Винчестеры IDE 120 Гбайт – выбираем лучший — Ferra.ru

Выбрать хороший и надежный винчестер – одна  из главных проблем при сборке компьютера. Казалось бы, что тут сложного? Предложений не так много, ведь на рынке осталось всего 5 фирм-производителей жёстких дисков для ПК. Выбираешь объём, один из пяти брэндов, и вперёд.

Первое, чем отличаются винчестеры, – скорость чтения и записи данных. Эти характеристики сильно зависят от поколения жёсткого диска. Чем новее привод, чем больше плотность записи на пластину, тем выше скорости. Внутри одного поколения модели разных производителей тоже отличаются, но совсем чуть-чуть. Выявить эти различия при желании не составляет труда. В принципе, можно обойтись несколькими синтетическими тестами.

Камень преткновения кроется в оценке надежности жёстких дисков. Беда в том, что проблемы могут проявиться через неделю, месяц или год. И какой бы вы брэнд не выбрали, 100% гарантии, что конкретный привод не подведёт в самый неожиданный момент, никто не даст. Конечно, существует определенная статистика частоты отказов по фирмам-производителям, и найти её можно в крупных сервис-центрах, но данные сильно разнятся в зависимости от местоположения и времени учета.

Как же сделать более-менее правдивые прогнозы? Один из подходов – оценить температурный режим работы жёсткого диска и набор технологий, в нем применённых. И хотя это не гарантирует 100% надежности, но позволяет значительно уменьшить шанс потерять информацию в будущем. Итак, приступим.

Выбирая модели для тестирования, мы решили руководствоваться таким показателем, как объём диска. Понятно, что один и тот же объём могут иметь винчестеры разных поколений, и мы учтём это при подведении итогов.

После некоторых раздумий было решено остановиться на объёме 120 Гбайт, который на данный момент является де-факто нижней стандартной планкой при сборке домашнего компьютера, и буфере объёмом 8 Мбайт. Для теста мы выбрали 5 моделей с PATA интерфейсом: Samsung SP1213N, WD1200JB, Maxtor DiamondMax 10, Hitachi Deskstar HDS722512VLAT80 и Seagate Barracuda ST3120026A. Так как винчестеры Barracuda 7 поколения вскоре будут сняты с производства, в «тестовый набор» была добавлена модель ST3300831A 8 поколения ёмкостью 300 Гбайт.

Основные характеристики жёстких дисков сведем в таблицу:

	Hitachi	Maxtor	Samsung	Seagate		Seagate 300	WD
Модель	HDS722512VLAT80	Diamond Max 10	SP1213N	ST3120026A		ST3300831A	WD1200JB
Ёмкость, Гбайт	123,5	120	120	120,9		300	120
Пластин	2	2	2	2		3	3
Головок	3	3	3	3		6	6
Ёмкость пластины, Гбайт	80	80	80	80		100	40
Скорость вращения шпинделя, об/мин	7200
Объём буфера, Мбайт	8
Интерфейс	Ultra-ATA 100	Ultra-ATA 133	Ultra-ATA 133	Ultra-ATA 100	Ultra-ATA 100		Ultra-ATA 100
Среднее время доступа при чтении, мс	8,5	<9	8,9	8,5	8		8,9
Перемещение между дорожками, мс	1,1	—	0,8	1	—		2
Перемещение полное, мс	15,1	—	18	—	—		21
Циклов запуска	50000
Шум при простое, дБ	28	27	27	25	28		35
Шум при активной работе, дБ	—	35	28	34	37		39
Вес, г	640	630	635	635	635		<682

Четыре из шести испытуемых соответствуют схеме «2 диска, 3 головки». В тест вошла довольно старая модель WD, обладающая 3 «блинами» ёмкостью 40 Гбайт и 6 головками. Как известно, пластины ёмкостью 80 Гбайт появились в моделях WD, начиная с 250 Гбайт.

Прежде чем перейти непосредственно к тестам, познакомимся с каждым из винчестеров.

Описание моделей

Hitachi Deskstar HDS722512VLAT80

Данный винчестер относится к серии Deskstar 7K250. Это уже устаревшая серия, ей на смену пришли 7К400 и 7К500. Но именно она пользуется наибольшим спросом. В 7K250 входят PATA модели ёмкостью от 40 до 250 Гбайт и SATA ёмкостью от 80 до 250 Гбайт. Особенностью серии является малое время доступа (8,5 мс), пониженное энергопотребление (5,9 Вт при простое) и уровень шума (28 дБ). Винчестеры построены на чипах IBM и Infineon. Попавший к нам жёсткий диск изготовлен в Малайзии в январе 2005 г.

Maxtor DiamondMax 10

DiamondMax 10 – новейшая серия Maxtor, включающая в себя как SATA, так и PATA модели. Ёмкость винчестеров от 80 до 300 Гбайт, причём старшие модели имеют буфер объёмом 16 Мбайт. Использование 2 микропроцессоров на плате и оптимизация под многопоточные задачи делают эту серию лидером при работе с мультимедийными приложениями. Не забудем также о фирменных технологиях Shock Protection System и Data Protection System, повышающих надёжность системы. На Maxtor установлен чип Agere и память от Samsung. Тестируемый диск произведен в Сингапуре в феврале 2005 г.

Samsung SP1213N

Данная модель входит в серию SpinPoint P80, которая включает в себя высокопроизводительные винчестеры, оснащённые жидкостными динамическими подшипниками. Объём жёстких дисков в ней варьируется от 20 до 200 Гбайт и включает как минимум 3 поколения. Самую современную модель мы не так давно уже оттестировали. Из применённых Samsung технологий упомянем ImpacGuard, предотвращающую вибрацию диска в ситуации, когда головка находится в парковочной зоне. Также заслуживает внимания технология NoiseGuard, значительно уменьшающая шум при активной работе винчестера. Тестируемый образец произведён в Корее в феврале 2005 г.

Seagate Barracuda ST3120026A 7200.7 Plus

Серия Barracuda 7200.7 Plus включает в себя модели от 120 до 200 Гбайт. Старшая из них построена на пластинах ёмкостью 100 Гбайт, остальные – на пластинах по 80 Гбайт. Изюминка Seagate – технология 3D Defense System, обеспечивающая полную защиту винчестера от внешних воздействий. Отметим также технологии SBT и SoftSonic, снижающие уровень шума устройства.

Seagate Barracuda ST3300831A 7200.8

Серия Barracuda 7200.8 может похвастаться SATA и PATA моделями ёмкостью от 200 до 400 Гбайт. Плотность записи на «блин» увеличилась, при этом сохранились все упомянутые технологии защиты данных и уменьшения шума.

WD Caviar SE WD1200JB

Что ни говори, серия JB уже достаточно древняя, хотя Western Digital и предпочитает делить свои модели не по поколениям, а по области применения. В линейке имеются модели от 80 до 320 Гбайт. Данная модель содержит 3 пластины ёмкостью 40 Гбайт. Время поиска и перехода с головки на головку сегодня уже кажется чересчур большим. Тем не менее, «старушка», открывшая эру винчестеров с буфером 16 Мбайт, ещё может утереть нос молодым. Тестируемый образец произведён в Таиланде в феврале 2005 года.

Стенд и методика тестирования

Тестирование будет проводиться на оборудовании и по методике, описанной в статье про Samsung SpinPoint 2014N.

Диски будут оцениваться по нескольким категориям: линейная скорость чтения/записи, скорость случайного доступа и время доступа, производительность по PCMark, обработка заданий в Iometer. Победителем станет тот, кто наберет большее число первых мест.
Во время работы мы будем фиксировать температуру по значениям S.M.A.R.T. при максимальной нагрузке и во время простоя. Шум, возникающий при работе жёсткого диска, будет оцениваться субъективно.

Для некоторых тестов (PCMark, ATTO) жёсткие диски пришлось форматировать. На каждом винчестере был создан один раздел максимального объёма с файловой системой NTFS.

Результаты соревнования на скорость

Прежде чем определять победителей по категориям, представим сводные результаты тестирования в виде таблицы.

Слайд, который
я выбрал вместо рекламы.

😑

Выявить победителя при беглом взгляде на результате не удаётся, так что приступим к детальному разбору.
Линейная скорость чтения/записи. Так как Seagate ёмкостью 300 Гбайт относится к другому поколению винчестеров, он не принимает участия в борьбе за места.

В данном тесте лидирует именно Seagate300, средние скорости чтения и записи зашкаливают за 50 Мбайт/с. Но вот чудо! Буквально наравне с ним показывает результаты WD! Объяснить это можно только наличием 3 пластин и сразу 6 головок, которые оказались немного эффективнее 2 пластин и 3 головок, даже несмотря на меньшую плотность записи на «блин». Остальные винчестеры показали похожие результаты, слегка выделился лишь Hitachi.

Скорость чтения данных из буфера. Довольно показательным является тест чтения данных из буфера. Максимально возможная скорость ограничена интерфейсом, в нашем случае – 100 или 133 Мбайт/с, но до верхней планки обычно дело не доходит

В лидеры вырывается Maxtor, выдавший 97 и 108 Мбайт/с в разных тестах. За ним с большим отрывом идет Hitachi. Хуже всех показал себя Samsung, и это при заявленном интерфейсе Ultra-ATA 133! У Maxtor налицо работающая технология двухпроцессорной обработки данных вкупе с быстрым интерфейсом, которые и обеспечили победу.

