Seagate Barracuda 7200.8 ST3400832AS: большая щука или уже маленький кит? Дальнейший рост емкости и скорости винчестеров. Задел на будущее
Время неумолимо струится вперед, параллельно ему движется технологический прогресс, и пусть их скорость нелинейна относительно друг друга, но направление одно, и это приводит в конечном результате к тому, что мы вынуждены соответствовать результирующему вектору направленности. Девять лет прошло с тех пор, как на моем рабочем столе расположился первый персональный компьютер. Это была архаичная на сегодняшний день "четверка", под стальным кожухом системного блока которой трещал магнитными головками винчестер емкостью 380 мегабайт, что по сравнению со штатными "винтами" "трешек" на 30-40 мегабайт, еще достаточно распространенных в госучреждениях, казалось очень и очень неплохо. Но нескончаемой вереницей шли дни, Intel 486 поменялся на первый Pentium, а далее порядковые номера процессоров замелькали наперегонки с листками отрывного календаря — второй, третий, четвертый… И коль скоро постоянно росли не только тактовые частоты процессоров, но и требования к количеству свободного места на жестком диске компьютера, соответственно в каждом последующем системном блоке находилось место для нового более емкого и скоростного накопителя. Так уж сложилось, без особого к тому стремления, что практически все винчестеры несли на своих боках лейбл Seagate, за исключением самого первого — Maxtor'a, привезенного прямиком из Америки неким бизнесменом в составе первого "числогрыза", доставшегося по случаю. Так что этапы развития технологий винчестеростроения вышеозначенной компании проверялись на практике не один год, и отсутствие категорических претензий к качеству продукции крепило приверженность одному брэнду: от добра добро искать — беду кликать. Последним представителем накопителей, застолбившим себе нишу в трехдюймовом отсеке системного блока, стал, как нетрудно догадаться, жесткий диск Seagate Barracuda 7200.8 ST3400832AS. Емкость этого "монстра" — 400 неправильных гигабайт, поскольку это не программистские гигабайты по основанию "два" в степени "эн" — если быть точным, то 2 в 30-й степени, что составит 1073741824 бит, а те, которые по 1000000000 — маркетологические (реально имеем 387,6 "правильных" гигабайт).
Технические характеристики и изыски
Внешний вид накопителя характерен для продукции Seagate последних одного-полутора лет: корпус из сплава легких металлов и верхняя крышка из шлифованной "нержавейки" с фирменной наклейкой. Всевозможные предохранительные пластины на нижней грани, защищающие электронные компоненты, а также резиновые чехлы отсутствуют как рудименты. Размеры винчестера высота/ширина/длина — 26,11/101,85/146,99 мм при собственном весе в 635 г, что на уровне накопителей предыдущих поколений. В общем, сверху все традиционно. Все самое интересное выявляется при развороте на 180 градусов (если вскрыть корпус, то его, без сомнения, будет гораздо больше, но кто на это отважится, при исправном-то устройстве?:)).
ST3400832AS относится к накопителям с последовательным интерфейсом Serial ATAII, пришедшим на смену Serial ATA, то бишь к "generation next". Даже при беглом осмотре видны различия (для сравнения на фотографии присутствует представитель первого поколения Serial ATA накопителей 80- гигабайтная "Барракуда" ST380013AS), которые не оставляют сомнений в том, что перед нами два совершенно разных устройства.
