Обзор 2,5-дюймовых дисков объемами 500, 640 и 750 ГБ

Введение

С выхода нашего предыдущего обзора 2,5-дюймовых накопителей прошел почти год. Увы, но в такой неторопливости нашей вины мало — переход на 320-ГБ пластины, позволившие создать двухпластинные модели, объемом 640 ГБ, шел крайне неторопливо. Как бы то ни было, постепенно 2,5-дюймовые диски доползли, иначе и не скажешь, до объема 640 ГБ. Одновременно появились и 500-ГБ модели, со скоростью вращения 7200 об/мин. Правда, не у всех — так, компания Western Digital до сих пор в серии Scorpio Black предлагает лишь 320-ГБ диск. Зато у нее есть то, чего нет у всех остальных — первый диск, объемом 750 ГБ. Именно его появление в наших руках, совпавшее с вводом новой методики тестирования и подвигло нас на создание данного обзора. Вообще нас ждет интересный сезон «лето-осень», судя по всему, в нем мы увидим много новинок. Именно поэтому мы не стали дальше затягивать и решили выпустить этот обзор именно сейчас, чтобы познакомить вас с новой методикой тестирования, сравнить первые новые диски со старыми, и не тащить «груз прошлого» в предстоящие обзоры.

Надо сказать, что мы сознательно оставили в стороне трехпластинные модели — хотя они и предлагают рекордную емкость 1 ТБ. К сожалению, все они «толстые» — их толщина составляет 12,5 мм, в отличие от 9,5 мм у «обычных» 2,5 дюймовых дисков. Подавляющее большинство современных ноутбуков и, пожалуй, внешних контейнеров для дисков рассчитываются на стандартные размеры дисков и просто не способны вместить столь «толстый» диск. Розничные продавцы это хорошо понимают и именно поэтому такие диски в основном встречаются в составе фирменных внешних накопителей.

Hitachi Travelstar 5K500.B: HTS545050B9A300 — 500 ГБ

Прошел год, но эта модель по-прежнему остается самым объемным 2,5-дюймовым жестким диском Hitachi — более новых моделей попросту не появлялось. Ну что ж, посмотрим, сможет ли она на равных конкурировать с новинками.

Hitachi Travelstar 7K500: HTS725050A9A364 — 500 ГБ

А вот Travelstar 7K500 появился в модельном ряду Hitachi чуть позже. Отличия от собрата младшей серии состоят не только в повышенной скорости вращения до 7200 об/мин, но и в возросшем с 8 до 16 МБ объеме буферной памяти. А вот разнообразие моделей осталось по-прежнему богатым, помимо обычных дисков есть еще две дополнительные подсерии: BDE, с аппаратным шифрованием данных, и EA, предназначенная для круглосуточной работы в условиях небольшой нагрузки.

Samsung Spinpoint M7: HM500JI — 500 ГБ

Первый представитель компании Samsung нам хорошо знаком — им является 500-ГБ представитель серии Spinpoint M7.Конечно, модель уже не новая, но до сих пор весьма актуальная и как нельзя лучше подходящая для сравнения с новыми дисками.

Samsung Spinpoint M7E: HM641JI — 640 ГБ

А вот и новые диски. С переходом на 320-ГБ пластины Samusng не стал вводить новую серию, а ограничился тем, что организовал подсерию M7E, к которой и относится наша 640-ГБ модель. Объем буферной памяти остался таким же, как и у предшественников — 8 МБ.

К слову, компания Samsung анонсировала и крайне интересную серию Spinpoint MP4, в которой 320-ГБ пластины сочетаются со скоростью вращения 7200 об/мин и 16 МБ буферной памяти. Увы, но к нам ее представитель пока не попал.

Seagate Momentus 5400.6: ST9500325AS — 500 ГБ

Раз уж мы взялись сравнивать новичков с предшественниками, то обойти своим вниманием Seagate Momentus 5400.6 было бы очень некрасиво.

Seagate Momentus 5400: ST9640320AS — 640 ГБ

Как и полагается компании, активно борющейся за первое место в индустрии, Seagate уже успел представить 640-ГБ модель. Любопытно, что название новой серии теперь стало просто «Momentus 5400», без всяких порядковых номеров. Интересно, это намек на то, что в ближайшем будущем нас ждет новая серия дисков с 5400 об/мин?