Случайная скорость чтения/записи. В данном случае оцениваются совместно скорость чтения и быстрота поиска необходимой информации. Но график мало чем отличается от графика линейного чтения.

Опять-таки побеждают с большим отрывом Seagate300 и WD. На втором месте – Hitachi. WD даже не собирается сдавать позиции молодой «барракуде» – наоборот, в случайной записи он – лидер!

Время доступа. В свете предыдущего теста полученные данные лишь подтверждают уже сложившееся положение.

Минимальное время доступа – у Hitachi, чуть побольше – у WD. Максимальное – у Maxtor.

Подведём промежуточный результат. Лидером по синтетическим тестам ходовых характеристик стал «старичок» WD. За счёт удачной геометрии он в большинстве тестов обошёл соперников, не отставая от новенького Seagate ёмкостью 300 Гбайт. Кроме него, можно упомянуть только Hitachi как лучшего среди равных.

PCMark 2004. Этот тест пытается смоделировать реальные задачи для винчестера, но результаты почти не отличаются от полученных в AIDA32 и HD Tune.

WD перебивает всех по скорости копирования файлов, чуть отстаёт Seagate300, впритирку идет Hitachi. Хуже всех с файлами справился Seagate.

В загрузке системы и приложений наиболее шустрым оказался Hitachi, в типичном режиме работы – снова Hitachi и WD. Самые невыразительные результаты у Samsung. В принципе, это подтвердило общее количество выставленных очков.

Тест отдал первое место 8 поколению Seagate, следом с минимальным отрывом идут Hitachi и WD.

IOmeter. Для определения характера работы винчестеров при реальных нагрузках мы использовали два паттерна: Default и All. Первый моделирует работу системы, получающей большое количество коротких запросов на чтение и запись (например, WEB-сервер). Второй засыпает жёсткий диск запросами разной длины, что более характерно файл-серверу или активно используемому домашнему компьютеру (например, в играх).

Решающим параметром является количество операций, обрабатываемых винчестером в секунду. Первое место взял WD, следом за ним идет Hitachi. На обработку запроса уходило в среднем по 13 мс. Хуже всего справился с короткими запросами Maxtor, провалившийся как по скорости, так и по времени доступа.

И совершенно противоположная картина при паттерне All. Maxtor резко вырывается вперёд, обгоняя ближайшего соперника в 1,5 раза. У аутсайдера, которым оказался Hitachi, количество обработанных операций в секунду меньше в 4 раза! Второе место занял WD. Налицо «специализация» жёстких дисков на разных задачах.

ATTO Disk Benchmark. Перед жёстким диском ставится простая задача – заполнить файл размером 8 Мбайт блоками заданной длины. Длина меняется от 512 байт до 1 Мбайта. Поведение винчестеров при этом весьма своеобразно. Посмотрим на график записи данных в файл.

На блоках малой длины уверенно лидирует Maxtor, но уже на 4 Кбайтах его обходит WD и уверенно держит пальму первенства. Maxtor же уходит на последнее место. Довольно странное поведение у Hitachi – на блоках большого размера он стал сильно проигрывать остальным. Seagate имеет чётко выраженный провал на 8 Кбайтах, который в следующем поколении (Seagate300) был исправлен.
Более спокойны графики чтения данных.

Старт выглядит кучно, но уже на блоках размером  2 и 4 Кбайт проявляются лидеры – это WD и Maxtor. На 8 Кбайт Maxtor замедляется и приходит к финишу последним. Начиная с 16 Кбайт к WD подтягивается Hitachi, а Seagate300 даже вырывается вперёд.

По результатам чтения и записи безусловным лидером является WD.

Итак, выбираем победителя, являющегося самым быстрым винчестером из существующих 120-гигабайтников. Им становится WD1200JB, занявший первое место в 5 из 7 категорий. Явных аутсайдеров, к счастью, нет.

Выбор самого тихого и надежного

Наиболее сложный и ответственный тест – это оценка надёжности жёстких дисков. К сожалению, у нас не было времени и достаточного количества средств, чтобы закупить примерно по 1000 винчестеров каждой марки и активно загрузить их работой до полного выхода из строя.

Так что остаётся только интуиция и «шаманство». Для последнего нам потребуется оценка температурного режима и уровня шума, а также информация о специальных технологиях защиты данных.

	Hitachi	Maxtor	Samsung	Seagate	Seagate300	WD
Температура по S.M.A.R.T. при обычной работе, градусов Цельсия	44	43	40	43	43	44
Температура по S.M.A.R.T. при нагрузке, градусов Цельсия	49	46	46	46	47	47

Судя по температуре жёстких дисков, всё более актуальной становится задача дополнительного охлаждения этих устройств. Особенно критично охлаждение для Hitachi. Субъективно наиболее холодными являются Samsung и Seagate. У WD, показавшего средний результат, все чипы спрятаны внутрь корпуса и именно туда отдают тепло, что не есть хорошо.

Шум, создаваемый жёсткими дисками, мы также оценивали субъективно. Наиболее тихо вел себя Seagate, при активном позиционировании слышны довольно отчётливые щелчки. Не отстал от него и Samsung – при активном поиске он был даже несколько тише. Громче всего себя вел Hitachi, а WD, напротив, был вполне тихим. Так что до конца доверять значениям в спецификации не стоит.

Теперь по технологиям. Каждый производитель постарался снабдить свои жёсткие диски надёжной защитой. После песнопений и хождения с бубном вокруг документации мы решили отдать своё предпочтение 3D Defense System от Seagate. Второе и третье место поделили между собой Data Protection System от Maxtor и ImpacGuard от Samsung.

В итоге по трем характеристикам – минимальному нагреву, минимальному шуму и максимальной защищенности лидерами признаны Seagate и Samsung. Maxtor занимает почётное 3 место. Hitachi не попал в призёры из-за чрезмерного нагрева, а WD – из-за коробчатого корпуса и скрытых внутри чипов микросхем.

Окончательный расклад

Довольно часто производительность и надёжность связаны в обратной пропорции, и данное тестирование это только подтвердило. Самыми надёжными, по нашим предположениям, являются жёсткие диски, показавшие невысокие результаты на скоростных тестах. Также отметим чёткую специализацию жёстких дисков по классам задач.

Hitachi Deskstar HDS722512VLAT80. Высокопроизводительный жёсткий диск, обеспечивающий высокие скорости чтения данных. Может порадовать хозяина малым временем доступа и высокой скоростью загрузки системы и приложений. Обязательно требует дополнительного охлаждения, от этого напрямую зависит его надёжность. Больше всего подходит для серверов начального уровня и мощных машин.

Maxtor DiamondMax 10. Узко специализированный винчестер с чрезвычайно быстрым буфером. Рассчитан на работу с мультимедийными данными и обработку большого количества запросов. Вполне надёжен и тих.

Samsung SP1213N. Тихий и надёжный. Не такой производительный, как конкуренты. Идеальный вариант для офисных машин и домашних ПК (не для игр).

Seagate Barracuda ST3120026A 7200.7 Plus. Наиболее надёжный винчестер, обладающий средними ходовыми характеристиками. Отличный выбор для домашнего ПК. В следующем, 8 поколении наблюдается значительный рост производительности без потери других свойств.

WD Caviar SE WD1200JB. Самый быстрый из протестированных 120-гигабайтников. Победил в большинстве тестов с явным отрывом. Данная модель рекомендуется для высокопроизводительных систем, использующих RAID-массивы для повышения надёжности.

Когда мы сдавали бубен и шаманский наряд в костюмерную, духи в очередной раз постарались донести до нас правду жизни. Как озарение сверкнула мысль, что использование охлаждения жёсткого диска, установка источников бесперебойного питания и организация RAID-массива способны превратить практически любой винчестер в форпост надёжности. Надо только захотеть, а не надеяться на «авось».

Обзор винчестера IBM 36Z15 — Статьи

Автор: niknik
Дата: 27.03.2002
Все фото статьи

Введение

Не заметить оживление на рынке Enterprise-винчестеров было довольно трудно. Объявление фирмой Seagate накопителя со скоросью вращения шпинделя 15000rpm второго поколения — Cheetah X15 36LP с одновременным снижением цен на такие диски, выпуск дисков с такой же скоростью вращения фирмами Fujitsu и IBM — всё говорило о том, что рынок высокоскоростных дисков или уже растёт или, по крайней мере, обнаруживает признаки роста. На прошедшем недавно семинаре по жёстким дискам Seagate был показан довольно интересный слайд, согласно которому в 2002-м году рыночная доля дисков со скоростью вращения 15000rpm должна вырасти в три раза!

