Производительность в новом форм-факторе
Накопители форм-фактора 2,5 дюйма
становятся все популярней, причем не только среди производителей
портативной техники, но и среди разработчиков «тяжелого»
компьютерного оборудования, например, серверов. Впрочем,
компактность обычно подразумевает определенное сужение
функциональных возможностей устройства, что не всегда приемлемо.
Компания Seagate выпустила в данном форм-факторе новый накопитель,
который разрушает многие стереотипы. Мы решили проверить утверждение
разработчиков и выяснить все опытным путем.
Тест-экспресс
Сегодня на рынке жестких дисков форм-фактора 2,5 дюйма работают четыре
производителя, включая новичка, компанию Seagate (которая на самом деле
вернулась на этот рынок после долгого перерыва). Для тестирования мы взяли
новые продукты каждого из игроков и попытаемся определить
производительность устройств данного класса, рассказать об их перспективах
на рынке оборудования, где применение портативных винчестеров является
нестандартной практикой.
Перед тем как рассмотреть участников тестирования, отметим, что рынок
накопителей для портативных систем переживает заметный подъем, как,
кстати, и рынок ноутбуков. Последний является почти монопольным заказчиком
2,5-дюймовых накопителей, и именно его успехами обусловлено улучшение
положения в сфере портативных компонентов. Интересно, что взрывоподобный
рост объемов продаж не мог не вызвать определенного резонанса среди его
участников. Так, в середине июля на этот рынок вышла компания Seagate, а
несколько позже компания Western Digital начала разработку нового
семейства накопителей, нацеленного на рынок портативных ПК. Но в отличие
от Seagate, уже успешно продающей новые мобильные накопители Momentus,
Western Digital, также специализировавшаяся до настоящего времени на
винчестерах для серверов и настольных систем, пока не имеет даже
прототипа. Тем не менее руководство компании не только не сомневается в
способности разрешить в предельно короткие сроки все технологические
проблемы, специфичные для портативных приводов, но и выдержать конкуренцию
на перспективном рынке. Уместно отметить: в интервью нашему журналу глава
российского представительства компании Maxtor, Грегож Кволек (Grzegorz
Kwolek) подчеркнул, что
Maxtor обладает полным набором технологий для создания портативных
жестких дисков, но пока все же займет выжидательную позицию. По словам
г-на Кволека, рынок мобильных HDD очень перспективный, но конкурентная
борьба, которая со временем лишь ужесточится, вполне способна нивелировать
все положительные тенденции. Кроме того, стандарт Serial Attached SCSI (а
он смог бы стимулировать создание полнофункциональных серверных
портативных накопителей на жестких дисках) еще не принят, что, хоть и
косвенно, но все же ограничивает обороты компаний, работающих в данной
сфере.
Участники тестирования
Seagate Momentus, 40 Гбайт
 На рынок мобильных жестких дисков компания Seagate
первоначально вышла с двумя устройствами: емкостью 20 и 40 Гбайт и с
частотой вращения шпинделя 5400 об/мин. Эти винчестеры продвигаются
Seagate как альтернатива другим мобильным жестким дискам, представленным
на рынке. Они комплектуются 2 Мбайт кэш-памяти, причем ее объем
опционально может быть увеличен до 8 Мбайт. По информации Seagate, это
позволит повысить быстродействие на 15%. Устройства совместимы со
стандартом UltraATA/100. Как и в накопителях, выпущенных
компаниями-конкурентами, в устройствах от Seagate реализованы технологии,
обеспечивающие существенное снижение уровня рабочего шума. Интересной
особенностью данных накопителей является сравнительно высокая стойкость к
ударам, составляющая 800 g в нерабочем состоянии и 225 g — в рабочем (оба
значения даны для времени воздействия не более 2 мс). Заявлено
довольно-таки низкое энергопотребление для столь «оборотистого»
устройства: максимальный ток — 0,47–0,72 А при напряжении питания +5 В
(2,35–3,6 Вт). Высота накопителей Seagate Momentus составляет стандартные
9,5 мм. По заявлению производителя, накопители данного семейства обладают
улучшенными энергосберегающими способностями. В частности, заявленная
потребляемая мощность не превосходит ту, что требуется для работы жестким
дискам со скоростью вращения шпинделя 4200 об/мин. Устройство, которое мы
тестировали, имеет емкость 40 Гбайт и кэш-буфер емкостью 8 Мбайт.
Производитель заявил, что первым крупным заказчиком новых продуктов
стал ведущий поставщик ноутбуков, компания Hewlett-Packard, а в ближайшее
время будет подписан контракт на поставки дисков Momentus с Acer. В
розничную продажу диски описываемой серии не попадут, поэтому их уделом
является комплектация новых высокопроизводительных портативных систем, а
также модернизация старых.
