Seagate Barracuda 7200.12 – первый жесткий диск с пластинами 500 Гб

Жестким дискам типа "винчестер", построенным на принципе вращения магнитных пластин, давно пророчат скорую смерть на рынке. Мол, технология магнитного хранения данных себя полностью исчерпала, резервов роста у нее нет, и как только появится альтернативная надежная и дешевая технология хранения данных, о винчестерах быстро забудут. Такая технология уже есть – это Flash, и события последних дней, на первый взгляд, говорят о том, что пророчество сбывается. Так ли это?

Первая атака SSD

Да, действительно, у жестких дисков как у устройств хранения данных имеется целый ряд непреодолимых проблем, обусловленных самой их конструкцией. С развитием персональных компьютеров (пока оставим в стороне серверы) то одна, то другая из них выступает на первый план. Сегодня это, например, проблема энергопотребления. Вместе с тем, говорить о скором уходе винчестеров со сцены преждевременно. Вот вам говорящий сам за себя факт: пользующийся спросом даже в эпоху финансово-экономичного кризиса нетбук, начав развиваться, сразу отказался от использования флеш- дисков (SSD), изначально положенных в основу его конструкции, в пользу… классического винчестера. Разработчики вынуждены искать в тонком маленьком корпусе микро-ноутбука место под винчестер 2.5". А иначе такой компьютер не будет продаваться. Выходит, есть еще резервы, есть еще у винчестеров плюсы, которыми не может похвастаться SSD.

Их главный козырь, конечно – поразительно низкая удельная стоимость хранения данных. Одна магнитная пластина может хранить не десяток- другой, как микросхема флеш, а сотни гигабайт, не требуя при этом существенного усложнения конструкции и электроники. Не забудем и о высоком быстродействии при записи. Ведь на поверку SSD оказались совсем не такими быстрыми, как ожидалось. Там, где разработчикам устройств нового типа требуется проявлять чудеса изобретательности при создании управляющих контроллеров, разработчикам винчестеров достаточно поднять обороты шпинделя.

Будем считать, что первая атака SSD отбита: враг с позором (хорошо скрываемым маркетологами) отступил. Враг не сдался, он вернется, когда снова будет готов. А пока винчестер празднует победу и демонстрирует новые рекорды, взяв планку в 2 Тб.

Но не о рекордных винчестерах пойдет речь в нашем материале. Они, эти монстры емкостью более 1 Тб, интересуют немногих покупателей – цена высоковата. Мы рассмотрим ходовые модели объемом 500 Гб, в стане которых тоже произошли пусть и незаметные, но изменения. Речь пойдет о новой серии массовых жестких дисков компании Seagate – Barracuda 7200.12.

Seagate Barracuda 7200.12

Всем специалистам, а также пользователям, интересующимся компьютерами, хорошо известно, что Barracuda 7200 – это универсальные недорогие винчестеры для настольных компьютеров, выпускающиеся в самом широком диапазоне емкостей. Не так давно Seagate провела модернизацию линейки 7200.11, заменив большинство моделей на новые, оснащенные пластинами емкостью 320-375 Гб. Новые пластины позволили снизить себестоимость винчестеров (за счет упрощения конструкции при той же емкости), повысить некоторые скоростные характеристики, сохранив на прежнем уровне основные параметры.

Впрочем, прошло совсем немного времени, и мы увидели новую серию "барракуд" – 7200.12. В этих винчестерах впервые в мире применены пластины объемом по 500 Гб. Обратите внимание, что новейшая технология, которой поначалу не было у конкурентов, была применена в самых массовых и дешевых моделях, рассчитанных на самые обычные офисные и домашние компьютеры.

Новая серия жестких дисков доступна в наиболее востребованном диапазоне емкостей от 160 до 1000 Гб. Интерфейс – только Serial ATA 3 Gbps (в народе SATA-II), объем кэш-буфера зависит от емкости конкретной модели и варьируется от 8 Мб в младших винчестерах до 32 Мб в моделях 750 и 1000 Гб. Энергопотребление 12-й серии Seagate снижено до уровня лучших винчестеров с оборотами 7200 RPM и составляет менее 5 Вт в режиме ожидания (типичная цифра прошлых лет – около 9-10 Вт).