Год назад, когда мы впервые смогли оценить скорость 15000rpm диска от Seagate — Cheetah X15, мы видели, насколько велика разница в быстродействии 15000rpm дисков и самых быстрых 10000rpm дисков. Правда, с тех пор 10000rpm-диски прибавили в быстродействии, но 15000rpm-диски легко парировали…
В наших тестах винчестеры Seagate Cheetah X15 36LP и Fujitsu MAM показали, что 15000rpm диски по-прежнему относятся к винчестерной элите элит, и что их нужно рассматривать, как особый класс винчестеров.
До недавнего момента накопители со скоростью вращения шпинделя 15000rpm выпускала только фирма Seagate, и она, таким образом, была на этом рынке монополистом. Так как объём рынка был невелик, остальные фирмы-производители винчестеров не покушались на позиции Seagate и не объявляли дисков с такой же скоростью вращения. Но, по прошествии некоторого времени, объём рынка увеличился и кое-кто решил, что рынок нуждается в притоке свежей крови… И вот, Fujitsu и IBM объявили о выпуске своих жёстких дисков со скоростью вращения шпинделя 15000rpm. Сначала в наши руки попал 15000rpm диск от Fujitsu, и сразу стало ясно, что «драка» на этом рынке предстоит серьёзная.
В этом же обзоре мы познакомимся с винчестером IBM 36Z15 — первым опытом IBM в выпуске 15000rpm-винчестера. Учитывая богатый опыт IBM в дискостроении и её технологическое лидерство (IBM уже который год лидирует среди всех фирм по количеству полученных патентов), мы вправе ждать от этого диска чего-нибудь экстраординарного.
Впрочем, не будем загадывать заранее…

Состав участников тестирования

В этом обзоре мы сравним скорость всех четырёх существующих на рынке винчестеров со скоростью вращения шпинделя 15000rpm — Seagate Cheetah X15, Seagate Cheetah X15 36LP, Fujitsu MAM и IBM 36Z15.
С первыми тремя винчестерами (и их результатами) Вы уже, теоретически, знакомы, так что разрешите Вам представить винчестер IBM IC35L018UWPR15:

Попавший мне в руки экземпляр IBM 36Z15, изготовленый в Сингапуре по 0.13 микронной технологии :), имел объём 18,4ГБ, поэтому для корректного сравнения ему в соперники были взяты 18ГБ-модели дисков Seagate и Fujitsu.
Разобраться с устройством IBM 36Z15 нам поможет следующая таблица:

Параметры винчестеров.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15_36LP
Емкость (Gb)	18.4	18.4	18.35	18.4
Интерфейс	Ultra160/320	Ultra160	Ultra160/FC	Ultra160/320/FC
Скорость вращения (rpm)	15000	15000	15000	15000
объём буфера (MB)	4	8	4/16	8
количество головок	8	4	10	4
количество дисков	4	2	5	2
rotational latency	2	2	2	2
average seek (read)	3.4	3.5	3.9	3.6
track to track (read)	0. 65	0.4	0.5	0.3

Как видим, IBM по-прежнему считает, что большой размер кэш-буфера — излишество, и её диск, как и первый 15000rpm диск от Seagate, оснащён 4МБ-ным кэш буфером. Все же накопители «второй волны» — Seagate Cheetah X15 36LP и Fujitsu MAM оснащены 8МБ кэш-буфером! Посмотрим, как это повлияет на скорость…
Из таблицы также явствует, что ёмкость диска в 18,4 набрана в IBM 36Z15 четырьмя пластинами! То есть ёмкость пластины у IBM 36Z15 в два раза меньше, чем у Seagate Cheetah X15 36LP или Fujitsu MAM.
Зачем же IBM для достижения стандартных для SCSI-дисков объёмов увеличивает количество пластин, а не увеличивает плотность записи на них? Насколько я могу судить, инженеры IBM поставили себе цель максимально сократить «ширину» зоны записи на пластине для уменьшения времени позиционирования головок на нужный трек. И они этого, судя по той же спецификации, достигли — время average seek time, то есть время позиционирования на произвольную дорожку, у диска IC35L018UWPR15 составляет всего 3,4мс (это самый лучший результат среди 15000rpm-винчестеров).
В предыдущем предложении я специально использовал не общее название серии 15000rpm жёстких дисков IBM — 36Z15, а маркировку её 18ГБ-модели. Дело в том, что количество пластин в 18 и 36ГБ моделях дисков IBM оличается не в два раза (как это можно видеть у Seagate и Fujitsu)! Диск на 18ГБ, как мы уже знаем, состоит из четырёх пластин, а диск на 36ГБ — из шести! Таким образом, становится понятно, что инженеры (или маркетологи) IBM решили разделить линейку 36Z15 на диски «Aut Сaesаr, aut nihil» и «Аurеа mediocritas», то есть на диски, в которых всё брошено на алтарь скорости, и диски, сочетающие скорость и объём (к сожалению, диска IBM 36Z15 на 36ГБ у меня пока нет, но, я думаю, со временем и он будет протестирован).
Но, добившись высокой скорости позиционирования головок на произвольный трек, инженерам IBM не удалось сочетать его с высокой скоростью позиционирования на соседний трек…

Тестовая система

материнская плата — ASUSTeK CUBX-E биос 1007A;
процессор — Intel Coppermine 600MHz;
память — 2*128Mb SDRAM Hyundai PC-133;
видеокарта — Matrox Millennium 4Mb;
SCSI-контроллер Adaptec 29160N;
операционная система — Windows 2000 Pro / SP2.

Методика тестирования

Для тестирования винчестеров использовался контроллер Adaptec ASC 29160N. Все винчестеры тестировались в режиме Ultra160. Для контроллера Adaptec использовались драйвера версии 1.00 для W2K.
Использовались следующие тесты:

WinBench 99 1.2;
HDTach 2.61;
IOMeter 1999.10.20.

Тестирование в IOMeter и HDTach проводилось на неотформатированном диске. Для тестирования в Winbench диски размечались в FAT32 и NTFS на один раздел максимального объёма c размером кластера по умолчанию. Тесты проводились по четыре раза, результаты усреднялись. Винчестеры между тестами не охлаждались.

Среднее время доступа

Измерение времени Average Access time проводилось при помощи двух тестов — HDTach и Winbench99.

В полном соответствии с заявленными характеристиками, винчестер IBM 36Z15 оказался быстрее своих конкурентов, но его преимущество невелико. Кто знает, хватит ли этого для победы в тестах IOMeter…

Устоявшаяся скорость линейного чтения

Так как «плотность» пластин диска IBM IC35L018UWPR15 в два раза меньше, чем у пластин Seagate Cheetah X15 36LP или Fujitsu MAM, а скорость позиционирования головок у этих винчестеров примерно равна, то можно сделать предположение, что треки на дисках Seagate и Fujitsu «плотнее», и, следовательно, за один оборот с этих треков можно считать больше данных.

Так оно и получилось. Линейная скорость чтения с пластины напрямую зависит от плотности записи на треке, и мы обнаруживаем, что линейная скорость винчестера IBM и на начальных и на конечных треках пластины невысока.

HDTach 2.61

Тест Winbench99 позволяет нам узнать максимальную и минимальную скорости чтения винчестера, а тест HDTach измеряет не только максимальные и минимальные скорости чтения/записи, но и вычисляет их средние значения.

Сравнение винчестеров в HDTach.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15_36LP
Access time	5,8	6	6,5	5,9
Read Burst	87173	69845	67559	93126
Read Max	48969	58279	41381	61238
Read Min	38765	41500	30359	41740
Read Average	45191	52203	36804	53907
Write Max	36678	43185	32990	44857
Write Min	28557	29025	22450	25912
Write Average	33073	37168	28572	38395
CPU Utilization	1,9	7,4	5,1	4,5

В приведённой ниже диаграмме мы можем сравнить винчестеры по максимальной скорости чтения из кэша и средним скоростям чтения и записи:

Как и ожидалось, у винчестера IBM средние скорости чтения/записи лучше, чем у первого винчестера на 15000rpm — Seagate Cheetah X15, но значительно хуже, чем у Fujitsu MAM или у Seagate Cheetah X15 36LP.
Но по максимальной скорости чтения из буфера винчестер IBM вышел на второе место, опередив Fujitsu MAM.

WinBench 99 1.2 FAT32

Результаты тестов Business Disk Winmark и Hi-End Disk Winmark не зависят напрямую от плотности записи на треке. Как мы уже не раз отмечали, результаты этих тестов в большей степени чувствительны к настройкам алгоритмов фирмваре и к объёму кэш буфера, так что результаты тестов предсказать было сложно:

Сравнение винчестеров в Winbench (FAT32).

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15_36LP
Business Disk WinMark 99	12900	12600	10003	14500
High-End Disk WinMark 99	34500	39400	29625	38350
HE:AVS/Express 3. 4	33100	41400	28003	38225
HE:FrontPage 98	166000	134000	120000	136000
HE:MicroStation SE	49000	58800	40075	53925
HE:Photoshop 4.0	18400	19800	15575	20850
HE:Premiere 4.2	30800	32700	24200	31325
HE:Sound Forge 4.0	32900	49300	33825	39675
HE:Visual C++ 5.0	38000	39000	30950	40525
Disk Transfer Rate:Beginning	49000	57200	41500	60500
Disk Transfer Rate:End	40700	44800	32400	45000
Disk Access Time	5,96	6,05	6,78	6,1

Но, сил у IBM 36Z15 хватило только на высокий результат в Business-тесте, а тест Hi-End выиграли два винчестера с 8МБ кэш-буфером.

WinBench 99 1.2 NTFS

Сравнение винчестеров в Winbench (NTFS).

