrste često izvode u velikim blokovima, stoga je rezultat za blokove od 4 KB prilično od akademskog interesa i samo potvrđuje opću konceptualnu prednost firmvera od IBM/Hitachi i moje gore navedene izjave o "dominacija" mikroprograma u poslovnoj borbi za performanse diska.
Potrošnja energije
Potrošnja energije 7K je deklarirana na nivou od 5K. S tim u vezi, proizvođač posebno hvali femto-slider tehnologiju i Enhanced Adaptive Battery Life Extender 3.0 (inteligentna ušteda energije u mirovanju, fokusirajući se na određene obrasce pristupa disku). Pa, hajde da to proverimo. Tehniku "verifikacije" sam već detaljno opisao u prethodnom članku, pa bez daljnjeg, prijeđimo na rezultate.
Rezultati mjerenja prosječne trenutne potrošnje diskova u glavnim modovima prikazani su u tabeli 2. Ovdje je mirovanje način jednostavne rotacije diska (bez pristupa podacima). Pre-idle je način rada u kojem je disk oko 2-3 sekunde nakon završetka pristupa do njega prije nego što se prebaci u mirovanje (navodno, glave još nisu parkirane na rubu ploče). ATA prijenos je način prijenosa podataka preko ATA magistrale bez pristupa samoj pločici. Traženje - aktivna pretraga (haotično kretanje glava po cijeloj ploči). Start - maksimalna struja u trenutku startovanja (u prosjeku sa vremenskom konstantom od oko 0,1 s). Rezultati čitanja i pisanja su za domet trenutna potrošnja - prva cifra odgovara početku (spoljne staze) diska, poslednja - kraju diska. Svi režimi, osim Start, mereni su tokom prolaska odgovarajućih faza testova HD Tach 2.61 (ovaj, ne novije verzije) i AIDA32 Disk Benchmark (rezultati za AIDA32 test su prikazani u zagradama, ako se ne poklapaju sa onima za HD Tach 2.61) ...
Tabela 2. Potrošnja struje (u mA) tvrdih diskova od +5V napajanja, mjerena u različitim režimima rada.
| Model diska / Režim diska | Brzina rotacije vretena, o/min | Idle | Pre-idle | ATA transfer | Pisati | Čitaj | Traži | Počni |
| Hitachi 7K60 HTS726060M9AT00 | 7200 | 150 | 200 | 370 (230) | 650-590 | 850-620 | 650 | 830 |
| Hitachi 5K80 HTS548080M9AT00 | 5400 | 140 | 190 | 370 (250) | 620-600 | 750-580 | 630 | 700 |
| IBM / Hitachi IC25N040ATMR04 | 4200 | 105 | 140 | 280 (180) | 520-460 | 630-490 | 540 | 700 |
| Samsung SpinPoint M40 MP0402H | 5400 | 150 | 300 | 330 (420) | 480-410 | 470-400 | 480 | 750 |
| Seagate Momentus ST94811A | 5400 | 190 | 220 | 540 (400) | 570-540 | 630-540 | 540 | 870 |
| Toshiba MK4019GAX | 5400 | 185 | 209> | 500 | 650 | 730 | 680 | 870 |
| Toshiba MK4018GAS | 4200 | 130 | 155 | 440 | 550 | 630 | 590 | 720 |
| Fujitsu MHR2020AT | 4200 | 100 | 141 | 508 | 570 | 520 | 530 |
Kada se analiziraju rezultati ove tabele, zanimljivo je primetiti da je trenutna potrošnja Hitachi 7K60 drajva u mirovanju manja od potrošnje 5K modela Samsung i Seagate i jedva veća od Hitachi 5K80. S druge strane, kada je pristupio disku, sedam hiljadarki se pokazao proždrljivijim od gotovo svih ostalih. Nažalost, ni njegova maksimalna početna struja se ne može nazvati malom, što ponekad može ometati korištenje ovog diska kao eksternog pogona kada se napaja iz USB porta (bez dodatnog napajanja - na primjer, na starim matičnim pločama ili PCI kontrolerima).