Одна новая серия уже появилась без особого шума, но Momentus Thin не представляет собой ничего особенного: судя по всему, это просто однопластинные модели в 7-мм тонком корпусе. Хотя производители нетбуков и планшетных компьютеров должны принять новую модель «на ура», ведь в малых компьютерах каждый миллиметр толщины — на вес золота.

Seagate Momentus 7200.4: ST9500420AS — 500 ГБ

Завершает группу представителей компании Seagate диск Momentus 7200.4 — первый диск объемом 500 ГБ со скоростью вращения 7200 об/мин. От своих собратьев с меньшей скоростью вращения он отличается еще и вдвое большим объемом буферной памяти — 16 МБ. На сайте компании уже анонсирована и более объемная модель на 750 ГБ, судя по всему, входящая в новое семейство дисков, так же, как и в младшей серии, лишенное порядкового номера в конце. Увы, эти диски мы только ждем.

Еще одной ожидаемой новинкой является Seagate Momentus XT, но о нем мы поговорим чуть позже, в нашей следующей статье.

Western Digital Scorpio Blue: WD5000BEVT-22ZAT0 — 500 ГБ

Перед нами еще один участник поколения 500-ГБ дисков, теперь уже представитель продукции Western Digital.

Western Digital Scorpio Blue: WD6400BEVT-00A0RT0 — 640 ГБ

Дальнейшим развитием серии Scorpio Blue с появлением 320-ГБ пластин стала 640-ГБ модель. Уж кто-кто, а компания Western Digital явно не собиралась проигрывать «гонку за объемом».

Western Digital Scorpio Blue: WD6400BPVT-00HXZT0 — 640 ГБ

А потом неожиданно в серии Scorpio Blue появилась еще одна 640-ГБ модель. Смена второй буквы в обозначении с «E» на «P» не проста — за ней кроется переход к 4-кБ форматированию. Да-да, мы снова встречаем уже знакомую нам по 3,5-дюймовым дискам технологию Advanced Format.

Любопытно, что предыдущая модель достаточно быстро стала исчезать с прилавков — такое впечатление, что компания Western Digital целиком переключилась на производство новой модели. Скорее всего, выход годных пластин с технологией Advanced Format ощутимо выше, поэтому компания решила не тянуть и перевела производство на более новую модель.

Western Digital Scorpio Blue: WD7500BPVT-22HXZT0 — 750 ГБ

В той же серии, с тем же обозначением, а значит и с применением технологии Advanced Format совсем недавно появилась и 750-ГБ модель, сохранившая все тот же 8-МБ буфер. В принципе, у компании Western Digital уже были 750-ГБ модели, но они были трехпластинными, эта же основана всего на двух пластинах, плотность запись на которые достигла 375 ГБ. Теоретически, конкуренты этому диску уже объявлены, но на практике это пока единственная двухпластинная модель такого объема, которую мы видели. Ну что ж, посмотрим, что нам даст следующий шаг в увеличении объема пластин. Правда, после предыдущих итераций, когда появление новых пластин вызывало полуторакратное увеличение объема, новый виток прогресса оказался не столь уж и заметным — путь от 250 до 375 ГБ на пластин пришлось преодолевать не в один, а в два шага.

Поскольку технология Advanced Format вызывает огромное количество споров и вопросов, мы в очередной раз кратко повторим то, что подробно рассказывали при первом знакомстве с этой технологией.

Суть технологии проста: она является частным вариантом технологии Long Data Sector (LDS), которая предполагает отказ от разбиения диска на сектора по 512 байт и переход на 4-кБ сектора. Таким образом, вместо восьми «старых» секторов, необходимых для хранения информации, объемом 4 кБ, будет использоваться лишь один «новый». Такой заменой мы получаем существенный выигрыш в уменьшении занимаемого тем же объемом информации места на поверхности пластин при увеличении блока с данными, необходимыми для восстановления в случае сбоя (поле ECC). Все это в сумме ведет к увеличению объема диска и повышению надежности его работы. Непосредственная реализация в виде технологии Advanced Format в дисках Western Digital подразумевает при этом полную эмуляцию 512-байтных секторов. То есть для любой электроники, общающейся с диском, тот представляется как модель с 512-байтными секторами, в то время как его пластины отформатированы под 4-кБ сектора, каждый из которых содержит восемь виртуальных 512-байтных секторов. Все необходимые преобразования адресов происходят уже непосредственно в электронике диска и никоим образом не касаются пользователя.

