Ультрее не бывает

Андрей Забелин
zyaboz@computery.ru

   страница 1   

Вероятно, винчестеры тоже кушают "Растишку" от Danone. Каждый год мы видим, как железные трехдюймовые коробочки все пухнут и пухнут - 40 Гб, 80 Гб, теперь уже 160 Гб... И ладно бы они просто толстели, так они становятся капризнее. Хотят новых протоколов - мало скорости, говорят.

Сначала просили Ultra ATA/33, а теперь уж им Ultra ATA/100 мало. 

А действительно ли им мало? Ведь только недавно последние модели дисков преодолели барьер скорости протокола Ultra ATA/33. И спрашивается, зачем нужен очередной, еще более скоростной протокол, недавно представленный Maxtor, если мы и так неплохо живем. Давайте же разберемся, а заодно и на практике посмотрим на плюсы использования нового протокола, обещанные нам компанией.

Первый очевидный вопрос: зачем выпускать новый параллельный протокол, если на горизонте уже маячит последовательный Serial ATA? Наверное, затем, чтобы поставить точку. Да, очень вероятно, что Ultra ATA/133 станет последним стандартом в своем классе и выпущен только для того, чтобы заполнить брешь, которая возникнет, когда пропускной способности Ultra ATA/100 уже не будет хватать, а протокол Serial ATA еще не войдет в массы.

Как мы уже писали, внедрение протокола Serial ATA уже началось, но почему-то не все крупные компании рвутся внедрять этот протокол. Например, VIA Technologies планирует сделать чипсеты, поддерживающие этот стандарт, только в 2003 году. А что будет до этого? Скорость жестких дисков растет. По оценкам Maxtor, производительность драйвов каждый год возрастает на 40%. Уже сейчас есть харды со скоростью передачи данных с блинов в 40 Мб/с.

Два таких диска, объединенных в RAID-массив и работающих в режиме Stripe, в идеальных условиях способны выдать поток в 80 Мб/с, а это скорость, близкая к пределу пропускной способности интерфейса Ultra ATA/100. Теперь прибавляем 40% и получается, что к началу 2003 года такая же конфигурация из двух новых дисков будет выдавать уже не 80, а 112 Мб/с. Вот где пригодится новый стандарт. А к концу 2003 года уже придется считаться со скоростью передачи данных в 157 Мб/с, и это уже очередь Serial ATA. Но что-то мы забежали вперед, давайте лучше разберемся, что нам, собственно, предлагают сейчас.

Итак, стандарт Ultra ATA/133. По аналогии с названиями Ultra ATA/66 и Ultra ATA/100 нетрудно догадаться, что пропускная способность нового протокола на треть выше, чем у Ultra ATA/100, и в два раза выше пропускной способности Ultra ATA/66, то есть составляет 133 Мб/с на канал. В плане обратной совместимости все учтено - старые контроллеры не будут удивлены, а подключаться новые диски будут по тем же 80-жильным кабелям.

Заметим любопытный факт. На данный момент все IDE-контроллеры являются PCI-устройствами, а PCI-шина, работающая на частоте 33 МГц, способна обмениваться данными с системой со скоростью, не превышающей 133 Мб/с. Что же получается? Это предел? Точно. Производители вряд ли будут полностью переделывать архитектуру IDE-интерфейса, "переучивать" контроллеры работать с другими шинами - им намного легче повесить на шину очередной чип, поддерживающий новый стандарт, например, стандарт Serial ATA, обладающий запасом скорости и значительными возможностями расширения. По оценкам аналитиков, у ипостасей Serial ATA (2х, 4х) есть все шансы продержаться на рынке еще лет пять-семь.

Кстати, Maxtor является членом рабочей группы, продвигающей Serial ATA, и у компании есть свои планы насчет производства всякого рода переходников "Ultra ATA/133 - Serial ATA", так что при переходе на новый протокол полностью менять все оборудование не придется. Насчет пропускной способности все ясно, но этим возможности нового стандарта не исчерпываются.

Пункт номер два - новая технология Big Drives, которую Maxtor преподносит как дополнение к интерфейсу Ultra ATA. Ее смысл довольно прост - используется новая адресация, которая позволяет нормально работать с дисками, объем которых более чем в 100 000 раз превышает нынешний логический барьер в 137 Гб.

Также как и в случае с Ultra ATA/133 (Maxtor также называет эту технологию FastDrives/133), полностью сохраняется совместимость с контроллерами, не поддерживающими эту фичу. В теории вроде все понятно. Осталось посмотреть, как этот протокол себя поведет на практике.

В нашем распоряжении оказался новый хард от Maxtor - D740X, поддерживающий Ultra ATA/133. Весь комплекс удовольствий от нового диска обеспечивала материнская плата Abit KR7A-133R, несущая на борту Raid-контроллер. Он-то как раз и поддерживал новый стандарт, поэтому получил в безраздельное управление новый хард от Maxtor. Задача была поставлена прямо - сравнить скорость работы диска со штатным контроллером Ultra ATA/100 от VIA со скоростью работы диска под управлением контроллера Ultra ATA/133 от Promise.

Для тестов использовались только синтетические пакеты, так как все практические преимущества протокола Ultra ATA/133 мы так и не смогли заметить при достаточно долгой эксплуатации диска то в одном (Ultra ATA/100), то в другом (Ultra ATA/133) режиме. Конфигурацию тестовой машины вы можете увидеть в таблице 1.

Началось все с HDTach. Те, кто пользовались этой программой, наверняка знают, что при каждом новом тесте результаты немного отличаются. Это происходит из-за разного рода погрешностей, неизбежных в процессе тестирования. Результаты вы видите в таблице 2. Да, работая под управлением контроллера Ultra ATA/133, диск оказывается быстрее. Но важно ли это? Скорость 35 Мб/с способен обеспечить даже контроллер Ultra ATA/66.

Почему же мы видим небольшой, но все-таки прирост скорости? Ответа может быть два. Первый - заточенная под Ultra ATA/133 электроника диска. Второй - практически синхронное общение контроллера с системной шиной и памятью и, как следствие, меньшая загрузка процессора даже при больших скоростях обмена данными. Что касается значений скорости чтения/записи и времени доступа, то небольшой прирост производительности, скорее всего, обуславливается возможностями механики диска.

Второй тест - Winbench (таблица 3). Видим чисто символический прирост скорости при работе диска с контроллером Ultra ATA/133. Пожалуй, почувствовать хоть какое-то увеличение производительности можно только в программах, которые работают с большим количеством мелких файлов. Именно в этом случае большинство операций ввода-вывода происходят между буфером жесткого диска и контроллером, и новый интерфейс может себя показать.

А в остальном... Неплохой задел на недалекое будущее, и только. Думаю, многие со мной согласятся, что для системы, в которой установлен только один жесткий диск, протокола Ultra ATA/100 хватит еще очень надолго.

А реальный прирост производительности при использовании нового протокола мы сможем увидеть только с моделями жестких дисков, куда более продвинутыми в плане скоростных характеристик.

***
Редакция журнала благодарит компанию БЭСМ-2000 (www.besm.ru, 956-3374), а также интернет-магазин "Организатор" (www.organizator.ru, 930-0039) за оборудование, предоставленное на тестирование.