Винчестеры Samsung: большие надежды

АрхивНакопители

Компания Samsung планирует стать лидирующим производителем жестких дисков для ПК и активно развивает свой винчестерный бизнес. Хотя текущая серия SpinPoint V60 звезд с неба не хватает.

Компания Samsung Electronics, войдя в первую пятерку мировых производителей настольных IDE-винчестеров (а после ухода из этого бизнеса Quantum и Fujitsu ничего другого ей просто не оставалось), умудряется не только не пасовать перед малоприбыльным бизнесом, но даже (не в пример некоторым недавно ушедшим) стойко держаться на плаву, своевременно разрабатывать и регулярно выпускать новые модели накопителей, причем делать это зачастую даже раньше более именитых соперников. В частности, Samsung одной из первых в прошлом году выпустила модели на пластинах 60 Гбайт и сейчас активно переходит на 80-гигабайтные пластины.

И если года два-три назад на диски «от Samsung» смотрели скорее как на дешевую альтернативу продукции более именитых компаний в сегменте низкостоимостных ПК (см., например, www.terralab.ru/storage/5329 и www.terralab.ru/storage/10727), то появление в прошлом году весьма удачных «семитысячников» SpinPoint P40 и прочные позиции серии SpinPoint V40 среди «пятитысячников» (см. наш обзор на www.terralab.ru/storage/18203) позволили взглянуть на накопители Samsung как на полноценную альтернативу винчестерам таких гигантов как, например, Seagate или Maxtor. Более того, когда в прошлом году многие «винчестеростроители» резко уменьшили с трех лет до года срок фирменной гарантии на свои диски, то Samsung «устоял» и остался практически единственным (на рынке накопителей для ПК), кто сохранил гарантию трехлетнюю. А по итогам прошлого года, когда остальные компании едва сохранили, немного увеличили или слегка потеряли свои доли рынка IDE-дисков, Samsung умудрился увеличить здесь свое присутствие примерно вдвое, доведя его почти до восьми процентов. Для нынешней непростой ситуации в IT-индустрии такие темпы ежегодного роста — явление выдающееся.

Грядущая в скором серия Samsung SpinPoint P80.

Между тем, корейский гигант не думает останавливаться на достигнутом, и в его планах не много ни мало — мировое господство! Как заявили представители этой компании, например, на прошедшей 15 апреля в Москве пресс-конференции, компания Samsung Electronics в ближайшие несколько лет намерена стать лидирующим (то есть — самым крупным) производителем жестких дисков для ПК. По их оценкам, это должно случиться примерно в 2005 году. Для этого корейцам нужно отхватить примерно треть рынка ATA-винчестеров — примерно столько сейчас имеет каждая из двух ведущих компаний (Maxtor и Seagate).

Для реализации этих наполеоновских планов компания Samsung сейчас активно развивает свой винчестерный бизнес. В арсенале у нее имеется мощная научно-исследовательская база в виде двух базовых предприятий: основанной в 1990 году в Сан-Хосе (Калифорния) лаборатории, которая занимается новыми разработками дисков и перспективными технологиями, гарантией качества, прикладными исследованиями, предварительным производством, проверкой на совместимость, подготовкой высококвалифицированного персонала и др., а также недавно (в 2000 году) открывшейся лаборатории в городе Сувон (Южная Корея), где также разрабатывается продукция, проводятся маркетинговые исследования, разрабатывается рыночная стратегия, производятся пробные партии новой продукции с последующей передачей производства на основной завод в Гуми (Корея). Завод по производству жестких дисков в Гуми (Gumi) был основан в 1996 году, имеет 5 полностью автоматических и 7 полуавтоматических производственных линий, помещения с классом чистоты 10 и выпускает сейчас около 15 миллионов накопителей в год. Под стать размаху — и OEM-партнеры компании на рынках США, Европы и Азии: HP и Intel, Epson, NEC и Sony, Fujitsu Siemens Computers и другие.