Самым главным недостатком такой эмуляции является особенность ее взаимодействия с операционной системой Windows XP, которая при форматировании резервирует первые 63 сектора (по 512 байт), и начинает раздел с 64-го сектора. Из-за такой «некратности» все запросы 4-кБ блоками оказываются по своим адресам сдвинуты на 512 байт относительно секторов на жестком диске (реальных, а не эмулируемых). Это приводит к существенному падению производительности на записи — вместо записи одного блока приходится выполнять чтение двух блоков, их модификацию и только потом запись.

Решить эту проблему можно выравниванием. В случае 3,5-дюймовых дисков оно осуществляется двумя способами: либо установкой перемычки в жестком диске на седьмом и восьмом контакте, автоматически сдвигающей всю логическую структуру диска на 512 байт, либо использованием специальной программы WD Align, которую можно свободно скачать с сайта Western Digital. Данная программа сдвигает уже существующие на диски разделы, выравнивая таким образом его логическую структуру относительно физических секторов на диске. На 2,5-дюймовых дисках такой свободы нет — здесь доступно только выравнивание при помощи WD Align.

Выравнивание зачастую вызывает много путаницы и ошибок, поэтому давайте еще раз поговорим о том, когда нужно использовать выравнивание на 2,5-дюмовых дисках с Advanced Format:

В случае, если вы устанавливаете новый диск в систему с Windows XP (или устанавливаете новую ОС на него) –выравнивание необходимо;
Если вы раскрываете образ диска с уже размеченными разделами, на которых есть данные — надо запустить WD Align после раскрытия образа на диск;
При форматировании диска в Windows Vista или в Windows 7 никаких дополнительных операций делать не требуется — выравнивание не нужно!

Маленькое примечание: WD Align обладает защитой и не позволит вам сдвинуть раздел, там, где это не требуется. Поэтому если вы сомневаетесь — запускайте утилиту — она скажет Вам, нужно проводить выравнивание или нет.

Если вы планируете использовать 2,5-дюймовый жесткий диск с Advanced Format во внешнем контейнере, то компания Western Digital рекомендует предварительно отформатировать диск, подключив его непосредственно к порту SATA на материнской плате. Естественно, что в случае ОС Windows XP после форматирования надо будет использовать WD Align, ну а в случае Windows Vista / 7 диск сразу после форматирования можно ставить во внешний контейнер.

В завершение этой части, традиционно приведем табличку с версиями прошивок дисков, учавствующих в сегодняшнем тестировании:

Напоминаем, что производительность дисков с другой версией прошивки может отличаться от полученной нами в любую сторону.

Методика тестирования

Во время тестирования использовались следующие программы:

IOMeter версии 2003.02.15;
IOMark 0.30b14;
FC-Test версии 1.0;
PCMark Vantage;
Windows 7 Disk Defragmenter;
WinRar 3.91.

Тестовая система была следующей:

системная плата ASUSTeK P5WDG2 WS Pro;
процессор Intel Pentium4 620;
жесткий диск IBM DTLA-307015 объемом 15 ГБ в качестве системного диска;
видеокарта Radeon X600;
1 ГБ системной памяти DDR2 с частотой 800 МГц;
Операционная система Microsoft Windows 7 Ultimate.

Тестирование осуществлялось с базовыми драйверами операционной системы. Для тестов, требующих размеченного и отформатированного накопителя, последние форматировались в NTFS, одним разделом с размером кластера по умолчанию. В случае FC-Test для тестирования использовались логические разделы размером 32 ГБ, размечаемые NTFS с размером кластера по умолчанию. Во всех тестах накопители подключались к порту на материнской плате и работали при активированном режиме AHCI.

Несколько слов о новой методике. Самым радикальным отличием стала смена операционной системы — с явно устаревшей Windows XP мы перешли на Windows 7. В качестве платформы мы используем материнскую плату с южным мостом Intel ICH7 — все же, контроллеры ICHx наиболее распространены и не имеют проблем с пропускной способностью, чем часто грешат внешние дисковые контроллеры на платах расширения.