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15_36LP
Business Disk WinMark 99	11000	10300	8170	11250
High-End Disk WinMark 99	29200	32100	24800	31800
HE:AVS/Express 3.4	29200	35700	25450	34125
HE:FrontPage 98	150000	106000	87625	104750
HE:MicroStation SE	44100	48000	35000	42550
HE:Photoshop 4.0	17400	19100	14600	19600
HE:Premiere 4.2	21000	21400	18100	23375
HE:Sound Forge 4. 0	31100	37600	27025	32100
HE:Visual C++ 5.0	30400	29400	24000	30775

Соотношение сил не изменилось и при смене файловой системы. Давайте не будем расстраиваться, дорогие и любимые фанаты IBM, ведь для 15000rpm-винчестеров главным тестом будет тест, имитирующий серверную нагрузку.
А вот и он, встречайте! 🙂

Intel IOMeter

Итак, тест IOMeter — тончайший инструмент для измерения скоростных возможностей винчестеров. Сравнение винчестеров мы будем производить в так называемых «паттернах», каждый из которых моделирует работу сервера в каком-нибудь специфическом режиме. О том, какой режим работы винчестера исследуется, можно судить по их названиям. Например, в паттерне «Database» моделируется работа сервера с базой данных, размещённой на тестируемом винчестере. Подробно о тесте IOMeter, используемых паттернах и методике тестирования можно почитать в соответствующих статьях, а всем «посвящённым» предлагаю ознакомиться с результатами тестов.
В таблицы (ради экономии места) сведены только значения Total I/O, т.е. количество отработанных винчестерами запросов:

IOMeter: паттерн Fileserver.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	158,88	162,76	136,84	156,94
4	209,29	223,69	194,55	210,52
16	208,86	223,41	194,63	210,36
64	290,86	312,45	269,72	309,09
256	351,87	398,30	329,09	406,85

Как видим, при глубине очереди команд =1 (т.е. при невысокой нагрузке) винчестер IBM уступил только диску Fujitsu MAM, но при увеличении нагрузки его опережает и Seagate Cheetah X15 36LP. Максимальное отставание винчестера IBM от двух лидеров наблюдается при queue=256.

IOMeter: паттерн Workstation.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	189,40	192,11	165,32	187,34
4	228,22	233,04	210,00	229,32
16	227,68	233,19	210,27	230,26
64	313,40	316,84	272,34	319,56
256	383,42	397,47	325,70	406,35

Картина в точности аналогична той, что мы только что наблюдали в паттерне Fileserver.

IOMeter: паттерн Database.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	160,64	166,41	140,55	156,40
4	209,78	233,66	204,62	219,04
16	209,44	233,83	204,81	218,78
64	288,93	316,87	275,12	310,77
256	354,30	405,75	338,06	410,15

И в этом паттерне она не меняется. Ну что же, попробуем разобраться, почему так получается.
При небольшой нагрузке на скорость винчестера влияет скорость его механики, поэтому винчестер IBM показывает такие неплохие результаты. При увеличении нагрузки скорость винчестера IBM падает… Так как мы знаем, как программисты IBM умеют писать фирмваре, то единственным логичным выводом о причинах проигрыша дисков IBM, как мне кажется, будет «маленький объём кэш-буфера!«.
Действительно, объём кэша влияет на стратегию кэширования и, соответственно, на скорость диска.

IOMeter: паттерн RandomWrite.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	263,28	284,86	268,43	274,65
4	270,29	290,93	272,17	275,15
16	270,57	291,23	272,73	274,77
64	293,97	312,66	295,35	297,04
256	362,97	385,59	347,07	366,84

В этом паттерне винчестер работает только с запросами на запись, причём адрес блока всегда вычисляется случайно. Теоретически, в этом паттерне должен был выиграть винчестер, который сочетает в себе высокую скорость позиционирования головок с хорошими алгоритмами отложенной записи. Как мы можем видеть, победил винчестер Fujitsu, а IBM 36Z15 проиграл даже старенькому Cheetah X15 во всех режимах, исключая queue=256.

IOMeter: паттерн SequentialWrite.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	177,92	200,83	142,31	206,21
4	178,23	201,04	142,01	205,60
16	178,23	200,42	142,07	205,66
64	178,22	198,61	141,99	205,68
256	177,29	199,61	140,81	203,45

В этом паттерне места распределились в полном соответствии с плотностью записи на пластинах. Победил Seagate Cheetah X15 36LP, винчестер Fujitsu MAM отстал от победителя всего на 1МБ/сек, винчестер IBM занял третье место, а замыкает список Cheetah X15.

IOMeter: паттерн RandomRead.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	164,07	163,73	н/д	160,95
4	219,73	217,28	н/д	206,09
16	219,61	217,08	н/д	205,94
64	326,21	319,49	н/д	322,94
256	415,23	406,15	н/д	429,60

Паттерн RandomRead исследует работу винчестеров при работе со случайными запросами на чтение. При таком характере запросов большой размер кэш-буфера не нужен, так как степень случайности запросов велика, и кеширование с применением упреждающего чтения практически бесполезно (и даже вредно!).
Поэтому победа в этом паттерне винчестера с самой быстрой механикой абсолютно логична. Итак, мы нашли идеальное применение для винчестеров IBM 36Z15 — Web-сервера (ведь именно для Web-серверов и характерен такой вид нагрузки — только чтение и, в случае серьёзной нагрузки, всегда случайное чтение).

IOMeter: паттерн SequentialRead.

	IBM IC35L018UWPR15	Fujitsu MAM1834MC	Seagate Cheetah X15	Seagate Cheetah X15 36LP
1	177,97	203,32	н/д	210,47
4	178,26	203,32	н/д	210,56
16	178,24	203,36	н/д	210,52
64	178,24	203,35	н/д	210,52
256	177,40	202,45	н/д	209,71

Как мы уже имели возможность убедиться, по скорости чтения винчестер IBM 36Z15 не в состоянии конкурировать с Seagate Cheetah X15 36LP и Fujitsu MAM, и этот тест лишь подтверждает результаты тестов Winbench и HDTach.

Температура

Для измерения температуры винчестеров использовался уже знакомый Вам дистанционный термометр. Измерение температуры производилось после окончания теста IOMeter (примерно 2,5 часа интенсивной работы). Температура в помещении поддерживалась на уровне 22 градусов Цельсия.
Полученное таким методом значение рабочей температуры винчестера IBM IC35L018UWPR15 составило 49 градусов, что не так уж и плохо для четырёхпластинного 15000rpm-винчестера!

Выводы

Протестированный винчестер IBM IBM IC35L018UWPR15 оставил, в целом, приятное впечатление. Несмотря на то, что он явно уступает конкурентам по плотности записи на пластинах и по объёму кэш-буфера, скорость этого винчестера в тестах IOMeter не намного хуже, чем у Fujitsu MAM или Seagate Cheetah X15 36LP. Вообще, по большому счёту, все современные 15000rpm-диски объёмом 18ГБ показывают примерно равные результаты…
Что же касается идеального применения для винчестеров IBM 36Z15, то, как я уже говорил, наибольшую пользу этот винчестер может принести в web-серверах.

Благодарим компанию ASBIS Москва за предоставленный на тестирование винчестер IBM 36Z15.

На что влияет скорость вращения шпинделя жесткого диска

При оценке производительности жестких дисков наиболее важной характеристикой является скорость передачи данных. При этом на скорость и общую производительность влияет целый ряд факторов:

• Интерфейс подключения — SATA/IDE/SCSI (а для внешних дисков — USB/FireWare/eSATA). Все интерфейсы имеют разную скорость обмена данных.
• Объем кэша или буфера жесткого диска. Увеличение объема буфера позволяет увеличить скорость передачи данных.
• Поддержка NCQ, TCQ и прочих алгоритмов повышения быстродействия.
• Объем диска. Чем больше данных можно записать, тем больше времени нужно на чтение информации.
• Плотность информации на пластинах.
• И даже файловая система влияет на скорость обмена данных.

Но если мы возьмем два жестких диска одинакового объема и одного интерфейса, то ключевым фактором производительности будет 

скорость вращения шпинделя.

Что такое шпиндель

Шпиндель — единая ось в жестком диске, на которой установлено несколько магнитных пластин. Эти пластины закреплены на шпинделе на строго определенном расстоянии. Расстояние должно быть таким, чтобы при вращении пластин считывающие головки могли читать и записывать на диск, но при этом не касались поверхности пластин.

Чтобы диск нормально функционировал, двигатель шпинделя должен обеспечивать стабильное вращение магнитных пластин на протяжении тысяч часов. Поэтому неудивительно, что иногда проблемы с диском связаны именно с заклиниванием шпинделя, а вовсе не с ошибками в файловой системе.

Двигатель отвечает за вращение пластин, и это позволяет работать жесткому диску.

Что такое скорость вращения шпинделя

Скорость вращения шпинделя (spindle speed) определяет, насколько быстро вращаются пластины в нормальном режиме работы жесткого диска. Скорость вращения измеряется в оборотах в минуту (RpM).

От скорости вращения зависит, как быстро компьютер может получить данные от жесткого диска. Перед тем как винчестер сможет считать данные, он должен их сначала найти.

Время, которое требуется для блока магнитных головок, чтобы перейти к запрошенной дорожке/цилиндру, называется временем поиска (seek latency). После того как считывающие головки переместятся в нужную дорожку/цилиндр, надо дождаться поворота пластин, чтобы необходимый сектор оказался под головкой. Это называется задержками на вращение (rotational latency time) и является прямой функцией скорости шпинделя. То есть, чем быстрее скорость шпинделя, тем меньше задержки на вращение. 

