Блиноголовые торпеды

Андрей Забелин
zyaboz@computery.ru

Видели рекламу "Бросай все - купи катер!"? Вот и мне иногда очень хочется собрать все свои заначки, продать все к чертовой бабушке и купить что-то одно, но самое лучшее, самое-самое. Сделать из своего компьютера ковер-самолет, поставить на свою машину отечественного производства двигатель от Porsche или купить обалденную акустику.

Все равно на такие радости не хватит денег, но желание остается. Хорошо, что к нам иногда приезжает самый что ни на есть hi-end - а то бы ваш покорный слуга уже давно сидел босяком в "девятке" с сердцем от Porsche. На этот наше любопытство удовлетворили три самых быстрых SCSI-диска - Maxtor Atlas 10K III, драйв от Fujitsu серии MAM3 и монстр Seagate Cheetah X15 36LP. Скорее в операционную.

Кто они?

Историю про слияние Quantum и Maxtor, по-моему, слышали уже все кому не лень. Отдельную радость доставляло предполагаемое новое название корпорации - то ли Maxtum, то ли Quaxtor. Естественно, когда слияние произошло, конечные пользователи не увидели ни "кваксторов", ни "макстумов", - только лишь изменившиеся названия в прайс-листах - "атласы" и "файрболлы" теперь стали носить майки с лейблом Maxtor.

Сейчас Maxtor во многих дисках использует наработки инженеров компании Quantum. Например, на рынке SCSI-винчестеров это утверждение справедливо на 100%: последней моделью "сказевников" до сих пор останется выпущенный в свое время компанией Quantum жесткий диск Atlas 10K III (внутреннее название модели - "Orea") с интерфейсом Ultra320 SCSI и скоростью вращения шпинделя 10 000 об./мин. Учитывая, что это уже третье поколение десятитысячников, выпущенных бывшим Quantum, а ныне Maxtor, можно надеяться, что диск будет очень быстрым.

По количеству десятитысячников впереди планеты всей компания Fujitsu - уже выпущен накопитель пятого поколения с частотой вращения шпинделя 10 000 об./мин., а вот по количеству дисков с 15 000 об./мин. компания уступает Seagate: первый "пятнадцатитысячник" (серия MAM3xxx) выпущен не так давно, в то время как диск Seagate Cheetah X15 уже предстал нам в своей очередной инкарнации - Cheetah X15 36LP. Кроме увеличения емкости (36 Гб у Cheetah X15 36LP против 18 Гб у Cheetah X15), было оптимизировано много подсистем (включая мотор и схему), что позволяет надеяться на значительно возросшую производительность новой модели.

Смотрим в таблицу 1, где указаны технические характеристики всех драйвов. Видим, что для тестов все три диска были специально выбраны одинакового объема в 36 Гб - пока это максимум для дисков с частотой вращения шпинделя 15К. (Только прошу не забывать, что максимальный объем "пятнадцатитысячника" от Maxtor в два раза больше - 73,4 Гб.) Остальные характеристики никаких комментариев не требуют.

Несколько слов о том, чем и как мы их тестировали. Использовался довольно стандартный набор софта - Winbench, HDTach. Как обычно, HDTach измерял производительность неразмеченного диска, а Winbench гонял файлы на разделах FAT32 и NTFS.

Довольно много споров ведется насчет оправданности использования файловой системы NTFS в домашних компьютерах и даже в некоторых серверах. Вот список достоинств и недостатков каждой файловой системы, исходя из которых вы можете определить нужную вам, а также сориентироваться в результатах теста WinBench для каждой файловой системы.

FAT32: небольшой ресурсоотжор (требуется немного оперативной памяти - идеальный вариант для систем с небольшим количеством памяти), быстрая работа с каталогами, содержащими небольшое и среднее количество файлов, более быстрый доступ к данным (по сравнению с NTFS) при отсутствии фрагментации файлов. Из недостатков - медленный доступ к произвольной части файла, сильное снижение производительности при значительной фрагментации диска, медленная работа с каталогами, в которых располагается много файлов.

NTFS: быстрый доступ к любому фрагменту файла, скоростной доступ к маленьким файлам, независимость производительности от размера диска, при фрагментации данных производительность падает незначительно.

Минусы - приличный ресурсоотжор (для нормальной работы системы необходимо как минимум 128 Мб оперативной памяти), серьезная зависимость быстродействия от скорости диска и загрузки процессора, относительно медленная скорость работы с фрагментированными каталогами средних размеров (а они практически всегда фрагментированы), серьезное падение производительности файловой системы при заполнении диска на 85-90%.

Изучив все плюсы и минусы каждой из системы, приходим к выводу, что для игровой станции лучше использовать FAT32, а для серьезных графических или мультимедийных машин - NTFS. Также имеет смысл использовать файловую систему NTFS на файл-серверах, содержащих очень много мелких файлов. В любом случае, в результатах тестов вы увидите те отличия, о которых говорилось выше.

И как они?

А вот как. Начнем с теста HDTach (таблица 2).

В первой же строчке отчетливо видно, насколько быстрее позиционируют головки жесткие диски с частотой вращения шпинделя в 15 000 об./мин. Причина кроется в маленьком значении параметра времени задержки (latency time), которое напрямую зависит от скорости вращения "блина".

Практически всегда для того, чтобы прочитать данные, нужно не только переместить головку на нужную дорожку, но и подождать, когда нужный сектор диска (грубо говоря - часть дорожки) до нее докатится. Вот именно это время и считается временем задержки, и его значение находится в обратной зависимости от скорости вращения шпинделя, то есть чем больше оборотов в минуту делают блины - тем меньше задержка. 

