Периферийные устройства -> Накопители -> Накопители SATA. Год спустя.

Накопители SATA. Год спустя.

Появление нового интерфейса для подключения современных жестких дисков не случайно было воспринято всеми причастными к компьютерным технологиям с интересом - предыдущий интерфейс (который тут же получил название Parallel ATA, PATA) уже не мог обеспечить дальнейшего развития технологий. Фактически, он достиг своего предела на скорости обмена данными 133 Мбит/с.

Да и то, достижение подобной скорости несколько выбило разработчиков из привычной колеи - ведь потребовалось применение нового кабеля с дополнительными экранирующими проводниками, что неизбежно сказалось и на стоимости, и на совместимости. Шутка ли: вместо привычных 40 проводов потребовалось 80, что существенно увеличило расход меди! :-)

По этой же причине нежелательным стало подключение двух накопителей разных типов на один шлейф, поскольку параметры канала устанавливались в соответствие самому "медленному" из подключенных интерфейсов. Приходилось выкручиваться: или подключать "старый" накопитель к другому каналу IDE, параллельно накопителю CD,- или вообще избавляться от него. Причем первый вариант не всегда был возможен, поскольку у многих было установлено два накопителя - например, связка из проигрывателя DVD и CD-RW. В общем, проблема.

Поэтому интерес был очевиден. А чтобы каждый интересующийся мог еще более проникнуться преимуществами нового интерфейса, разберем по косточкам все его "вкусности и полезности". Итак:

На кой все это надо

В первую очередь упомянем то, ради чего все и было затеяно - скоростные характеристики. Согласно техническим параметрам, новый интерфейс сразу же заявляет скорость передачи данных в 150 Мб/с. Но это ни в коем случае не потолок - это только начало. В более свежих спецификациях заявлена максимальная скорость обмена данными до 600 Мб/с.

Если быть предельно точным, то планируется ступенчатое продвижение на рынок трех поколений интерфейса Serial ATA - второе должно обеспечить скорость до 300 Мб/с, а третье, соответственно,- до 600 Мб/с. (Маленькое лирическое отступление - лично мне пока не совсем ясно, как разработчики накопителей на жестких дисках собираются использовать весь потенциал канала с такой высокой пропускной способностью. Ведь скорость чтения с пластин заведомо ниже:)

Тем не менее, в области пропускной способности канала все предельно ясно - разработчиков накопителей уже ничто не ограничивает. Но это не единственное, чем сильна новая разработка.

В качестве второго по значимости фактора стоит упомянуть кардинально новую организацию подключения устройств. Главное преимущество - это возможность "горячего" подключения устройств. Данный факт существенно упрощает манипуляции с накопителями. Кроме того, новый кабель для подключения тоже полностью изменился - теперь он насчитывает всего семь проводов, выполнен плоским и тонким. И, самое главное, длина его может достигать метра. Напомню: для интерфейса PATA длина шлейфа ограничивалась 46 см.

Такое исполнение кабеля дает целый ряд преимуществ: экономится место на системной плате, появляется возможность аккуратной прокладки и, что весьма немаловажно, новая конструкция кабеля не создает проблем вентиляции корпуса.

Что касается разъема питания - то тут ситуация неоднозначна. Разумеется, его конструкция также подверглась переработке. В частности, помимо привычных +5 В и +12 В на разъем завели еще и +3,3 В. Самое интересное, что они пока не используются - вполне возможно, что это напряжение будет задействовано в будущем. Между прочим, сигнальный интерфейс работает с пониженным напряжением - +3 В (при этом размах импульсов всего лишь 0,5 В), что снижает энергопотребление устройства и упрощает интеграцию контроллера на материнскую плату.

Не менее интересен и другой факт - двое из четырех производителей снабдили свои накопители дублирующим разъемом питания старого образца, строго предупредив "ни в коем случае не подключать оба питающих разъема одновременно - во избежание выхода устройства из строя".

Такая конструкция, примененная компаниями Western Digital и Maxtor, делает переход на новый стандарт еще более безболезненным для пользователя, поскольку материнские платы, как правило, снабжаются шлейфом передачи данных и очень редко - переходником для подключения питания. Жесткие же диски вообще не комплектуются ничем, кроме крепежных винтов (и то не все модели).

Ну, и на закуску - небольшая, но тоже приятная особенность. Интерфейс Serial ATA подразумевает наличие полностью независимых каналов - то есть старая классификация Master-Slave "осталась за бортом". Каждое устройство подключается в свой канал и никоим образом не влияет на остальные.

Разумеется, сразу же возникает масса вопросов по поводу программной поддержки нового контроллера - не повторится ли ситуация с интерфейсом USB? И насколько качественно будут реализованы драйверы? А сможет ли новая архитектура работать со старыми программами?

На эти и подобные вопросы ответ уже готов - разработчики, как ни странно, подумали и об этом. Продвижение архитектуры Serial ATA затронет непосредственно физический интерфейс - гарантируется полная обратная программная совместимость на уровне регистров и программных вызовов. Иными словами, ни BIOS, ни операционная система "не узнают" о физической природе накопителя.