Набор тестов также претерпел изменения, хотя в целом мы строили его на основе старого, исходя из позиции максимальной преемственности. Во-первых, мы избавились от PCMark 2004 и 2005, оставив только версию Vantage — хватит уже таскать за собой груз прошлого, результаты этих тестов во многом дублируют друг друга или результаты других тестов. Тем более, что предчувствия подсказывают, что скоро должна выйти очередная версия пакета, тот же 3DMark 2010 уже анонсирован. Во-вторых, урезанию подверглось тестирование под нагрузкой «Workstation» — опять же, PCMark Vantage более наглядно показывает производительность дисков при работе в рабочих станциях, поскольку статистика для этой нагрузки собралась давно. В-третьих, мы сменили тестовую версию WinRar на 3.91, а в качестве программы дефрагментации стали использовать встроенный в Windows 7 Disk Defragmeter, вместо использовавшегося раньше стороннего Perfect Disk. Ну и наконец, некоторые тесты в IOMeter подверглись изменению.

Так, тестирование на случайные нагрузки стало более подробным, с шагом прогрессии 2, а не 4. При этом мы остановились на максимальном размере блока 2 МБ — именно этот размер блока является самым большим, среди используемых современными ОС Windows. Тем более, что дальнейшее увеличение размера запроса приводит к тому, что очень существенный вклад начинает оказывать скорость последовательных операций. Соответственно, в данном разделе мы оставляем только сравнение по количеству операций в секунду.

Еще одно существенное изменение произошло в тестировании при многопоточных нагрузках. Раньше расстояние между запрашиваемыми потоками было равно 8 ГБ — такой размер был выбран ради того, чтобы потоки в процессе работы не пересекались по адресам и при этом четыре раздельных потока могли одновременно разместиться на одном диске. Теперь же, с учетом возросших скоростей и объемов жестких дисков, мы увеличили расстояние между потоками до 100 ГБ — этого вполне достаточно, чтобы нагрузка стала более похожей на реальную (допустим, одновременное чтение двух фильмов из папки, записанных на диск не сразу один за другим, а с некоторым интервалом), и при этом мы по-прежнему «умещались» на все существующие накопители. Головкам теперь придется перемещаться в процессе чтения нескольких потоков на большие расстояния, а значит и характерные особенности работы дисков будут видны ярче. Правда, в случае SSD нам все равно придется использовать старый вариант нагрузки, но там и ситуация другая — расстояние между потоками какого-то особенного значения не имеет.

Отдельно хочется упомянуть про тестирование дисков Western Digital c Advanced Format, имеющее особенности из-за своих 4-кБ секторов. При тестировании в «IOMeter» на тех нагрузках, где подразумеваются операции записи, нагрузка была выровнена — адресация запросов в тесте была такова, что LBA-адреса кратны 4-кБ. То есть, соответствуют физической структуре пластин дисков и не вносят дополнительной нагрузки, которую мывидели ранее. Какого-либо дополнительно выравнивания не производилось — в ОС Windows 7 этого не требуется.

IOMark

Для низкоуровневых тестов мы использовали наш внутренний тест «IOMark». Начнем с линейного чтения.

График чтения Hitachi Travelstar 5K500.B, 500 ГБ
График чтения Hitachi Travelstar 7K500, 500 ГБ
График чтения Samsung Spinpoint M7, 500 ГБ
График чтения Samsung Spinpoint M7E, 640 ГБ
График чтения Seagate Momentus 5400.6, 500 ГБ
График чтения Seagate Momentus 5400, 640 ГБ
График чтения Seagate Momentus 7200.4, 500 ГБ
График чтения Western Digital Scorpio Blue (BEVT), 500 ГБ
График чтения Western Digital Scorpio Blue (BEVT), 640 ГБ
График чтения Western Digital Scorpio Blue (BPVT), 640 ГБ
График чтения Western Digital Scorpio Blue (BPVT), 750 ГБ

Сравним диски по продемонстрированным скоростям чтения в начале и конце получившихся на всем объеме диска разделов:

В целом, можно смело сказать, что новые пластины дали прирост скорости, хотя и очень небольшой. Увы, времена «прорывов» в области жестких дисков давно в прошлом, ожидать крупных неожиданностей не приходится. И все же, 320-ГБ пластины способны в среднем давать на 5-10 МБ/с большую скорость, чем их 250-ГБ предшественницы. А переход на 375-ГБ пластины, похоже, дал компании Western DIgital возможность добавить еще около 5 МБ/с и вплотную приблизиться к заветному рубежу 100 МБ/с. Впрочем, заветным он является лишь для дисков со скоростью вращения пластин 5400 об/мин, модели на 7200 об/мин уже уверенно шагнули за него.