Применение новых пластин позволило повысить скорость последовательного доступа до рекордного показателя в 160 Гб/с. Впрочем, это значение пиковое, а устоявшаяся (sustained) скорость на внешней дорожке составляет, согласно официальным документам, только 125 Мб/с. Впрочем, почувствовать эту скорость пользователь может лишь в редких случаях – при выполнении копирования больших файлов, посекторном копировании или сохранении образа диска и т.п. Вместе с тем с ростом скорости последовательного доступа произойдет снижение скорости доступа произвольного, что обусловлено увеличением ошибки механики при позиционировании из-за увеличения плотности дорожек. Особенно заметно это будет у ранних серий, в дальнейшем же с отработкой технологии данный параметр должен прийти в соответствие с заявленными цифрами – 8.5 мс при чтении и 9.5 мс при записи.

Все винчестеры Barracuda 7200.12 (по крайней мере, на момент написания статьи) выполнены в одном из двух видов корпусов в зависимости от количества пластин (одна или две). У моделей с одной пластиной корпус имеет конструкцию "слим", с уменьшенной по сравнению с обычным винчестером толщиной. Перечислять преимущества такого решения для пользователя можно долго: это и улучшение вентиляции, и упрощение монтажа (особенно во внешнем боксе), и простота транспортировки, да и эстетический эффект наконец. Кроме того, можно предположить, что винчестер с одной пластиной будет нагреваться меньше, чем его двухпластинные аналоги.

Аналоги будут именно двухпластинными. Мы взяли для сравнения два жестких диска других производителей емкостью по 500 Гб. Это Hitachi Deskstar P7K500 и WD Caviar Blue. Жесткие диски Samsung пока в нашем сравнении отсутствуют, но их технические параметры во многом такие же, как у конкурентов. Из всех трех Seagate – это реальная новинка, а остальные – модели "в возрасте", оснащенные пластинами всего по 250 Гб. Поговорим о конкурентах.


Производитель и модельSeagate Barracuda 7200.12Hitachi Deskstar P7K500WD Caviar Blue
МаркировкаST3500418ASHDP725050GLA360WD5000AAKS
Диапазон емкостей, Гб160, 250, 320, 500, 750, 1000250, 320, 400, 500250, 320, 400, 500, 640, 750
Скорость вращения шпинделя, об/мин720072007200
Кол-во головок (модель 500 Гб)244 (?)
Кол-во пластин (модель 500 Гб)122 (?)
Плотность записи, Гбит/кв.дюйм329185н/д
Внутр. скорость чтения (max), Мбит/с16951138н/д
Скорость позиционирования, мс: чтение (ср.) / запись (ср.) / трек-трек / полная8.5 / 9.5 / 1.0 / -14 / 15 / 0.8 / 278.9 / - / 2.0 / 21
Объем кэш-буфера, Мб161616
ИнтерфейсSATA/300SATA/300SATA/300
Удароустойчивость (рабочая), G707065
"Потребляемая мощность, Ватт:
ожидание / чтение-запись"4.6 / 6.24.8 / 8.28.8 / 9.5
Шум (ожидание), дБ26 - 2726 - 2828
Шум (позиционирование), дБ28 - 3028 - 3033


Hitachi P7K500

C сожалением отметим, что компания Hitachi GST снизила темпы внедрения новых технологий в своих жестких дисках. Лишь совсем недавно массовая настольная серия Deskstar была пересмотрена, и на смену некогда революционной серии P7K500 пришла расширенная по диапазону емкостей серия 7K1000.B. В нее, в частности, входят винчестеры от 160 до 1000 Гб, в том числе и обновленные "пятисотки". Но они тоже с двумя пластинами по 250 Гб.

По нашему запросу компания "АСБИС", официальный дистрибьютор Hitachi GST, выдала модель из серии P7K500. В свое время этот винчестер был выдающимся по такому немаловажному параметру, как энергопотребление. Но посмотрите на характеристики новой Barracuda: рекорд давно побит, и модель Hitachi уже не самый экономичный винчестер. В минусы ему запишем и искусственно "приторможенный" актуатор (для снижения шума и энергопотребления), из-за чего скорость позиционирования, согласно официальным данным, на 60% ниже, чем у аналогов.

WD Caviar Blue

Компания WD при построении своего модельного ряда с недавних пор пользуется оригинальным подходом, который потихоньку начали перенимать конкуренты. Во главу угла поставлено не поколение технологий, а сумма конструктивных решений, напрямую влияющих на соотношение "производительность/энергопотребление". У WD есть экономичные, но небыстрые винчестеры Caviar Green, скоростные, но энергоемкие винчестеры Caviar Black и компромиссные недорогие Caviar Blue. Последние мы и поставим в противовес Barracuda 7200.12 компании Seagate.