Hitachi/IBM Travelstar 80GN
 Емкость попавшего к нам накопителя от Hitachi/IBM
наибольшая не только в модельном ряду этой компании, но и вообще среди
устройств портативного класса. Столь большой объем (80 Гбайт) достигается
за счет использования двух пластин с плотностью записи по 40 Гбайт и
четырех головок. Скорость вращения шпинделя данного устройства — 4200
об/мин. Впрочем, объем кэш-буфера у винчестера составляет 8 Мбайт, что
наряду с высокой плотностью записи, а также фирменными технологиями
упреждающего чтения может дать фору любому конкуренту. Благодаря
применению технологии
Partial Response Maximum Likelihood (PRML) достигаются более высокие
скорости передачи данных, меньшее количество программных ошибок на единицу
данных, а также фильтрация сигнала, считываемого с диска.
В Travelstar 80GN применяется традиционный для современных накопителей
двигатель на гидродинамических подшипниках (FDB). Для повышения
стабильности работы механики использована технология head load/unload, при
которой головки в нерабочем состоянии паркуются за пределами рабочей
поверхности (вне пластин). За счет этого достигается устойчивость по
отношению к ударным нагрузкам и уменьшенное потребление энергии, косвенно
такая технология позволяет использовать в устройствах пластины более
высокой плотности.
Отметим, что две младшие модели этого семейства объемом 40 и 20 Гбайт
имеют емкость буфера всего 2 Мбайт.
Fujitsu MHS, 60 Гбайт
 Эта модель является старшим представителем линейки
винчестеров форм-фактора 2,5 дюйма компании Fujitsu. В ней использованы
две пластины и четыре головки. Объем кэш-буфера всех без исключения
устройств линейки MHS (есть модели с емкостями 20, 30 и 40 Гбайт)
составляет 2 Мбайт. Скорость вращения шпинделя равна 4200 об/мин. В
жестких дисках серии S, помимо привычных электродвигателей на
гидродинамических подшипниках, реализована интеллектуальная технология
управления энергосбережением, автоматически регулирующая уровень
потребляемой мощности. Заявленная максимальная нагрузка в выключенном
состоянии — 900 g, при включенном состоянии — 225 g (оба значения даны для
времени воздействия не более 2 мс).
Toshiba MKххххGAX
Линейка MKххххGAX — наиболее производительные устройства компании
Toshiba, отличающиеся увеличенным до 16 Мбайт кэш-буфером. Таких
характеристик не встретишь даже в настольных накопителях. В винчестере
используются четыре головки и две пластины. Накопитель, попавший к нам на
тестирование, имел емкость 60 Гбайт, скорость вращения шпинделя 5400
об/мин. В модельном ряду также присутствуют накопители емкостью 20 и 40
Гбайт. Предельные нагрузки составляют 800 и 200 g в выключенном и рабочем
состоянии соответственно.
Методика тестирования и тестовый стенд
Согласно рекомендациям производителей сферой позиционирования всех без
исключения устройств является портативная техника, поэтому нами была
выбрана несколько нестандартная тестовая платформа. В ее качестве на этот
раз выступил ноутбук на чипсете Intel 855GM с процессором Pentium M 1,3
ГГц и объемом оперативной памяти 512 Мбайт. Таким образом, мы смогли
избежать ряда сложностей с использованием переходников для подключения
интерфейсного кабеля к тестируемым устройствам. Впрочем, необычный
тестовый режим обусловил ряд особенностей данного испытания. Так,
отсутствие возможности использовать дополнительный винчестер (создания
вторичного раздела на тестируемых дисках мы решили избежать, а разобрать
ноутбук не было возможности) заставило нас зеркалировать содержимое одного
из жестких дисков с «начисто» установленной ОС (Windows XP с SP1), пакетом
тестовых приложений, а также набором вспомогательных файлов на прочие
тестовые образцы. В итоге мы немного отступили от привычной методики и
тестировали устройство с расположенным на нем же набором тестового
программного обеспечения, что, конечно же, внесло свою погрешность в
измерения, имеющую место из-за разного строения устройств.
Отметим, что на всех устройствах создавался раздел объемом 40 Гбайт,
который форматировался под файловую систему NTFS.