Любопытно взглянуть на графики чтения — все модели, кроме дисков WD больших объемов, демонстрируют весьма ровные графики. А вот у WD разбег скоростей между парами «головка-пластина» весьма велик. Что любопытно, у нового 750-ГБ диска он меньше, чем у предшествующих ему 640-ГБ моделей.

А как обстоят дела со скоростью обмена с буферной памятью?

У Hitachi 7K500 запись в буфер на больших размерах блока выглядит не в пример лучше, чем у его собрата с 5400 об/мин. Но в целом, оба графика заслуживают уверенного «хорошо».

В стане Samsung наблюдаются явные разительные изменения — если модель M7 откровенно слабо справлялась с записью блоков размером более 320 секторов (160 кБ), то новая М7Е демонстрирует практически идеальный график. Расплатой за такое радикальное улучшение стало небольшое снижение скорости чтения из буфера — на наш взгляд, довольно демократичная цена.

У дисков Seagate все традиционно, а значит печально — подобающие скорости наблюдаются лишь на малых блоках, а на больших вниз проваливается как запись, так и, в чуть меньшей степени, чтение. Определенное движение в положительную сторону у 640-ГБ модели есть, но назвать его радикальным крайне сложно.

У дисков Western Digital наблюдаются некоторые изменения к лучшему — графики постепенно выравниваются в правой части, колебания скорости становятся все меньше и меньше. Конечно, это не идеал, но очень хороший результат — главное, не сделать хуже, чем было.

Звание же рекордсмена по продемонстрированным максимальным скоростям получает, как не странно, Hitachi 5K500.B. Спору нет, чтение у него действительно великолепное, но запись-то, как мы видели, далека от идеала.

IOMeter: Sequential Read & Write

Перейдем к тестам в IOMeter. Первыми, как всегда, будут последовательные операции. В данном тесте на накопители посылается поток запросов с глубиной очереди команд, равной четырем. Раз в минуту размер блока данных увеличивается. В итоге мы получаем возможность проследить зависимость линейных скоростей чтения и записи накопителей от размеров используемых блоков данных и оценить максимальные достижимые скорости.

Численные результаты измерений здесь и далее вы можете, при желании, увидеть в соответствующих таблицах, мы же будем работать с графиками и диаграммами.

Результаты IOMeter: Sequential Read
Результаты IOMeter: Sequential Write

Абсолютным лидером с точки зрения максимальной скорости становится Hitachi 7K500 — в упорной борьбе этот диск все же вырывает первое место у Seagate 7200.4. Любопытно, что на максимальную скорость эти диски выходят на блоках большего, по сравнению с менее скоростными моделями, размеров.

Что же касается дисков с 5400 об/мин, то тут к финишу на равных пришли 750-ГБ Western Digital и 640-ГБ Samsung M7E — честно говоря, мы ожидали чуть лучшего результата от первого представителя дисков с пластинами по 375 ГБ. Впрочем, линейные скорости чтения явно не являются «коньком» компании Western Digital — оба 640-ГБ диска немного проигрывают конкурентам.

А вот в отношении Samsung M7E у нас есть еще несколько теплых слов — только ему удалось выйти на максимальную скорость уже на 4-кБ блоках, при этом продемонстрировав очень хорошие результаты на блоках еще более мелкого размера.

На записи картина в основном повторяет чтение, но есть несколько отличающихся моментов. Во-первых, Seagate 7200.4 теперь уже резко отстает от Hitachi 7K500 и мало чем отличается от дисков с 5400 об/мин. Во-вторых, разительно виден отрыв 640-ГБ диска WD с Advanced Format от предшественника (BEVT), который проигрывает даже 500-ГБ модели.

IOMeter: Disk Response Time и IOMark: Average Positioning Speed

Для измерения времени отклика мы в течении десяти минут при помощи IOMeter отправляем на накопители поток запросов на чтение или запись блоков данных по 512 байт при глубине очереди исходящих запросов, равной единице. Количество запросов, обработанных накопителем, таково, что оно заведомо превышает объем буферной памяти. В результате мы получаем устоявшееся время отклика накопителя.