Наш тестовый WD Caviar Blue 500 Гб предположительно оснащен двумя пластинами по 250 Гб. Точных данных у нас нет, так как WD не меняет маркировки винчестеров при смене технологий. Допустим, мы правы, и у нас "двухпластинник". В этом случае, судя по данным официального сайта, мы сильно проигрываем по энергопотреблению и шуму обоим конкурентам, но не уступаем по производительности.

Впрочем, о производительности можно судить только по тестам.

Тестирование

Если исходить только из официальных данных, то винчестеры Seagate Barracuda 7200.12 опережают конкурентов буквально по всем параметрам. Но мы, конечно, из них исходить не будем. Проведем серию тестов, чтобы оценить, как на самом деле обстоят дела.

Для тестирования мы организовали тестовый стенд следующей конфигурации:
. процессор Intel Core 2 Duo E8300 (2.83 ГГц);
. 2 Гб памяти DDR3 Apacer;
. материнская плата Gigabyte EP35C-DS3R (Intel P35);
. загрузочный жесткий диск, подключенный к контроллеру JMicron JMB363.

Тестируемые жесткие диски подключались к порту Serial ATA чипсета Intel (к хабу ICH9R), режим AHCI был включен путем установки драйвера Intel Matrix Storage 8.0 (необходимое условие работы технологии NCQ). Основные синтетические тесты выполнялись в среде Windows XP SP2 без форматирования. Тесты Futuremark PCMark, использующие трассы реальных приложений, выполнялись в средах Windows XP SP2 (PCMark 2005) и Windows Vista SP1 (PCMark Vantage) на тестовом NTFS-разделе размером 100 Гб. Эти тесты позволят нам оценить работу винчестера в реальных задачах, с той лишь оговоркой, что тестовые файлы будут создаваться в первых зонах диска (там скорость доступа максимальна).

Не имея возможности подробно обсудить нюансы тестовой методики ввиду ограничений по объему материала, перейдем непосредственно к обсуждению результатов, продемонстрированных тремя жесткими дисками идентичного объема и стоимости.

Hitachi Deskstar P7K500 оказался явным аутсайдером по производительности, что закономерно. Низкая скорость позиционирования (средняя задержка 14.2 мс, как и было обещано документацией) привела к худшей среди трех винчестеров скорости произвольного доступа, особенно чтения. По скорости последовательного доступа этот винчестер, на первый взгляд, не отличается от WD Caviar Blue, что хорошо видно на графике прохода всей поверхности диска. Однако при измерении скорости чтения/записи блоками переменного размера (тест IOMeter) мы видим, что WD намного лучше справляется с блоками менее 32 Кб. К счастью, в реальных задачах такие шаблоны доступа встречаются редко: в частности, копирование файлов большинство программ выполняет блоками 32 или 64 Кб, где показатели WD и Hitachi с высокой точностью совпадают.

В задачах, приближенных к реальности, показатели Hitachi удручают. Имитационный тест IOMeter Workstation показывает проигрыш двум другим винчестерам на 50%, в тесте PCMark Vantage этот винчестер всегда последний. Даже в тесте PCMark 2005, который вообще мало чувствителен к позиционированию, у Hitachi невысокие показатели по индексу "общей работы" (открытие файлов разными программами) и в финальном рейтинге. WD Caviar Blue, напротив, удивил отличными показателями быстродействия, поставив своего рода рекорд по задержке случайного доступа – всего 7.9 мс (намного лучше заявленного). В тесте на произвольный доступ по чтению он на 25% лучше Seagate, хотя по официальным данным должно быть наоборот. Неудивительно, что и в тесте IOMeter Workstation винчестер WD побил Seagate, пусть и незначительно.

Применение пластин емкостью всего 250 Гб не позволило винчестеру WD показать высокие результаты в тестах, использующих последовательный доступ. Отставание от Seagate составило в среднем 40%. Однако обратим внимание на ровный график чтения поверхности (поначалу даже непонятно, что это за прямая линия на "кардиограмме"), что свидетельствует об идеально отлаженной работе аппаратной и программной составляющих этого винчестера. Сразу видно, что это серьезный надежный продукт, прошедший полную доводку.