Da bismo brojke tabele doveli do zajedničkog i korisnog nazivnika za čitaoca :), mi smo, kao i ranije, izračunali dva praktično korisno parametar: prosječna potrošnja energije mobilnih diskova na tipičan posao korisnika i kada intenzivan (konstantan) rad sa hard diskom. Za izračunavanje ovih procijenjenih pokazatelja, koji ne pretenduju da budu neka vrsta "krajnje istine", primijenio sam dvije karakteristike obrasci upotrebe diskovi. At tipično nežurni rad korisnika (na primjer, ured ili prilikom uređivanja grafike), model prosječne potrošnje diska opisuje se formulom:
P tip= 5V * ( Idle*85%+Preidle*4.9%+Počni*0.1%+Pisati*2.5%+Čitaj*7.5%)/100%,
pri čemu abecedni načini označavaju trenutnu potrošnju diska u odgovarajućim načinima pristupanja, a brojevi kojima se te struje množe - postotak vremena tokom kojeg je disk u ovom modu (za čitanje i pisanje, maksimalne vrijednosti preuzete su trenutne potrošnje, što odgovara početnim sekcijama diska; Režim traženja se zapravo računa čitanjem i pisanjem ovdje). Ovaj model se posebno zasniva na činjenici da se tokom tipičnog rada laptopa disk čita/piše oko 10% ukupnog vremena, a pristupa mu se u prosjeku jednom u minuti. Slično, za intenzivan rad sa diskom (na primjer, defragmentacija, skeniranje površine, kopiranje datoteka, itd.), prosječna potrošnja se numerički opisuje formulom:
P max=(Pisati+Traži+Čitaj*3),
gdje je struja data u amperima. Sljedeći dijagram je napravljen prema izračunatim podacima o potrošnji energije.
Prosječna potrošnja energije mobilnih diskova tokom tipičnog rada korisnika laptopa i uz intenzivan (konstantan) rad sa tvrdim diskom
Vidi se da se u režimu stalnog (aktivnog) rada laptopa sa Hitachi Travelstar 7K60 diskom pokazao najzahtjevnijim - skoro 4 vata za neke laptope (sa ukupnim termalnim paketom od 8- 10 vati) može značajno utjecati na vijek trajanja baterije! Istina, u ovome naš heroj nije toliko gori od svojih najbližih rivala - Hitachi 5K80 i Toshiba MK4019GAX, koji u stalnom radu proždiru do 3,5 vata - tako da mu može biti jako žao zbog toga. Ali u "nežurnom" radu laptopa, 7K se pokazao boljim od nekih (ali ne svih) 5K modela - 1 vat zahvaljujući tehnologijama o kojima su boljševici tako dugo pričali - ovo je sasvim prihvatljivo čak i za tanak i lagan laptop.
Akustična buka
Za subjektivnu procjenu akustičkih svojstava diskova izvršeno je uporedno slušanje. U zvuku koji emituju diskovi u režimu rotacije (bez traženja), identifikovali smo dve jasno prepoznatljive komponente, prema kojima je svaki od diskova procenjen posebno - visokofrekventno "zvonjenje" (ležajevi i druge komponente diskova) i niskofrekventno "zujanje" (vibracije koje karakterišu balansno vreteno sa pločama). Po zvonjenju, Samsung Magma drajv se pokazao najtišim, a slijede Hitachi drajvovi u rastućem redoslijedu brzine rotacije - 4200, 5400 i 7200 o/min. Što se tiče niskofrekventnog "šuma", Hitachi pogoni sa brzinom od 4200 i 7200 o/min su se pokazali najtišim, dok su se Samsung i Hitachi 5400 o/min pokazali glasnijim. Što se tiče "buke" pretrage, bila je otprilike ista tiha u Magmi i Hitachijevom pogonu od 4200 o/min, a malo glasnija u 5K i 7K modelima iz Hitachija. Općenito, na pozadini buke rotacije, buka pretraživanja 7K60 nije jako primjetna i svakako nije nametljiva. Kao i buka u mirovanju.