Возникает резонный вопрос: в чем же отличие Serial ATAII от Serial ATA? Во-первых, это отсутствие всевозможных мостов, адаптирующих обычные PATA- накопители к спецификации Serial ATA. И во-вторых — поддержка очереди команд NCQ (Native Command Queuing) — технологии, которая первоначально появилась в SCSI-винчестерах, и в общих чертах суть ее заключается в том, что команды по обработке данных (до 32) формируются контроллером привода, выстраиваются в очередь и оптимизируются, после чего выполняются. Накопитель располагает полной информацией о своей физической структуре (количестве дисков, магнитных головок, используемых сторон и т.д.) — эти-то данные и позволяют производить оптимизацию. Как следствие скорость обработки потока данных возрастает, а физическая нагрузка на привод понижается. Более подробную информацию можно почерпнуть на сайте компании www.seagate.com, а посему не буду вдаваться в подробности, поскольку гораздо интереснее посмотреть на конечный результат, сравнить с достижениями предыдущих поколений, а уж потом можно ознакомиться с тонкостями конкретных технологических изысков, коль скоро они себя оправдают.
Раз уж так повелось, что все познается в сравнении, не будем отступать от традиции. Отправим в забег трех представителей накопительной братии — пусть мчатся что есть мочи, превозмогая усталость, в направлении горизонта. Под номером один выступит самый молодой представитель сообщества — Seagate Barracuda 7200.8 SATA NCQ, модель ST3400832AS. Его краткие характеристики следующие: емкость 400 Гб, скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, буфер 8 Мб, латентность 4,16 мс, интерфейс Serial ATAII с NCQ. По непонятной причине производитель делает секрет из количества "блинов" и магнитных головок — по крайней мере, на официальном сайте данные сведения отсутствуют — ну да и Бог с ними — не это главное. Прием и передача данных — до 74 и 150 мегабайт в секунду. Привод в состоянии без фатальных проблем выдержать кратковременную ударную нагрузку в 63G при вращении шпинделя и до 300G в нерабочем состоянии. Информации о времени наработки на отказ, опять-таки, нет (видимо, веб- мастера не успевают обновлять странички — уж больно быстро появляются новые модели), но, думается, она не меньше, чем у предыдущих поколений. Вторым на старте появляется, чуть более зрелый накопитель — Seagate Barracuda 7200.7 SATA, модель ST380013AS емкостью 80 Гб. Используется одна двусторонняя 3,5-дюймовая пластина, две магнитные головки. Скорость вращения шпинделя — 7200 оборотов в минуту, буфер — 8 Мб, латентность — 4,16 мс. Передача и прием данных — до 85 мегабайт в секунду в первом случае и до стандартных для SATA 150 мегабайт в секунду — во втором. Ударные нагрузки выдерживаются на уровне 63G/350G в состоянии вращения и покоя соответственно. Наработка на отказ 600.000 часов, или 65 лет круглосуточного использования, впечатляет. Но гарантия дается всего на пять лет, остальные шестьдесят — как повезет. Я лично лет через 15 шарахнул бы по нему молотком, дабы он, чего доброго, не пережил своего хозяина (мне уже за тридцать, а до девяноста удастся протянуть навряд ли. Обидно, понимаешь!). Третьим к черте приближается винчестер Seagate Barracuda 7200.7 PATA, модель ST3200822A. На двух 3,5-дюймовых пластинах четыре магнитные головки могут записать 200 гигабайт информации, что, согласитесь, не так уж плохо даже на сегодняшний день. Скорость вращения шпинделя — все те же 7200 оборотов в минуту, и все те же 8 Мб буфера. Латентность 4,16 мс. Прием-передача данных до 85 Мб/с при приеме и до 100 Мб/с, верхнего потолка интерфейса Parallel ATA. Ударные нагрузки, как и у "восьмидесятника" (как, впрочем, и наработка на отказ). Три, два, один… Бух-х… (как-то так должен прозвучать сигнал стартового пистолета). Помчались "касатики", с низкого старта, дружно и весело…
Методика, тестирование и результаты
Дабы не прерывалась связующая нить результатов тестирований, мной единожды была принята методика, которой и придерживаюсь по сей день (накопители попадают на препарацию эпизодически, не задерживаясь надолго, поэтому набор тестов фиксирован, чтобы не приходилось впоследствии сравнивать гепарда быстрого и трепетную лань). В качестве синтетических тестов выступают два пакета: SiSoftware Sandra 2004 Pro и PCMark04. Они не новы, но, тем не менее, возложенную на них задачу выполняют исправно, ну и, как уже упоминалось, результаты некоторых предыдущих тестирований выполнены при их участии. Ну, а поверка производится посредством замера времени копирования образа DVD-диска с фильмом и большого количества мелких файлов при помощи электронного секундомера. В качестве испытательного стенда выступит компьютер в следующей конфигурации:
— процессор: Intel Celeron D 330 с тактовой частотой 2,66 ГГц;
— материнская плата: Gigabyte 8IPE-1000G на чипсете Intel 865;
— оперативная память: две плашки по 256 Мб Hynix в двухканальном режиме;
— видеокарта: Sparkle GeForce MX 440 с 64 Мб памяти;
— операционная система: Windows XP Professional SP2.