Общие задержки на время поиска и задержки на вращение и определяют скорость доступа к данным. Во многих программах для оценки скорости hdd это параметр access to data time.

На что влияет скорость вращения шпинделя жесткого диска

Большинство стандартных 3,5″ жестких дисков сегодня имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Для таких дисков время, за которое совершается половина оборота (avg. rotational latency), составляет 4,2 мс. Среднее время поиска у этих дисков — около 8,5 мс, что позволяет обеспечить доступ к данным примерно за 12,7 мс.

У жестких дисков WD Raptor скорость вращения магнитных пластин — 10 000 оборотов в минуту. Это уменьшает среднее время задержки на вращение до 3 мс. У «рапторов» и пластины меньшего диаметра, что позволило сократить среднее время поиска до ~5,5 мс. Итоговое среднее время доступа к данным — примерно 8,5 мс. 

Есть несколько моделей SCSI (например, Seagate Cheetah), у которых скорость вращения шпинделя достигает 15 000 оборотов в минуту, а пластины еще меньше, чем у WD Raptor. Среднее время rotational latency у них — 2 мс (60 сек / 15 000 RPM / 2), среднее время поиска — 3,8 мс, среднее время доступа к данным — 5,8 мс.

Диски с высокой частотой вращения шпинделя имеют низкие значения как времени поиска, так и задержки на вращение (даже при произвольном доступе). Понятно, что жесткие диски с частотой шпинделя 5600 и 7200 обладают меньшей производительностью.

При этом при последовательном доступе к данным большими блоками разница будет несущественна, так как нет задержки на доступ к данным. Поэтому для жестких дисков рекомендуется регулярно делать дефрагментацию.

Как узнать скорость вращения шпинделя жесткого диска

На некоторых моделях скорость шпинделя написана прямо на наклейке. Найти эту информацию несложно, так как вариантов немного — 5400, 7200 или 10 000 RpM.

Если на вашем жестком диске на наклейке нет этой информации (или просто нет желания доставать диск, чтобы посмотреть на наклейку), на помощь придут специальные программы. Большинство программ для проверки HDD и анализа SMART покажут вам скорость вращения шпинделя и другую информацию по жесткому диску.

FAQ – популярные вопросы

Какая скорость вращения лучше — 5400 или 7200?

На первый взгляд кажется, что чем быстрее, тем лучше. Однако надо учитывать, что с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Дисковые накопители с 7200 RpM универсальны для большинства задач, а диски с 5400 RpM отлично подойдут, например, для домашнего хранилища файлов.

А что такое технология IntelliPower?

Технология WD IntelliPower уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потеря производительности частично компенсируется оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.

А на что влияет скорость вращения шпинделя в гибридных дисках?

Поскольку в основе гибридных накопителей все те же жесткие диски, то и скорость вращения шпинделя влияет на скорость доступа, но уже в меньшей степени, так как используется большой кэш в энергонезависимой памяти.

Скорость

SSD и HDD: в чем разница?

В настоящее время у вас есть два варианта устройства хранения: твердотельный накопитель (SSD) или жесткий диск (HDD). Оба типа хранилищ построены и спроектированы по-разному, и они предлагают разные преимущества. Устройства SSD работают быстрее, но и стоят дороже. Устройства с жестким диском медленнее, но имеют большую емкость.

В чем разница между SSD и HDD?

В основе разницы скоростей лежат физические свойства устройств и общие законы физики. Твердотельные накопители меньше, потому что они представляют собой схемы, мало чем отличающиеся от USB-устройств, которые вы подключаете к компьютеру. В жестких дисках используются вращающиеся пластины, что делает их тяжелее и больше, чем твердотельные накопители.

Поскольку твердотельные накопители состоят из схем, они могут быть такими же крошечными, как жевательная резинка, что делает их удобными и портативными. Они также более устойчивы к повреждениям, если вы перемещаете компьютер или сталкиваете его с чем-либо. У них нет риска повреждения данных из-за магнитов, поэтому использование их рядом с чем-то с сильными магнитными полями (например, телефонным оборудованием) не будет иметь заметного эффекта.

Жесткие диски содержат стопки вращающихся пластин с головкой, которая перемещается вверх и вниз по мере вращения диска. Головка считывает и записывает данные на пластины, а это означает, что скорость пластин определяет скорость чтения и записи данных. Данные хранятся на магнитах, поэтому сильное магнитное поле может повредить данные. Расстояние между головкой и диском меньше размера пылинки. Чтобы избежать повреждений от частиц пыли или других мелких предметов, жесткие диски собираются в незапыленном чистом помещении.

Жесткий диск намного более хрупок, чем твердотельный накопитель. Если повреждена головка и она касается пластин, она повреждает сохраненные данные. Жесткие диски должны быть надежно упакованы при транспортировке и могут легко сломаться от воздействия элементов или любых резких движений. Поскольку головка постоянно перемещается по пластинам, у жестких дисков выше вероятность повреждения из-за механического отказа.

Скорость SSD против HDD: что быстрее?

Самым быстрым жестким диском на сегодняшний день является Seagate Exos со скоростью 524 МБ/с. Диск вращается со скоростью 7200 оборотов в минуту (об/мин), что является максимальной скоростью, на которой может вращаться физический объект. Достижение более высоких скоростей ограничено способностью дисков вращаться быстрее, чем в настоящее время, но у жестких дисков по-прежнему есть свое назначение и преимущества.

SSD не ограничен вращающимися дисками, поэтому вы получаете скорость передачи более 7000 МБ/с. Скорость передачи более чем в 14 раз выше, так что это заметное преимущество и разница в скорости для вашего компьютера. Даже при более высокой скорости SSD имеет свои недостатки по сравнению с жестким диском, в зависимости от вашего приложения.

Как сравнить SSD и HDD: Тесты скорости

Если у вас установлены оба типа хранилища, вы, вероятно, заметите разницу в скорости, потому что SSD намного быстрее, чем HDD. Чтобы определить фактическую разницу в скорости, вам необходимо загрузить инструменты для бенчмаркинга. Производители накопителей, такие как Crucial, Samsung, Intel и SanDisk (Western Digital), предоставляют инструменты для тестирования производительности, позволяющие тестировать скорость накопителей.

Сравнение SSD и HDD

Устройства хранения сравниваются с использованием операций чтения и записи. Кабели могут влиять на скорость передачи, но скорости обычно измеряются путем записи данных на накопитель, а затем считывания данных с диска и определения времени обоих действий. Кабели SATA используются для подключения дисков обоих типов, поэтому вполне вероятно, что один из них подключает ваш диск к материнской плате. Используя программное обеспечение для сравнительного анализа, вы можете определить скорость чтения и записи как для жесткого диска, так и для хранилища SSD, чтобы выяснить, какой из них быстрее.

SSD читает быстрее, чем HDD?

Жесткие диски предназначены либо для хранения данных и более быстрой записи, либо для чтения и записи, например, для настольных компьютеров. Твердотельные накопители обычно не используются для долгосрочного резервного копирования, поэтому они созданы для обоих, но обычно используются в приложениях, ориентированных на скорость. Стандартный жесткий диск обычно читает и пишет со скоростью от 80 МБ/с до 160 МБ/с, но SSD читает и записывает со скоростью от 200 МБ/с до 550 МБ/с. Новые технологии, представленные в последние годы, предлагают более высокие скорости, но по гораздо более высокой цене, чем обычный накопитель.

SSD пишет быстрее, чем HDD?

Твердотельный накопитель — это флэш-память, поэтому он также записывает данные быстрее, чем жесткий диск. Обратите внимание, что твердотельный накопитель со временем ухудшается, когда он перезаписывает данные в действиях чтения-стирания-записи. Перезапись данных происходит чаще, когда SSD заполняется, поэтому обычно считается хорошей практикой оставлять много свободного места на SSD. Кроме того, жесткие диски в настоящее время могут хранить больше данных, поэтому они предпочтительнее для долгосрочного хранения с меньшим количеством операций чтения, например, в качестве резервуаров для аварийного восстановления и резервного копирования.

Что лучше: SSD или HDD?

Традиционно самыми большими недостатками SSD были цена, деградация и емкость. Стоимость твердотельных накопителей ограничена в расчете на емкость, хотя они продолжают догонять своих конкурентов с жесткими дисками. Технология устройств хранения меняется каждый год, но в настоящее время твердотельный накопитель емкостью 4 ТБ может стоить несколько сотен долларов. Наличие одного из этих устройств может быть не слишком дорогим, но наличие нескольких устройств может оказаться слишком дорогостоящим для некоторых предприятий. Еще один недостаток — деградация. Каждое действие записи приводит к деградации диска, поэтому в конечном итоге он выйдет из строя, поэтому важно иметь аварийное переключение и резервное копирование.

Приложения, требующие быстрой передачи данных, больше всего используют SSD. Например, у вас может быть высокоактивный сервер базы данных, который должен быстро считывать и передавать данные, чтобы поддерживать производительность на оптимальном уровне. SSD может быстрее считывать данные, сохранять их и передавать с диска в компьютерный процесс и память. Высокопроизводительные серверы часто используют твердотельные накопители для обеспечения необходимой скорости.