zaključci
Pa, možemo konstatovati da se prvi IBM-ov mobilni 7K, pardon, Hitachi pokazao sasvim dostojnim – da parira čuvenom desktop 7K ove kompanije u prošlosti i sadašnjosti. Naravno, nećete moći direktno da uporedite performanse Travelstar 7K60 sa modernim desktop 7K modelima – potonji imaju bar jedan i po puta veću brzinu čitanja podataka, a vreme pretrage je primetno kraće. Iako ih upotreba modernih "velikih bafera" i sličnih algoritama firmvera čini sve bližim. Generalno, 7K60 otprilike odgovara po performansama IBM 7K desktop modelima prije dvije godine. I primjetno nadmašuje trenutne 5K modele u većini testova (ali ne u svim - zaista je mnogo bolji). Istovremeno, jedva da se razlikuje od njih po efikasnosti i buci, a čak ih i nadmašuje u otpornosti na udarce. Generalno, takvi diskovi su mobilna budućnost. I stavio bih ga u svoj "tako tanak i lagan" laptop bez oklijevanja. :)
HDD, HDD ili Winchester- uređaj za trajno skladištenje informacija na principu magnetnog zapisa. HDD stoji za Hard disk, otuda i naziv - tvrdi: unutar uređaja se nalaze diskovi od metala ili stakla, na koje se nanosi magnetsko raspršivanje. Na ovom sloju se zapisuju podaci.
Danas na tržištu HDD formatu 3.5 inči su predstavljeni veoma široko, a postoji raznolikost ne samo u zapremini tvrdih diskova, već i u njihovoj brzini, unutrašnjoj strukturi i vrsti. Vrijedno je razumjeti ove parametre kako biste razumjeli koji je tvrdi disk bolje kupiti.
Uređaj i vrste tvrdih diskova
Kao što je već spomenuto, tvrdi disk je namijenjen za trajno pohranjivanje informacija, a razlika između njegove memorije i RAM-a je u tome što je nepostojan – odnosno pohranjuje se na medij kada je napajanje isključeno. Tvrdi disk je elektromehanički uređaj, odnosno ima pokretne dijelove, a sastoji se od nekoliko glavnih dijelova.
To je integrirano kolo koje kontrolira procese pisanja/čitanja i rad diska. Montira se na vrh kućišta glavnog pogona. U samom kućištu skriveno je srce tvrdog diska koje se sastoji od vretena (elektromotora) koji rotira disk; glava za čitanje (klackalica), koja je pokretna i čita informacije direktno sa površine nosača, i sami magnetni memorijski diskovi (može ih biti različit broj, nalaze se jedan iznad drugog, u slojevima).
Trenutno na tržištu postoje tri tipa tvrdih diskova:
Skupi modeli HDD-a mogu se razlikovati od jeftinih sa jednakom količinom brzine prijenosa podataka, bit će primjetno veća, zbog mnogih faktora: keš memorija se može bolje optimizirati, elektromehanička jedinica je drugačije organizirana, različit broj magnetnih diskove za jednaku zapreminu. Također, skupi diskovi su često pouzdaniji i otporniji na vanjske utjecaje.
Brzina prijenosa podataka je kumulativni rezultat svih ostalih parametara i tehnologija korištenih na disku, stoga, ako vaš izbor ovisi uglavnom o brzini diska, onda je zgodno kretati se po njoj. Što je disk brži, to će biti skuplji.
Koliko biste trebali izabrati?
· 250 - 500 GB- vrijedi odabrati kao proračunsku opciju ili na uredskom PC-u, kada za pohranu medijskih datoteka nije potrebna velika količina prostora za pohranu. Međutim, ima dovoljno prostora za instaliranje programa i sistema. Takođe, mala količina, u slučaju modela velike brzine, može se iskoristiti isključivo za instalaciju operativnog sistema, a podaci se mogu pohraniti na sporiji, veći disk.