В пакете от SiSoftware Sandra нас будет интересовать один тест — на производительность файловой системы. Его результаты аккуратненько расположим в сеточке таблицы для удобства восприятия и порядка ради (файловая система FAT32).
Результаты, как говорится, налицо: ST3400832AS — фаворит практически по всем параметрам, за исключением случайного считывания. Здесь виной всему количество дисков на шпинделе и магнитных головок, коих не в пример больше, чем у ST380013AS. Все, что касается работы с буфером — комментарии излишни: 20-25% преимущества перед соперниками, а Windows, как известно стремится кэшировать все и вся.
Ну что же, двигаемся дальше. Запускаем PCMark04, который эмулирует четыре наиболее часто встречающиеся ситуации каждодневного использования накопителя. Первая ситуация — запуск системы Windows XP, вторая эмулирует активность при загрузке реальных приложений, третья — копирование файлов, и, наконец, четвертая — работа приложений (более подробную информацию можно почерпнуть на сайте производителя по адресу www.futuremark.com ). Результаты вновь занесем в таблицу для удобства восприятия.
И вновь ST3400832AS уверенно выходит на лидирующие позиции, на этот раз уже во всех производимых тестах. Превосходство над параллельным интерфейсом составляет порядка 40%. И если учесть то, что ST3200822A не относится к разряду аутсайдеров, а функционирует довольно быстро, и использование данной модели накопителя вполне комфортно, то можно констатировать, что интерфейс Serial ATAII вполне удался, и его использование оправдано уже сегодня.
И напоследок последний тест на скорость копирования больших объемов информации. Для его проведения на внешнем накопителе Seagate USB/FireWire 200Gb, выполненном на базе ST3200822A, заготовлен тестовый массив, состоящий из образа DVD-диска объемом 3,9 Гб и директория с мелкими файлами общим количеством 8883 штуки, занимающими 633833896 байт. Дабы тестирование было правдоподобным, перед каждым замером операционная система перезагружалась, чтобы избежать искажений вносимых предварительным кэшированием. Усредненные значения трех замеров занесены в таблицу.
Результаты замеров показывают приблизительное равенство всех трех накопителей при копировании файлов большого объема, чего, впрочем, и следовало ожидать, поскольку размер буфера и скорость вращения шпинделя у них всех одинаковы. А вот оптимизация выполнения команд при копировании мелких файлов дает преимущество более современному девайсу.