В дополнение ко всему, этот интерфейс обладает встроенными средствами контроля ошибок - ЕСС, так что целостность данных гарантируется. Кстати, хотя с появлением UltraATA 33 и была введена проверка целостности данных по CRC, средств обнаружения и исправления ошибок в этом интерфейсе так и не появилось.

Впрочем, рассказывать об особенностях новинки можно долго, да и спорить о преимуществах и недостатках тоже никто не мешает. Но, думается мне, вместо этого лучше заняться практической стороной вопроса и, что называется, пощупать руками то, что предлагают на сегодня оставшиеся на рынке производители накопителей на жестких дисках.

В качестве образца мы решили использовать диски высокой емкости - 160 Гб. Благо, модели такого объема присутствуют у всех производителей.

В качестве тестового стенда использовалась следующая конфигурация:

• материнская плата - ASUS P4C800 со встроенным контроллером Promise SATA 150;
• процессор - Pentium 4 3,06 ГГц (HT);
• память - 1 Гб DDR400 (2(512 Мб);
• видео - Radeon 9800 XT Limited Edition.

Тестирование проводилось при помощи стандартного "джентльменского набора":

• HD Tach;
• IOMeter;
• Win ACE;
• Adobe Photoshop.

Ну вот, теперь можно переходить к представлению участников.

Western Digital WD1600JD Caviar SE

Внешне устройство, оборудованное новым интерфейсом. Выглядит точно так же, как и его предшественники. А благодаря наличию стандартного разъема питания сходство только увеличивается.

Как обычно, монтаж электронных компонентов выполнен "вовнутрь" - и разглядеть их невозможно. Единственное, что выглядит несколько непривычно, это интерфейсная часть Serial ATA.

В дополнение можно привести разве что некоторые характеристики, представленные производителем:

• скорость вращения - 7200 об./мин (номинально);
• объем буфера - 8 Мб;
• среднее время ожидания - 4,2 мс (номинально);
• циклы запуска/останова контактов - 50000 минимум;
• время поиска при считывании (среднее) - 8,9 мс;
• время записи (среднее) - 10,9 мс (в среднем);
• время перехода с дорожки на дорожку при считывании - 2,0 мс (в среднем);
• время поиска при полном ходе головок - 21,0 мс (в среднем);
• обмен данными:
  • между кэшем диска и системной шиной - 1200 Мбит/с (макс.);
  • из буфера на диск - 748 Мбит/с (макс.).

Seagate Barracuda 7200.7

Компания Seagate предлагает пользователю полностью измененную и переработанную электронную начинку - в отличие от других компаний, которые просто снабдили свои разработки мостом, выполненным на отдельной микросхеме.

Кроме того, наблюдается весьма заметное повышение производительности по сравнению с "младшими братьями" - накопителями с интерфейсом PATA. Диски Seagate Barrakuda 7200.7 SATA заметно превосходят своих сородичей с параллельным интерфейсом в быстродействии. Что радует.

Ну, и пару слов о характеристиках:

• емкость - 160 Гб;
• скорость вращения шпинделя - 7200 RPM;
• объем буфера - 8 Мб;
• количество головок - 4;
• количество дисков - 2;
• средняя скорость обмена (Avg. Sustained Transfer Rate) - более 58 Мб/с;
• среднее время задержки (Latency) - 4,16 мс;
• среднее время поиска - 8,5 мс.

Samsung SpinPoint SP1614C

Трудно найти другую компанию, которая смогла бы охватить столь широкий ассортимент продукции, и при этом не только не потерять в качестве своих изделий, но и неуклонно следовать последним достижениям науки, вкладывая немалые суммы в исследовательскую деятельность и разрабатывая все более качественные устройства.

Каждая новинка от Samsung неизбежно радует покупателя - возможно, далеко не всегда предлагая суперхарактеристики, но всегда обеспечивая превосходное сочетание цены и качества. Впрочем, речь в нашем обзоре вовсе не о компании, а о ее накопителе с новым интерфейсом. Итак:

Samsung в данном случае поступила так же, как и остальные производители - электронная часть устройства ничем не отличается от аналогичных моделей с параллельным интерфейсом, за исключением одной-единственной микросхемы - моста.

Разработчики не поленились вложить в упаковку комплект крепежа и инструкцию по подключению, однако разъем для питания привычной конфигурации напрочь отсутствует. Как и переходник. Впрочем, каких-либо других замечаний к устройству нет. Смотрим характеристики:

• форматированная емкость - 160 Гб;
• количество дисков - 2;
• количество головок - 4;
• интерфейс - Serial ATA 1.0;
• время доступа (чтение, запись):
  • по дорожкам (мс) - 0,8,
  • среднее (мс) - 8,9,
  • полное (мс) - 15;
  • среднее время ожидания - 4,17 мс;
• скорость вращения - 7200 об./мин;
• скорость передачи данных:
  • внутренняя - 840 Мб/сек,
  • внешняя - 150 Мб/сек;
• объем буферной кэш-памяти - 8 Мб;
• неисправимая ошибка чтения - 1 сектор (10Е+14 бит);
• время наработки на отказ - 500000 часов;
• циклов запуска/остановки - 50000;
• жизненный цикл - 5 лет.

