WD360GD Raptor - новые горизонты скорости
азрыв в скорости работы
между жесткими дисками с интерфейсом SCSI и ATA до недавнего времени был очень
большим. Поэтому при приобретении новой техники и модернизации существующих
вычислительных систем перед многими организациями все чаще вставал вопрос, что
предпочесть: высокую скорость и надежность жестких дисков со SCSI-интерфейсом
или невысокую стоимость ATA-винчестеров? Компания Western Digital первой сделала
шаг, облегчающий такой выбор.
Рис. 1. График линейного чтения WD360GD
Новый жесткий диск WD360GD Raptor имеет интерфейс SATA и скорость вращения
пластин 10 тыс. об./мин, а по производительности практически не уступает жестким
дискам со SCSI-интерфейсом, характеризующимся такой же скоростью вращения, при
этом он значительно дешевле (табл. 1).
Таблица 1. Технические характеристики
Таблица 2. Результаты теста WinВench-99
Компания Western Digital позиционирует новые винчестеры как решения для
серверов уровня предприятия, высокопроизводительных рабочих станций и систем
хранения данных. Многое в конструкции этих дисков проверено эксплуатацией
винчестеров со SCSI-интерфейсом. Оребренный корпус улучшает теплоотвод, диаметр
пластин уменьшен с 95 до 84 мм, что снижает эффект нежелательных колебаний
пластины и способствует улучшению времени поиска. Такие характеристики, как срок
наработки на отказ - 1,2 млн. часов работы и пятилетняя гарантия, тоже
соответствуют современным SCSI-винчестерам. Уровень шума - 32 дБ в режиме
ожидания и 36 дБ в режиме поиска.
Наличие на плате электроники винчестера микросхемы 88i8030, представляющей
мост ATA-SATA производства Marvell, говорит о том, что электроника построена по
традиционной ATA-схеме и лишь на выходе происходит конвертация интерфейса.
Для удобства пользователей Raptor имеет два разъема для питания: стандартный
SATA-разъем и старый привычный для нас четырехконтактный.
Для проверки возможностей нового винчестера мы провели его тестирование в
составе ПК следующей конфигурации:
. процессор: Intel Pentium 4 3,06 ГГц (533 FSB);
. материнская плата: Intel D875PBZ;
. память: DDR400 (2х256 Мбайт) Kingmax;
. графический контроллер: MSI GeForce FX5200;
. жесткий диск с операционной системой Hitachi Deskstar IC35L090AVV207
емкостью 80 Гбайт.
Выбор материнской платы неслучаен. Использующийся на ней южный мост ICH5R
(микросхема i82801ER) имеет интегрированный двухканальный SATA-контроллер с
возможностью создания программного RAID-массива уровня 0. Поскольку этот южный
мост может входить в состав двух набирающих популярность новых чипсетов фирмы
Intel, то такая конфигурация в ближайшее время станет очень
распространенной.
Испытуемые диски подключались к SATA-контроллеру южного моста. Сначала было
проведено тестирование одного, а затем двух винчестеров, объединенных в
RAID-массив уровня 0 со страйп-блоком равным 128 Кбайт. Тестирование проводилось
под управлением операционной системы Windows XP Professional Service Pack 1 при
помощи программных пакетов ZD WinBench 99 v. 2.0 и IOmeter.
Тест ZD WinBench 99 уже давно применяется для измерения производительности
винчестеров при работе с реальными приложениями. Хотя приложения уже сильно
изменились, альтернативы этому тесту пока нет.
Разработанная компанией Intel утилита IOmeter является синтетическим тестом и
работает с неразбитыми на логические разделы жесткими дисками, что позволяет
тестировать диски независимо от файловой структуры и свести к нулю влияние
операционной системы. Изменением размера запроса на передачу данных, процентного
распределения случайных/последовательных запросов, процентного распределения
операций чтения/записи и размера очереди запросов можно создавать разнообразные
модели доступа к дисковой подсистеме. Мы проверили скорость выполнения операций
чтения и записи как в последовательном режиме, так и в режиме случайного
доступа. Кроме того, определялась производительность в паттернах WorkStation,
FileServer, WebServer и DataBase имитирующих работу винчестера в различных
режимах работы.
Результаты теста ZD WinBench 99 приведены в табл. 2 и на рис. 1. Новый
винчестер показал очень высокие результаты намного превышающие возможности самых
быстрых ATA-винчестеров со скоростью вращения 7200 об./мин. Однако не следует
забывать, что тестирование проводилось на современной высокопроизводительной
платформе и большинство из полученных результатов нельзя напрямую сравнивать с
результатами тестирования других дисков на более слабых платформах.
Рис. 2. Сравнение скорости при последовательном чтении
|
Рис. 3. Утилизация процессора при последовательном чтении
|
Рис. 4. Сравнение скорости при последовательной записи
|
Рис. 5. Утилизация процессора при последовательной записи
|
Рис. 6. Сравнение скорости при случайном чтении
|
Рис. 7. Утилизация процессора при случайном чтении
|
Рис. 8. Сравнение скорости при случайной записи |
Рис. 9. Утилизация процессора при случайной
записи |
В тестах IOmeter также наблюдались очень высокие результаты. Тесты показали,
что скорость чтения/записи одиночного винчестера и соответствующая утилизация
процессора практически не зависят от глубины очереди команд. Поэтому на графиках
(рис. 2-9) результаты одиночного винчестера показаны одной линией, отмеченной
как No RAID. Подчеркнем, что при последовательном чтении блоков малого размера и
отсутствии очереди запросов одиночный диск выигрывает у RAID-массива.
Рис. 10. Сравнение производительности в паттерне
WorkStation
|
Рис. 11. Сравнение производительности в серверных
паттернах
|
Обращает на себя внимание очень высокая загрузка процессора при операциях
последовательного чтения и записи, проводимых с отдельным диском и особенно с
RAID-массивом.
В паттернах, имитирующих работу винчестера в реальных режимах работы заметна
зависимость производительности от глубины очереди запросов, особенно для
RAID-массива (рис. 10, 11). При отсутствии очереди одиночный жесткий диск не
уступает в производительности RAID-массиву, но уже при очереди равной двум
запросам появляется заметная разница, которая увеличивается с ростом глубины
очереди. Исходя из этого можно сделать вывод, что использование RAID-массива
целесообразно лишь в рабочих станциях, на которых осуществляется одновременная
обработка нескольких задач. Во всех паттернах преобладают операции случайного
характера, поэтому улилизация процессора не превышала 1%.
В заключение следует отметить, что освоение ATA-винчестерами нового
скоростного барьера началось вполне успешно. Новый диск компании Western Digital
показывает в различных тестах очень хорошие результаты и на линейных нагрузках
превосходит SCSI диски.
Сочетание высоких скоростей чтения и записи с малым временем поиска делают
этот диск отличным выбором при построении дисковой подсистемы, как
высокопроизводительной рабочей станции, так и сервера начального уровня.
Немаловажно, что скорость обойдётся вам не так уж и дорого, ведь на любой
современной плате уже установлен SATA-контроллер, да ещё к тому же и
поддерживающий функции RAID.
Автор: Владимир Леонов
Источник: www.cpress.ru
|