Как настроить смартфоны и ПК. Информационный портал

Скорость вращения шпинделя 5400 или 7200. Что такое шпиндель

Добрый день уважаемые читатели, сегодня я хочу затронуть вот такую тему, что такое скорость вращения шпинделя жесткого диска, как ее определить, и понять какая скорость хорошая, а какая нет. Думаю это будет интересно начинающим инженерам систем хранения данных, так как от понимания данной темы будет зависеть производительность СХД систем, а именно сколько ваш дисковый массив сможет на себе тащить, без тормозов и аварий. Мне в момент начала моей трудовой деятельности не хватала данной информации в русскоязычном сегменте и чтобы все было структурировано, так что прошу любить и жаловать.

Скорость вращения шпинделя

Каждый из нас хочет, чтобы все его сервисы и оборудование быстро работало, и поставить в свои системы хранения данных, не у всех есть возможность по втыкать быстрые SSD диски, и единственным решением остаются жесткие диски. При оценке производительности жестких дисков наиболее важной характеристикой является скорость передачи данных. При этом на скорость и общую производительность влияет целый ряд факторов:

  • Первый фактор это через какой интерфейс вы подключите жесткий диск, на выбор SATA/IDE/SCSI/SAS, логично, что каждый из них имеет свою скорость передачи данных. SCSI могут передавать данные до 80 мегабайт / сек, IDE последние версии могут иметь поддержку скорости передачи данных до 133 МБ/с, SATA до 6 Гбит / сек, SAS до 12 Гбит.
  • Объем кэша или буфера жесткого диска. Увеличение объема буфера позволяет увеличить скорость передачи данных.
  • Поддержка NCQ, TCQ и прочих алгоритмов повышения быстродействия
  • Объем диска, чем больше данных можно записать, тем больше времени нужно на чтение информации.
  • Плотность информации на пластинах.
  • И даже файловая система влияет на скорость обмена данных.

Но есть еще один фактор влияющий на производительность винтов и это скорость вращения шпинделя жесткого диска. Если взять два одинаковых HDD, но с разной скоростью вращения шпинделя, то вы увидите разницу в производительности, и при чем существенную

Устройство HDD

Давайте рассмотрим физическое устройство жестких дисков, чтобы понять из каких деталей он состоит.

  • Считывающая головка
  • Соленоидный привод
  • Шпиндель
  • Пластины
  • Питание
  • Интерфейс подключения

  • Головка чтения/записи
  • Постоянный магнит
  • Поворотная рамка позиционера
  • Коммутатор-предусилитель блока головок

Что такое шпиндель

Винчестер представляет собой набор из одной или нескольких герметизированных пластин в форме дисков, покрытых слоем ферромагнитного материала и считывающих головок в одном корпусе. Пластины приводятся в движение при помощи шпинделя (вращающегося вала). Пластины жесткого диска закреплены на шпинделе на строго определенном расстоянии. При вращении пластин расстояние должно быть таким, чтобы считывающие головки могли читать и записывать на диск, но при этом не касались поверхности пластин.

Двигатель шпинделя должен обеспечивать стабильное вращение магнитных пластин на протяжении тысяч часов, чтобы диск нормально функционировал. Неудивительно, что иногда проблемы с диском связаны с заклиниванием шпинделя, и вовсе не являются ошибками в файловой системе.

Двигатель отвечает за вращение пластин, и это позволяет работать жесткому диску. Благодаря отсутствию контакта, жесткий диск можно перезаписать в среднем 100 тысяч раз. Также на продолжительность работы диска влияет герметический корпус (гермозона), благодаря которому внутри корпуса HDD создается пространство, очищенное от пыли и влаги.

Вот как выглядят шпиндели, у каждого производителя они немного внешне могут отличаться. Это вот шпиндели от винтов Samsung.

или вот еще подборочка.

spindle speed или по русски скорость вращения шпинделя, определяет насколько быстро вращаются пластины в нормальном режиме работы жесткого диска. Она измеряется в RpM, то есть оборотах в минуту. От RpM скорости, будет зависеть на сколько быстро будет работать ваш компьютер, а именно как быстро компьютер может получить данные от жесткого диска.

Сколько раз я видел тормозные ноутбуки, в которых было по 4 ГБ оперативной памяти, там стоял процессор Intel core i3 или даже i5, но стоял блин hdd со скоростью вращения 5400 оборотов в минуту, и это был полный трешь, такие винты нужно сразу вытаскивать и ставить ssd иначе работать было не возможно

Время, которое требуется для блока магнитных головок, чтобы перейти к запрошенной дорожке/цилиндру называется время поиска (seek latency или задержкой). После того как считывающие головки переместятся в нужную дорожку/цилиндр, мы должны дождаться поворота пластин, чтобы нужный сектор оказался под головкой - это задержки на вращение (rotational latency time). И это является прямой функцией скорости шпинделя. То есть, чем быстрее скорость шпинделя, тем меньше задержки на вращение.

Общие задержки на время поиска и задержки на вращение и определяют скорость доступа к данным. Во многих программах для оценки скорости hdd это будет параметр access to data time. Более подробно о s.m.a.r.t показателях вы можете почитать по ссылке слева.

Влияние скорости вращения шпинделя жесткого диска

Винчестеры бывают двух форматов LFF и SFF, если рассказать в двух словах, то один имеет формат 2,5 дюйма, а второй 3,5. Формат 2,5 чаще всего идет либо в серверах или в ноутбуках, а второй так же в серверах и обычных системных блоках.

Если посмотреть среднюю скорость стандартных 3,5 " жестких дисков, то это скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Время совершения половины оборота в среднем (Avg. Rotational Latency) для таких дисков 4,2 мс. Эти диски обычно имеют среднее время поиска около 8,5 мс, что дает средний доступ к времени данным около 12,7 мс.

Есть диски, которые имеют скорость вращения магнитных пластин 10000 оборотов в минуту. Это уменьшает среднее время задержки на вращение до 3 мс. У Рапторов также и пластины меньшего диаметра, что позволило сократить среднее время поиска до ~5,5 мс. Итоговое среднее время доступа к данным примерно 8,5 мс.

Есть несколько моделей SCSI (например, Seagate Cheetah), у которые скорость вращения шпинделя 15 000 оборотов в минуту, и еще меньшие пластины. Среднее время Rotational Latency 2 мс (60 сек / 15 000 RPM / 2), среднее время поиска - 3,8 мс, и среднее время доступа к данным - 5,8 мс.

Диски с высокой частотой вращения шпинделя имеют низкие значения времени поиска и Rotational Latency даже при произвольном доступе. Жесткие диски с частотой шпинделя 5600 и 7200 обладают меньшей производительностью.

При этом при последовательном доступе к данным большими блоками разница будет несущественна, так как не будет задержки на доступ к данным, поэтому для жестких дисков рекомендуется регулярно делать дефрагментацию.

У 2,5 коллег, скорость так же скачет от 5400 до 15 000 оборотов в минуту.

Определяем скорость вращения шпинделя жесткого диска

Тут я для вас америку не открою, скорость вращения шпинделя жесткого диска определить, не то что просто, а очень просто, тут два варианта. Если у вас есть возможность физически посмотреть на этикетку расположенную на диске, то вы сможете увидеть вот такой показатель RPM в данных примерах это 7200RPM.

Если же у вас жесткий диск стоит в устройстве или сервере, то скорость вращения шпинделя жесткого диска будем смотреть в специальных программах, коих куча, могу посоветовать

Конечно, чем выше скорость вращения шпинделя, тем быстрее диск, но есть и обратная сторона медали, с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Это может компенсироваться технологией, WD IntelliPower, которая уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потерю производительности частично компенсируют оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.

Выводы

Думаю, вы в очередной раз убедились, что по возможности нужно переходить на твердотельные диски, так как они имеют много приимуществ

  • Не нагреваются
  • Нет механических деталей, если упадет, то ничего ему не будет
  • Скорость в разы быстрее
  • Долговечнее
  • Но к сожалению имеют меньший объем и стоят пока дороже, хотя эта грань каждый год уменьшается.

pyatilistnik.org

Основная характеристики жестких дисков - скорость вращения шпинделя

С каждым годом IT-индустрия практически в каждом из компонентов системного блока, стремится повысить скорость. Скорость вычислений, скорость доступа, скорость передачи – все это увеличивается ежеквартально.

Не обошли стороной эти скоростные изменения и сферу накопителей информации – жестких дисков. Здесь постоянно увеличивалась и увеличивается скорость вращения шпинделя жесткого диска, которая, в свою очередь влияет на скорость доступа к данным, скорость записи и скорость чтения информации.

Скорость вращения шпинделя жесткого диска

Скорость вращения шпинделя жесткого диска – это основная характеристика жесткого диска, которая напрямую влияет на результирующую производительность устройства.

На данный момент для десктопных вариантов систем, популярностью пользуются три вида жестких дисков по скорости вращения шпинделя – это 5400 об/мин., 7200 об./мин и 10 000 об./мин.

Естественно, у более скоростных жестких дисков помимо достоинств перед собратьями меньшими, существуют и недостатки для потребителя – это повышенная цена, более высокий уровень шума и большее энергопотребление. По поводу уровня шума – это довольно спорный и незначительный момент. На фоне подавляющего большинства шумных кулеров для обычных систем – может быть вообще не заметен.

Что же дает более высокая скорость вращения шпинделя для повышения скорости работы системы? Во-первых, это скорость случайного доступа к какой-либо информации на жестком диске. Естественно, время за которое головка чтения доходит до определенного места на пластине жесткого диска, в случае с 5400 об./мин. – существенно падает, по сравнению с 7200 об./мин или же 10 000 об./мин. Такая же ситуация и со скоростью записи.

Тестирование жестких дисков

Теперь давайте все это рассмотрим на показательных примерах. На ixbt.com провели тестирование четырех жестких дисков, которые существенно разнятся по параметрам. В результате были получены очень показательные графики, на которых четко видно превосходство более высокой скорости вращения шпинделя.

Итак, модели для тестирования:

  • Western Digital Green - WD10EZRX (5400 об./мин.)
  • Western Digital Blue - WD10EALX (7200 об./мин.)
  • Western Digital Black WD1002FAEX (7200 об./мин.)
  • Western Digital VelociRaptor WD1000DHTZ (10 000 об./мин.)

В большей мере нас интересуют три модели с разной скоростью вращения.

Теперь давайте рассмотрим графики тестирования:

1. Скорость чтения и скорость записи

Как видно из графиков тестирования, Green-серия с 5400 об./мин, провально отстает от всех. Особенно четко можно увидеть градацию по скорости вращения шпинделя, именно на графике времени доступа при чтении.

2. Произвольный доступ

Опять же, четко прослеживается заметное преимущество жестких дисков с 7200 об./мин. над «низкооборотистой» Green-серией, при чем на одном из графиков они вплотную подбираются к Veloci Raptor с 10 000 об./мин.

При тестировании жестких дисков в большинстве приложений, а также в игровых нагрузках, соблюдается все то же отставание Green-серии.

Итоги

После всего этого остается только подвести небольшие итоги. Безусловно, не все тесты были провальны со стороны Green с 5400 об./мин, так как скорость вращения шпинделя решает не все, но подавляющее большинство тестов, оказались печальными для Green-диска. В любом случае не стоит заострять внимание на одной характеристике. Для того же копирования файлов необходимо увеличении плотности записи, а не повышение скоростей вращающихся элементов накопителя. Так что комплексность анализа характеристик остается единственным правильным решением при выборе жесткого диска. Также важно помнить про основную характеристику жесткого диска – это объем памяти HDD, ведь «как ни крути», основная задача накопителя - хранить информацию.

we-it.net

Выбор жесткого диска. Какой hdd надёжнее, какая марка?

Доброго дня.

Жесткий диск (далее HDD) - одна из самых важных частей любого компьютера или ноутбука. На HDD хранятся все файлы пользователя и если он выйдет из строя - то восстановление файлов довольно трудная и не всегда выполнимая работа. Поэтому выбор жесткого диска - задача не из самых простых (я бы даже сказал, что без определенной доли удачи не обойтись).

В этой статье я бы хотел на "простом" языке рассказать обо всех основных параметрах HDD, на которые нужно обратить внимание при покупке. Так же в конце статьи приведу статистику на основе своего опыта по надежности тех или иных марок винчестеров.

И так... Приходите вы в магазин или открываете страничку в интернете с различными предложениями: десятки марок винчестеров, с разной аббревиатурой, с разной ценой (даже несмотря на одинаковый объем в ГБ).

Рассмотрим пример.

Жесткий диск Seagate SV35 ST1000VX000

1000 Гб, SATA III, 7200 rpm, 156 Мбайт, c, кэш память - 64 Мб

Жесткий диск, марки Seagate, 3,5 дюйма (2,5 используется в ноутбуках, они меньше по размеру. В ПК используются диски 3,5 дюйма), объемом 1000 ГБ (или 1 ТБ).

Жесткий диск Seagate

1) Seagate - производитель жесткого диска (о марках HDD и о том, какие надежнее - см. в самом низу статьи);

2) 1000 ГБ - это заявленный производителем объем жесткого диска (реальный объем несколько меньше - около 931 Гб);

3) SATA III - интерфейс подключения диска;

4) 7200 rpm - скорость вращения шпинделя (влияет на скорость обмена информацией с жестким диском);

5) 156 Мбайт - скорость чтения с диска;

6) 64 МБ - Кэш память (буфер). Чем больше кэш - тем лучше!


Жесткий диск изнутри.

Характеристики жестких дисков

Объем диска

Основная характеристика жесткого диска. Измеряется объем в гигабайтах и теробайтах (раньше многие и слова такого не знали): ГБ и ТБ соответственно.

Важное замечание!

Производители дисков "жульничают" при подсчете объема жесткого диска (они считают в десятичной системе, а компьютер в двоичной). Многие начинающие пользователи не знают о таком подсчете.

