Винчестеры по-спартански

Обзор новых IDE-винчестеров экономических серий Seagate U Series 5 и WD Spartan с емкостью пластин 15–20 Гбайт.

Нынешний прогресс плотности записи информации на поверхность магнитных пластин жестких дисков не может не поражать своим размахом. Вот его краткие вехи: 4,3-5 Гбайт на пластину летом 1999 года, 6,8-8 Гбайт осенью-зимой того же года, 10 Гбайт — весна-лето 2000-го, и, наконец, 15-20 Гбайт на пластину летом-осенью года нынешнего. И это притом, что к зиме замышляются уже 30-гигабайтники. Учетверение плотности за год — такое не снилось даже мистеру Муру, уже не говоря о производителях процессоров, памяти и графических ускорителей!

Не успели мы привыкнуть к новым дискам с емкостью пластин 10 Гбайт (с форм-фактором 3,5 дюйма, см. наш летний обзор в «КТ» #348), как они стали активно вытесняться винчестерами с 15- и 20-гигабайтными пластинами. Первенцев от IBM и Quantum — IDE диски серий DTLA (Telesto) и Fireball lct15 соответственно — мы уже рассмотрели в «КТ» ##353, 354. Теперь очередь за конкурентами от Seagate и Western Digital.

Компания Seagate порадовала новой серией дисков экономического класса U Series 5, основанной на технологии пластин емкостью 20 Гбайт. Скорость вращения шпинделя для моделей серии составляет 5400 об./мин., среднее время поиска по спецификации — 8,9 мс (время доступа 14,5 мс соответственно), внутренняя скорость чтения — до 330 Мбит в секунду. Диски поддерживают современный интерфейс UltraATA/100 со скоростью передачи данных по шине IDE до 100 Мбайт в секунду (подробнее об этом интерфейсе см. обзор в «КТ» #354), имеют высокую ударостойкость — 63 g в рабочем режиме и до 350 g при хранении (подробнее см. наш обзор) и обеспечены трехгодичной гарантией фирмы. Серия имеет пять моделей разной емкости:

ST340823A — 40 Гбайт, 2 пластины/4 головки;

ST330621A — 30 Гбайт, 2 пластины/3 головки;

ST320413A — 20 Гбайт, 1 пластина/2 головки;

ST315311A — 15 Гбайт, 1 пластина/2 головки;

ST310211A — 10 Гбайт, 1 пластины/1 головка;

Здесь можно отметить предпоследнюю из моделей, в которой, по всей видимости, используется не вся рабочая поверхность двадцатигигабайтной пластины (возможно, в модели применяются пластины, забракованные на полной емкости). Однако, как мы видели для аналогичных моделей серий IBM DTLA и Quantum Fireball lct15, это не сказывается на их быстродействии, а график чтения провалов не содержит.

Диски Seagate U Series 5 предназначены как для рынка низкостоимостных персональных компьютеров, так и для бытовой электроники (аудио-видео проигрывателей, интернет-телевизоров и холодильников и пр.). Поэтому конструкторы постарались максимально понизить издаваемый винчестерами звук: по спецификации он составляет 29 дБ при вращении (30 дБ для двух старших моделей), а при поиске (активном перемещении головок) обещан звук, «почти неразличимый на фоне вращения». И надо сказать, это недалеко от истины — побывавшая у нас на испытании старшая модель емкостью 40 Гбайт при поиске шумела даже немного меньше, чем младший из дисков Quantum Fireball lct15, а вращение — самое тихое из всех винчестеров, побывавших за последнее время в редакционной лаборатории. Кроме того, диск практически не нагревался во время работы, потребляя менее 5 Вт в паузах чтения/записи, а диапазон допустимых рабочих температур для моделей серии расширен от 0 до 60 градусов Цельсия (обычно у дисков для ПК он несколько меньше — от 5 до 55 градусов).