Maxtor DiamondMax Plus 9

Каким-то привычным уже кажется тот факт, что компания Maxtor стала производителем устройств, обладающих интересными особенностями и выделяющимися из общего ряда. Например, выпуск накопителей с интерфейсом ATA133. Да и то, что в ряде тестов они показывают очень хорошие показатели, тоже говорит о многом.

Правда, пугают пользователя сроком гарантии в 12 месяцев - но говорят, что это пройдет :-). В конце концов, никто не мешает нагрузить свежекупленный винчестер работой в течение первого же полугодия его работы - если какие-то проблемы есть, они неизбежно проявятся. А вот стоимость накопителей выглядит весьма привлекательно. Впрочем, это так, лирика.

Новый накопитель большой емкости с интерфейсом SATA выглядит весьма пристойно. И разъем питания можно выбрать себе по вкусу, особо не переживая по поводу совместимости. Что же касается электронной начинки - то ситуация та же: старый добрый параллельный интерфейс снабжен мостом-переходником. В остальном - как и все прочие, ничего нового. Так что без лишних слов переходим к очень краткому описанию характеристик:

• емкость - 160 Гб;
• тестируемая модель - 6Y160M0 (SATA 160 Гб);
• интерфейс - Serial ATA 150;
• скорость вращения - 7200 об./мин;
• кэш - 8 Мб;
• время доступа к диску - 9,4 мс.

Физику не обманешь

Конечно, самое занимательное в сложившейся ситуации - это результат борьбы за выживание. Такая битва развернулась практически на всех фронтах компьютерной периферии. Правда, как правило, присутствует два "лидера", битва между которыми и привлекает всеобщее внимание. Такую картину легко увидеть, к примеру, в случае с процессорами (Intel и AMD) и видеоадаптерами (nVidia и ATI). На рынке накопителей на жестких дисках тоже поубавилось игроков - причем значительно. Но даже в такой ситуации, на удивление, не возникло массового пользовательского психоза - народ довольно равнодушно отнесся к "переразделу имущества".

Впрочем, это очевидно даже для неспециалиста - в ряде случаев рядового потребителя намного больше интересует объем накопителя, чем его скоростные показатели. И это логично - разница в производительности в 2-5% очень слабо влияет на принятие окончательного решения. Тут, скорее, опираются на стоимость устройства и срок гарантии.

Что касается приведенных результатов, то ситуация тоже достаточно интересна. Ранее классическим измерительным инструментом считался не кто иной, как программный измеритель параметров жестких дисков HDTach. Но не так давно большинство тестеров отказалось - по разным причинам - от использования версии 2.61. В качестве объективных замечаний приводилось и недостаточное качество измерений, и несоответствие шкал требуемым значениям, и многое другое. Потерянный интерес к этому (достаточно неплохому, в прошлом) инструменту возродился с появлением новой версии - 2.70. Ожидалось многого, но: к сожалению, преемник оказался несостоятельным.

Сильно уменьшенное количество точек измерений, сыроватый интерфейс - это и многое другое сделало инструмент практически непригодным к использованию. Тем не менее, я взял на себя смелость опубликовать полученные с помощью этой программы результаты: несмотря на сказанное выше определенный интерес они все же представляют.

Остается только сказать, что новый интерфейс не показал никаких умопомрачительных результатов. Конечно, есть ряд положительных моментов - к примеру, некоторые компании пересмотрели концепции применяемых схемотехнических и конструктивных решений. Вот только не так уж много новинок оказалось. Более того, не совсем понятно, почему все разработчики, кроме компании Seagate, не сочли нужным полностью переделать электронную часть - скорее всего, сказалось желание побыстрее выпустить новинку в продажу. Но не исключен и тот факт, что произведенные расчеты показали отсутствие необходимости внесения столь кардинальных изменений, и в перспективе стоит ожидать "полноценного" перехода на новую схемотехнику. Соответственно, наверняка такой ход повлечет за собой разработку нового кода микропрограммного управления. В общем, перспективы еще есть - у нового стандарта все впереди.

Так что планировать переход на новый интерфейс, в принципе, можно, однако, пожалуй, несколько рановато. Ведь для этого, как минимум, требуется наличие материнской платы с поддержкой данного интерфейса или отдельного контроллера. Другое дело, если вы планируете собирать новую систему (причем не начального, а хотя бы среднего уровня), или ваша материнка имеет в своем составе "бортовой" контроллер - тогда возражений нет. Тем более что особой разницы в цене накопителей Serial и Parallel ATA не заметно.

А тем, кто планирует апгрейд существующей системы, рекомендую подождать до того времени, когда данная технология перестанет быть модной новинкой или заделом на будущее. Нетрудно заметить, что средняя скорость обмена данными не превышает 66 Мб\с - а этот показатель не перекрывает даже возможностей морально устаревшего интерфейса PATA 66:

Редакция благодарит компании, предоставившие устройства для проведения тестирования:
ASBIS (Maxtor), Elko (Seagate, Western Digital) и K-Trade (Samsung).

Автор: Сергей Грицачук
Источник: www.comizdat.com