На жестком диске, допустим, заявленный производителем объем 1000 ГБ, на самом же деле, его реальный размер примерно 931 ГБ. Почему?

1 КБ (кило-байт) = 1024 Байт - это в теории (то как будет считать Windows);

1 КБ = 1000 Байт- это то, как считают производители жестких дисков.

Чтобы не утомлять расчетами, скажу так, что разница между реальным и заявленным объемом составляет примерно 5-10% (чем больше объем диска - тем больше разница).

Основное правило при выборе HDD

При выборе винчестера, на мой взгляд, нужно руководствоваться простым правилом - "много места никогда не бывает и чем больше диск - тем лучше"! Вспоминается мне время, лет 10-12 назад, когда жесткий диск объемом на 120 ГБ казался огромным. Как оказалось, не хватать его уже стало через пару месяцев (хотя тогда не было безлимитного интернета...).

По современным меркам же, диск объемом менее 500 ГБ - 1000 ГБ, на мой взгляд, не стоит даже рассматривать. Например, простые числа:

10-20 ГБ - займет установка операционной системы Windows 7/8;

1-5 ГБ - установленный пакет Microsoft Office (большинству пользователей этот пакет крайне необходим, да и он уже давно считается базовым);

1 ГБ - примерно один сборник музыки, типа "100 лучших песен месяца";

1 ГБ - 30 ГБ - столько занимает одна современная компьютерная игра, как правило, у большинства пользователей, несколько любимых игр (а пользователей за ПК, обычно, несколько человек);

1ГБ - 20 ГБ - место для одного фильма...

Как видно, даже 1 ТБ диск (1000 ГБ) - при таких требованиях будет занят достаточно быстро!

Интерфейс подключения

Винчестеры различаются между собой не только объемами и маркой, но и интерфейсом подключения. Рассмотрим самые распространенные на сегодняшний день.

Жесткий диск 3.5 IDE 160GB WD Caviar WD160.

IDE - некогда популярный интерфейс для подключения нескольких устройств параллельно, но на сегодняшний день уже устаревший. Кстати, мои личные жесткие диски с интерфейсом IDE - до сих пор рабочие, в то время как некоторые SATA уже ушли "на тот свет" (хотя и к тем и к тем относился весьма бережно).


1Tb Western Digital WD10EARX Caviar Green, SATA III

SATA - современный интерфейс для подключения накопителей. Работать с файлами, при таком интерфейсе подключения, компьютер будет значительной быстрее. На сегодняшний день действует стандарт SATA III (пропускная способность около 6 ГБит/с), кстати, имеет обратную совместимость, поэтому, устройство, поддерживающее SATA III можно подключить к порту SATA II (правда, скорость станет несколько ниже).

Объем буфера

Буфер (иногда говорят просто кэш) - это встроенная в жесткий диск память, которая используется для хранения данных, к которым компьютер слишком часто обращается. Благодаря этому, скорость работы диска увеличивается, так как ему не приходится постоянно считывать эти данные с магнитного диска. Соответственно, чем больше буфер (кэш) - тем быстрее будет работать винчестер.

Сейчас на жестких дисках, чаще всего встречается буфер, размером от 16 до 64 Мбайт. Разумеется, выбирать лучше тот, где буфер больше.

Скорость вращения шпинделя

Этот третий параметр (на мой взгляд), на который нужно обратить внимание. Дело в том, что от скорости вращения шпинделя будет зависеть скорость работы жесткого диска (да и компьютера в целом).

Самая оптимальная скорость вращения - это 7200 оборотов в минуту (обычно, используют следующее обозначение - 7200 rpm). Обеспечивают некий баланс между скоростью работы и шумностью (нагревом) диска.

Так же достаточно часто встречаются диски со скоростью вращения 5400 оборотов - отличаются они, как правило, более тихой работой (нет посторонних звуков, скрежета при перемещении магнитных головок). К тому же такие диски меньше нагреваются, а значит не нуждаются в дополнительном охлаждении. Так же отмечу, что такие диски потребляют меньше энергии (правда, врят ли обычного пользователя интересует сей параметр).

Сравнительно недавно появились диски со скоростью вращения 10 000 оборотов в минуту. Они очень производительны и их часто ставят на серверы, на компьютеры с высокими требованиями к дисковой системе. Цена на такие диски достаточно высока, и на мой взгляд, ставить такой диск на домашний компьютер - пока смысла мало...

Производители винчестеров. Какой hdd надёжнее, какой марки выбрать?

Сегодня в продаже, в основном, преобладают 5 марок жестких дисков: Seagate, Western Digital, Hitachi, Toshiba, Samsung. Сказать однозначно, какая марка самая лучшая - невозможно, как и предугадать, сколько проработает у вас та или иная модель. Основываться я дальше буду на личном опыте (никакие независимые рейтинги в расчет не беру).

Один из самых известных производителей жестких дисков. Если брать в целом, то попадаются среди них как удачные партии дисков, так и не очень. Обычно, если в первый год работы диск не начал сыпаться - то он прослужит довольно долго.

Например, у меня есть диск Seagate Barracuda 40GB 7200 rpm IDE. Ему уже около 12-13 лет, тем не менее, отлично работает, как новый. Не трещит, нет скрежета, работает тихо. Единственный недостаток - он устарел, сейчас 40 ГБ хватит только для офисного ПК, у которого минимум задач (собственно, примерно этим ПК, в котором он стоит, сейчас и занят).

Однако, с началом версии Seagate Barracuda 11.0 данная модель дисков, на мой взгляд, сильно испортилась. Довольно часто с ними наблюдаются проблемы, лично я бы не рекомендовал брать нынешнюю "барракуду" (тем более, что они многие "шумят")...

Сейчас набирает популярность модель Seagate Constellation - стоит раза в 2 подороже, чем Barracuda. Проблемы с ними встречаются намного реже (наверное, еще рано...). Кстати, производитель дает хорошую гарантию: до 60 мес.!

Так же одна из самых известных марок HDD встречающихся на рынке. По моему мнению, диски WD - это самый оптимальный вариант на сегодняшний день для установки в ПК. Средняя цена с достаточно не плохим качеством, проблемные диски встречаются, но реже чем Seagate.

Есть несколько различных "версий" дисков.

WD Green (зеленый, на корпусе диска увидите зеленую наклейку, см. скриншот ниже).

Отличаются эти диски, прежде всего тем, что потребляют меньше энергии. Скорость вращения шпинделя большинства моделей составляет 5400 оборотов в минуту. Скорость обмена данными, несколько меньше, чем у дисков с 7200 - зато они очень тихие, их можно поставить практически в любой корпус (даже без дополнительного охлаждения). Мне например, они очень нравятся тишиной, приятно работать за ПК, работу которого не слышно! По надежности - лучше чем Seagate (кстати, были не совсем удачные партии дисков Caviar Green, хотя сам лично не встречался с ними).

Самые распространенные диски среди WD, можно ставить на большинство мультимедийных компьютеров. Представляют из себя что-то среднее между Green и Black версиями дисков. В принципе, их можно рекомендовать для обычного домашнего ПК.

Надежные жесткие диски, наверное самые надежные среди марки WD. Правда, они самые шумные и сильно греются. Могу рекомендовать под установку для большинства ПК. Правда, без дополнительного охлаждения лучше не ставить...

Есть еще марки Red, Purple, но честно говоря, не так часто с ними сталкиваюсь. Сказать по их надежности что-то конкретное - не могу.

Не очень популярная марка жестких дисков. Есть на работе одна машина с данным диском Toshiba DT01 - работает нормально, особых нареканий нет. Правда, скорость работы несколько ниже чем у марок WD Blue 7200 rpm.

Не такие популярные, как Seagate или WD. Зато я, честно говоря, ни разу не сталкивался с вышедшими из строя дисками Hitachi (по вине самих дисков...). Есть несколько компьютеров с подобными дисками: работают сравнительно тихо, правда, греются. Рекомендуется использовать с дополнительным охлаждением. На мой взгляд, одни из самых надежных, наравне с маркой WD Black. Правда, стоят раза в 1,5-2 дороже, чем WD Black, поэтому вторые предпочтительнее.

В далеком 2004-2006 достаточно популярна была марка Maxtor, даже осталось несколько рабочих винчестеров. По надежности - ниже "среднего", очень много их "полетело" через года-два использования. Затем Maxtor был выкуплен Seagate, и собственно рассказывать о них больше нечего.

Лёгкие, быстрые и более эффективные: новые жёсткие диски для ноутбуков на 7200 об/мин от Hitachi, Samsung, Seagate и Western Digital.

Высокая производительность или массовый рынок?

Когда мы говорим о высокопроизводительных мобильных жёстких дисках, то подразумеваем модели на 7200 об/мин в 2,5" форм-факторе высотой 9,5 мм. У большинства 2,5" винчестеров высота как раз и составляет 9,5 мм, что позволяет устанавливать их во все ноутбуки, соответствующие стандарту. Однако некоторые ноутбуки используют 1,8" жёсткие диски , а другие - предоставляют дополнительное пространство для установки 2,5" винчестеров высотой 12,5 мм (например, 500-Гбайт модель Hitachi Travelstar 5K500 ).

Функции накопителя

Высокопроизводительные мобильные винчестеры на 7200 об/мин обычно сильнее нагреваются, дают более высокий уровень шума и не предоставляют такой же высокой ёмкости, как накопители для массового рынка, скорость вращения которых составляет более консервативные 5400 об/мин. Ёмкость кэша меняется от 8 до 16 Мбайт, хотя разница в обычных пользовательских сценариях не ощутима. Все 2,5" high-end винчестеры оснащаются интерфейсом Serial ATA и поддерживают "родную" очередь команд (NCQ), позволяющую накопителю изменять порядок входящих команд, чтобы эффективнее их выполнять. Всё это относится и к большинству винчестеров для массового рынка. Наличие интерфейса SATA/150 или SATA/300 никакого значения не имеет, поскольку 2,5" модели всё равное не могут приблизиться к пропускной способности 150 Мбайт/с у первого поколения Serial ATA.

Некоторые жёсткие диски содержат встроенное шифрование, у других есть датчик свободного падения, который позволяет парковать головки, если будет зафиксировано чрезмерное ускорение. Это позволяет избежать физического повреждения пластин или головок, если, например, вы случайно уроните ноутбук. Функции энергосбережения тоже довольно важны, и мы уделим им пристальное внимание в рамках данной статьи, поскольку некоторые жёсткие диски поддерживают более эффективные функции энергосбережения, чем другие.

Производительность имеет значение

2,5" мобильные винчестеры со скоростью вращения шпинделя 4200 об/мин, скорее всего, уйдут с рынка к концу этого года, поскольку разница в цене, уровне шума, тепловыделении и энергопотреблении между моделями на 4200 и 5400 об/мин невелика, а производительность на 5400 об/мин ощутимо выше. Переход на 7200 об/мин и далее сокращает время доступа и даёт более высокую скорость передачи данных, но приходится жертвовать ёмкостью. Поскольку жёсткие диски всегда были самым медленным компонентом системы, жертва вполне оправдана.

Опции: шифрование, датчик свободного падения

Всё большее число производителей жёстких дисков предлагают модели со встроенным аппаратным шифрованием, которое становится всё более важным для бизнес-пользователей и всё более интересным даже для домашних пользователей. Обычно после кражи ноутбука злоумышленник может легко получить доступ к хранящимся данным, подключив жёсткий диск к другой системе. Если вы не хотели подвергать свои данные подобной опасности, то можно было воспользоваться программным шифрованием файлов.

Подобные программы обычно хранят важные файлы в зашифрованных контейнерах. Но для работы с такими программами требуется некоторый минимум знаний - установка, задание пароля, открытие и закрытие контейнера, да и ресурсы процессора при этом тоже потребляются. Встроенные решения шифрования совершенно прозрачны до тех пор, пока вы не пожелаете получить доступ к жёсткому диску вне того окружения, в котором он был установлен; в таком случае вам придётся вводить master-пароль.

Если жёсткий диск или весь ноутбук украдут, то можно быть уверенным, что никто не получит доступ к вашим данным при условии использования аппаратного шифрования. Seagate называет эту функцию FDE, что расшифровывается как Full Disk Encryption (полное шифрование диска), но эта функция не поддерживается в новой линейке Momentus 7200.3. Hitachi называет эту функцию Bulk Disk Encryption (BDE) и выпускает все варианты ёмкости с данной опцией. Samsung и Western Digital пока не поддерживают аппаратное шифрование.

Датчик свободного падения

Датчики свободного падения уже достаточно давно устанавливаются в бизнес-ноутбуки, такие как линейка Lenovo T. Однако разумнее всего перенести эту функцию туда, где она востребована: в жёсткие диски. Физические воздействия по-прежнему являются одними из самых серьёзных проблем, поскольку если головки заденут поверхность магнитного диска, то вы получите вышедший из строя винчестер. В ряде случаев считать информацию можно будет только путём удаления головок и замены на рабочие - эта операция и производится компаниями, специализирующимися на сервисах восстановления данных, такими как CBL Data Recovery, Kroll Ontrack или Seagate Services, и стоит весьма приличной суммы денег.

Датчик ускорения позволяет избежать подобных ситуаций. Датчики постоянно отслеживают ускорение винчестера, определяя очень быстрое физическое перемещение. Если ускорение будет превышать допустимые пределы, то датчик свободного падения заставит жёсткий диск перевести головки в безопасное положение парковки, предотвращая крах головок (удар о поверхность диска).

Впрочем, у датчика свободного падения есть некоторый период задержки, то есть падающий ноутбук должен преодолеть минимальное расстояние, прежде чем датчик сработает - обычно оно составляет от 20 до 40 см. Вполне понятно, что датчики свободного падения не могут снять ответственность пользователя за аккуратное и бережное отношение к ноутбуку, чтобы жёсткие диски проработали положенное время.