HDTach 3.1, синтетические тестыSeagate Barracuda 7200.12Hitachi Deskstar P7K500WD Caviar Blue
Средняя скорость чтения, Мб/с105.178.275.2
Средняя скорость записи Мб/с104.779.474.1
Скорость произвольного доступа, мс14.918.412.0
IOMeter, шаблон Workstation, IOpsSeagate Barracuda 7200.12Hitachi Deskstar P7K500WD Caviar Blue
- без очереди88.561.195.0
- очередь 4 запроса113.173.5116.8
- очередь 16 запроса141.1101.3158.6
- очередь 64 запросов162.2114.9182.2
- очередь 256 запросов194.5134.9204.1
PCMark 2005 HDD, Мб/сSeagate Barracuda 7200.12Hitachi Deskstar P7K500WD Caviar Blue
Запуск WinXP14.513.213.5
Загрузка программ9.79.19.8
Общая работа8.97.88.9
Сканирование на вирусы154.4123122
Копирование файлов127.391.585.7
PCMark Vantage HDD, Мб/сSeagate Barracuda 7200.12Hitachi Deskstar P7K500WD Caviar Blue
Defender24.11821.1
Игра151215.1
Photo Gallery5842.848
Запуск Vista2117.419.4
Movie Maker5037.751
Media Center15562.286
Media Player11.810.311
Загрузка программ6.34.25.4


Посетуем на не самый лучший температурный режим винчестера WD. В режиме простоя его температура достигла 35 градусов, а в работе (примерно 30 минут непрерывного доступа) мы получили (по данным SMART) 39 градусов. Не так много, но из трех винчестеров это худший по температурному показателю.

Seagate Barracuda 7200.11 с честью выдержал все испытания, продемонстрировав высокие результаты в большинстве тестов. В PCMark, имитирующем обращение к диску реальных программ, новая модель Seagate вне конкуренции, особенно в шаблонах на копирование файлов и обработку больших массивов данных.

Незначительное отставание в тесте IOMeter Workstation от винчестера WD объясняется более высокой скоростью произвольного доступа у последнего. Собственно, тот факт, что задержка позиционирования у новой "барракуды" на самом деле составляет не 8.5 мс, а 10.7 мс, нас огорчил, но отнюдь не удивил. Кроме того, по графику сканирования поверхности тоже заметно, что взаимодействие головок чтения-записи и поверхности диска проходит с большим напряжением. Технология хранения 500 Гб на одной пластине пока до конца не отработана, и похоже, что соотношение "сигнал/шум" на некоторых участках поверхности имеет критически низкую величину, на грани чувствительности головок. Пока технология не обкатана, характеристики винчестера будут ниже расчетных. В частности, по сравнению с моделями серии Barracuda 7200.11 у новой модели прирост скорости работы с пластинами практически незаметен именно из-за сильных скачков на отдельных участках.

Но и при этом новая модель Seagate впервые в своем классе демонстрирует показатель усредненной (по всей поверхности) скорости последовательного доступа выше 100 Мб/с, что на треть лучше, чем у винчестеров предыдущего поколения. Хорошая оптимизация алгоритмов отложенной записи позволяет винчестеру выполнять более 150 IOps в тесте произвольной записи, что, по нашим данным, почти в полтора раза выше, чем у Barracuda 7200.11.

Что касается температурного режима, то Barracuda 7200.12 удалось нагреться в закрытом корпусе только до 34 градусов.

Выводы

Итак, подводим итоги. Новая массовая модель Seagate получилась более конкурентоспособной и привлекательной для покупателя, чем предыдущая. Ее можно рекомендовать и для стандартных ПК, но все-таки есть задачи, для которых она особенно хорошо подходит. Прежде всего это домашние малошумные ПК в компактных корпусах, внешние жесткие диски для бэкапа, настольные медиа-серверы типа NAS. Почему? Потому что Barracuda 7200.12 присущи низкий уровень нагрева, высокое быстродействие при доступе к крупным файлам и уменьшенная толщина корпуса.

Впрочем, для настольных машин помощнее мы бы рекомендовали обратить внимание и на винчестеры WD серии Caviar Blue. В задачах, серьезно нагружающих винчестер, он будет как минимум не хуже Seagate. А если собирать "самодельный" сервер с дешевыми жесткими дисками (что на самом деле не рекомендуется, но куда деваться), то WD однозначно предпочтительнее – это дешевые, быстрые, хорошо проработанные продукты.

Макс Курмаз, max@gigamark.com


Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 19 за 2009 год в рубрике hard

©1997-2022 Компьютерная газета