· 1 TB - 4 TB- takav volumen je prikladan za kućni računar, dovoljan za pohranjivanje velike kolekcije filmova u hd rezolucijama. Minimalni volumen od 1 TB je sada standard za prosječnog korisnika.
· 5 - 10 TB- maksimalni volumen za hard magnetne diskove danas. To će vas koštati mnogo, a prilično je potrebno kada radite s velikim količinama datoteka, na primjer, za profesionalno uređivanje. Alternativno, napravite RAID niz iste veličine od 1-2 TB diskova, što će povećati brzinu.
Na šta još treba obratiti pažnju?
· Optimizirano za RAID niz... Biće potreban ako želite da kreirate niz od nekoliko diskova. Poenta je da umjesto nekoliko odvojenih diskova, sistem počinje da vidi jedan kombinovani, što povećava brzinu ili pouzdanost u različitim tipovima nizova. Definitivno vrijedi odabrati ako vam je potrebna maksimalna pouzdanost ili maksimalna brzina u nizu.
Pozdrav svima, dragi čitaoci i posjetioci!!! 🙂
Nastavljamo niz napomena o tvrdim diskovima, a danas bih vam skrenuo pažnju na takav parametar HDD-a kao što je brzina rotacije vretena, na koji su zapravo postavljene ploče s podacima. Da li je ovaj parametar važan?
Naravno…
Tvrdi disk je složen elektromehanički uređaj. Kombinira mehaničke i elektronske dijelove. Mehanika omogućava rotaciju diska ili paketa diskova (ako je hard disk izgrađen na više ploča - u pravilu su to diskovi velikog kapaciteta), omogućava ultra-precizno pozicioniranje glave preko ploča... Elektronika - čita, upisuje i modificira podatke na disku kontinuirano vrlo velikom brzinom.
Ove dvije komponente moraju raditi zajedno i biti što je moguće pouzdanije. U većoj mjeri, pouzdanost ovisi o mehaničkom dijelu - oko 80-90 posto.
Jedna od glavnih komponenti mehanike diskova je motor. Mora imati obavezan parametar - sposobnost održavanja fiksne brzine vretena jako dugo.
Vreteno se mora okretati određenom brzinom. Danas postoji nekoliko vrsta diskova, ako pogledate broj okretaja ploča:
5400 o/min- Uglavnom se koristi u laptopima, jer mala brzina znači veću pouzdanost i manju potrošnju energije. A ovo je kritično za laptopove. Takođe se nalaze u desktop računarima u takozvanim "zelenim" (ekološki prihvatljivim) čvrstim diskovima, koji se odlikuju rekordno niskom potrošnjom energije.
7200 o/min- 90% svih tvrdih diskova. Uglavnom se koriste u desktop računarima - nisu kritični za potrošnju energije i trebaju im visoke performanse. A produktivnost je veća, što više okretaja vreteno pravi (ovo je jedan od faktora). Možemo reći da je ovo zlatna sredina između brzine i pouzdanosti.
10 ili 15.000 o/min- Najproduktivniji diskovi, ali i najnepouzdaniji... Visoki broj obrtaja dovodi do jakog zagrevanja ploče - a opasnost od gubitka podataka je ogromna! I naravno - mehaničko habanje... Ovaj faktor, kako kažu, nije poništen. 😉
Dakle, danas su najprihvatljiviji diskovi sa brzinom rotacije od 7200 o/min. Zagrijavanje je prihvatljivo i performanse su bolje od pogona od 5400 o/min. I cijena je razumna. Brzi diskovi su obično veoma skupi, a povećanje performansi uopšte nije opravdano, zbog niske pouzdanosti medija.
A kome je potreban hard disk na kojem je opasno pohranjivati informacije?