Комментарии к результатам тестирования
 Перед тем как перейти к рассмотрению результатов
испытания, отметим, что первоначально в программе нашего тестирования
присутствовал и тестовый пакет IOMeter, как известно, позволяющий выяснить
скорость работы жестких дисков в различных усложненных условиях. Однако по
мере того, как образцы проходили тестирование, мы все больше убеждались,
что данный тестовый пакет будет излишним в настоящей методике. Если
обратить внимание на результаты теста Winbench 99 в паттерне High-End Disk
WinMark, можно заметить, что его среднее значение для группы портативных
устройств составляет 15,7 Мбайт/с, тогда как аналогичный показатель для
массовых настольных ATA-решений (7200 об/мин) колеблется в пределах 22–25
Мбайт/с. Таким образом, отвечая на поставленный в начале статьи вопрос о
возможном расширении области позиционирования накопителей форм-фактора 2,5
дюйма, следует сказать «нет», так как предлагаемый ими уровень скорости
неудовлетворителен для большинства настольных систем (исключение
составляют лишь офисные ПК) и, тем более, серверов. Вряд ли кто-то из
производителей серверов решит оснастить компактными накопителями свое
оборудование. Хотя сегодня несколько производителей (в том числе Seagate и
Hitach/IBM) уже делятся своими планами по выпуску как накопителей
форм-фактора 2,5 дюйма с частотой вращения 7200 об/мин, так и появлением
SCSI-устройств в таком же форм-факторе (предполагается интерфейс
Ultra320). В таком случае положение должно измениться, но это пока планы —
подождем объявленных продуктов.
Впрочем, нет правил без исключений, и, например, для небольшого
веб-сервера, тестируемые накопители все же можно рекомендовать. Особенно
выгодной установка компактных накопителей будет для тонких или
телекоммуникационных серверов начального уровня, в которых компактность
компонентов, их низкое энергопотребление, а также низкая рабочая
температура играют далеко не последнюю роль.
 Но давайте вернемся к результатам тестирования. Из
приведенных диаграмм видно, что продукт компании Seagate является,
безусловно, удачным. Он по всем тестовым параметрам обогнал своих
конкурентов, а в некоторых тестах показал впечатляющую производительность.
Необходимо отметить, что это довольно редкий результат для нового на рынке
устройства. Однако именно тем данный продукт и примечателен. Ведь для
успешного проникновения на рынок, особенно такой, как рынок жестких
дисков, необходимо иметь продукт, способный, по сравнению с конкурентными
образцами, предложить либо лучшие характеристики, либо сравнимые с ними,
но по более низкой цене. Это как раз случай Seagate Momentus, поскольку
новый продукт демонстрирует весьма привлекательный уровень быстродействия
и передовые технические характеристики. Похоже, этим и объясняется, что
среди первых партнеров компании Seagate по накопителям Momentus столь
крупные игроки рынка портативных ПК, как Hewlett-Packard и Acer.
Из других интересных результатов следует отметить довольно низкий
уровень загрузки центрального процессора. У всех участников тестирования
он не превышает 1,2%, что согласитесь, не много. Также внимание на себя
обращает весьма серьезное отставание винчестеров с частотой вращения
шпинделя 4200 об/мин от более «оборотистых» собратьев. Продукты компаний
Toshiba и Seagate уверенно опережают своих конкурентов, как по результатам
комплексного теста Winbench 99, так и при копировании (дублировании)
большого файла, а также каталога с набором сравнительно небольших
графических файлов. Вообще, поражает ровность картины теста, совершенно не
типичная для столь сложных электромеханических устройств, как жесткие
диски. Так, мы можем видеть весьма низкое время доступа у накопителя
Fujitsu MHS1060A, которое словно по мановению руки переносится и на другие
столбцы диаграммы. Аналогичная картина наблюдается и у безоговорочного
победителя тестирования — Seagate Momentus, который, уступая по объему
кэш-буфера продукту Toshiba, обгоняет по скорости функционирования не
только его, но и прочих участников теста.
Итог
В первую очередь стоит сказать, что использовавшийся в тестировании
ноутбук комплектовался жестким диском Fujitsu MHS1060A (напомним, данный
HDD имеет частоту вращения шпинделя 4200 об/мин и кэш-буфер объемом 2
Мбайт), при замене на Seagate Momentus начал демонстрировать заметный
(даже на глаз) прирост быстродействия. Последний имел место как в
стандартных приложениях, хоть сколько-нибудь затрагивающих жесткий диск,
так и в прочих программах, в том числе при сохранении документов, запуске
Windows, а также при копировании и дублировании копий крупных файлов.
Повторимся, прирост быстродействия наблюдался невооруженным глазом, причем
абсолютно при всех схемах питания, — и от сети, и от встроенного
аккумулятора. Видимо, обещание компании Seagate на счет сниженного
энергопотребления на уровне устройств с частотой вращения 4200 об/мин
также не пустой звук, поскольку несложные замеры времени автономной работы
показали удовлетворительные результаты.
Автор: Никита Расторгуев
Источник: www.electronica.finestreet.ru
|