Samsung стремится развивать все основные предпосылки рыночного успеха: ассортимент продукции, производительность моделей, их качество, надежность, и совместимость, гарантийную поддержку. Если в прежние годы каждое поколение жестких дисков у Samsung было представлено одной или двумя сериями накопителей, то в этом году новое поколение дисков с 80-гигабайтными пластинами (они должны поступить в массовую продажу в начале лета) насчитывает целых четыре серии (пример Maxtor оказался заразительным): P80, PL40, V80 и VL40. Посмотрим кратко, что представляет из себя каждая из них.

Серия Samsung SpinPoint P80.

Старшая из них, SpinPoint P80 — это наиболее производительные винчестеры со скоростью вращения 7200 об./мин., буфером 8 или 2 Мбайт (в зависимости от модели) и интерфейсом UltraATA/133 или Serial ATA. Заметим, что Samsung стала второй после Maxtor компанией, выпустившей диски с интерфейсом UltraATA/133 (остальные пока «сидят» на UltraATA/100 и мигрируют с него прямо на Serial ATA). Серия P80 включает модели емкостью 20, 40, 60, 80, 120 и 160 Гбайт. Диски этой серии оснащены жидкостными динамическими подшипниками (Fluid Dynamic Bearing, фирменная технология NoiseGuard), что вкупе со специальными технологиями снижения шума поиска (SilentSeek) делает их практически такими же бесшумными в работе (25-27 дБ при вращении и 26-28 дБ при поиске), как признанные «тихони» — Seagate Barracuda ATA V(IV). Фирменная технология защиты от ударов ImpactGuard обеспечивает этим накопителям ударостойкость не менее 63G в работе и 350G в выключенном состоянии.

Отдельного упоминания заслуживают SerialATA-модели серии P80. Все они имеют буфер 8 Мбайт и являются переходным звеном к будущим высокопроизводительным сериям Samsung. Эти модели, в частности, уже демонстрировались потенциальным покупателям — например, на прошедшей CeBIT 2003 (см. «КТ» #486).

«Младший брат» этих семитысячников — серия SpinPoint PL40, которая насчитывает две «низкопрофильных» (толщиной 17 мм) модели емкостью 20 и 40 Гбайт. При скорости вращения 7200 об./мин. и интерфейсе UltraATA/133 они имеют всего одну головку (используется одна сторона пластины, как в аналогичных низкопрофильных сериях Maxtor) и буфер 2 Мбайт.

Серии Samsung SpinPoint VL40 и PL40 состоят из дисков меньшей толщины (17 мм).

Пятитысячники Samsung также представлены двумя сериями. Старшая SpinPoint V80 насчитывает модели емкостью 20, 40, 60, 80, 120 и 160 Гбайт и продолжает многолетнюю успешную традицию весьма быстрых пятитысячников V40 и V60. Все они имеют интерфейс UltraATA/133 (модификация ATA-7), буфер 2 Мбайт, жидкостные подшипники и весьма низкий шум (24-26 дБ при вращении и 25-27 дБ при поиске; используются те же технологии NoiseGuard и SilentSeek, что и в семитысячниках). Интересно, что время поиска у этих моделей такое же, как у старших семитысячников: среднее 8,9 мс, минимальное 0,8 мс и максимальное 18 мс. Ударостойкость — на том же уровне.

Серия Samsung SpinPoint V80.

Другая серия Samsung со скоростью вращения 5400 об./мин. — SpinPoint VL40. Идентичное (VL40) название с прошлогодней максторовской серией не случайно — эти низкопрофильные (толщиной 17 мм) диски почти полностью повторяют базовые характеристики соответствующих моделей от Maxtor: объем 20, 30 и 40 Гбайт (одна головка, «пол» пластины), буфер 2 Мбайт, шум 28 дБ при вращении и 30 дБ при поиске, интерфейс UltraATA/100, среднее время поиска 10 мс, ударостойкость 63G/350G. Вообще, в текущем поколении винчестеров Samsung явно видно влияние Maxtor, и это закономерно — хочешь стать лидером в будущем, используй опыт лидера нынешнего.

Серия Samsung SpinPoint VL40.