Опция С датчиком свободного падения Без датчика свободного падения
Hitachi Н/Д HTS7232xxL9A360
Samsung HMxx1JJ HMxx0JJ
Seagate ST9XXX4X1ASG ST93204x1AS
Western Digital WDxxxxBJKT WDxxxxBEKT

Жёсткие диски против SSD-накопителей

Мы уже довольно долгое время отслеживаем ситуацию на рынке SSD-накопителей, где существуют решения, обеспечивающие скорость чтения до 130 Мбайт/с. Следующее поколение твёрдотельных накопителей, как обещают компании OCZ и Intel, должно дать скорость чтения до 200 Мбайт/с и выше, а также большие ёмкости. Впрочем, пока ещё неизвестно, смогут или нет новые продукты дать сбалансированную производительность. Это значит, что производительность записи, время доступа и производительность ввода/вывода должны быть, по крайней мере, на сравнимых уровнях с впечатляющей скоростью чтения, кроме того, при этом твёрдотельный накопитель должен отличаться пониженным энергопотреблением и приемлемой ёмкостью.

Характеристики SSD-накопителей

SSD-накопители на флэш-памяти обычно не используют кэш-память, поскольку ячейки флэш-памяти достаточно быстрее, чтобы добавление DRAM не приводило ни к какому эффекту - технология флэш-памяти приводит практически к нулевому времени доступа. Если у механических жёстких дисков требуется от 5 до 25 миллисекунд для доступа к нужным секторам, всё содержимое флэш-накопителя доступно практически мгновенно. В итоге SSD-накопители не только быстро находят данные, но и не требуют дефрагментации. (На самом деле, дефрагментация увеличивает износ ячеек флэш-памяти, которые обеспечивают только несколько тысяч циклов чтения/записи). Долгосрочные исследования пока не проводились, но время жизни SSD-накопителей должно быть не меньше, чем срок службы комплектующих механических жёстких дисков, который обычно составляет пять лет.

MLC или SLC?

SSD-накопители обладают достаточным потенциалом, чтобы легко обойти любой механический жёсткий диск по производительности, обеспечивая более высокую скорость чтения. Скорость записи и время доступа зависят от технологии флэш-памяти, которая используется в каждом конкретном случае: многоуровневые ячейки (multi-level cell, MLC) хранят несколько бит информации на ячейку, что снижает стоимость, и вместе с тем и скорость. Напротив, одноуровневые ячейки памяти (single-level cell, SLC), быстрее, но и дороже.

Флэш-память оказывается дороже

На данный момент механические жёсткие диски по-прежнему побеждают в любом сравнении с твёрдотельными накопителями по критериям ёмкости и стоимости. Большинство SSD-накопителей ограничены ёмкостью 32 и 64 Гбайт, а если вы решите выбрать более скоростные SLC-накопители, то цена легко взлетит выше трёхзначной суммы в долларах. MLC-накопители сегодня достигли 128 Гбайт ёмкости, что по сегодняшним меркам вполне приемлемо, но не все из них можно рекомендовать, поскольку часто встречаются такие недостатки, как низкая эффективность энергопотребления или медленная производительность записи файлов.

С другой стороны, традиционные жёсткие диски обеспечивают сегодня до 500 Гбайт ёмкости, да и дают вполне нормальные результаты по пропускной способности, что вы увидите в разделе тестов данной статьи. Впрочем, время доступа остаётся параметром, по которому механические жёсткие диски конкурировать по-прежнему не могут. Но многие HDD оказываются намного более эффективными, чем предыдущее поколение, да и цена является решающим аргументом. Стандартный 320-Гбайт мобильный винчестер стоит уже меньше $100, а если вам нужна высокая производительность по низкой цене, то вы можете получить от 80 до 120 Гбайт на 7200 об/мин по цене меньше $70.



Нажмите на картинку для увеличения.

Первый из четырёх жёстких дисков для ноутбуков на 7200 об/мин - Hitachi Travelstar 7K320, который знаменует значимую перемену поколений по сравнению с предшествующей линейкой Travelstar 7K200. Переход с 200 на 320 Гбайт означает увеличение ёмкости на 60%, поскольку Hitachi пропустила ёмкость 250 Гбайт. У данной модели на одну пластину сохраняется 160 Гбайт информации, то есть накопитель достигает максимальной ёмкости с двумя пластинами при толщине 9,5 мм.

Hitachi предлагает пять моделей с разной ёмкостью: 320, 250, 160, 120 и 80 Гбайт, кроме того есть и три разные линейки, отличающиеся интерфейсом (SATA/150 или SATA/300) и надёжностью. Есть так называемые "стандартные модели", которые поддерживают интерфейс Serial ATA/300, а также винчестеры BDE, поддерживающие аппаратное шифрование (Bulk Data Encryption), но ограниченные SATA/150. Модели Enhanced Availability (EA) предназначены для работы в режиме 24/7 с интерфейсом SATA/300. Hitachi не предоставляет жёсткие диски с интегрированным датчиком свободного падения, которые могли бы парковать головки в условиях чрезмерного ускорения.



Нажмите на картинку для увеличения.

Все модели оснащены 16 Мбайт кэш-памяти, работают со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, с заявленным средним временем поиска 12 мс на чтение. Мы замерили время доступа 15,9 мс, что далеко не рекорд, поскольку Seagate Momentus 5400.4 на 5400 об/мин показал такой же уровень.

Хотя Travelstar 7K320 является самым медленным из четырёх высокопроизводительных жёстких дисков в данной статье по пропускной способности чтения и записи, он всё же быстрее других накопителей на 5400 об/мин, он хорошо показал себя в тесте запуска Windows XP PCMark05, где обошёл конкурентов. Впрочем, высокая производительность не является решающим аргументом в пользу этой модели.

Винчестер показал хорошую производительность на ватт в наших потоковых тестах и средние результаты в тестах ввода/вывода в сценарии рабочей станции. Мы использовали оба теста для расчёта рейтинга производительности на ватт.



Нажмите на картинку для увеличения.

Зато жёсткие диски Hitachi Travelstar самые продвинутые по сравнению с конкурентами по энергопотреблению. Hitachi реализовала и режимы с низким энергопотреблением, при которых мотор шпинделя не останавливается.

В спецификациях указано энергопотребление в режиме активного бездействия 1,0 Вт, что соответствует 1,00 Вт, измеренному нами. Указаны и значения для производительного режима бездействия, но нас больше заинтересовал экономичный режим бездействия, в котором Hitachi привела энергопотребление 0,8 Вт. Чтобы получить это значение, мы оставили жёсткий диск в режиме бездействия на 10 минут, после чего мы замерили энергопотребление в режиме бездействия 0,84 Вт, которые почти соответствуют значению, указанному Hitachi. Это не так мало, как у моделей 5K320 и 7K200 Travelstar, но всё равно приемлемо для жёсткого диска на 7200 об/мин. Пиковое энергопотребление 3,1 Вт - тоже прекрасный результат, однако жёсткий диск не может скрыть своё энергопотребление при воспроизведении постоянного потока данных, такого как проигрывание DVD-видео. Travelstar 7K320 требовал 1,6 Вт энергии, в среднем, что оказалось лучше только WD Scorpio Black.



Нажмите на картинку для увеличения.

Samsung показала неплохие результаты в сфере жёстких дисков. Компания не только первой представила скоростной 3,5" жёсткий диск на трёх пластинах с объёмом 1 Тбайт, но и выпустила 2,5" и 1,8" винчестеры через относительно короткий промежуток времени. Для данного обзора мы взяли жёсткий диск Samsung Spinpoint MP2 MH251JJ, который является современной моделью на 7200 об/мин.

В отличие от конкурентов, Samsung не предоставила ёмкость больше 250 Гбайт, что на 22% меньше, чем 320 Гбайт. Но есть и менее ёмкие модели на 200, 160, 120, 100 и 80 Гбайт. Все накопители работают с интерфейсом SATA/300 и поддержкой родной очереди команд (NCQ), а также оснащены 16 Мбайт кэш-памяти.



Нажмите на картинку для увеличения.

Samsung указала время доступа 11 мс, которое меньше 12 мс, приведённых Hitachi. Однако мы измерили большее время среднего доступа 17,6 мс. Это составляет самое длительное время доступа среди 2,5" жёстких дисков на 7200 об/мин. Производительность ввода/вывода соответствует, по большей части, времени доступа.

Жёсткий диск явно не был рассчитан на высокую производительность ввода/вывода в сценариях сервера и рабочей станции. Это жёсткий диск потребительского уровня для ноутбуков массового рынка, поскольку результаты пропускной способности оказались очень хороши. Максимальная пропускная способность почти 86 Мбайт/с оказалась очень близка к Seagate Momentus 7200.3, который обеспечивает 89 Мбайт/с. Но мы находим минимальную пропускную способность более впечатляющей, поскольку она остаётся в любое время выше 46 Мбайт/с. Наконец, Samsung показал себя очень хорошо в тесте приложений PCMark05.



Нажмите на картинку для увеличения.

У Spinpoint MP2 есть недостаток: относительно высокое энергопотребление. 1,42 Вт в режиме бездействия - это больше, чем потребляют другие жёсткие диски, которые остаются на уровне между 0,95 и 1,12 ВТ. Энергопотребление в режиме бездействия на 49% превышает самый экономичный жёсткий диск или почти на 27% превышает самого ближайшего конкурента. Наши тесты производительности на ватт показали такие же результаты. Производительность Spinpoint MP2 хороша, но высокое энергопотребление портит результаты эффективности: 4,59 Вт пикового энергопотребления - это слишком много.

Хотя у Spinpoint MP2 есть экономичный режим бездействия, 1,06 Вт в нём явно выше экономичного режима бездействия у конкурентов, да и жёсткий диск потребляет 2,0 Вт для воспроизведения потока DVD. Конкуренты в наших тестах потребляют между 1,9 Вт (Seagate Momentus 7200.3) и 1,3 Вт (WD Scorpio Black).



Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate представила третье поколение высокопроизводительных мобильных жёстких дисков Momentus: Momentus 7200.3. Seagate не выпустила 250-Гбайт модели до линейки Momentus 7200.3, так что шаг вперёд довольно существенный. Seagate говорит о том, что "лидирующая в индустрии производительность 7200 об/мин сочетается с минимальным в индустрии уровнем энергопотребления". Смелое утверждение, которое надо бы проверить.

Среднее время доступа 15,6 мс - результат хороший, но оно хуже 14,3 мс у предшественника, не говоря уже о 15,4 мс у WD Scorpio Black. Тест ввода/вывода IOMeter даёт дальнейшие доказательства. Новый Momentus 7200.3 показывает себя хорошо, но это отнюдь не топовое решение.

Впрочем, надо признать, жёсткий диск даёт большую пропускную способность, чем любой другой 2,5" винчестер до этого: максимальная скорость чтения 89 Мбайт/с - это новый рекорд; средняя пропускная способность составлять лишь чуть ниже 70 Мбайт/с. Эти результаты вполне соответствуют 3,5" винчестерам возрастом два года.

Momentus 7200.3 хорошо показал себя в тесте запуска Windows XP PCMark05, хотя винчестер в нём и не доминирует, а в тесте записи файлов он находится на втором месте.



Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate предлагает ёмкости 320, 250, 200, 160, 120 и 80 Гбайт, скорость вращения шпинделя у всех составляет 7200 об/мин, а кэш - 16 Мбайт. Интерфейс SATA/300 с поддержкой "родной" очереди команд NCQ.

Seagate - один из двух производителей жёстких дисков, которые дают полноценную гарантию на пять лет, и Momentus 7200.3 может работать в температурных условиях до 60°C. По обеим указанным спецификациям конкурировать может только Western Digital.

G-Force

Технология G-Force не имеет ничего общего с линейкой видеокарт nVidia GeForce, хотя звучат два слова совершенно одинаково. Под G-Force скрывается реализация Seagate датчика свободного падения. Seagate утверждает, что механизм срабатывает за три десятых доли секунды, что даёт хорошее представление об этой функции: она не сможет предотвратить повреждения, если, например, жёсткий диск работает вертикально, и его резко переворачивают в горизонтальное положение; или если вы роняете ноутбук на стол с короткого расстояния. Но технология поможет, если, например, ноутбук падает со стола на пол. Желательно не бетонный, конечно.



Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate заявляет о лучшей эффективности в своём классе, и это совершенно справедливо. Мы замерили 0,95 Вт в режиме бездействия - самое низкое значение, которое мы получили для всех жёстких дисков на 7200 об/мин. На самом деле, только немногие мобильные винчестеры на 5400 об/мин показывают более высокие результаты. Когда жёсткий диск переключается в экономичный режим бездействия после некоторого простоя, энергопотребление снижается до 0,78 Вт, что довольно близко к заявленным 0,75 Вт для экономичного режима бездействия. Это самое низкое энергопотребление, которое мы получили в данном тестировании.

Всё это положительно сказывается на результатах производительности на ватт этого ноутбука, когда мы рассматривали сценарии нагрузки ввода/вывода рабочей станции и потокового чтения. В обоих случаях Momentus 7200.3 показал великолепные результаты.

Впрочем, почва для улучшения ещё есть. Когда требуется подавать только определённый поток данных (мы воспроизводили DVD с жёсткого диска), винчестер потребляет 1,9 Вт. Hitachi и Western Digital демонстрируют, что эту задачу можно выполнять и при намного меньшем энергопотреблении, что позволяет продлить время автономной работы ноутбука при просмотре фильмов.



Нажмите на картинку для увеличения.

Линейка Scorpio присутствует на рынке уже некоторое время, но Western Digital решила разделить её на два сегмента: Scorpio Black и Scorpio Blue. В линейке Blue присутствуют жёсткие диски высокой ёмкости со скоростью вращения 5400 об/мин, а линейка Black похожа на спортивные машины Mercedes AMG. Сравнение вполне уместное, поскольку Scorpio Black - высокопроизводительный винчестер. Как утверждает WD, он даёт "производительность класса настольных ПК для ноутбуков". Посмотрим, так ли это на самом деле.