Из-за возможности хранения большой емкости и стабильности жесткие диски обычно используются в качестве устройств резервного копирования. В настоящее время устройства с жесткими дисками предлагают емкость хранения 12 ТБ по гораздо более доступной цене, чем твердотельные накопители. Кроме того, у жестких дисков нет проблемы деградации записи, которая есть у твердотельных накопителей. Устройствам резервного копирования не нужны высокие скорости передачи, потому что вам не нужно будет часто обращаться к данным. Их можно зеркально отразить для аварийного переключения и использовать для хранения такого же объема данных, какой вы храните на SSD, в случае аварии. Сетевое хранилище (NAS) будет иметь массив жестких дисков для быстрого хранения данных и их восстановления в случае необходимости восстановления после аварии.

С другой стороны, рост стоимости SSD в расчете на емкость означает, что для критически важных резервных копий и высокопроизводительных приложений, особенно в корпоративных условиях, SSD начали сокращать разрыв в стоимости на емкость между SSD и жесткими дисками. По этой причине некоторые организации могут навсегда перейти с жестких дисков на твердотельные накопители для всех своих потребностей в хранении данных.

Подводя итог, если вам нужно запоминающее устройство для персонального компьютера или сервера, на котором размещены часто используемые приложения, SSD — лучший вариант. Если вам нужно создать оборудование для хранения резервных копий, жесткий диск будет предлагать большую емкость и будет более экономичным вариантом. Оба могут быть установлены на сервере, персональном компьютере или в облаке.

Могут ли жесткие диски полностью использовать SATA III?

Спросил 10 лет, 2 месяца назад

Изменено 2 года назад

Просмотрено 107k раз

В настоящее время моя материнская плата поддерживает как SATA II, так и III (3 Гбит/с и 6 Гбит/с соответственно), но после прочтения информации в Интернете кажется, что подключение жесткого диска к 6 Гбит/с практически бессмысленно. Если это так, я собираюсь оставить свои два порта SATA III открытыми для чего-то, что действительно может их использовать (что на данный момент я не совсем уверен, что может).

Это часть статьи, которую я прочитал:

Во всем остальном мы практически не увидели разницы между одним и тем же диском, подключенным к порту SATA 6 Гбит/с или SATA 3 Гбит/с. Все это, очевидно, связано с тем, что жесткий диск не может использовать шину 6 Гбит/с.

от HardOPC.

• жесткий диск
• sata
• скорость передачи

1

На что обратить внимание:

• Из-за кодирования 8b/10b максимальная скорость передачи данных для SATA II и SATA III составляет 300 МБ/с и 600 МБ/с соответственно.

• При выборе надлежащего интерфейса для накопителя концепции полностью используют , а может извлечь выгоду из — они совершенно разные.

  Диск с максимальной скоростью передачи данных 301 МБ/с не достигает максимальной скорости SATA III 600 МБ/с, но будет ограничен 300 МБ/с SATA II.

• На пропускную способность диска (скорость передачи данных с диска на компьютер) влияет как внутренняя (диск-буфер), так и внешняя (буфер-компьютер) скорость передачи. Последний определяется интерфейсом (например, SATA III)

  и диск, первый только диск.

  Интерфейс всегда должен быть немного быстрее, чем сам диск, иначе он может замедлить работу диска.

В настоящее время моя материнская плата поддерживает как SATA II, так и III (3 Гбит/с и 6 Гбит/с соответственно), но, почитав немного в Интернете, кажется, что подключение жесткого диска к 6 Гбит/с практически бессмысленно.

На данный момент самым быстрым жестким диском является Western Digital VelociRaptor WD1000DHTZ: с интерфейсом SATA III его максимальная скорость внешней передачи составляет 401 МБ/с (быстрее, чем SATA II). Однако это важно только при чтении уже буферизованных данных или при использовании ускорения записи.

Максимальная пропускная способность жесткого диска составляет 209 МБ/с, что должно

, а не замедляться SATA II.

Если это так, я оставлю свои два порта SATA III открытыми для чего-то, что действительно может их использовать (на данный момент я не совсем уверен, что может).

Нынешние твердотельные накопители потребительского уровня, безусловно, могут выиграть от SATA III: например, Samsung 830 имеет скорость последовательного чтения 520 МБ/с, которая была бы сильно замедлена интерфейсом SATA II.

При выполнении случайных чтений скорость интерфейса влияет на пропускную способность далеко за пределы своего номинального предела:

Как видите, ни один из дисков не превышает 200 МБ/с с интерфейсом SATA II; даже Samsung 830 и OCZ Vertex 3 (SF-22XX), которые передают 300 и 350 МБ/с с интерфейсом SATA III.

Кроме того, потребительские твердотельные накопители могут быть намного быстрее, чем даже SATA III: например, PCIe SSD OCZ RevoDrive 3 имеет максимальную скорость чтения 975 МБ/с.

Корпоративные твердотельные накопители достигают скоростей, намного превышающих 600 МБ/с SATA III: например, ioDrive Octal имеет максимальную скорость чтения 6700 МБ/с.

5

Нет Одиночный жесткий диск не может заполнить канал SATA 6 Гбит/с или канал 3 Гбит/с.

Если вы используете твердотельные накопители или множители портов, то это совсем другая история.

1

Большинство жестких дисков не могут полностью использовать даже интерфейсы SATA 1.

Большинство 3,5-дюймовых моделей (не выше 7200 об/мин) даже не приблизились к пределу в 150 МБ/с при последовательном чтении. 2,5-дюймовые диски на 7200 об/мин еще медленнее (обычно менее 100 МБ/с).

Конечно, есть диски на 10000 об/мин и 15000 об/мин, но они редкие, дорогие, шумные и больше ориентированы на корпоративных пользователей, чем на домашних. Эти высокопроизводительные жесткие диски переполняют SATA 1.

Полноценные скорости SATA 2 недостижимы для обычных жестких дисков в течение многих лет.

Единственным применением для более высоких скоростей интерфейса может быть способность накопителя передавать данные из своего буфера (обычно 8–64 МБ). Вас это волнует?

Между прочим, SATA 3 практически бесполезен даже со многими (но не со всеми) твердотельными накопителями. Что дает скорость и отзывчивость SSD, так это его случайные скорости чтения/записи, и они значительно ниже порога SATA 2 для многих дисков. Однако скорость последовательного чтения/записи превышает порог SATA 2.

1

Насколько я вижу, здесь не упоминается узкое место на большинстве материнских плат с контроллером sata 6 Гб — в то время как сам жесткий диск и процессор могут поддерживать указанные скорости записи и чтения, встроенный контроллер sata 3 на материнских платах, скажем, Плата x58 вообще не поддерживает эти скорости.

Думая об обновлении до ssd, помните, что если остальному вашему оборудованию два года или больше, вы, вероятно, не сможете достичь максимальной скорости, указанной в описании, поскольку некоторые из старых встроенных контроллеров не будут поддерживать такие скорости. Более высоких скоростей можно добиться, расположив диски в RAID-массиве, если ваша материнская плата поддерживает RAID, но обычному пользователю это может показаться слишком сложным. Фактически, некоторые пользователи со старыми чипсетами сообщают о более высоких скоростях при использовании порта sata 2 вместо более ранних портов sata 3.

Чтобы проверить фактическую скорость чтения и записи ssd в вашей системе, вы можете использовать эту ссылку — здесь есть ссылка на тест AS SSD Benchmark. www.overclock.net/t/754763/as-ssd-benchmark-thread

pcie ssd предлагают гораздо более высокие показатели производительности, поскольку они полностью обходят медленные контроллеры — их единственный недостаток заключается в том, что пропускная способность делится между вашими слотами pcie, поэтому, если вы используете ПК для графических приложений и имеет высокопроизводительную графическую карту, пропускная способность будет уменьшаться для каждого слота, например, 2 x 16 pcie уменьшится до 1 x 16 и 1 x 8. Еще одна вещь, которую следует иметь в виду, это то, что материнская плата должна поддерживать загрузку. из слота pcie, если вы планируете установить на него свою операционную систему.

Если вы сомневаетесь, поищите информацию, прежде чем вкладывать деньги. Я всегда считал overclock.net одним из лучших источников информации при планировании сборки или обновления. Toms Hardware и Anantech также предлагают хорошие обзоры и советы.

С появлением дисков, заполненных гелием, производители выпускают жесткие диски емкостью 10 ТБ, 12 ТБ и даже 14 ТБ, которые вращаются со скоростью 7200 об/мин благодаря более низкой плотности гелия, которая снижает турбулентность, особенно при наличии большого количества пластин внутри привод. (Ранее скорость больших дисков ограничивалась 5400 об/мин, а традиционные жесткие диски без гелия в настоящее время ограничены 8 ТБ.)

С увеличением емкости жестких дисков растет и их скорость, а это значит, что электромеханические диски могут насыщать интерфейс SATA 3Gb/s . В частности, диск Seagate BarraCuda Pro емкостью 12 ТБ может превышать 270 МБ/с. Это очень близко к теоретическим 300 МБ/с, допустимым для SATA 3 Гбит/с, и на самом деле достаточно близко, чтобы на практике диск не смог достичь этой скорости без канала SATA 6 Гбит/с.