А в конце 2003 года нас поджидают еще по крайней мере две серии от Samsung — уже с пластинами 120 Гбайт: семитысячники SpinPoint P120 будут иметь модели объемом 120, 180 и 250 Гбайт (округленно) с буфером 8 Мбайт и интерфейсом SerialATA и UltraATA/133, а пятитысячники SpinPoint V120 (60, 120, 180 и 250 Гбайт) будут заметно отличаться от нынешних V80 наличием интерфейса SerialATA (вместе с UltraATA/133) и буфером 8 Мбайт (впервые для пятитысячников)! Думаю, низкопрофильные аналоги также не замедлят появиться.

Более далекие планы компании включают появления под конец 2004 года серий на пластинах 160 Гбайт: семитысячников P160 (объем моделей 160, 250 и 320 Гбайт) и PL80 (80 Гбайт) и аналогичных пятитысячников V160. Для них интерфейс UltraATA/133 будет постепенно заменяться на SerialATA.

Кроме производительности и ассортимента, компания Samsung большое значение придает надежности своих накопителей. Нынешние поколения винчестеров Samsung — одни из самых надежных дисков в отрасли. Для повышения надежности хранения информации и работы дисков компания применяет передовые технологии и новейшие материалы: ультратонкое углеродное (алмазоподобное) покрытие поверхности пластин, улучшенный процесс шлифовки пластин, обработка их поверхности хромом и дополнительный слой покрытия. Полная автоматизация производства дисков — залог их высокого качества, а многоступенчатая проверка качества на протяжении всей сборочной линии предотвращает отправку дефектных накопителей клиенту. При проверке дисков исследуются, в частности, такие параметры как надежность, температурный режим, пользовательский режим, прочность, реакция на внешнее воздействие (удары, влажность, вибрация) и перепады напряжения. При этом проверяется каждый накопитель индивидуально.

Под стать такому жесткому контролю качества и лучшая в отрасли гарантия на ATA-накопители Samsung: 1+2 года, что означает 1 год гарантии (с возможностью замены накопителя или получения денег за неисправный накопитель) и 2 года бесплатного ремонта устройства, вышедшего из строя по вине производителя. Напомню, что остальные производители трехдюймовых ATA-дисков сейчас обеспечивают лишь годичную гарантию на свои изделия. Вариант «1+2» выбран компанией с целью защиты от некоторых ушлых покупателей, которые прекрасно понимают, что в случае трехлетней гарантии можно было бы годика через два с половиной «аккуратно запортить» свой диск, получить обратно исходные (и весьма немалые) деньги за него и купить на них существенно лучший диск (своеобразный вариант бесплатного апгрейда).

Отдельного интереса со стороны отечественных пользователей дисков Samsung заслуживает тот факт, что компания развертывает сеть сервис-центров по всей стране — от Питера до Владика. Сейчас такие центры есть уже 27 городах России. В такой сервис-центр может обратиться напрямую (то есть лично) любой пользователь винчестера Samsung даже без гарантийных документов (в этом случае срок гарантии отсчитывается с момента выпуска диска), и ему обязаны диск починить. Вот было бы здорово, если бы этому примеру последовали многие другие крупные производители компьютерных компонентов.

Диск Samsung SV1204H.

Итак, будущее винчестеров Samsung выглядит многообещающим. Посмотрим же, как обстоят дела с дисками этой компании в настоящем. Для испытаний мы выбрали две текущие модели — пятитысячники SV1204H и SV0221H. Первая принадлежит к серии SpinPoint V60 (старшая модель). Эта серия фактически повторяет предыдущую серию V40 пятитысячников Samsung (см., например, обзор на www.terralab.ru/storage/18203 или в «КТ» #453) за той небольшой разницей, что вместо 40-гигабайтных пластин теперь используются 60-гигабайтные.

Соответственно, старшая модель SV1204H имеет две пластины и 4 головки (что отражено последней цифрой в ее названии). Остальные паспортные параметры этих дисков те же, что и у предшественников (см. www.terralab.ru/storage/19612) и практически такие же, как у будущей серии V80, поэтому мы отдельно на них останавливаться не будем. Отметим лишь, что время поиска у этих пятитысячников весьма мало (среднее — 8,9 мс) и равно таковому для семитысячников Samsung, что должно сказаться положительно на общей производительности этих дисков по сравнению с аналогами от других производителей.

Диск Samsung SV0221H.