Несколько капель дегтя в бочку меда для пикантности
При инсталляции винчестера с интерфейсом Serial ATAII в систему с предустановленной Windows XP Professional SP1 возникли некоторые проблемы, или, вернее сказать, шероховатости. Операционная система успешно определила накопитель, но для его полноценной работы начала судорожно искать драйверы для IDE-контроллеров (Serial ATA определяется как IDE-устройство), но безуспешно. И хотя винчестер становился доступным, при каждой перезагрузке компьютера появлялся "мастер поиска устройств", который с тупым упорством пытался отыскать отсутствующие драйверы, причем безуспешно. Данное безобразие лечится установкой второго сервис-пака, в состав которого эти драйверы и включены. Если накопитель в вычислительной системе будет не единственным, то при его разбиении на партиции первую не нужно активизировать, поскольку это приводит, опять- таки, к проблемам с IDE-контроллерами, которые перестают правильно определяться. Поскольку емкость накопителя превышает 137 Гб, применяется 48- битная адресация данных. Дабы использовать полный объем диска, потребуется поддержка BIOS'ом материнской платы данной опции, в противном случае будут видны только те пресловутые 137 гигабайт 24-битного адресного пространства. Новые платы поддерживают большие диски изначально, большинство остальных получают требуемую функциональность после обновления Flash BIOS (к сожалению, далеко не все, особенно среди тех, которые выпущены до 2002 года). В этом случае рекомендуется приобрести плату контроллера IDE, поддерживающую 48-битную адресацию. На этом мытарства не заканчиваются, поскольку и операционная система также должна соответствовать вышеупомянутому требованию. Windows XP обновляется до Service Pack 1, Windows 2000 — минимум до SP 3, счастливые обладатели предыдущих поколений операционной системы готовятся к апгрейду либо довольствуются неполным объемом.
Вместо послесловия
Интерфейс Serial ATAII не привнес революционных инноваций — он есть дальнейшее развитие технологий, всего лишь следующий шаг на пути увеличения производительности. Но шаг этот уверенный и в правильном направлении.
Совсем недавно в Интернете попалась информация о требованиях, которые необходимы для нормального функционирования операционной системы Windows Longhorn (по мнению разработчиков, разумеется), которой нас в ближайшее время осчастливит Билл Гейтс со товарищи. Так вот, они следующие: не менее гигабайта оперативки, процессор на уровне AMD 4000+, видеокарточка с 512 метрами на борту и винчестер этак на терабайт. Вот тогда "длиннорог" порадует нас великолепием своего интерфейса. Не берусь судить о том, насколько оправданы системные запросы — время покажет, — но то, что седлать быка на манер техасских ковбоев рано или поздно придется, это уж точно. Так устроен наш мир: захочешь отсидеться в окопах — останешься в глубоком арьергарде. И как следствие — без орденов, денег и прочих регалий. А посему уже сегодня приходится заглядывать немного вперед, думая о перспективе завтрашнего дня, а она не так уж и безрадостна.
Максим НЕМЦЕВ, nma71@ngs.ru
Технические характеристики и изыски
Возникает резонный вопрос: в чем же отличие Serial ATAII от Serial ATA? Во-первых, это отсутствие всевозможных мостов, адаптирующих обычные PATA- накопители к спецификации Serial ATA. И во-вторых — поддержка очереди команд NCQ (Native Command Queuing) — технологии, которая первоначально появилась в SCSI-винчестерах, и в общих чертах суть ее заключается в том, что команды по обработке данных (до 32) формируются контроллером привода, выстраиваются в очередь и оптимизируются, после чего выполняются. Накопитель располагает полной информацией о своей физической структуре (количестве дисков, магнитных головок, используемых сторон и т.д.) — эти-то данные и позволяют производить оптимизацию. Как следствие скорость обработки потока данных возрастает, а физическая нагрузка на привод понижается. Более подробную информацию можно почерпнуть на сайте компании www.seagate.com, а посему не буду вдаваться в подробности, поскольку гораздо интереснее посмотреть на конечный результат, сравнить с достижениями предыдущих поколений, а уж потом можно ознакомиться с тонкостями конкретных технологических изысков, коль скоро они себя оправдают.