Однако в настоящее время нет жесткого диска, способного достичь скорости 550–560 МБ/с или около того, необходимой для насыщения интерфейса SATA 6 Гбит/с — вышеупомянутый BarraCuda Pro находится лишь на полпути. Однако по мере развития технологии жестких дисков вполне могут появиться диски, способные достигать таких скоростей. Ожидается, что HAMR и MAMR позволят увеличить емкость жестких дисков до 20 или даже 40 ТБ. Эти диски, скорее всего, сначала будут выпущены для использования в центрах обработки данных, где преобладающим интерфейсом является SAS 12 Гбит/с, что в два раза быстрее, чем SATA 6 Гбит/с. Тем не менее, есть прецедент того, что корпоративные технологии хранения данных достигают потребителей позже (это произошло как с твердотельными накопителями NVMe, так и с гелиевыми жесткими дисками), поэтому велики шансы, что в конечном итоге мы увидим диски, которые могут насытить SATA 6 Гбит / с. Однако к тому времени, когда такие диски появятся, вполне вероятно, что они получат более быстрый интерфейс для поддержки этих скоростей.

Короче говоря, есть электромеханические жесткие диски, которым может потребоваться SATA 6 Гбит/с для достижения полной производительности, но нет таких, которые могут насытить интерфейс.

---

С другой стороны, подавляющее большинство твердотельных накопителей способны насыщать интерфейс SATA 6 Гбит/с, а самые быстрые потребительские твердотельные накопители PCIe могут работать со скоростью до в шесть раз последовательного ввода-вывода твердотельных накопителей SATA (и это с моего личного рабочего стола, Астарот ):

На днях я провел некоторые исследования и тесты на эту тему. И поделюсь своими выводами здесь:

1. Нет, один жесткий диск не может полностью использовать пропускную способность SATA III, потому что пропускная способность большинства жестких дисков при записи не может превышать 150 МБ/с, а пропускная способность при чтении не может превышать 300 МБ/с. поэтому SATA III 6 Гбит / с = 6000 Мбит / с = 6000/8 МБ / с = 750 бит / с не может быть полностью использован.

2. Но вы можете создать RAID0 или RAID5, чтобы получить гораздо более высокую производительность, например. используя 3 диска для организации одного RAID0, тогда максимальная скорость чтения может быть 3*300МБ/с=900 МБ/с. Тогда это уже выше, чем максимальная пропускная способность SATAIII: 750 МБ/с.

3. Даже если вы можете настроить RAID, все же лучше использовать SSD-диски, чтобы в полной мере использовать пропускную способность SATA III, потому что, если это SSD-дисковый RAID, вы почти можете получить пропускную способность, такую ​​же, как пропускная способность памяти DDR2 или DDR3: 4 ГБ / с.

4. Чтобы в полной мере использовать пропускную способность SSD-диска W/R, последним интерфейсом для SSD является M.2 (SSD/PCI Ex), https://en.wikipedia.org/wiki/M.2. Его максимальная пропускная способность составляет 4 ГБ/с, что даже выше, чем у 5-канального RAID на SSD SATAIII (750 МБ/с * 5 = 3,75 ГБ/с), поэтому почти нет необходимости использовать SATAIII RAID для увеличения пропускной способности нашего SSD, просто используйте SSD с интерфейсом M. 2. напрямую, если ваша материнская плата поддерживает. Мой третий вывод не точен, но если у вас нет поддержки интерфейса M.2 на вашей материнской плате, это все еще вариант.

Мой окончательный вывод: используйте SSD с интерфейсом M.2 напрямую, не тратьте время на создание RAID, RAID предназначен только для ЖЕСТКОГО ДИСКА, а не для SSD. Мой личный выбор — один SSD-диск M.2 в качестве загрузочного и рабочего диска системы и 4 жестких диска, организованных в виде RAID (мой диск данных)

SSD и HDD — сравнение скорости, срока службы, надежности

• Оборудование
• 23 сентября 2022 г.
• Без комментариев

Жесткий диск

против жесткого диска — в чем разница?

Жесткие диски

имеют движущиеся части, а твердотельные накопители — это, по сути, усовершенствованная флэш-память. Из-за своих различий SSD-накопители имеют более высокую скорость чтения/записи, чем жесткие диски, а жесткие диски стоят меньше, чем SSD-накопители. Твердотельные накопители лучше подходят для ресурсоемких задач, требующих высокой скорости чтения/записи, таких как игры и редактирование видео. Жесткие диски лучше всего подходят для архивирования данных; они отлично справляются с основными задачами, такими как обработка текстов.

За исключением последних нескольких лет, твердотельные накопители были вне ценового диапазона большинства потребителей и владельцев бизнеса. В предыдущие годы использование твердотельных накопителей обходилось астрономически.

Сейчас можно купить жесткий диск SSD емкостью 1 ТБ примерно за 75 долларов. Эта существенная разница теперь делает жесткие диски SSD приемлемым вариантом для всех.

Хотя твердотельные накопители великолепны, они не являются лучшим вариантом для каждого сценария. В этой статье сравниваются различия между жесткими дисками (HDD) и твердотельными накопителями (SSD). В этой статье сравниваются и противопоставляются скорость, срок службы и надежность жестких дисков и твердотельных накопителей.

В нашей статье сравниваются диски NVMe. Вы можете найти сравнение SSD здесь.

2 SSD против HDD: подведение итогов

2.1 Какой HDD, SSD или NVMe купить?

2.1.1 Рекомендуемый жесткий диск: серия WD Black

2.1.2 Рекомендуемый SSD: Western Digital Blue SSD

2.1.3 Рекомендуемый NVMe M.2: WD Black SN850X

Что такое жесткий диск?

Жесткий диск или жесткий диск компьютера — это устаревший магнитный накопитель с движущимися частями. Части включают в себя пластину, шпиндель и рычаг чтения/записи.

Пластины жесткого диска

Диск на жестком диске содержит данные. Пластины изготавливаются из стекла, керамики или алюминия, а в накопителях большей емкости используется несколько пластин. Сектора, дорожки и цилиндры упорядочивают данные на каждой пластине.

Шпиндели жесткого диска

Шпиндель удерживает пластины на месте и одновременно вращает их. Шпиндель удерживает пластины на заданном расстоянии друг от друга. Учитывая, что средний жесткий диск вращается со скоростью 7200 об/мин, шпиндели требуют прочной конструкции.

Рука чтения/записи

Рычаг чтения/записи управляет и перемещает головку чтения/записи. Головки чтения/записи, прикрепленные к манипулятору чтения/записи, выполняют функции привода во время движения манипулятора. Компонент обеспечивает правильное положение головки в зависимости от того, где на пластине хранятся данные жесткого диска. Для правильной работы каждой стороны пластины требуется одна головка чтения/записи.

Привод

Привод внутри жесткого диска представляет собой двигатель, который получает инструкции от процессора накопителя. Привод перемещает рычаг чтения/записи в правильное положение для чтения или записи данных.

Что такое твердотельный накопитель?

SSD — это флэш-память, состоящая из нескольких компонентов. В отличие от жесткого диска компьютера, твердотельный накопитель не содержит движущихся частей. Функции внутри SSD включают, среди прочего, SSD Flash, контроллер SSD и интерфейс SSD. Поскольку твердотельный накопитель не содержит движущихся частей, существует меньше возможных точек отказа.

 

SSD против скорости жесткого диска

Определение скоростей твердотельных или жестких дисков компьютера может привести к путанице, и не следует сильно полагаться на скорость соединения, обычно 6 ГБ/с.

Хотя скорость соединения обычно используется в отрасли для сравнения скоростей, жесткий диск не обеспечивает таких скоростей . Скорость чтения/записи является наиболее важной статистикой относительно скорости жесткого диска и твердотельного накопителя. Пользователь не должен ожидать, что стандартная скорость записи жесткого диска 160 МБ/с будет соответствовать твердотельному накопителю или накопителю NVMe.

Стандартный жесткий диск на 7200 об/мин обеспечивает скорость чтения/записи 80–160 МБ/с. С другой стороны, стандартный SATA SSD обеспечивает скорость чтения/записи от 200 МБ/с до 550 МБ/с. В то же время твердотельный накопитель NVMe m.2 может предложить скорость, превышающую 5000 МБ/с.

 

Статистика скорости	Жесткий диск (жесткий диск)	SSD (твердотельный накопитель)	NVMe m.2 (энергонезависимая память Express)
Скорость чтения	80 МБ/с	200 МБ/с	от 5000 до 7300 МБ/с
Скорость записи	160 МБ/с	550 МБ/с	от 5000 до 6350 МБ/с
Доступная емкость	От 250 ГБ до 14 ТБ	от 250 ГБ до 4 ТБ	от 500 ГБ до 4 ТБ

Как отмечалось выше, скорость чтения/записи SSD почти в 5 раз выше, чем у HDD . Диск NVME еще быстрее: эффективная скорость записи более чем в 10 раз выше, чем у жесткого диска. Порядок скорости: жесткий диск, твердотельный накопитель, затем NVMe, причем накопитель NVMe m.2 является лучшим выбором для скорости .

 

Существует значительная техническая разница между твердотельными и жесткими дисками. Твердотельные накопители работают с флэш-памятью, а жесткие диски записывают на физический диск. Эти технические различия гарантируют, что жесткие диски не смогут конкурировать с твердотельными накопителями по скорости.