Диаграмма времени отклика позволяет сделать несколько интересных выводов. Во-первых, диски с 7200 об/мин не имеют какого-либо потрясающего преимущества в отклике на чтении — да, они находятся в лидерах, но 500-ГБ диск WD идет с ними наравне, да и Samsung M7E проигрывает совсем чуть-чуть. Во-вторых, переход на 320-ГБ пластины явно не принес с собой увеличения времени отклика, чего можно было опасаться, наблюдая за 3,5-дюймовыми дисками. Похоже, что переход на новые пластины все же обошелся без особых жертв в данном вопросе.

Что касается записи, то тут можно лишь посочувствовать Seagate 7200.4 — его время отклика слишком велико. У дисков WD c Advanced Format он еще выше, но у тех есть оправдание: из-за своей физической структуры с 4-кБ секторами им приходится при каждом запросе по 512 байт сперва читать весь сектор, потом в нем менять необходимые 512 байт, и только после этого писать весь сектор на пластину.

IOMeter: Random Read & Write

Оценим теперь зависимости производительности дисков в режимах чтения и записи с произвольной адресацией от размера используемого блока данных.

Результаты IOMeter: Random Read, операций/с
Результаты IOMeter: Random Write, операций/с

Случайное чтение проходит почти в полном соответствии с результатами времени отклика за парой любопытных исключений. Так, 640-ГБ WD BEVT неожиданно слишком сильно снижает скорость на очень больших блоках. А Seagate 7200.4 демонстрирует неожиданный прирост скорости на блоках 4-128 кБ, рисуя на графике весьма нехарактерный «горб». Честно говоря, такое поведение мы видим впервые и затрудняемся назвать его причины.

На случайной записи расстановка сил весьма любопытна. Явными лидерами являются 500-ГБ Western Digital и Hitachi 7K500. Интересно, что Hitachi 5K500.B явно отличается по характеру от своего быстрого собрата — его производительность на блоках среднего размера является не более чем удовлетворительной. Впрочем, у Seagate 7200.4 ситуация еще тяжелее — такое впечатление, что у него жестко ограничено количество линий кэширования, что и определяет его невысокую производительность на всех блоках, кроме больших.

Очень наглядными являются результаты дисков WD c 4-кБ секторами. Пока запросы меньше размера сектора их производительность стабильно мала, поскольку определяется как раз дополнительными операциями чтения и модификации блока. А дальше они постепенно подтягиваются к предшественникам. Причем 750-ГБ модель делает это явно энергичнее, на относительно больших блоках ее преимущество явно заметно и, похоже, что мы видим влияние не столько большей плотности, сколько изменений в прошивке.

IOMeter: Database

С помощью теста «Database» мы выясняем способность накопителей работать с потоками запросов на чтение и запись 8-кБ блоков данных со случайной адресацией. В ходе тестирования происходит последовательное изменение процентного соотношения запросов на запись от нуля до ста процентов (с шагом 10 %) от общего количества запросов и увеличение глубины очереди команд от 1 до 256.

Таблицы с полными результатами тестирования вы можете посмотреть по следующим ссылкам:

Результаты IOMeter: Database, часть первая
Результаты IOMeter: Database, часть вторая

Рассмотрим диаграммы с результатами для глубин очереди команд, равных 1, 16 и 256.

На минимальной нагрузке при преобладании доли операций чтения ожидаемо лучшими оказываются диски с 7200 об/мин. Впрочем, Hitachi 7K500 очень неплох и на записи, проигрывая лишь великолепному 500-ГБ диску WD. А вот Seagate 7200.4 по-прежнему к записи относится с прохладцей, его успехи в данной области весьма невелики. Как и результаты дисков WD серии BPVT — здесь они весьма заметно отличаются от предшественников, причем в худшую сторону.

Увеличение нагрузки приводит к несколько неожиданным перестановкам — за первое место борются два диска с 5400 об/мин: WD BEVT и Seagate 5400.6. Любопытно, что у обоих дисков 640-ГБ последователи явно хуже на записи, правда, у 640-ГБ WD BEVT еще и на чтении результаты далеко не блестящи. Ну а диски с Advanced Format по-прежнему хуже всех, особенно на записи. Правда, в этой области «антидостижений» с ними соревнуется Seagate 7200.4, демонстрирующий при этом крайне эффективное переупорядочивание запросов на чтение.