P.S. Podsjećam da će vrlo brzo krenuti moj novi projekat, koji će u potpunosti biti posvećen tako važnom pitanju kao što je sigurnost informacija. detalji:
Svake godine IT industrija nastoji povećati brzinu u gotovo svakoj komponenti sistemske jedinice. Brzina računanja, brzina pristupa, brzina prijenosa - sve se to povećava kvartalno.
Ove promjene brzine nisu pošteđene ni područje medija za pohranu - tvrdi diskovi. Ovdje se brzina vretena tvrdog diska stalno povećava i povećava, što zauzvrat utiče na brzinu pristupa podacima, brzinu pisanja i brzinu čitanja informacija.
Brzina vretena tvrdog diska
Brzina vretena tvrdog diska je glavna karakteristika tvrdog diska, koja direktno utiče na rezultirajuće performanse uređaja.
Trenutno su za desktop verzije sistema popularne tri vrste tvrdih diskova u smislu brzine vretena - to su 5400 o/min, 7200 o/min i 10 000 o/min.
Naravno, pored prednosti u odnosu na manju braću, brži hard diskovi imaju i nedostatke za potrošača – viša su cijena, veći nivo buke i veća potrošnja energije. Što se tiče nivoa buke, ovo je prilično kontroverzna i beznačajna tačka. U pozadini velike većine bučnih hladnjaka za konvencionalne sisteme, to se možda uopće neće primijetiti.
Šta veća brzina vretena daje za povećanje brzine sistema? Prvo, to je brzina slučajnog pristupa bilo kojoj informaciji na tvrdom disku. Naravno, vrijeme potrebno da glava za čitanje stigne do određenog mjesta na ploči tvrdog diska, u slučaju 5400 o/min. - značajno pada u odnosu na 7200 o/min ili 10 000 o/min. Ista je situacija i sa brzinom pisanja.
Testiranje tvrdih diskova
Pogledajmo sada sve ovo na ilustrativnim primjerima. Na ixbt.com smo testirali četiri hard diska koji se značajno razlikuju po parametrima. Rezultat su vrlo razotkrivajući grafikoni koji jasno pokazuju superiornost većih brzina vretena.
Dakle, modeli za testiranje:
- Western Digital Green - WD10EZRX(5400 o/min.)
- Western Digital Blue - WD10EALX(7200 o/min)
- Zapadna digitalna crna WD1002FAEX(7200 o/min)
- Western Digital VelociRaptor WD1000DHTZ(10.000 o/min)
Najviše nas zanimaju tri modela sa različitim brzinama rotacije.
Sada pogledajmo testne grafikone:
1. Brzina čitanja i brzina pisanja
Kao što možete vidjeti iz testnih grafikona, Green-serija sa 5400 o/min zaostaje iza svih ostalih. Posebno se jasno vidi gradacija brzine rotacije vretena, upravo na grafikonu vremena pristupa prilikom očitavanja.
2. Slučajni pristup
Opet, jasno je vidljiva prednost tvrdih diskova od 7200 o/min. iznad "low-speed" Green-serije, a na jednom od grafikona su blizu Veloci Raptora sa 10.000 o/min.
At testiranje tvrdih diskova u većini aplikacija, kao i kod opterećenja igranja, primećuje se isto kašnjenje Green serije.
Ishodi
Nakon svega ovoga, ostaje samo sumirati male rezultate. Naravno, nisu svi testovi pali na Greenovoj strani sa 5400 o/min, jer brzina vretena ne rješava sve, ali se velika većina testova pokazala tužnom za Green disk. U svakom slučaju, ne biste se trebali fokusirati na jednu karakteristiku. Za isto kopiranje datoteka potrebno je povećati gustinu snimanja, a ne povećati brzine rotirajućih elemenata pogona. Dakle, složenost analize karakteristika ostaje jedina ispravna odluka pri odabiru tvrdog diska. Također je važno zapamtiti glavnu karakteristiku tvrdog diska - to jest Kapacitet HDD memorije, uostalom, "šta god da se kaže", glavni zadatak pogona je pohranjivanje informacija.