Как вычислить время полного доступа? Допустим, заявленное производителем время доступа - 3,5 мс (берем жесткий диск Fujitsu). Прибавляем к этому значению среднее время задержки, которое для жесткого диска на 15 000 об./мин. составляет 2 мс (за это время "блин" делает половину оборота вокруг своей оси), и получаем время полного доступа, равное 5,5 мс. Уже становится похоже на результат измерений программой HDTach.

Что касается скорости передачи данных, то самым медленным оказался диск от Maxtor, но заметьте - разница составляет не 50% (хотя скорость вращения ровно на 50% больше и было бы логичным ожидать приблизительно такой же прирост скорости чтения с пластин), а всего-лишь около 20-30%. В плане загрузки процессора неожиданностей не было: чем быстрее жесткий диск передавал данные, тем тяжелее становилось процессору.

Изучаем результаты Winbench для файловых систем FAT32 и NTFS (таблица 3). Как и ожидалось, общая производительность дисков, размеченных в файловой системе NTFS, ощутимо ниже оной при разметке диска в FAT32. Но это все не так важно - посмотрите, как бывший аутсайдер от Maxtor в одном из тестов легко обошел пятнадцатитысячник от Fujitsu!

В файловой системе FAT32 в тесте High-End Disk WinMarks "атлас" практически догнал Cheetah X15 36LP, а в бизнес-приложениях всего лишь 207 единиц недотянул до Fujitsu MAM3xxx. С NTFS жесткий диск от Maxtor справился достойно только в тесте High-End Disk WinMarks, совсем чуть-чуть проиграв конкуренту от Fujitsu.

Что ж, похоже Maxtor сумел сделать неплохой жесткий диск специально для hi-end-приложений.
Драйв от Fujitsu выступил средне - серьезное отставание от лидера Seagate Cheetah X15 36LP при работе с файловой системой FAT32 и провал в тесте High-End Disk WinMarks на NTFS-разделе.

Лидером как был, так и остался диск от Seagate. Нельзя сказать, что новый Cheetah поставил всех на колени, так как отрыв от конкурентов в некоторых тестах незначителен, но признать, что на данный момент это самый быстрый жесткий диск в мире, придется.

Скорость - это хорошо, а как обстоят дела с шумом и температорой? Не очень хорошо. Особенно это касается драйвов от Fujitsu и Seagate. Первый нагрелся аж до 45 градусов - при том, что кондиционер в помещении работал на 16 градусов (как в операционной). Хард Cheetah работал менее темпераментно, но это не помешало его температуре добраться до отметки 40 градусов.

Самым спокойным оказался диск Atlas 10K III - термометр, засунутый в нужное отверстие, через три часа активной работы показал 34 градуса Цельсия. Прохладный такой девайс - ему достаточно будет хорошей вентиляции внутри корпуса. А вот "пятнадцатитысячникам" придется придумывать отдельное охлаждение - как вариант - металлические "штаны" (один мой друг, увидев такое наименование в прайс-листе одной известной конторы, чуть не потерял дар речи - подумал, что это специальные штаны для компьютерщиков - чтобы статическое электричество гасить) или активное охлаждение в Mobile Rack.

Шумоизвержение определялось на глаз, вернее, на ухо. Первый сюрприз-сувенир подарил диск Seagate: при определении времени доступа в WinBench диск срезонировал со столом с такой силой, что вся аппаратура затряслась, как стадо оголодалых замерзших буратино. Проблема решилась пробковой подкладкой, но заставила задуматься о грамотной виброизоляции данного диска внутри корпуса. После ряда мероприятий превентивного характера больше таких инцидентов не наблюдалось.

Maxtor вел себя тихо, никого не нервировал, да и вообще не отсвечивал - за что ему ставим плюсик. Драйв от Fujitsu орал громче всех, что довольно странно для винчестеров производства этой компаниим. Итак, Fujitsu, Seagate, Maxtor - именно в таком порядке встали диски на пьедестал после состязания "оживление мертвого".

А нам-то что?

Диски вели себя довольно нестандартно, и это хороший повод, чтобы размазаться несколькими абзацами по бумаге.

Начнем с диска Fujitsu. Самый крикливый, самый темпераментный драйв не так уж и хорош, как он о себе говорит. Неплохая скорость чтения и записи, а также низкое время доступа предвещали диску хорошие результаты в общем забеге, но что-то у инженеров Fujitsu не вышло - или оптимизировать электронику, или разобраться с какими-то недоделками - в общем, первый "пятнадцатитысячник" от Fujitsu не стал опровержением поговорке "первый блин - комом". Диск не ушел далеко вперед от своих младших собратьев, зовущихся "последние из десятитысячников".

Продолжим диском от Maxtor. Воистину темная лошадка. Тихая, действующая в прямом смысле с холодным расчетом... Хорошая скорость чтения с блинов, грамотно работающий кэш и электроника позволили ему догнать, а где-то даже обойти теоретически более быстрые диски. Хороший диск - выбор для людей, не нуждающихся в записи безумного количества данных в секунду. Оптимальный и для работы с видео, и для решения более примитивных задач.

Закончим безумцем от Seagate. Это просто монстр. Абсолютный победитель во всех тестах - такой скорости еще не видел никто. Диск вам подойдет в том случае, если вы таки желаете сделать из свой системы ковер-самолет. С этим хардом у вас это получится.

***
Редакция журнала благодарит компанию БЭСМ-2000 (www.besm.ru, 956-3374) за предоставленный на тестирование жесткий диск Maxtor Atlas 10K III и контроллер SCSI Ultra160, а также компанию Seagate (www.seagate.com) за предоставленный на тестирование жесткий диск Seagate Cheetah X15 36LP.