Линейка Scorpio Black доступна в нескольких ёмкостях, начинаясь от 80 Гбайт, затем 120, 160 и 250 Гбайт, заканчиваясь на топовой 320-Гбайт модели, которую мы получили для обзора. Все жёсткие диски используют интерфейс 300 Мбайт/с SATA с поддержкой "родной" очереди команд, скорость вращения шпинделя составляет 7200 об/мин, объём кэша - 16 Мбайт.

Линейка Scorpio Black - единственная, которая может конкурировать с 5-летней гарантией Seagate, рабочая температура составляет 0 - 60°C. Hitachi и Samsung указывают диапазон 5 - 55°C.

Линейка Scorpio Black тоже доступна с датчиком свободного падения. Если вам он нужен, то выбирайте модель с суффиксом WJKT вместо BEKT (например, WD3200BJKT). По спецификациям, датчик свободного падения требует 200 мс для парковки головок, что быстрее, чем "треть секунды" у Seagate, но проверить на практике это сложно.



Нажмите на картинку для увеличения.

Сможет ли винчестер обойти Seagate по производительности? Наверное, многие читатели хотели бы задать именно этот вопрос. Линейка Scorpio Black обеспечивает чуть меньшее время доступа (15,4 против 15,6 мс) и ощутимо более высокую производительность ввода/вывода. На самом деле, перед нами самый скоростной 2,5" жёсткий диск SATA на 7200 об/мин по скорости транзакций ввода/вывода. Но Scorpio Black не может дать такую же пропускную способность, как Momentus 7200.3. Он достигает 84 Мбайт/с по сравнению с 89 Мбайт/с у винчестера Seagate; разница составляет 5%.

Scorpio - самый быстрый жёсткий диск в тесте запуска Windows XP PCMark05, и он оказывается чуть медленнее в тесте записи файлов (скорее всего, из-за чуть меньшей пропускной способности).



Нажмите на картинку для увеличения.

WD Scorpio Black достигает такой же великолепной производительности на ватт в сценарии ввода/вывода рабочей станции, и лишь немного уступает Momentus 7200.3 в тесте потокового чтения, который тоже фокусируется на соотношении производительности на ватт.

Если линейка Scorpio Black и потребляет больше энергии в режиме бездействия, при пиковой нагрузке и в экономичном режиме бездействия после нескольких минут простоя по сравнению с Momentus 7200.3, жёсткий диск оказался самым эффективным накопителем на 7200 об/мин, когда требуется считывать фиксированный поток данных. В тестах энергопотребления при считывании фильма DVD с жёсткого диска винчестеру требовалось всего 1,3 Вт, что меньше конкурентов и очень близко ко многим эффективным SSD-накопителям.

Тестовая конфигурация

Низкоуровневые тесты: эталонная тестовая система

Для всех низкоуровневых тестов мы использовали стандартную тестовую конфигурацию. Мы не меняли эту систему на протяжении более трёх лет, что позволяет сравнивать между собой результаты более сотни жёстких дисков.

Системное аппаратное обеспечение
Процессоры 2x Intel Xeon (ядро Nocona), 3,6 ГГц, FSB800, 1 Мбайт кэша L2
Платформа Asus NCL-DS (Socket 604), чипсет Intel E7520, BIOS 1005
Память Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.), 2x 512 Мбайт, задержки CL3-3-3-10
Системный жёсткий диск Western Digital Caviar WD1200JB, 120 Гбайт, 7 200 об/мин, кэш 8 Мбайт, UltraATA/100
Контроллеры накопителей Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5)
Promise SATA 300TX4
Promise FastTrak TX4310
Драйвер 2.06.1.310
Сеть Broadcom BCM5721 встроенная 1 Гбит/с
Видеокарта Встроенная ATI RageXL, 8 Мбайт
Тесты
Тесты производительности c"t h2benchw 3.6
PCMark05 V1.01
IOMeter 2003.05.10
Fileserver Benchmark
Webserver Benchmark
Database Benchmark
Workstation Benchmark
Системное ПО и драйверы
ОС Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition, Service Pack 1
Драйвер платформы Intel Chipset Installation Utility 7.0.0.1025
Графический драйвер Графический драйвер Windows по умолчанию

Мобильная платформа для тестирования эффективности: Dell Latitude D630

К нашему стандартному тестированию мы добавили тесты производительности на ватт, которые проводились в паре с ноутбуком Dell Latitude D630 и состояли из трёх оценок. Первая оценка касается числа операций ввода/вывода за такт в сценарии рабочей станции (тест IOmeter). Вторая оценка тоже базируется на IOMeter, но учитывает производительность потокового чтения, жёсткие диски в этом сценарии работают близко к уровню максимальной последовательной пропускной способности. Для обоих тестов мы измеряли результаты производительности, среднего энергопотребления и вычисляли соотношение производительности на ватт. Третья оценка касается среднего энергопотребления жёсткого диска, которое ему требуется для обеспечения небольшого последовательного потока данных. Для этого мы воспроизводили фильм DVD (файлы.vob) с тестовых жёстких дисков.

Ноутбук Dell Latitude D630
Чипсет Mobile Intel GM965 Express
CPU Intel Core 2 Duo T9500, 45 нм, 2,6 ГГц, 6 Мбайт кэша L2
Память Corsair ValueRAM 2x 2048 Мбайт DDR2-667
Жёсткие диски Hitachi HTS722016K9A300, 160 Гбайт, 7200 об/мин, кэш 16 Мбайт, SATA 3 Гбит/с
DVD-ROM 8x DVD+/-R
Беспроводная сеть Intel 4965 WLAN (802.11a/g/n)
Дисплей 14.1" WXGA+ (1400x900)
Видеокарта Intel GMA X3100
Блок питания Аккумулятор 9 элементов, 85 Вт-ч
Системное ПО и драйверы
ОС Windows Vista Ultimate 6.0 Build 6000 SP1
Версия DirectX 10
Драйверы платформы Version 8.2.0.1014
Графические драйверы igdum32.dll (7.14.00.10.1253

Результаты тестирования


Особо комментировать нечего: Hitachi Travelstar 7K320 начинает со скорости 80 Мбайт/с, но всё равно обеспечивает 40 Мбайт/с, когда жёсткий диск почти заполнен (при этом информацию приходится записывать во внутренние секторы, которые имеют меньшую абсолютную скорость вращения).

Spinpoint MP2 даёт чуть более высокую скорость передачи данных, чем жёсткий диск Hitachi, но заметны характерные пики. Если вам важна минимальная скорость передачи данных, то оценивайте её по нижним границам пиков.

Перед нам явный победитель по пропускной способности: Seagate Momentus 7200.3 обеспечивает почти 90 Мбайт/с по скорости чтения и записи, и всегда остаётся выше уровня 40 Мбайт/с ближе к концу диска.

Новый жёсткий диск Scorpio Black чуть медленнее Momentus 7200.3, но диаграмма всё равно весьма приятная. Производительность находится на том же уровне, что у 3,5" настольных винчестеров всего двухлетнего возраста.


WD оказался самым быстрым по времени доступа, хотя результаты предыдущего поколения остаются непревзойдёнными. Жёсткий диск Samsung разочаровывает, время доступа 17,6 мс показывают и жёсткие диски на 5400 об/мин. Можно было надеяться, что винчестер Samsung будет потреблять меньше энергии, чем другие жёсткие диски, но это не так.

Данный тест отражает только максимальную пропускную способность, которую можно получить при записи или чтении из встроенных 16 Мбайт кэш-памяти. Результаты в повседневных приложениях значат мало.


Все четыре жёстких диска на 7200 об/мин занимают верхние позиции в диаграммах пропускной способности чтения. Однако Seagate Momentus 7200.3 явно можно назвать самым быстрым.

Результаты пропускной способности записи схожие: все четыре жёстких диска дают великолепную производительность, но если вам нужна высокая пропускная способность, то Seagate справляется со своей работой лучше.


В тесте производительности записи производится запись большого количества данных на размеченные разделы, обычно скорость соответствует нижнему уровню пропускной способности тестов на предыдущей странице. Samsung и Seagate доминируют, два этих жёстких диска дают превосходные результаты пропускной способности.

Тест загрузки Windows XP сочетает операции, зависящие от скорости доступа и высокой пропускной способности, его результаты довольно важны для оценки работы повседневных приложений. На этот раз Hitachi Travelstar 7K320 обеспечил лучшие результаты, но WD Scorpio, у которого самое маленькое время доступа, идёт следом. Seagate показал неплохой результат, но не смог обойти предшественника, по большей части в связи с тем, что у Momentus 7200.3 чуть больше время доступа.





Сначала мы оценили уровень производительности жёстких дисков в задачах ввода/вывода сценария рабочей станции на тестовом ноутбуке Dell Latitude D630. Благодаря малому времени доступа и высокой производительности ввода/вывода, WD Scorpio Black доминирует в тесте, за ним следуют Travelstar 7K320 и Momentus 7200.3. Теперь давайте посмотрим на среднее энергопотребление во время этого теста.

Хотя винчестер Seagate не смог обеспечить лучшую производительность, ему потребовалось меньше всего энергии, чтобы дать производительность на всё ещё высоком уровне. Samsung Spinpoint MP2 потребляет ощутимо больше энергии, чем конкуренты - 3,02 Вт. Теперь давайте разделим производительность на энергопотребление, что даст рейтинг производительности на ватт.

Seagate и WD разделяют два первых места, поскольку разница минимальная. WD обеспечивает больше производительности за счёт большего энергопотребления, что даёт такую же эффективность, как и у винчестера Seagate. Momentus 7200.3 не самый быстрый, зато самый эффективный.


Мы уже наблюдали, как Seagate Momentus 7200.3 обеспечивает максимальную скорость передачи, что отражается и в тесте потокового чтения. Все четыре жёстких диска занимают в тесте лидирующие позиции, поскольку все они обеспечивают высокие скорости передачи данных. Давайте посмотрим на энергопотребление.

Samsung Spinpoint MP2 требует целых 4,4 Вт энергии в среднем для последовательного считывания данных, что слишком уж много. Другие винчестеры наглядно доказывают, что с этим тестом можно справиться и с энергопотреблением, на 25% меньшим (как минимум).

Из-за высокого энергопотребления Samsung Spinpoint MP2 довольно плохо выглядит в тесте производительности на ватт. Seagate вновь доминирует, соответствуя обещаниям компании представить самый эффективный жёсткий диск в индустрии. Hitachi Travelstar 7K320 и WD Scorpio Black обеспечивают в этом тесте идентичную производительность на ватт.

Наконец, давайте посмотрим на энергопотребление при воспроизведении DVD с жёсткого диска. Тест оказывается весьма полезным для оценки того, есть ли у жёстких дисков режим низкого энергопотребления, когда считывается фиксированный небольшой поток информации.

Western Digital справляется с тестом очень хорошо, поскольку накопителю требуется всего 1,3 Вт для воспроизведения фильма DVD с жёсткого диска. Hitachi Travelstar 7K320 потребляет 1,6 Вт, а Seagate и Samsung - около 2,0 Вт. Это даёт заметную разницу, если вы планируете смотреть видео с ноутбука на протяжении длительного времени при питании от аккумулятора, особенно если обеспечить минимальное энергопотребление других компонентов (таких как дисплей и центральный процессор).

На данной диаграмме можно удобно сравнивать энергопотребление в режиме бездействия и под нагрузкой протестированных жёстких дисков. Samsung Spinpoint MP2 требует столько же энергии, сколько старый Hitachi Travelstar 7K100, который относится к первому поколению мобильных жёстких дисков на 7200 об/мин этой компании. Seagate и Hitachi показывают хорошие результаты по энергопотреблению.

На последней диаграмме показано энергопотребление жёстких дисков в режиме бездействия после 10-минутного периода ожидания - это позволяет жёстким дискам перейти в режим наиболее экономичного энергопотребления, не останавливая шпиндель. WD Scorpio Black и Seagate Momentus 7200.3 показывают себя очень хорошо. Если операционная система не обращается к жёсткому диску, обе модели потребляют меньше 0,8 Вт энергии в режиме бездействия, что очень близко к уровню многих твёрдотельных накопителей, а также лучше, чем у большинства SSD-накопителей первого поколения, которое не было оптимизировано под максимальную эффективность.

Заключение

Хотя мы обнаружили сильные и слабые стороны у всех четырёх протестированных винчестеров, все они соответствуют требованиям высокопроизводительных жёстких дисков для ноутбуков, результаты тестов очень даже хорошие. Однако не следует вслепую покупать ту или иную модель, поскольку характеристики протестированных жёстких дисков оптимально подходят для разных применений.


Samsung Spinpoint MP2 даёт хорошую производительность, пропускная способность до 86 Мбайт/с просто великолепна, жёсткий диск доминирует в тесте приложений PCMark05, что довольно важно для оценки работы повседневных приложений. Однако мы бы не стали его рекомендовать в целом, поскольку время доступа и производительность ввода/вывода слабоваты, да и потребляет энергии он столько же, сколько первое поколение жёстких дисков на 7200 об/мин от Hitachi и Seagate. По эффективности энергопотребления Samsung просто ещё не догнал конкурентов.

Отличается сбалансированной производительностью и даёт высокие результаты во всех тестах, но он так и не оказывается нигде на первом месте, за исключением теста запуска Windows XP пакета PCMark05. Если вы хотите получить максимальную производительность или эффективность, то лучше выбрать другой жёсткий диск, но если эта модель будет предустановлена в вашем ноутбуке, то причин огорчаться нет - продукт вполне достойный.