Скорость чтения/записи, которую вы получите при использовании твердотельного или жесткого диска, зависит от выбранной модели. Конечно, SSD со скоростью чтения/записи около 550 МБ/с будет стоить дороже.

Максимальная скорость чтения/записи не имеет существенного значения для простых задач, и можно обойтись без использования диска с более низкой скоростью для основного использования ПК. Большинству опытных пользователей рекомендуется использовать диск с более высокой скоростью чтения/записи.

Обратите внимание: стандартные типы жестких дисков предназначены для определенных целей. Чтобы узнать, какая серия WD Drive лучше всего подходит для вас, ознакомьтесь с нашими статьями о сравнении серий WD Drive.

Срок службы твердотельных накопителей

и жестких дисков

SSD-накопители и жесткие диски

имеют свои преимущества и недостатки в отношении срока службы жесткого диска. Некоторые предполагают, что, поскольку твердотельные накопители не имеют движущихся частей, они служат намного дольше, что не обязательно верно.

SSD-накопители обычно имеют заводские рекомендации по сроку службы NAND, технологии, используемой в SSD-накопителях. Ячейки NAND деградируют при каждой записи на SSD-накопитель. Если вы редко размещаете новые файлы на своем диске, SSD прослужит долго. Открытый SSD выглядит как печатная плата.

Работа жесткого диска зависит от движущихся частей. Когда данные записываются или считываются, механика считывает шпиндель в приводе, и достаточно одной движущейся части, чтобы вывести привод из строя. В открытом состоянии жесткий диск содержит пластины, шпиндель, головку чтения/записи, рычаг привода, ось привода и привод.

Можно было бы ожидать, что твердотельный накопитель переживет стандартный жесткий диск при повседневном использовании.

SSD Лучшее использование с учетом срока службы

• Частый доступ только для чтения к файлам
• Использование ресурсоемких программ
• Базовые вычисления с минимальным дисковым пространством

Наилучшее использование жесткого диска с учетом срока службы

• Холодное хранение больших файлов
• Базовые вычисления с потребностью в обширном пространстве HD
• Частое использование жесткого диска (сохранение/удаление файлов)

Сравнение жесткого диска

и твердотельного накопителя Надежность

Надежность имеет свои преимущества и недостатки как для твердотельных накопителей, так и для жестких дисков. В большинстве случаев твердотельный накопитель будет более надежным.

Следует иметь в виду, что с жесткого диска легче восстановить данные, если они когда-либо понадобятся. Из-за того, что жесткие диски давно пользуются популярностью в качестве хранилища, для восстановления данных доступно несколько технологий.

С другой стороны, твердотельные накопители все еще используют относительно новые технологии, и восстановление данных для твердотельных накопителей является гораздо более сложной задачей.

Тем не менее, необходимо сохранять резервные копии всех ваших данных, независимо от того, используете ли вы SSD или HDD.

Жесткий диск или твердотельный накопитель для ноутбуков

Замена вращающегося жесткого диска на твердотельный накопитель в ноутбуке может значительно повысить производительность. Первое соображение, связанное с производительностью, связано с улучшенной производительностью батареи, которую SSD будет использовать по сравнению с жестким диском. У SSD нет движущихся частей, а у стандартного жесткого диска есть вращающийся диск. Вращающийся диск на устаревших жестких дисках быстро разряжает аккумулятор.

Использование стандартного жесткого диска в ноутбуке также сопряжено с риском отказа диска. Хотя никто никогда не признается, что уронил свой компьютер, это может иметь катастрофические последствия для ваших данных. Поскольку стандартный жесткий диск содержит движущиеся части, падение ноутбука может повредить движущиеся части, что приведет к дорогостоящей ошибке. SSD не содержат движущихся частей; таким образом, их удаление имеет небольшой риск отказа жесткого диска. Имея это в виду, обычно рекомендуется использовать SSD на вашем ноутбуке.

Ноутбуки

, выпущенные за последние несколько лет, предлагают возможность использования дисков NVMe m.2. Диски NVMe значительно повысят производительность по сравнению с твердотельными накопителями SATA и устаревшими жесткими дисками.

Лучше для серверов — SSD или HDD?

Что лучше всего подходит для использования SSD или HDD на вашем сервере, зависит от основной цели сервера. Предприятие может использовать комбинацию твердотельных накопителей и жестких дисков в своей сборке. С другой стороны, домашний сервер, скорее всего, будет использовать только жесткие диски. Ответ на вопрос, какую технологию следует использовать, также зависит от бюджета сборки.

Какой тип дисков следует использовать на домашнем сервере?

В сборке домашнего сервера обычно можно найти только жестких дисков . Причиной этого является стоимость и большие размеры современных жестких дисков. Например, потребительские накопители NAS WD Red предлагают 14 ТБ пространства всего за 250 долларов. Хотя домашний пользователь потенциально может пострадать от более низкой скорости передачи на устаревшем жестком диске, это можно смягчить с помощью массива RAID. Массив RAID может помочь обеспечить некоторую избыточность и увеличение скорости в зависимости от того, используется ли RAID для зеркалирования или четности дисков.

Массив RAID 0 будет расширять раздел и использовать два диска для размера 1. Хотя это фактически удвоит скорость ваших дисков, вы будете ограничены емкостью одного диска при использовании массива RAID 0.

Домашний пользователь может использовать массив RAID 1, если целью является избыточность. Массив RAID 1 по-прежнему будет эффективно использовать пространство 1 диска; однако каждый диск будет копией другого. Массив RAID 1 имеет отказоустойчивость 1, что означает, что вы можете заменить неисправный диск на новый без потери данных.

Предположим, пользователь хочет повысить производительность, а также получить некоторую избыточность. В этом случае массив RAID 5 обеспечивает отказоустойчивость, равную единице. Минимальное количество дисков для RAID 5 равно трем, что дает отказоустойчивость на уровне одного при одновременном увеличении скорости. Примечательно, что стоимость дисков увеличивается по мере использования более продвинутых уровней RAID.

 

Какой тип диска следует использовать на корпоративном сервере?

На корпоративном сервере нередко используется комбинация жестких дисков и твердотельных накопителей. Причина этого двояка. С одной стороны, жесткие диски предлагают более низкую стоимость хранения большего объема. В то же время твердотельные накопители обеспечивают лучшую скорость и производительность. Разница в скорости и производительности между SSD и HDD очень заметна. Корпоративный сервер лучше всего, когда он использует лучшее из обоих миров.

Предприятию следует использовать твердотельные накопители для операционной системы и ресурсоемких приложений. Скорость чтения/записи SSD может быть в 5-10 раз выше скорости устаревших жестких дисков, в зависимости от того, используется ли NVMe или стандартный SSD.

Типичным является использование стандартных жестких дисков в массиве RAID для статического хранения. Необходимость в молниеносной скорости чтения/записи для хранения статических файлов не требуется. Жесткие диски предлагают больше места для хранения на доллар, а с массивом RAID можно добиться избыточности.

Gaming — лучше ли использовать SSD для игр?

Твердотельный накопитель значительно повысит производительность при использовании в игровом ПК . Новейшие игры требуют тысяч операций чтения и записи каждую секунду, что приводит к массовым передачам файлов. Стандартные жесткие диски не могут справиться с такой нагрузкой без длительного времени загрузки. Можно было бы заметить повышение производительности ПК из-за скорости жесткого диска по сравнению со скоростью твердотельного накопителя при обновлении жесткого диска до накопителя SSD или NVMe m.2. Поскольку затраты на хранение настолько низки, нет никаких причин не обновлять ваш накопитель.

Игры занимают много места на диске. Например, Call of Duty: Black Ops Cold War занимает 250 ГБ, а Call of Duty: Modern Warfare — 231 ГБ дискового пространства. Если конечный пользователь играет в несколько игр, место для хранения на вашем SSD быстро исчезнет.

Было бы разумно оценить, сколько места их игры будут занимать на твердотельном или NVMe-накопителе. Следует принять во внимание, что решение о покупке является обоснованным, а переход на более крупный диск не требуется в течение короткого промежутка времени. В конце концов, кто хочет в конечном итоге загружать большие игровые файлы несколько раз, потому что у вас недостаточно места для хранения?

Многие люди, которые играют в игры на своем ПК, также склонны использовать свои компьютеры для других задач. Одним из способов сократить расходы на хранение данных является использование нескольких дисков. Можно использовать SSD-накопитель для игр и операционной системы, а жесткий диск установить для хранения других файлов.

SSD и HDD: подведение итогов

Твердотельные и жесткие диски

имеют свое предназначение на рынке, и жесткие диски по-прежнему предлагают самую низкую стоимость за ГБ.

Становится все более очевидным, что дни HDD сочтены. В период с 2013 по 2018 год поставки жестких дисков упали более чем на 50 %, с 289миллионов до 124 миллионов. По мере разработки новой технологии NAND потребность в старой системе хранения на основе шпинделя отпадает.

Следует учитывать скорость, с которой новые компьютеры могут обрабатывать данные; Жесткие диски ограничены в возможностях производительности.

Компьютер с твердотельным накопителем работает намного быстрее, чем со стандартным жестким диском. Тем не менее, есть основания для использования твердотельных и жестких дисков.