Необычнее выглядит модель SV0221H: это самый младший представитель серии V60 (сама серия состоит из дисков объема 20, 40, 60 и 120 Гбайт), базируется на 40-гигабайтной пластине вместо 60-гигабайтной и имеет одну головку. По остальным паспортным параметрам она идентична модели SV1204H, однако наши испытания выявили существенную разницу между ними в скорости чтения/записи для пластины.

Внешне оба диска полностью идентичны (кроме наклейки) и имеют одинаковую плату контроллера с основным чипом 88i5520 от Marwell (это позволяет надеяться, что в будущих SerialATA-моделях Samsung не будет использоваться отдельный чип-транслятор из параллельного интерфейса в последовательный).

Диски Samsung традиционно поставляются в прозрачной пластиковой антиударной оболочке, похожей на коробочку для дисков Seagate.

Диск Samsung в защитной оболочке.

Переходим к результатам испытаний. Методика тестирования и конфигурация тестового стенда описана в обзоре www.terralab.ru/storage/19648. Для сравнения с моделями SV1204H и SV0221H мы взяли представителя предыдущей серии V40 — модель SV4002H на 40-гигабайтной пластине, а также ряд пятитысячников от других компаний. Результаты тестов представлены на диаграммах.

Среднее время доступа у старшей и младшей модели серии V60 оказалось практически одинаковым (15,5 мс), однако оно возросло примерно на 0,5 мс по сравнению с моделью предыдущей серии V40 (SV4012H). Тем не менее, все равно по этому параметру пятитысячники Samsung идут впереди практически всех других пятитысячников (за исключением диска WD800AB, имеющего скорость вращения 6000 об./мин.). И это обещает хорошую производительность в приложениях, часто использующих частые перемещения головок на большие расстояния.

Среднее время доступа к дискам.

Акустический шум вращения новых моделей в работе достаточно мал, хотя субъективно на слух и не так мал, как, например, для Seagate Barracuda ATA V. Но на фоне величины шума у дисков конкурентов это выглядит очень неплохо, то есть диски Samsung по бесшумности работы уступают факотически лишь аналогам от Seagate и выгоднее всех остальных. По бесшумности поиска к обеим моделям тоже никаких претензий не было: едва заметное «воркоавние» даже при активном поиске почти так же тихо, как у нынешних дисков Seagate и избранных пятитысячников некоторых других производителей (WD Protégé, Maxtor D540X-4D).

Акустикой поиска у этих дисков Samsung можно управлять через стандартный регистр управления акустикой (см. программно доступный регистр.), например, при помощи утилиты IBM Feature Tool. При значении 128dec для этого регистра (оно установлено по уморлчанию перед продажей) поиск тих, а при значении 255dec — чуть громче и быстрее. Среднее время доступа при такой подстройке меняется примерно на 4 мс, см. диаграмму, что слабо заметно на слух и практически не заметно по скорости работы (мы протестировали производительность диска Samsung SV1204H в обоих режимах скорости поиска, а модель SV0221H сразу перевели в быстрый режим поиска для наших тестов.

По скорости работы интерфейса UltraATA/100 две новые модели чуть уступили своим предшественникам от Samsung, впрочем эта разница ничтожна и на практике никак не сказывается. В целом, по скорости интерфейса UltraATA/100 диски Samsung по-прежнем унемного хуже конкурентов (и лучше лишь дисков Seagate), хотя на практике 10-процентный недобор скорости интерфейса не критичен.

Скорость работы ATA-интерфейсов у дисков.

Графики линейной скорости чтения для этих двух моделей Samsung оказались интригующими. Если у старшей скорость чтения возросла примерно на 18% по сравнению с SV4012H и достигла 40 Мбайт/с на внешних дорожках (хотя и не догнала семитысячник предыдущего поколения SV8004H), то у младшенькой SV0221H с пластиной 40 Гбайт она оказалась ЗНАЧИТЕЛЬНО ниже, чем даже у SV4012H — всего 27,6 Мбайт/с в начале диска! Такого конфуза я, признаться, не ожидал. Можно было предположить, что эта модель использует укороченную 60-гигабайтную пластину (тогда бы скорость в начале была под 40 Мбайт/с, а время поиска — меньше, чем 15 мс) или что используются полновесные 40-гигабайтные пластины от дисков предыдущего поколнеия V40 (тогда бы график чтения примерно совпадал с моделью SV4012H), однако оказалось, что пластина этого диска на практике соответствует скорости еще более древнего поколения дисков — примерно V20 (неужто неликвиды?).