Western Digital Scorpio Black показал себя во всей красе. Винчестер обеспечивает быстрое время доступа и великолепную производительность ввода/вывода, обходя все другие 2,5" жёсткие диски. Пропускная способность не может сравняться с показателями винчестера Seagate, но WD смог выдать великолепные результаты во всех тестах. И, несмотря на хорошие, хотя и не самые лучшие показатели энергопотребления, мы обнаружили некоторые сюрпризы: WD интегрировала хорошую систему управления энергопотреблением, благодаря которой накопитель потребляет меньше всего энергии в экономичном режиме бездействия и при воспроизведении DVD с жёсткого диска.

Seagate Momentus 7200.3 . Мы рассмотрели все четыре жёстких диска с перспективы мобильного использования, поэтому мы уделяли важное внимание соотношению производительности на ватт. Seagate не только поставила новый рекорд по пропускной способности передачи данных, но и обошла конкурентов, обеспечив лучшую комбинацию низкого энергопотребления и высокой производительности. Жёсткий диск не побеждает во всех тестах, но, в целом, он находится среди лидеров. Впрочем, отрыв от WD очень невелик.

Добрый день уважаемые читатели, сегодня я хочу затронуть вот такую тему, что такое скорость вращения шпинделя жесткого диска , как ее определить, и понять какая скорость хорошая, а какая нет. Думаю это будет интересно начинающим инженерам систем хранения данных, так как от понимания данной темы будет зависеть производительность СХД систем, а именно сколько ваш дисковый массив сможет на себе тащить, без тормозов и аварий. Мне в момент начала моей трудовой деятельности не хватала данной информации в русскоязычном сегменте и чтобы все было структурировано, так что прошу любить и жаловать.

Скорость вращения шпинделя

Каждый из нас хочет, чтобы все его сервисы и оборудование быстро работало, и поставить в свои системы хранения данных, не у всех есть возможность по втыкать быстрые SSD диски , и единственным решением остаются жесткие диски. При оценке производительности жестких дисков наиболее важной характеристикой является скорость передачи данных. При этом на скорость и общую производительность влияет целый ряд факторов:

  • Первый фактор это через какой интерфейс вы подключите жесткий диск, на выбор SATA/IDE/SCSI/SAS, логично, что каждый из них имеет свою скорость передачи данных. SCSI могут передавать данные до 80 мегабайт / сек, IDE последние версии могут иметь поддержку скорости передачи данных до 133 МБ/с, SATA до 6 Гбит / сек, SAS до 12 Гбит.
  • Объем кэша или буфера жесткого диска. Увеличение объема буфера позволяет увеличить скорость передачи данных.
  • Поддержка NCQ, TCQ и прочих алгоритмов повышения быстродействия
  • Объем диска, чем больше данных можно записать, тем больше времени нужно на чтение информации.
  • Плотность информации на пластинах.
  • И даже файловая система влияет на скорость обмена данных.

Но есть еще один фактор влияющий на производительность винтов и это скорость вращения шпинделя жесткого диска. Если взять два одинаковых HDD, но с разной скоростью вращения шпинделя, то вы увидите разницу в производительности, и при чем существенную

Устройство HDD

Давайте рассмотрим физическое устройство жестких дисков, чтобы понять из каких деталей он состоит.

  • Считывающая головка
  • Соленоидный привод
  • Шпиндель
  • Пластины
  • Питание
  • Интерфейс подключения

  • Головка чтения/записи
  • Постоянный магнит
  • Поворотная рамка позиционера
  • Коммутатор-предусилитель блока головок

Что такое шпиндель

Винчестер представляет собой набор из одной или нескольких герметизированных пластин в форме дисков, покрытых слоем ферромагнитного материала и считывающих головок в одном корпусе. Пластины приводятся в движение при помощи шпинделя (вращающегося вала). Пластины жесткого диска закреплены на шпинделе на строго определенном расстоянии. При вращении пластин расстояние должно быть таким, чтобы считывающие головки могли читать и записывать на диск, но при этом не касались поверхности пластин.

Двигатель шпинделя должен обеспечивать стабильное вращение магнитных пластин на протяжении тысяч часов, чтобы диск нормально функционировал. Неудивительно, что иногда проблемы с диском связаны с заклиниванием шпинделя, и вовсе не являются ошибками в файловой системе.

Двигатель отвечает за вращение пластин, и это позволяет работать жесткому диску. Благодаря отсутствию контакта, жесткий диск можно перезаписать в среднем 100 тысяч раз. Также на продолжительность работы диска влияет герметический корпус (гермозона), благодаря которому внутри корпуса HDD создается пространство, очищенное от пыли и влаги.

Вот как выглядят шпиндели, у каждого производителя они немного внешне могут отличаться. Это вот шпиндели от винтов Samsung.

или вот еще подборочка.

spindle speed или по русски скорость вращения шпинделя, определяет насколько быстро вращаются пластины в нормальном режиме работы жесткого диска. Она измеряется в RpM, то есть оборотах в минуту. От RpM скорости, будет зависеть на сколько быстро будет работать ваш компьютер, а именно как быстро компьютер может получить данные от жесткого диска.

Сколько раз я видел тормозные ноутбуки, в которых было по 4 ГБ оперативной памяти, там стоял процессор Intel core i3 или даже i5, но стоял блин hdd со скоростью вращения 5400 оборотов в минуту, и это был полный трешь, такие винты нужно сразу вытаскивать и ставить ssd иначе работать было не возможно

Время, которое требуется для блока магнитных головок, чтобы перейти к запрошенной дорожке/цилиндру называется время поиска (seek latency или задержкой ) . После того как считывающие головки переместятся в нужную дорожку/цилиндр, мы должны дождаться поворота пластин, чтобы нужный сектор оказался под головкой - это задержки на вращение (rotational latency time). И это является прямой функцией скорости шпинделя. То есть, чем быстрее скорость шпинделя, тем меньше задержки на вращение.

Общие задержки на время поиска и задержки на вращение и определяют скорость доступа к данным. Во многих программах для оценки скорости hdd это будет параметр access to data time. Более подробно о s.m.a.r.t показателях вы можете почитать по ссылке слева.

Влияние скорости вращения шпинделя жесткого диска

Винчестеры бывают двух форматов LFF и SFF , если рассказать в двух словах, то один имеет формат 2,5 дюйма, а второй 3,5. Формат 2,5 чаще всего идет либо в серверах или в ноутбуках, а второй так же в серверах и обычных системных блоках.

Если посмотреть среднюю скорость стандартных 3,5 " жестких дисков, то это скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Время совершения половины оборота в среднем (Avg. Rotational Latency) для таких дисков 4,2 мс. Эти диски обычно имеют среднее время поиска около 8,5 мс, что дает средний доступ к времени данным около 12,7 мс.

Есть диски, которые имеют скорость вращения магнитных пластин 10000 оборотов в минуту. Это уменьшает среднее время задержки на вращение до 3 мс. У Рапторов также и пластины меньшего диаметра, что позволило сократить среднее время поиска до ~5,5 мс. Итоговое среднее время доступа к данным примерно 8,5 мс.

Есть несколько моделей SCSI (например, Seagate Cheetah), у которые скорость вращения шпинделя 15 000 оборотов в минуту, и еще меньшие пластины. Среднее время Rotational Latency 2 мс (60 сек / 15 000 RPM / 2), среднее время поиска - 3,8 мс, и среднее время доступа к данным - 5,8 мс.

Диски с высокой частотой вращения шпинделя имеют низкие значения времени поиска и Rotational Latency даже при произвольном доступе. Жесткие диски с частотой шпинделя 5600 и 7200 обладают меньшей производительностью.

При этом при последовательном доступе к данным большими блоками разница будет несущественна, так как не будет задержки на доступ к данным, поэтому для жестких дисков рекомендуется регулярно делать дефрагментацию.

У 2,5 коллег, скорость так же скачет от 5400 до 15 000 оборотов в минуту.

Определяем скорость вращения шпинделя жесткого диска

Тут я для вас америку не открою, скорость вращения шпинделя жесткого диска определить, не то что просто, а очень просто, тут два варианта. Если у вас есть возможность физически посмотреть на этикетку расположенную на диске, то вы сможете увидеть вот такой показатель RPM в данных примерах это 7200RPM.

Если же у вас жесткий диск стоит в устройстве или сервере, то скорость вращения шпинделя жесткого диска будем смотреть в специальных программах, коих куча, могу посоветовать

  • crystalmark
  • aida64
  • speccy

Конечно, чем выше скорость вращения шпинделя, тем быстрее диск, но есть и обратная сторона медали, с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Это может компенсироваться технологией, WD IntelliPower, которая уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потерю производительности частично компенсируют оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.

Выводы

Думаю, вы в очередной раз убедились, что по возможности нужно переходить на твердотельные диски, так как они имеют много приимуществ

  • Не нагреваются
  • Нет механических деталей, если упадет, то ничего ему не будет
  • Скорость в разы быстрее
  • Долговечнее
  • Но к сожалению имеют меньший объем и стоят пока дороже, хотя эта грань каждый год уменьшается.

Приветствую все, уважаемые читатели и посетители!!! 🙂

Продолжаем серию заметок о жестких дисках, и сегодня мне бы хотелось обратить внимание на такой параметр HDD, как скорость вращения шпинделя, на который насажены собственно пластины с данными. Важен ли этот параметр?

Конечно же да…

Жесткий диск — это сложное электромеханическое устройство. Оно сочетает в себе механическую и электронную часть. Механика обеспечивает вращение диска или пакета дисков (если жесткий диск построен на нескольких пластинах — как правило это диски большой емкости), обеспечивает сверхточное позиционирование головки над пластинами…Электроника — считывает, записывает и изменяет данные на диске непрерывно с очень большой скоростью.
Эти две составляющие должны работать слаженно и быть максимально надежными. В большей степени надежность зависит от механической части — примерно 80-90 процентов.

Один из главных составляющих механики диска — двигатель. Он должен обладать обязательным параметром — способностью очень долго поддерживать фиксированное число оборотов шпинделя.

Шпиндель должен вращаться заданное число оборотов. На сегодня есть несколько типов дисков, если смотреть на количество оборотов пластин:

5400 об/мин — В основном используются в ноутбуках, т.к. число оборотов низкое — значит выше надежность и ниже энергопотребление. А это критично для ноутбуков. Еще встречаются в настольных ПК в так называемых «зеленых» (экологичных) жестких дисках, которых отличает рекордно низкое потребление энергии.

7200 об/мин — 90% всех жестких дисков. Используются в основном в настольных ПК — они не критичны к потреблению энергии и им нужна высокая производительность. А производительность тем больше, чем больше оборотов делает шпиндель (это один из факторов). Можно сказать это золотая середина между скоростью и надежностью.

10 или 15 000 об/мин — Самые производительные диски, но и самые ненадежные… Высокое число оборотов приводит к сильному нагреву пластины — при этом угроза потери данных просто огромна! Ну и конечно — механический износ… Этот фактор, как говорится, никто не отменял. 😉

Итак, самыми приемлемыми на сегодня можно назвать диски с частотой вращения пластин 7200 оборотов в минуту. Нагрев приемлемый, и производительность выше, чем у дисков 5400 об/мин. Да и цена приемлемая. Высокооборотистые диски как правило очень дороги, а прирост производительности себя совершенно не оправдывает, из-за низкой надежности носителя.

А кому нужен жесткий диск, на котором опасно хранить информацию?

P.S. Напоминаю Вам, что очень скоро стартует мой новый проект, который целиком и полностью будет посвящен такому важному вопросу, как информационная безопасность. Подробности:

Введение

Жесткие диски форм-фактора 2,5" со скоростью вращения 7200 об/мин относятся к достаточно своеобразному сектору рынка как с точки зрения производительности, так и области их применения. Производительность таких моделей всегда была выше, чем у 2,5" дисков, но с 5400 об/мин, но меньше чем у больших 3,5" дисков. Последнее, впрочем, достаточно спорный вопрос: меньшая скорость последовательных операций чтения и записи больших файлов неплохо компенсировалась меньшим же временем отклика. Почему меньшим, ведь скорость вращения пластин одинакова? Да просто потому, что из-за меньшего диаметра пластин головкам при поиске приходится перемещаться на меньший угол (конечно же, речь идет об усредненных значениях), затрачивая на эту операцию меньше времени. А вот объем 2,5" дисков со скоростью вращения 7200 об/мин всегда был сравнительно небольшим, меньше чем у моделей с 5400 об/мин. Причиной тому является то, что при больших скоростях вращения пластин сложнее обеспечить корректную работу головок на зонах с максимальной плотностью. Так, пока инженеры решали эту проблему взаимодействия пластин и головок, переходя с 100-ГБ пластин на 160-ГБ на дисках с 7200 об/мин, модели с 5400 об/мин перешли уже на 250-ГБ пластины, соответственно увеличив и итоговый объем, и скорость работы. Так что в данной паре превосходство моделей с 7200 об/мин стало уже далеко не очевидным.

Что же касается области применения 2,5" жестких дисков со скоростью вращения 7200 об/мин, то она является не очень широкой, но при этом достаточно стабильной. Сочетание малого размера, разумного энергопотребления и хорошей производительности гарантирует им место в наиболее производительных ноутбуках - обычно это модели с экранами больших (17" и выше) диагоналей, высокопроизводительными процессорами и мощными видеокартами, являющиеся практически полноценной заменой настольных компьютеров. Вполне логично, что и дисковая подсистема в них должна быть лучшей из доступных, тем более, что стоимость остальных компонентов такова, что возросшая цена дисков на ее фоне не очень-то и заметна. В ноутбуках же попроще производители предпочитают использовать диски с 5400 об/мин - они и дешевле, и экономичнее. Другой областью применения наших испытуемых являются компактные сервера, требующие многодисковых массивов. И снова малое энергопотребление, высокая скорость, низкое время отклика и компактные размеры - все эти особенности являются серьезными преимуществами 2,5" жестких дисков со скоростью вращения 7200 об/мин. Ну и наконец, не стоит забывать о еще одной сфере применения таких винчестеров: компактные и малошумные настольные компьютеры. Как и все 2,5" диски, модели с 7200 об/мин заметно тише своих старших собратьев стандартного форм-фактора 3,5".