Переходя к результатам наших испытаний, нужно, прежде всего, отметить, что в спецификации на сайте Seagate не указан объем встроенного в диск буфера (кэша). Традиционно для моделей данного класса он составляет 512 Кбайт, однако в испытанной нами модели буфер имел емкость 1024 Кбайт, если верить измерениям при помощи программы HDDSpeed 2.1. Несмотря на то, что программа эта достаточно старая и иногда грешит при работе с новыми дисками, в данном случае результат кажется вполне правдоподобным. Напомню, что Western Digital уже стала оснащать свои экономические модели винчестеров большим кэшем в 2 Мбайт, и, судя по всему, инженеры Seagate тоже пошли на подобный шаг.

В целом, по результатам наших тестов (подробно методика тестирования была описана ранее в 6-м печатном выпуске «Компьюферры», см. «КТ» #328), новый диск от Seagate показал себя очень достойно (напомню, что предыдущая экономическая серия U10 от Seagate порой заметно уступала в скорости непосредственным соперникам, см. «КТ» #348). Наибольшая скорость чтения данных с диска, измеренная при помощи программ WinBench 99 и HD Tach 2.61, составила около 31,7 млн. байт в секунду, что даже немного выше, чем у его прямых аналогов — дисков IBM DTLA на 5400 об./мин. с двадцатигигабайтными пластинами. Однако эта скорость демонстрируется только при работе шины IDE по протоколу UltraATA/66 или UltraATA/100, тогда как для UltraATA/33 скорость на начальных дорожках почти в полтора раза меньше, а график чтения имеет характерный спад в начале диска (ранее аналогичное поведение было замечено для дисков серий Seagate Barracuda ATA, см. «КТ» ##318, 348).

Такое отставание на начальных участках диска (впрочем, отнюдь не катастрофическое, учитывая нормальную работу винчестера для интерфейса UltraATA/66 и выше) связано с традиционной для Seagate «слабостью» контроллера передачи данных по шине IDE. Взглянем на эту диаграмму, где показана скорость чтения кэша диска (read burst speed), измеренная для разных дисков и протоколов шины IDE при помощи программы HD Tach 2.61. Очевидно, что у дисков от IBM, Quantum и Western Digital обеспечивается максимально возможная для каждого протокола скорость передачи по шине IDE, тогда как для всех дисков от Seagate заметно отставание по этому параметру, хотя в более новых сериях оно и меньше, чем в предыдущих.

Скорость чтения кэша диска по тесту HD Tach 2.6:     

Другая особенность дисков данной серии — относительно большое среднее время доступа, измеренное программами WinBench 99 и HD Tach 2.61. Оно составило около 19 миллисекунд (напомню, что в спецификации указано 14,5 миллисекунд для суммы среднего времени поиска и средней задержки), что даже больше чем у дисков Seagate U10, уже не говоря о типичных значениях в 15 миллисекунд, характерных для современных дисков со скоростью вращения 5400 об./мин. Очевидно, данный параметр принесен в жертву тихой работе диска при поиске.

Среднее время доступа по WinBench 99:

Тем не менее, благодаря высокой скорости чтения и большому объему кэша, диск Seagate U Series 5 был лучшим среди дисков экономического класса в тестах High-End Disk Winmark 99 и Adaptec ThreadMark 2.0, причем как под Windows 98, так и под Windows NT 4.0, обогнав даже IBM DTLA-305020 с аналогичной плотностью записи. А при копировании файлов он лишь слегка проиграл традиционным чемпионам в этих тестах — дискам от Western Digital, имеющим двухмегабайтный буфер и оптимизированный для этих операций микрокод. Более того, в ряде тестов U Series 5 почти на равных соревнуется с высокопроизводительными дисками «10-гигабайтного» поколения, имеющими скорость вращения 7200 об./мин. и буфер 2 Мбайта, догоняя (а иногда и обгоняя!) диски Seagate Barracuda ATA II и WD102BA! Таким образом, в целом новый диск от Seagate производит очень хорошее впечатление и может быть рекомендован для широкого спектра применений от тихих домашних компьютеров до высокопроизводительных рабочих станций.

Ниже приведены диаграммы с результатами тестов под операционными системами Windows 98 и Windows NT 4.0 для этих и некоторых других винчестеров.