Методика, тестирование и результаты
Дабы не прерывалась связующая нить результатов тестирований, мной единожды была принята методика, которой и придерживаюсь по сей день (накопители попадают на препарацию эпизодически, не задерживаясь надолго, поэтому набор тестов фиксирован, чтобы не приходилось впоследствии сравнивать гепарда быстрого и трепетную лань). В качестве синтетических тестов выступают два пакета: SiSoftware Sandra 2004 Pro и PCMark04. Они не новы, но, тем не менее, возложенную на них задачу выполняют исправно, ну и, как уже упоминалось, результаты некоторых предыдущих тестирований выполнены при их участии. Ну, а поверка производится посредством замера времени копирования образа DVD-диска с фильмом и большого количества мелких файлов при помощи электронного секундомера. В качестве испытательного стенда выступит компьютер в следующей конфигурации:
— процессор: Intel Celeron D 330 с тактовой частотой 2,66 ГГц;
— материнская плата: Gigabyte 8IPE-1000G на чипсете Intel 865;
— оперативная память: две плашки по 256 Мб Hynix в двухканальном режиме;
— видеокарта: Sparkle GeForce MX 440 с 64 Мб памяти;
— операционная система: Windows XP Professional SP2.
В пакете от SiSoftware Sandra нас будет интересовать один тест — на производительность файловой системы. Его результаты аккуратненько расположим в сеточке таблицы для удобства восприятия и порядка ради (файловая система FAT32).
| Модель накопителя | Буфери- зованное считывание (Мб/с) | Последо- вательное считывание (Мб/с) | Случайное считывание (Мб/с) | Буфери- зованная запись (Мб/с) | Последо- вательная запись (Мб/с) | Случайная запись (Мб/с) | Среднее время доступа (мс) |
| ST 3200822A | 37 | 60 | 44 | 71 | 58 | 40 | 6 |
| ST 380013AS | 42 | 61 | 52 | 86 | 49 | 41 | 6 |
| ST 3400832AS | 59 | 67 | 48 | 114 | 66 | 46 | 6 |
Результаты, как говорится, налицо: ST3400832AS — фаворит практически по всем параметрам, за исключением случайного считывания. Здесь виной всему количество дисков на шпинделе и магнитных головок, коих не в пример больше, чем у ST380013AS. Все, что касается работы с буфером — комментарии излишни: 20-25% преимущества перед соперниками, а Windows, как известно стремится кэшировать все и вся.
Ну что же, двигаемся дальше. Запускаем PCMark04, который эмулирует четыре наиболее часто встречающиеся ситуации каждодневного использования накопителя. Первая ситуация — запуск системы Windows XP, вторая эмулирует активность при загрузке реальных приложений, третья — копирование файлов, и, наконец, четвертая — работа приложений (более подробную информацию можно почерпнуть на сайте производителя по адресу www.futuremark.com ). Результаты вновь занесем в таблицу для удобства восприятия.
| Модель накопителя | XP start up (Мб/с) | Aplication loading (Мб/с) | File coping (Мб/с) | General HDD usage (Мб/с) | Итоговая оценка |
| ST 3200822A | 5,1 | 4,3 | 24,8 | 2,9 | 2959 |
| ST 380013AS | 7.7 | 6.3 | 26.7 | 4.9 | 4048 |
| ST 3400832AS | 9.3 | 7.5 | 37.8 | 6.1 | 5133 |
И вновь ST3400832AS уверенно выходит на лидирующие позиции, на этот раз уже во всех производимых тестах. Превосходство над параллельным интерфейсом составляет порядка 40%. И если учесть то, что ST3200822A не относится к разряду аутсайдеров, а функционирует довольно быстро, и использование данной модели накопителя вполне комфортно, то можно констатировать, что интерфейс Serial ATAII вполне удался, и его использование оправдано уже сегодня.