К сожалению, такие диски весьма нечасто появляются в розничной продаже: спрос на них не очень высок, и большинство производимых дисков уходит сразу к производителям ноутбуков и серверов. Нельзя не отметить и печальную практику «бумажных» анонсов: пресс-релизы и информация на сайте появляются задолго до реального распространения дисков.

Участники тестирования

Seagate Momentus 7200.3, 320 GB: ST9320421ASG




Компания Seagate регулярно обновляет серии 2,5" жестких дисков со скоростью вращения 7200 об/мин. Каждый переход на пластины большей плотности вызывает увеличение последней цифры серии, так случилось и в этот раз: на смену дискам серии 7200.2 со 100-ГБ пластинами (мы их рассматривали в нашей предыдущей статье ) пришла серия 7200.3. Рост плотности привел и к соответствующему полуторакратному увеличению объема старшей модели. Любопытно, что теперь не только старшие модели, но все диски в серии получили кэш 16 МБ.

Между прочим, давно уже объявлена следующая серия, Seagate Momentus 7200.4 , в которой плотность записи данных составляет 250 ГБ на пластину. Но, судя по их отсутствию в магазинах, перед нами очередной «бумажный» анонс. Так что мы пока довольствуемся рассмотрением накопителей серии 7200.3.

Western Digital Scorpio Black, 320 GB: WD3200BEKT




А вот компаниия Western Digital является новичком в этом секторе рынка: долгое время она ограничивалась производством 2,5" дисков лишь со скоростью вращения пластин 5400 об/мин. Но некоторое время назад весьма успешная серия компактных дисков Western Digital Scorpio разделилась на две ветки: Scorpio Blue, с 5400 об/мин, и Scorpio Black, получившую диски с 7200 об/мин. Все модели «быстрой» серии оснащаются 16 МБ буферной памяти и на текущий момент построены только на 160-ГБ пластинах. Младшая модель использует одну сторону одной пластины и имеет объем 80 ГБ, старшая же, на двух пластинах, способна вместить 320 ГБ.

Как и 2,5" диски других компаний, у Western Digital существуют версии с датчиком ускорения, обеспечивающим быструю парковку головок диска в случае его падения, что обеспечивает дополнительную защиту от механических повреждений. Отличить такие модели легко: второй буквенный символ в конце их обозначения - «J», в то время как у обычных моделей там находится «E». Кстати, у всех дисков серии Scorpio Black третий буквенный символ - «K», в то время как у Scorpio Blue - «V».

Перед началом тестирования традиционно приводим характеристики и версии прошивок участников:



Мы постарались подобрать наиболее широкий набор конкурентов для испытуемых. От 2,5" дисков в него вошли две модели с 7200 об/мин прошлого поколения (на 100-ГБ пластинах) и самый быстрый из встречавшихся нам до сих пор диск с 5400 об/мин.



Любопытно, что компания Western Digital заявила для Scorpio Black такое же среднее время поиска на чтении, как и для Scorpio Blue. Неужели этому диску действительно ничего не дало увеличение скорости вращения пластин? Проверим.



Для полноты картины мы взяли и две 3,5" модели такого же объема из серий последнего поколения. За счет большей площади пластин в современных 3,5" дисках 320 ГБ полностью вмещаются на одну пластину, а не на две, как в 2,5" моделях. И снова обращает на себя внимание среднее время поиска: по мнению Seagate, оно одинаковое и у компактных, и у больших дисков, а вот у Western Digital 3,5" модель ищет данные на две миллисекунды дольше.

Обратите внимание, что практически у всех участников, за исключением Western Digital Scorpio Blue, объем буферной памяти составляет 16 МБ. Да, если 2,5" диски с 5400 об/мин до сих пор обходятся в основном восемью мегабайтами буферной памяти, то на моделях с 7200 об/мин 16 МБ уже являются типичной характеристикой, как и на их 3,5" братьях.

Методика тестирования

Во время тестирования использовались следующие программы:

IOMeter версии 2003.02.15;
IOMark 0.30b14;
FC-Test версии 1.0;
PCMark 2004;
PCMark 2005;
PCMark Vantage.

Тестовая система была следующей:

системная плата ASUSTeK P5WDG2 WS Pro;
процессор Intel Core 2 Duo E2160;
жесткий диск IBM DTLA-307015 объемом 15 ГБ в качестве системного диска;
видеокарта Radeon X600;
1 ГБ системной памяти DDR2 с частотой 800 МГц;
Операционная система Microsoft Windows XP Professional SP2.

Тестирование осуществлялось с базовыми драйверами операционной системы. Накопители размечались под файловые системы FAT32 и NTFS одним разделом с размером кластера по умолчанию. В отдельных случаях, описанных ниже, для тестирования использовались логические разделы размером 32 ГБ, размечаемые под FAT32 и NTFS с размером кластера по умолчанию. Накопители подключались к контроллеру Promise SATA300 TX4302, установленному в слот PCI-X, и, при необходимости, переводились из «тихого» режима функционирования (то есть из режима, когда активирован Advanced Acoustic Management - AAM) в обычный.

IOMark

Для низкоуровневых тестов мы использовали наш внутренний тест IOMark Начнем с линейного чтения.
Сравним диски по продемонстрированным скоростям чтения в начале и конце получившихся на всем объеме диска разделов:



Если сравнивать новинки на 160-ГБ пластинах с предыдущим поколением дисков, то прогресс заметить несложно: возросшая в полтора раза плотность дала увеличение линейной скорости примерно на четверть. Любопытно, что Seagate 7200.3 ощутимо быстрее, чем Western Digital Scorpio Black, как в начале диска, так и в конце. При этом обращение непосредственно к графикам не меняет картину: у обоих дисков сильно прыгает скорость в зависимости от того, с насколько удачной пары «поверхность-головка» идет чтение, но в целом Seagate быстрее. Похоже, что у него плотность записи будет несколько повыше, и резервы роста еще есть. В результате, если Scorpio Black несколько отстает от своего «синего» собрата с меньшей скоростью вращения пластин, но большей плотностью записи, то Seagate оказывается заметно быстрее обоих дисков Western Digital. Но и он не в силах догнать 3,5" модели последнего поколения (кстати, в них Seagate тоже оказывается быстрее диска Western Digital).

А как мы работаем с буферной памятью?



Если судить по диаграмме, то картина довольно простая: диски предыдущего поколения ограничены пропускной способностью интерфейса, в то время как новое поколение работает на полноценном SATA300 и не уступает большим собратьям. С небольшим преимуществом в этом тесте победили бы диски Seagate, но не поленитесь, посмотрите на графики. Как на чтении, так и на записи у Seagate (причем как у настольной серии 7200.11, так и у компактной 7200.3, что говорит о схожести прошивок) скорости резко растут и достигают максимума на блоке размером 256 секторов, то есть 128 кБ. После этого мы видим резкий и значительный спад, особенно на записи, с последующим плавным ростом. Будут и еще пики производительности на размерах блока, кратных 256 секторам, но высоких значений ждать уже не приходится: на чтении скорость остается стабильно ниже 200 МБ/с, а на записи - чуть выше 100 МБ/с. У дисков Western Digital тоже есть пик на блоке размером 256 секторов, вот только спад после него очень незначительный. Так что по итогам этого теста наши предпочтения остались на стороне Western Digital.

IOMeter: Sequential Read & Write

После тестов низкого уровня перейдем к тестам в IOMeter. Первыми, как всегда, будут последовательные операции. В данном тесте на жесткие диски посылается поток запросов с глубиной очереди команд, равной четырем. Раз в минуту размер блока данных увеличивается. В итоге мы получаем возможность проследить зависимость линейных скоростей чтения и записи накопителей от размеров используемых блоков данных и оценить максимальные достижимые скорости.

Численные результаты измерений здесь и далее вы можете, при желании, увидеть в соответствующих таблицах, мы же будем работать с графиками и диаграммами.






Да, увеличившаяся плотность дает новым дискам заметное преимущество по скорости перед старыми дисками. По максимальным продемонстрированным скоростям все диски расположились в том же порядке, что и в низкоуровневом чтении. А вот что мы не могли видеть выше, так это скорость последовательного чтения малыми блоками. Здесь Seagate 7200.3 оказывается вне конкуренции - он обгоняет не только все 2,5" диски, включая Western Digital Scorpio Blue, но и оба участвующих в нашем тесте 3,5" диска. Любопытна ситуация в стане Western Digital: два «скорпиона» демонстрируют равные скорости на больших блоках, но на малых Scorpio Black вырывается вперед.






На последовательной записи картина несколько меняется: теперь на малых блоках безоговорочно царствуют диски Western Digital с возглавляющим их Scorpio Black. При этом последний проигрывает Scorpio Blue и Seagate 7200.3 на больших блоках.

IOMeter: Disk Response Time

Для измерения времени отклика мы в течении десяти минут при помощи IOMeter отправляем на диски поток запросов на чтение или запись блоков данных по 512 байт при глубине очереди исходящих запросов, равной единице. Количество запросов, обработанных накопителем, превышает шестьдесят тысяч, так что мы получаем устоявшееся время отклика накопителя, не зависящее от объема его кэш-буфера.



Судя по времени отклика на чтении, у 2,5" дисков предыдущего поколения с 7200 об/мин пороха в пороховницах еще вполне хватает - именно они выиграли этот тест. Следом, с некоторым отставанием, расположились новые 2,5" модели (причем Scorpio Black обогнал Momentus 7200.3 на полсекунды), ну а 3,5" винчестеры попали в самый конец. Да, малый диаметр пластин и связанные с этим меньшие угловые перемещения блока головок обеспечивают 2,5" дискам заметное преимущество: даже диск с 5400 об/мин выигрывает у «больших братьев».

На записи время отклика определяется эффективностью алгоритмов отложенной записи. Если судить диски именно по отклику, то лидерство захватят 2,5" диски Western Digital, а если по эффективности алгоритмов (которую можно близко к истине сравнивать по тому, во сколько раз отклик на записи, меньше чем на чтении), то выиграют 3,5" диски, с явным преимуществом Seagate 7200.11. А вот 2,5" дискам Seagate обоих поколений ничего не светит при любом способе сравнении - их отклик на записи гораздо больше, чем у остальных, при вполне нормальном значении отклика на чтении.

IOMeter: Random Read & Write

Оценим теперь зависимость производительности дисков в режимах чтения и записи с произвольной адресацией от размера используемого блока данных.

Результаты рассмотрим в двух вариантах. На блоках малого размера построим зависимость количества операций в секунду от размера используемого блока. А на больших блоках вместо количества операций возьмем в качестве критерия производительности скорость в мегабайтах в секунду. Такой подход позволяет оценить работу массивов сразу в двух типичных случаях нагрузки: работа малыми блоками характерна для баз данных, и для нее более важно количество операций в секунду, чем привычная скорость, а вот работа большими и очень большими блоками близка к реальной работе с файлами малых размеров, и здесь уже на первый план выходит именно скорость в привычных мегабайтах в секунду.

Начнем с чтения.






На чтении малыми блоками с произвольной адресацией мы видим несколько странную картину: два первых места заняли диски предыдущего поколения, причем их отрыв от новичков достаточно велик. Видимо, это оборотная сторона возросшей плотности записи - времени на поиск необходимой точки на диске уходит больше. В общем случае, 2,5" диски с 7200 об/мин заметно быстрее как своих собратьев по размеру с 5400 об/мин, так и 3,5" дисков. Кстати, о последних: Seagate 7200.11 выглядит на фоне остальных весьма печально.






С ростом размера блока до одного мегабайта и выше решающее влияние начинает оказывать уже скорость последовательного чтения, так что 3,5" жесткие диски ожидаемо вырываются вперед, старое поколение отстает, а Seagate 7200.3 заметно выигрывает у Western Digital Scorpio Black.






На записи малыми блоками основную роль играет эффективность отложенной записи. В результате мы имеем довольно забавную картину: в лидеры выбились такие разные диски, как Seagate 7200.11 и Western Digital Scorpio Blue. Что же касается героев нашего обзора, то Scorpio Black держится очень близко к лидерам, а вот Momentus 7200.3 стал последним, причем даже своему предшественнику, диску Seagate Monentus 7200.2 он проиграл очень много. Видимо, у «быстрой» компактной серии Seagate c кэшированием не задалось, причем чем дальше - тем больше.






На больших блоках снова ведущую роль начинает играть скорость линейных операций - диски выстроились практически в полном соответствии с результатами теста «IOMeter: Sequential Write».

IOMeter: Database

С помощью теста «Database» мы выясняем способность накопителей работать с потоками запросов на чтение и запись 8-кБ блоков данных со случайной адресацией. В ходе тестирования происходит последовательное изменение процентного соотношения запросов на запись от нуля до ста процентов (с шагом 10 %) от общего количества запросов и увеличение глубины очереди команд от 1 до 256.

Таблицу с результатами тестирования вы можете посмотреть по следующей ссылке: .

Рассмотрим диаграммы с результатами для глубин очереди команд, равных 1, 16 и 256.



При минимальной глубине очереди все диски Western Digital держатся очень плотной группой на лидирующих позициях, причем за звание победителя борются два 2,5" накопителя, а Caviar Blue несколько отстает. Лишь при большом количестве операций чтения их немного обходят два 2,5" диска прошлого поколения с 7200 об/мин, Hitachi 7K200 и Seagate 7200.2. Компактные диски Seagate наглядно демонстрируют свое высокое время отклика на записи - их производительность при преобладании запросов на запись ниже, чем у остальных участников, причем новый 7200.3 очень ощутимо проигрывает предшественнику. Что это, регресс вместо прогресса в эволюции прошивок?