Результаты тестов Disk WinMark из WinBench 99:

Результаты теста Adaptec ThreadMark 2.0:

Результаты теста копирования файлов:

Теперь перейдем к новинке от Western Digital. IDE-модель WDC Spartan WD75DA емкостью 7,5 Гбайт базируется на технологии 15-гигабайтных пластин и предназначена не столько для персональных компьютеров начального уровня, сколько для бытовых применений (мультимедиа-центров). К сожалению, на сайте производителя информация по сериям накопителей WD Spartan очень скупая (я бы даже сказал, спартанская). Поэтому ряд выводов о технических характеристиках новой модели нам придется сделать лишь на основе результатов собственных испытаний.

Модель WDC Spartan WD75DA в целом по параметрам и предназначению очень похожа на серию дисков Quantum Fireball lct15. Даже типовая фирменная гарантия на эти диски от WD составляет всего один год! Поэтому и подходы к техническим решениям в данных сериях дисков очень сходны. Поскольку на диски подобного класса накладываются два жестких условия — предельно низкая стоимость и низкий шум в работе, инженеры Western Digital, тоже решили снизить частоту вращения шпинделя диска и замедлить ход головок.

Частота вращения шпинделя для модели WD75DA, измеренная при помощи программы HDDSpееd 2.1, составила всего 4500 об./мин. (вспомним Quantum Fireball lct15 c их 4400 оборотами), а среднее время доступа (по WinBench 99 и HD Tach 2.61) оказалось аж 23 мс! Такой «спартанский» подход к дизайну, разумеется, позволил существенно снизить шум диска в работе — и если вращение диска лишь слегка громче, чем у модели Seagate U Series 5, то процесс поиска заметно тише, чем у любого из преследователей (даже дисков от Fujitsu). Здесь действительно «поиск неразличим на фоне вращения», и мне приходилось специально прикладывать стетоскоп к диску, дабы убедиться, что пациент жив.

Оборотной стороной таких конструктивных мер оказалась производительность модели WD75DA. Так, несмотря на возросшую в полтора раза плотность записи, максимальная скорость чтения данных с диска составила всего 22,1 млн. байт/с, тогда как даже для его «предшественника» — диска WD102AA (с плотностью 10 Гбайт на пластину и скоростью вращения 5400 об./мин.) — этот параметр выше почти на 5 процентов (см. графики)! Напомню, что очень похожая ситуация наблюдалась при сравнении дисков Quantum Fireball lct15 с их предшественниками — Quantum Fireball lct10.

Чтобы хоть как-то скомпенсировать «черепашью» механику, диск оснастили буфером в 2 Мбайт (как показали измерения с HDDSpeed 2.1), а микропрограмму диска оптимизировали для многопоточной работы с файлами. Вообще, обе эти меры стали уже традиционными для всех моделей от Western Digital (вспомним, например, WD Performer и WD Caviar на 5400 об./мин., см. «КТ» #348) — на мой взгляд тоже уж лучше поставить дешевую нынче микросхему памяти на 2 Мбайт и (бесплатно) прошить навороченный микрокод, отлаженный на высокопроизводительных моделях, чем изобретать дорогую механику или оправдываться относительно невысоких скоростных качеств дешевых дисков. Жаль только, что еще не все производители дисков так думают и продолжают выпускать экономические модели с буфером 128-512 Кбайт и откровенно слабым микрокодом (от конкретных примеров воздержусь).

В результате такого комплексного подхода, если в тестах WinBench 99 Disk Winmark и Adaptec ThreadMark 2.0 под Windows 98 диск WD75DA заметно уступает WD102AA (с плотностью 10 Гбайт на пластину) и находится на уровне моделей серии Quantum Fireball lct15, то под Windows NT 4.0 он выглядит уже вполне достойно, а при копировании файлов, и подавно, уверенно обгоняет многих более «навороченных» конкурентов и на равных соперничает с «семитысячниками» (см. диаграммы выше)! То есть свою цену и предназначение винчестер вполне отрабатывает.