Графики скорости линейного чтения дисков Samsung.

С такой скоростью пластины младшенькой, видимо, сложно будет расчитывать на выскоие результаты тестов в приложениях, тогда как у SV1204H есть все предпосылки для успешного выступления. Поскольку по этому параметру SV1204H также обошел почти всех предшественников.

Скорость чтения полезных данных с поверхности дисков (UltraATA/100).

Зато по скорости записи диски Samsung не блистают, и новичок SV1204H отличается от предшественника SV4012H очень незначительно.

Скорость записи данных на диск (UltraATA/100).

Впрочем, мы уже могли убедиться, что измерение скорости записи при помощи программы HD Tach 2.61 не всегда адекватно отражает картину (особенно, при большом размере встроенного в диск буфера, см. www.terralab.ru/storage/23833), поэтому и этим результатам по скорости записи не нужно придавать большого значения. ПОскольку в обычном режиме работы дисков физическая запись данных на пластину происходит за один проход (оборот диска), то в идеале скорость потоковой записи должна быть равна скорости чтения (как, например, мы можем наблюдать в тестах ATTO Disk Benchmark или Intel Iometer).

Результаты теста HD Tach 2.61 для диска Samsung SV1204H.

Результаты теста скорости чтения и записи блоками разного размера по программе ATTO Disk Benchmark 2.02 показаны на двух диаграммах ниже для дисков SV1204H (верхняя) и SV0221H (нижняя). Можно отметить, что микропрограмма этих дисков хорошо оптимизирована для работы с крупными блоками от 16 кбайт и выше, однако при работе с мелкими блоками наблюдается явный недобор скорости (в том числе, по сравнению с лучшими представителями конкурентов). Особенно страдает скороть записи и чтения мелкими блоками размером 1 кбайт и 512 байт. Этот недочет микропрограммы дискво обязательно скажется в ряде приложений, критичных к работе с мелкими блоками данных.

И хотя при работе по старенькому протоколу UltraATA/33 у новых дисков Samsung особых проблем не наблюдается (см. также график линейной скорости чтения выше), они немного уступают здесь большинству пятитысячников даже предыдущего поколения.

Скорость чтения полезных данных с поверхности дисков (UltraATA/33).

Теперь взглянем, что у нас с многопотоковой записью и чтением. По тесту Nbench 2.4 под Windows XP на FAT32 мы можем наблюдать великолепную картину у SV1204H по упреждающему чтению двумя и тремя одновременными потоками! В этом тесте микрокод от Samsung наголову разбил всех конкурентов, включая традиционно сильный WB800AB. Впрочем, SV4012H тоже был неплох в этом тесте, и выигрыш новичка связан скорее с возросшей скоростью пластины в целом, чем с усовершенствованным алгоритмом чтения.

Зато по скорости многопотоковой записи традиционных лидеров — диски Maxtor — обойти крайне сложно, и Samsung SV1204H смог ускориться за счет более быстрой пластины примерно на 15%, обосновавшись в середине списка.

Под UltraATA/33 ситуация с многопотоковым чтением слегка ухудшилась из-за большего падения скорости чтения пластины диска Samsung на этом пртоколе по сравнению с конкурентами (см. выше). Однако скорсть многопотоковой записи при этом почти не пострадала.

Перейдем к тестам в приложениях. В офисной работе оба новых диска Samsung не блеснули скоростью: в тесте Business Disk WinMark из WinBench 99 под Windows XP все модели Samsung прочно засели в конце списка, уступив даже пятитысячникам предыдущего поколения. И хотя в офисной работе скорость винчестера не столь важна, проигрыш дисков Samsung (даже несмотря на лучшую скорость чтения) свидетельствует о ряде недостатков в алгоритмах их firmware. В тесте профессиональных приложений High-End Disk WinMark винчестер SV1204H показывает лучшее поведение и даже смог взойти на 4-ю строчку. Однако ущербный Sv0221H безнадежно отстал.