С увеличением нагрузки до 16 команд в очереди появляется переупорядочивание запросов на чтение, плюс более эффективно работают все алгоритмы, поскольку диски нагружаются достаточно равномерно и плотно. На первое место уже абсолютно точно выходит WD Scorpio Black - его превосходство лишь незначительно оспаривается в зоне «чистой» записи. Seagate 7200.3 демонстрирует великолепное переупорядочивание запросов, когда на него поступают только запросы на чтение, выбиваясь на второе место, но на всех остальных нагрузках имеет очень низкую производительность, проигрывая всем остальным (да, даже весьма среднему своему предшественнику 7200.2). Хорошо видно, что при преобладании запросов на чтение 2,5" заметно быстрее 3,5" дисков (тот же Scorpio Blue, с его 5400 об/мин вполне успешно борется с Caviar Blue)..



Дальнейшее увеличение нагрузки до 256 команд в очереди приводит к более яркой демонстрации поведения дисков. Неожиданно «просыпается» отложенная запись в дисках Seagate, но если в 2,5" моделях она весьма вялая, то 3,5" Seagate 7200.11 просто выстреливает в области с преобладанием запросов на запись. В остальном же в стане лидеров без перемен: WD Scorpio Black уверенно занимает первое место, имея солидный отрыв от преследователей, а остальные призовые места делят между собой Caviar Blue и Scorpio Blue. Seagate 7200.3 несколько подтягивается к остальным по производительности, но не более того - он по-прежнему последний.

Завершая этот комплекс тестов, построим для двух героев нашего обзора диаграммы, на которых приведены графики пяти различных глубин очереди.



Алгоритмы NCQ у Seagate Momentus 7200.3 явно в наличии и весьма неплохо развиты, судя по левой части графиков. А вот отложенная запись у него очень и очень скромная



Компания Western Digital, похоже, действовала по принципу «от добра добра не ищут» и использовала в накопителе хорошо зарекомендовавшую себя прошивку, уже несколько раз встречавшуюся нам в обзорах 2,5" дисков с 5400 об/мин. И ее можно понять: великолепные алгоритмы переупорядочивания запросов, эффективная отложенная запись, хорошая масштабируемость производительности с ростом нагрузки, отсутствие проблемных сочетаний нагрузок - любо-дорого посмотреть.

IOMeter: Webserver, Fileserver и Workstation

В данной группе тестов диски работают под нагрузками, характерными для серверов и рабочих станций.

Напомню, что в «Webserver» и «Fileserver» эмулируется работа накопителя в соответствующих серверах, в то время как в «Workstation» мы имитируем работу диска в режиме типичной нагрузки для рабочей станции, с ограничением максимальной глубины очереди в 32 запроса. Тестирование в «Workstation» проводится как с использованием всего дискового пространства накопителя, так и при работе только с адресным пространством 32 ГБ.

На основе полученных данных построим графики и итоговые диаграммы с рейтингами быстродействия жестких дисков.

Для «Fileserver» и «Webserver» общий балл будем рассчитывать, как среднее значение скорости обработки контроллером запросов при всех вариантах нагрузки. Для «Workstation» балл рассчитывается по следующей формуле: Rating (Workstation) = Total I/O (queue=1)/1 + Total I/O (queue=2)/2 + Total I/O (queue=4)/4 + Total I/O (queue=8)/8 + Total I/O (queue=16)/16. .



В роли дисковой подсистемы сервера, обрабатывающего лишь запросы на чтение Western Digital Scorpio Black не имеет себе равных за счет малого времени отклика на чтении и эффективного переупорядочивания запросов. Впрочем, новый Seagate 7200.3 тоже не так уж и плох, причем от предшественника его выгодно отличает отсутствие провала на средних нагрузках.



Рейтинг наглядно показывает, что 2,5" диски при равной скорости вращения пластин явно выигрывают на операциях чтения. А вот снижение скорости до 5400 об/мин приводит уже скорее к паритету сил.



Добавление в нагрузку запросов на запись приводит к любопытным изменениям. По-прежнему бескомпромиссно лидирует Scorpio Black, но вот на второе место неожиданно выходит Scorpio Blue - эффективная работа его отложенной записи и высокая плотность позволяют ему успешно оставить позади когорту дисков с более быстрыми пластинами. Хорошо становится заметно и слабую отложенную запись в Seagate 7200.3 - он достаточно много проигрывает своему предшественнику... да и вообще, практически всем соперникам.



Отрыв Western Digital Scorpio очень велик, по результатам этого и предыдущего теста его можно смело рекомендовать всем владельцам тонких серверов, желающих собрать дисковую подсистему на недорогих 2,5" SATA-винчестерах.



А вот на нагрузке, характерной для рабочих станций, Scorpio Black уступает лидерство диску Seagate. Правда, последний относится к серии 7200.2, в то время как 7200.3 демонстрирует результаты пониже и соревнуется лишь с WD Scorpio Blue.



Обратите внимание, 3,5" диски заняли последние места. Возможно, тесты в PCMark изменят картину, но пока 2,5" модели оказываются лучше своих больших собратьев, проигрывая им лишь на максимальных скоростях последовательных операций.



Уменьшение рабочей зоны до 32 ГБ сбивает диски в плотную кучу, из которой неожиданно высокими результатами выделяется лишь не блиставший до этого Seagate 7200.11 - видимо, сказались его очень высокие скорости в самом начале диска.



Любопытно, но и в этом тесте Seagate 7200.3 несколько проигрывает довольно старому Momentus 7200.2. Плотность - плотностью, но про прошивку забывать нельзя.

IOMeter: Multi-thread Read & Write

Данный тест позволяет оценить поведение жестких дисков при многопоточной нагрузке. В ходе него эмулируется ситуация, когда с накопителем работает от одного до четырех приложений, причем количество запросов от них изменяется от одного до восьми, а адресные пространства каждого приложения, роли которых выполняют worker-ы в IOMeter, не пересекаются.

При желании, вы можете увидеть таблицы с полными результатами тестирования по соответствующим ссылкам, а мы же в качестве наиболее показательных рассмотрим диаграммы записи и чтения для ситуаций с глубиной очереди в один запрос, поскольку при количестве запросов в очереди равном двум и более значения скоростей практически не зависят от количества приложений.


На одном потоке на чтение все заведомо определяет линейная скорость, так что 3,5" дискам здесь нет равных, а последними закономерно оказываются обладающие очень малой плотностью записи 2,5" диски прошлого поколения. Появление второго потока приводит к резкой смене лидеров: ими становятся 2,5" диски Western Digital, обладающие схожей прошивкой, и Seagate 7200.3. Ситуация сохраняется и при дальнейшем увеличении количества потоков, и лишь когда их становится четыре, она чуть меняется: неожиданно сдает позиции WD Caviar Blue, а Seagate 7200.11 увеличивает скорость и выходит на второе место. Отрадно видеть, что компания Seagate в новых прошивках избавилась от досадной ошибки, долгое время бывшей визитной карточкой дисков этой фирмы и хорошо заметной на поведении Seagate Momentus 7200.2 - крайне низкой скорости многопоточного чтения.


А вот на многопоточной записи при нескольких потоках WD Caviar Blue сумел сохранить свои высокие результаты, в отличие от Seagate 7200.11. Очень неплохо выглядят и наши новички, с переменным успехом сражающиеся за второе и третье места.

FC-Test

Следующим в нашей программе тестирования идет FileCopy Test. На жестком диске выделяются два раздела по 32 ГБ, размечаемые на двух этапах тестирования сначала в NTFS, а затем в FAT32, после чего на разделе создается определенный набор файлов, считывается, копируется в пределах раздела и копируется с раздела на раздел. Время всех этих операций фиксируется. Напомним, что наборы «Windows» и «Programs» включают в себя большое количество мелких файлов, а для остальных трех шаблонов («MP3», «ISO» и «Install») характерно меньшее количество файлов более крупного размера, причем в «ISO» используются самые большие файлы.

Хотелось бы обратить ваше внимание на то, что тест копирования не только говорит о скорости копирования в пределах одного диска, но и позволяет судить о его поведении под сложной нагрузкой. Фактически во время копирования диск одновременно работает с двумя потоками, причем один из них на чтение, а второй - на запись.

Поскольку результатов довольно много, мы будем подробно рассматривать лишь значения, достигнутые на наборах файлов «Install», «ISO» и «Programs» в NTFS, покрывающими весь диапазон размеров файлов, типичных для повседневного использования винчестера. Остальные результаты вы, при желании, можете узнать из таблиц ниже:


Казалось бы, линейная запись файлов - отрада для 3,5" дисков, но не все так просто. Первое место действительно занимает WD Caviar Blue, то вот на второе на всех наборах файлов неожиданно вышел «тихоня» WD Scorpio Blue, а на третье - Scorpio Black. Диски Seagate ведут себя неожиданно скромно, что «большой» 7200.11, что компактный 7200.3. Последний неплохо справляется с записью небольших файлов, на вот на «ISO» неожиданно падает по скорости до уровня своего предшественника.


Чтение файлов - вот бастион 3,5" дисков, к которому тяжело подступиться 2,5" моделям. Особенно заметна разница на чтении больших файлов в шаблоне «ISO», но тут картину несколько нарушает Seagate 7200.3, демонстрирующий очень хороший результат для 2,5" диска. Такие же скорости мы сравнительно недавно видели на 3,5" дисках с пластинами плотностью не 320 ГБ на каждую, а чуть меньше. У многих людей диски того поколения до сих пор весьма успешно работают в компьютерах.

Любопытны результаты двух 2,5" дисков Western Digital - они идут практически вровень, большая скорость вращения 320-ГБ Caviar Black успешно компенсируется большей плотностью записи 500-ГБ Caviar Blue.


На копировании в пределах раздела 3,5" оказываются все же чуть быстрее. Правда, сказывается влияние прошивки: Seagate 7200.11 (а с ним, к сожалению, и 7200.3) оказывается очень чувствительными к размеру файлов и проигрывает на наборе «ISO» всем дискам Western Digital.


Такую же зависимость скорости дисков Seagate мы видим и при копировании с раздела на раздел. В результате диски Western Digital вчистую выигрывают этот раунд. Обратите внимание, если на больших файлах лидирует 3,5" Caviar Blue, то с уменьшением размера 2,5" Caviar Black его догоняет и, на самых мелких файлах, обходит.

PCMark 2004

Ну а теперь сравним работу жестких дисков в тестовых пакетах PCMark, начав с самого старого, вышедшего аж в 2004 году. С его помощью снимаются показатели работы жесткого диска в четырех характерных режимах: «Windows XP Startup» отображает обращение к накопителю во время загрузки операционной системы, «Application Loading» демонстрирует дисковую активность при последовательном открытии и закрытии шести популярных приложений, «File Copying» оценивает работу жесткого диска при копировании набора файлов и, наконец, «General Usage» отображает дисковую активность при работе ряда часто встречающихся приложений. На основании полученных данных строится итоговый индекс производительности накопителя.

Каждый тест проводится по десять раз, а в качестве итоговых используются усредненные результаты.



С загрузкой Windows XP 2,5" диски справляются хуже своих 3,5" собратьев, причем у Seagate Momentus 7200.3 и WD Caviar Black результаты почти одинаковые.



А вот на загрузке приложений сильно сказываются алгоритмы прошивок. В результате, WD Scorpio Black успешно обходит 3,5" диски, а вот Seagate 7200.3 пропускает вперед не только их, но и Hitachi 7K200, с его пластинами всего по 100 ГБ.



На копировании файлов мы снова видим тотальное превосходство одной компании.



Ситуация с «типичным использованием» почти повторяет все то, что мы видели на загрузке приложений: WD Caviar Black опережает 3,5" диски, а вот Seagate 7200.3 от них отстает.



Итоговый счет весьма красноречив: 2,5" WD Scorpio Black и 3,5" Caviar Blue с практически равным счетом делят первые два места, а вот Seagate Momentus 7200.3 проигрывает борьбу за третье место 3,5" диску серии 7200.11. Обратите внимание на последнее место WD Scorpio Blue. Все же, скорость вращения пластин значит очень много, и если на операциях с файлами или серверной нагрузке он способен побороться с более быстрыми моделями, то при использовании в качестве системного диска WD Scorpio Blue проигрывает даже моделям с более чем в два раза меньшей плотностью.

PCMark 2005

Следующим в нашей череде тестов будет PCMark05 - обновленная версия предыдущего пакета. Обратите внимание: вместо «File Copying» теперь используется режим «File Write» (соответственно, оценивается скорость не копирования, а создания файлов), а также добавился режим «Virus Scan», в котором измеряется производительность жесткого диска во время такой распространенной операции, как проверка файлов в системе на вирусы.

Как и в прошлый раз, каждый тест мы проводили по десять раз, а в качестве итоговых использовали усредненные результаты.









Результаты этих трех тестов соответствуют по расстановке сил аналогичным им из прошлой версии, поэтому особо останавливаться на них не будем, а сразу пойдем к новым тестам.



В сканировании на вирусы солидная часть работы явно проходит в операциях с буферной памятью, поэтому Seagate 7200.3 успешно использует какую-то часть своей прошивки и резко вырывается вперед с огромным результатом. Неожиданностью стало и второе место Western Digital Scorpio Blue, при том, что его «черный» 2,5" собрат поднялся лишь до четвертого места, пропустив вперед Seagate 7200.11.



А вот здесь, в отличие от «FileCopy Test», диски легли почти в соответствии со скоростями последовательной записи. Правда, Seagate Momentus 7200.3 практически догнал 3,5" диск WD Caviar Blue.



На итоговую расстановку сил, впрочем, новые тесты не повлияли: те же два диска Western Digital впереди, преследуемые Seagate 7200.11.