И напоследок последний тест на скорость копирования больших объемов информации. Для его проведения на внешнем накопителе Seagate USB/FireWire 200Gb, выполненном на базе ST3200822A, заготовлен тестовый массив, состоящий из образа DVD-диска объемом 3,9 Гб и директория с мелкими файлами общим количеством 8883 штуки, занимающими 633833896 байт. Дабы тестирование было правдоподобным, перед каждым замером операционная система перезагружалась, чтобы избежать искажений вносимых предварительным кэшированием. Усредненные значения трех замеров занесены в таблицу.
| Модель накопителя | Копирование образа (с) | Копирование мелких файлов (с) |
| ST 3200822A | 2:28:6 | 2:26:5 |
| ST 380013AS | 2:01:6 | 2:00:6 |
| ST 3400832AS | 2:21:3 | 1:44:1 |
Результаты замеров показывают приблизительное равенство всех трех накопителей при копировании файлов большого объема, чего, впрочем, и следовало ожидать, поскольку размер буфера и скорость вращения шпинделя у них всех одинаковы. А вот оптимизация выполнения команд при копировании мелких файлов дает преимущество более современному девайсу.
Несколько капель дегтя в бочку меда для пикантности
При инсталляции винчестера с интерфейсом Serial ATAII в систему с предустановленной Windows XP Professional SP1 возникли некоторые проблемы, или, вернее сказать, шероховатости. Операционная система успешно определила накопитель, но для его полноценной работы начала судорожно искать драйверы для IDE-контроллеров (Serial ATA определяется как IDE-устройство), но безуспешно. И хотя винчестер становился доступным, при каждой перезагрузке компьютера появлялся "мастер поиска устройств", который с тупым упорством пытался отыскать отсутствующие драйверы, причем безуспешно. Данное безобразие лечится установкой второго сервис-пака, в состав которого эти драйверы и включены. Если накопитель в вычислительной системе будет не единственным, то при его разбиении на партиции первую не нужно активизировать, поскольку это приводит, опять- таки, к проблемам с IDE-контроллерами, которые перестают правильно определяться. Поскольку емкость накопителя превышает 137 Гб, применяется 48- битная адресация данных. Дабы использовать полный объем диска, потребуется поддержка BIOS'ом материнской платы данной опции, в противном случае будут видны только те пресловутые 137 гигабайт 24-битного адресного пространства. Новые платы поддерживают большие диски изначально, большинство остальных получают требуемую функциональность после обновления Flash BIOS (к сожалению, далеко не все, особенно среди тех, которые выпущены до 2002 года). В этом случае рекомендуется приобрести плату контроллера IDE, поддерживающую 48-битную адресацию. На этом мытарства не заканчиваются, поскольку и операционная система также должна соответствовать вышеупомянутому требованию. Windows XP обновляется до Service Pack 1, Windows 2000 — минимум до SP 3, счастливые обладатели предыдущих поколений операционной системы готовятся к апгрейду либо довольствуются неполным объемом.
Вместо послесловия
Интерфейс Serial ATAII не привнес революционных инноваций — он есть дальнейшее развитие технологий, всего лишь следующий шаг на пути увеличения производительности. Но шаг этот уверенный и в правильном направлении.
Совсем недавно в Интернете попалась информация о требованиях, которые необходимы для нормального функционирования операционной системы Windows Longhorn (по мнению разработчиков, разумеется), которой нас в ближайшее время осчастливит Билл Гейтс со товарищи. Так вот, они следующие: не менее гигабайта оперативки, процессор на уровне AMD 4000+, видеокарточка с 512 метрами на борту и винчестер этак на терабайт. Вот тогда "длиннорог" порадует нас великолепием своего интерфейса. Не берусь судить о том, насколько оправданы системные запросы — время покажет, — но то, что седлать быка на манер техасских ковбоев рано или поздно придется, это уж точно. Так устроен наш мир: захочешь отсидеться в окопах — останешься в глубоком арьергарде. И как следствие — без орденов, денег и прочих регалий. А посему уже сегодня приходится заглядывать немного вперед, думая о перспективе завтрашнего дня, а она не так уж и безрадостна.
Максим НЕМЦЕВ, nma71@ngs.ru
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 24 за 2005 год в рубрике hard :: hdd