Эти тесты проводились на файловой системе FAT32. При переходе на NTFS наблюдается заметное изменение: SМ1024Р смог стать третьим и в офисной работе, и в профессиональной. Видимо, микрокод дисков серии V60 лучше приспособлен для работы на более медленной файловой системе NTFS, чем для FAT32. Везде заметен прогресс по сравнению с предшествующей серие V40 (SV4012H). 

В работе с временным файлом Adobe Photoshop диски Samsung показывают великолепную скорость — видимо, за счет малого времени доступа. Хотя даже в режиме медленного (тихого) поиска скорость по-прежнему великолепна. То есть ситуация связана скорее с оптимальной работой микропрограммы.

При копировании крупных файлов на FAT32, несмотря на успехи моделей Samsung в упреждающем чтении и неплохую отложенную запись, скрость весьма посредственна. Чуть лучше у новичков дело с копированием мелких файлов, причем ущербная SV0221H неожиданно вырывается вперед (я затрудняюсь пока найти разумное объяснение этому факту).

Аналогично — со скоростью архивирования и разархивирования: SV0221H творит чудеса быстродействия, тогда как SV1204H лишь немного быстрее своей предшественницы SV4012H.

При переходе на NTFS, как и в случае с тестами WinBench 99, положение дисков Samsung резко идет в гору: теперь SV1204H третья на крупных файлах и превая на архивировании, хотя на мелких файлах и при разархивировании она оказалась даже хуже, чем SV4012H! Опять чудеса — и чудит тут явно не до конца вылизанная микропрограмма диска (вспомните про медленную скорость записи мелкими блоками в программе ATTO у дисков серии V60, а на NTFS это как раз может оказаться критичным именно при записи множества мелких файлов).

«Солидные» тесты при помощи Intel IOMeter с имитацией работы серверов и рабочих станций здесь преследуют как практическую (мелкие бюджетные серверы), так и просто познавательную цели. По результатам четырех разных паттернов (с в основном серверной нагрузкой) модель SV1204H всегда оказывается медленнее, чем ее предшественница SV4012H. И виновато в этом, повидимому, немного возросшее время поиска, которое не спасает даже более быстрая скорость чтения.

Эти тесты (и профессиональные приложения) — явно не конек современных пятитысячников Samsung.

Зато в паттерне потоковой работы 64KB R/W Data Streaming, имитирующем работу с потоковыми мультимедиа-данными блоками размером 64 Кбайт (одновременная запись и чтение), ситуация для Samsung более благоприятная: SV4012H обошел вообще всех пятитысячников, а SV1204H уступила лишь ему и некоторым дискам Maxtor. Замечу, что у последней скорость чтения и записи (и многопотоковой работы) исходно выше, чем у первой, поэтому ее проигрыш предшественнице в этом тесте обусловлен целиком недочетами в новой микропрограмме (в этом тесте влияние времени поиски минимально). Тем не менее, в среднем микропрограмма пятитысячников Samsung хорошо оптимизирована для работы с потоковыми данными крупными блоками, что выгодно отличает их от конкурентов.

Intel Iometer, паттерн 64KB R/W Data Streaming.

Таким образом, ситуация с текущей серией V60 пятитысячников Samsung не совсем однозначна: с одной стороны, налицо прибавка в скорости чтения и записи (из-за более емкой пластины), хорошие наработки микрокода винчестера не пропали (хотя и не улучшились). Но с другой — весьма странная младшая модель с непонятной пластиной, явные провалы дисков V60 в некоторых тестах, и порой даже проигрыш предшественнику V40. И с таким багажом Samsung вступает в битву за мировое господство среди винчестеростроителей... Хотя в запасе у компании еще резвые семитысячники (а P40 были очень недурны), более современные технологии и огромное желание и упорство корейских и американских инженеров и руководителей (винчестеры Samsung все-таки разрабатываются в американской лаборатории компании). Посмотрим, на что будут способны новые модели с пластинами 80 Гбайт — а ждать их осталось совсем недолго.