PCMark Vantage

Ну и в завершение этой части тестирования приведем результаты, полученные в последней версии этого пакета - PCMark Vantage. По сравнению с предыдущими версиями, она стал гораздо более обширной по количеству режимов, плюс более актуальной, как по набору режимов, так и потому, что нацелена на использование в операционной системе Windows Vista. Методика все та же - каждый тест проводится десять раз, а мы используем усредненные результаты.

Ну и кратко о подтестах:

Windows Defender - режим, в котором жесткий диск работает под многопоточной нагрузкой, одним из потоков которой является сканирование файлов;
Gaming - в данном режиме эмулируется поведение накопителя под нагрузкой, характерной для компьютерных игр;
Photo Gallery - оценивается работа накопителя при загрузке изображений из галереи фотографий;
Vista Start Up - эмулируется поведение накопителя при загрузке операционной системы Windows Vista;
Movie Maker - оценивается производительность под нагрузкой, характерной для редактирования видеоматериалов;
Media Center - накопитель оказывается в ситуации, складывающейся при работе пользователя в Windows Media Center;
На основании полученных данных привычно строится итоговый индекс производительности накопителя.



Смена операционной системы и используемого приложения разительно отразилась на расстановке сил по результатам сканирования. Теперь в этом тесте лидирует Seagate 7200.11, а на втором и третьем местах расположились, соответственно, WD Scorpio Black и Seagate 7200.2. Новый Seagate 7200.3 ушел аж на предпоследнее место.



Игрокам новые 2,5" диски должны наверняка понравиться: WD Scorpio Black лучше остальных участников справляется с такой нагрузкой. Впрочем, Seagate 7200.3 тоже более чем неплох - он абсолютно на равных выступает с 3,5" дисками и ощутимо превосходит диски на пластинах предыдущего поколения.



А вот фотографам все же лучше пользоваться большими 3,5" жесткими дисками. Лучший в данном тесте из 2,5", Seagate 7200.3 - и тот проигрывает старшим братьям весьма значительно, а уж 2,5" диски Western Digital, чья прошивка явно невзлюбила такую нагрузку, и вовсе в самом конце с огромным отставанием.



С загрузкой Windows Vista 3,5" диски также справляются чуть лучше своих компактных собратьев, хотя WD Scorpio Black держится к ним вплотную. А вот Seagate 7200.3 ушел в самый конец, проиграв и менее плотным дискам предыдущего поколения, и WD Scorpio Blue c его 5400 об/мин.



Этот тест всегда несколько странен по результатам: на создании фильмов в нем лучшим оказываются не диски с максимальной линейной скоростью, как можно было бы ожидать, а с малыми временами отклика. Так и в этот раз, убедительную победу одержали 2,5" диски, а первое место досталось WD Scorpio Black. Любопытно, что на второе место вышел старый Seagate 7200.2, а 7200.3 ушел на четвертое, пропустив вперед WD Scorpio Blue с его пластинами на 5400 об/мин.



Эта нагрузка является очень чувствительной к кэшированию. На сей раз наиболее удачные алгоритмы оказались у Seagate Momentus 7200.2 - судя по его результатам, заметно превышающим линейные скорости, большая часть работы прошла именно в кэше. Новые 2,5" диски на 7200 об/мин также весьма неплохи, они расположились на втором (Western Digital) и третьем (Seagate) местах.



И еще один тест, где очень многое решает малое время отклика на чтении. WD Caviar Black закономерно лидирует, следом пристроились два старых 2,5" диска с 7200 об/мин а новый Seagate 7200.3 ушел почти в самый конец.



Новая система, новые приложения... Да, расстановка сил заметно изменилась. Теперь у нас есть один четкий лидер - Seagate 7200.11, и проигравшие в составе WD Scorpio Blue и Seagate 7200.2, все остальные же показали очень близкие результаты.



Суммарные итоги этого теста весьма своеобразны: первое место досталось мало чем блиставшему ранее Seagate 7200.11, а на второе вышел старый Seagate 7200.2. Что же касается героев нашего обзора, то Western Digital Scorpio Black попал на третье место, а Seagate Momentus 7200.3 - четвертое.

Дефрагментация

И еще один небольшой тест быстродействия, но на этот раз максимально приближенный к реальным условиям - на скорость дефрагментации. На 32-ГБ разделе некоего диска была создана очень сильно фрагментированная дисковая система, из очень сильно "перемешанных" и раскиданных по разделу файлов музыки, видео, игр и программ. Посекторная копия этого диска была сохранена и, по мере надобности, копируется на тестируемые жёсткие диски. Исследуемые диски подключаются на SATA-контроллер материнской платы, режимом работы которого (AHCI / Standart SATA) мы управляем из BIOS материнской платы. На компьютере запускается консольная версия программы-дефрагментатора Perfect Disk 8.0 и регистрируется время начала и окончания процесса дефрагментации. Таким образом, каждый диск тестируется дважды - на контроллере с поддержкой AHCI и без неё. Более подробно о таком тестировании вы можете прочитать в посвященной ему статье .

Итак, результаты теста. К сожалению, по непреодолимым для нас причинам оба 2,5" диска с пластинами по 100 ГБ (Seagate 7200.2 и Hitachi 7K200) не смогли принять в нем участие.



Судя по результатам, скорость дефрагментирования примерно в равной степени зависит как от времен отклика, так и от линейных скоростей. В результате, WD Scorpio Black вплотную приближается к лидирующему WD Caviar Blue, а WD Scorpio Blue от них чуть отстает. Диски Seagate очень заметно проигрывают (они на треть медленнее!) Western Digital, причем новый Seagate Momentus 7200.3 ушел в самый конец.

Энергопотребление

Под конец обзора оценим энергопотребление накопителей. Подробно о том, как проводится тестирование, вы можете прочитать в статье «Методика измерения энергопотребления жёстких дисков », нам же остается к изложенному в ней добавить лишь список конкретных режимов работы дисков, в которых мы измеряем энергопотребление:

Start - измеряется ток, потребляемый накопителем в момент начала его работы (раскрутки шпинделя);
Idle - к накопителю не происходит никаких обращений, но он находится во включенном и полностью готовом к работе состоянии;
Random Read & Write - энергопотребление накопителя снимается при выполнении им операций случайного чтения и записи;
Sequential Read &Write - оценивается энергопотребление накопителя на операциях последовательного чтения и записи.

Рассмотрим каждый режим по отдельности. Поскольку в нашем тестировании сталкиваются 2,5" диски, потребляющие питание лишь по 5-В линии и 3,5" диски, работающие одновременно от 5 В и 12 В, то мы будем говорить во всех случаях о суммарном энергопотреблении. Кроме того, по той же причине пусковые токи мы сравним лишь для 2,5" моделей.



Что касается тока, необходимо для запуска жесткого диска, то здесь 2,5" диски с 7200 об/мин проявили весьма умеренный аппетит - все они уложились в один ампер, а значит, у них не должно быть проблем при работе во внешних накопителях при питании от двух портов USB. Конечно, ставить столь быстрые диски имеет смысл лишь в накопители с интерфейсом eSATA, чтобы сполна воспользоваться их преимуществами, но это уже тема для отдельного разговора. Весьма скромный по потребностям (даже если сравнивать с другими дисками на 5400 об/мин) Western Caviar Blue 500 ГБ выиграл в этом тесте, но тот же Seagate Momentus 7200.3 идет к нему практически вплотную. WD Scorpio Black чуть более требовательный, но все же, повторимся, все диски в этом тесте весьма неплохи.



В состоянии покоя 2,5" диски с 7200 об/мин все же потребляют чуть больше, чем диски с 5400 об/мин. Разница действительно очень невелика, 0,2-0,3 Вт, а в случае Hitachi 7K200 и вовсе одна сотая ватта, что меньше погрешности измерений.

Обратите внимание, насколько велик выигрыш 2,5" дисков при сравнении их с 3,5" моделями. Потребление последних (а значит, и нагрев) выше в четыре с лишним раза! Для серверов плотной компоновки и компактных домашних систем это означает, что 2,5" дискам требуется гораздо менее серьезное охлаждение.



На операциях чтения и записи с произвольной адресацией 2,5" диски с 7200 об/мин также не сильно превосходят по энергопотреблению своих собратьев по размеру с 5400 об/мин. Так, Seagate 7200.3 выступил практически вровень с WD Scorpio Blue, а ведь последний является одним из самых «экономных» дисков даже в своем классе. Впрочем, до уровня последних моделей Seagate со скоростью вращения пластин 5400 об/мин он все же не дотягивает (для примера, посмотрите на результаты Seagate Momentus 5400.5 на двух таких же пластинах по 160 ГБ), но это и понятно - чуть-чуть, но все же за большую скорость надо заплатить. Очень похоже, что низкое энергопотребление вообще является стратегией современных 2,5" дисков этой фирмы, за что они и расплачиваются далеко не лучшими скоростными характеристиками.

Более быстрый WD Scorpio Black имеет и большее энергопотребление. Разница с являющимся его прямым конкурентом Seagate 7200.3 составляет 0,4 Вт на чтении и 0,5 Вт на записи - вон она, плата за скорость, выражающаяся в большем расходе энергии на мощную электронику и быстрые головки. Впрочем, на наш взгляд, плата вполне адекватная.

По сравнению с настольными дисками, выигрыш 2,5" моделей уже не столь велик, как в состоянии бездействия - он сократился до двухкратного. И все же при выборе дисковой подсистемы рекомендуем не забывать, что более объемные 3,5" диски имеют внутри уже не одну, а две и более пластины, и их потребление будет еще выше, и даже выбор «экономичных» моделей со скоростями вращения пластин 5400 об/мин не так уж и сильно изменит ситуацию (а вот время отклика таких моделей будет уже заметно больше).



На последовательных операциях Seagate 7200.3 демонстрировал лучшие скорости, за что закономерно расплатился большим энергопотреблением. При таких нагрузках он является самым прожорливым из участвующих в сегодняшнем тестировании 2,5" дисков, отставая от WD Scorpio Black примерно на треть ватта. «Плата» за большие скорости вращения пластин все та же - примерно 0,5 Вт. Не изменился и выигрыш 2,5" дисков у настольных моделей - разница потребления примерно двухкратная. Мы говорим «примерно», поскольку пытаемся проводим сравнение, усредняя все модели каждого формфактора.

Подведение итогов

Итак, как же проявили себя 2,5" жесткие диски нового поколения на пластинах по 160 ГБ, вращающихся со скоростью 7200 об/мин?

По сравнению с дисками этого же форм-фактора, но с меньшей скоростью пластин, они заведомо быстрее. Даже большая плотность записи 500-ГБ Western Digital Scorpio Blue лишь в некоторых случаях позволяла ему выйти с последнего места, и то в основном за счет очень удачной прошивки. Догнать своего непосредственного конкурента, Western Digital Scorpio Black, он не в силах. Что же касается разницы в энергопотреблении, то она не так уж и велика и составляет примерно 0,2 Вт в состоянии бездействия и 0,5 Вт при работе. Естественно, мы говорим о моделях со схожими по эффективности электроникой и приводом головок. Если же зачем-то задаться целью, то можно подобрать и такую пару моделей, в которой диск с 7200 об/мин будет потреблять меньше, чем модель с 5400 об/мин.

Сравнение же героев нашей сегодняшней статьи с «настольными» 3,5" дисками наглядно демонстрирует, что преимуществ на стороне последних не так уж и много. Меньшая стоимость хранения информации да большие объемы дисков - вот и все достоинства. А вот скорость из списка преимуществ уже ушла: 3,5" диски опережают своих 2,5" собратьев лишь по линейной скорости, то есть на операциях с большими файлами (причем, эти файлы должны быть еще и не фрагментированы), во всех остальных случаях меньшее время отклика 2,5" дисков позволяет им успешно бороться, а зачастую и опережать своих больших братьев. Даже Western Digital Scorpio Blue с 5400 об/мин не так уж и сильно отставал, а уж Western Digital Scorpio Black и вовсе можно считать победителем по суммарным итогам всех тестов. Так что совсем не стоит считать, что использование в ноутбуке или компьютере 2,5" диска как-то уж сильно ограничивает скоростные возможности его дисковой подсистемы. Максимум - чуть дольше будут проходить операции с большими файлами, зато в повседневной работе такой компьютер может оказаться даже чуть быстрее, нежели с большим 3,5" винчестером. Ну а в плане энергопотребления (и, соответственно, нагрева) речь о соревновании даже не идет: 2,5" диски в два раза экономичнее в работе и в четыре раза - при ее отсутствии.

В заключение, несколько слов о каждой модели, тем более, что они проявили очень разный характер. Seagate Momentus 7200.3 оказался одним из самых скромных дисков в своем классе по энергопотреблению, при этом его линейные скорости на сегодня лучшие в классе 2,5" дисков (WD Velociraptor и диски с интерфейсом SAS мы не берем в расчет - у них другая сфера применения). К сожалению, на этом его достоинства заканчиваются: у него далеко не самая удачная прошивка и медленные головки, в результате чего он зачастую проигрывал даже своему предшественнику из серии Momentus 7200.2. А вот Western Digital Scorpio Black наоборот, продемонстрировал очень удачную прошивку, которая позволила ему успешно лидировать в большинстве тестов (особенно удались ему серверные нагрузки). Честно говоря, у этого диска нет серьезных недостатков, а придираться по мелочи не хочется - первый блин, вопреки поговорке, вышел у компании Western Digital далеко не комом.

Мы же остаемся ждать диски Fujitsu и Hitachi и вовсю надеемся, что анонс Seagate 7200.4 с 250-ГБ пластинами перестанет быть бумажным.

Уточнить наличие и стоимость 2,5-дюймовых жестких дисков

Другие материалы по данной теме


Первые 2,5" диски объемом 500ГБ
Обзор шести 2,5" жестких дисков объемом 320 ГБ
Intel X25-M SSD: первое знакомство

Лучшие статьи по теме