Дальнейшее увеличение нагрузки уже каких-то особенных изменений в наблюдаемую картину не вносит.

Завершая этот комплекс тестов, построим для дисков диаграммы, на которых одновременно приведены графики пяти различных глубин очереди.

Диски Hitachi демонстрируют весьма схожий характер: перед нами хорошая отложенная запись, но весьма слабое переупорядочивание запросов на чтение, сколько-нибудь заметно проявляющееся лишь на больших нагрузках.

В случае дисков Samsung все довольно печально. У них есть какая-никая, но отложенная запись и некоторое увеличение производительности при увеличении глубины очереди, но на этом все хорошее кончается. И начинается грустное: область смешанных нагрузок дается этим дискам с большим трудом, а если при этом глубина очереди вырастает до больших значений, до производительность диска начинает ощутимо снижаться. Образно говоря, диск не знает «куда бежать и за что хвататься».

Королевство Seagate в случае дисков с 5400 об/мин демонстрирует явную преемственность поколений — прошивка с 500-ГБ диска без особых изменений перекочевала на 640-ГБ модель, разве что эффективность отложенной записи чуть снизилась на больших нагрузках, а вот весьма неплохой прирост производительности на чтении остался на месте.

В принципе, при работе с чтением результаты Seagate 7200.4, но крайне слабая отложенная запись приводит к тому, что производительность этого диска разительно отличается в худшую сторону от того, что демонстрируют его собратья.

У «старых» дисков WD BEVT характер крайне схож с тем, что мы неоднократно наблюдали у их настольных собратьев — налицо и эффективная отложенная запись, и хорошее переупорядочивание запросов, и характерная проблема, в виде падения производительности при 90 % запросов на запись и больших глубинах очереди. В принципе, новые диски с Advanced Format демонстрируют схожее поведение, вот только отложенная запись явно стала не столь эффективной.

IOMeter: Webserver, Fileserver

В данной группе тестов диски тестируются под нагрузками, характерными для серверов и рабочих станций.

Напоминаем, что в «Webserver» и «Fileserver» эмулируется работа накопителя в соответствующих серверах. Общий балл рейтинга рассчитывается как среднее значение скорости обработки накопителем запросов при всех вариантах нагрузки.

На основе полученных данных построим графики и итоговые диаграммы с рейтингами быстродействия жестких дисков.

Результаты IOMeter: Fileserver
Результаты IOMeter: Webserver

На нагрузке, состоящей из запросов на чтение, Seagate 7200.4 с трудом сумел вырвать победу у обладающего меньшей скоростью вращения пластин, но очень прыткого 500-ГБ WD BEVT. Что же касается новичков с большим объемом, то они расположились в середине итогового рейтинга, решив не выделяться среди предшественников.

Любопытно, что графики дисков таковы, словно их делали из одного, немножко масштабируя по вертикали — перед нами следствие того, что на простых нагрузках и современные диски действуют, в общем-то, весьма схоже. Лишь один диск в лице Seagate 5400 решил выделиться и ему это не пошло на пользу — его производительность на больших нагрузках хуже, чем у остальных.

Появление в нагрузке запросов на запись больно бьет по многим: Seagate 7200.4 и оба диска Samsung пострадали от того, что они плохо работают на больших нагрузках, а оба WD BPVT и Hitachi 5K500.B вообще недолюбливают запись, судя по невысоким результатам на малых нагрузках. В итоге майка лидера в этом тесте уходит уже далеко не новому WD BEVT объемом 500 ГБ.

IOMeter: Multi-thread Read & Write

Данный тест позволяет оценить поведение накопителей при многопоточной нагрузке. В ходе него эмулируется ситуация, когда с накопителем работает от одного до четырех приложений, причем количество запросов от них изменяется от одного до восьми, а адресные пространства каждого приложения, роли которых выполняют worker-ы в «IOMeter», не пересекаются.

При желании, вы можете увидеть таблицы с полными результатами тестирования по соответствующим ссылкам, а мы же в качестве наиболее показательных рассмотрим диаграммы записи и чтения для ситуаций с глубиной очереди в один запрос, полные же вариант полученных результатов вы можете увидеть в таблицах ниже.

Результаты IOMeter: Multi-tread Read
Результаты IOMeter: Multi-tread Write

О да, увеличение расстояния между потоками явно оказалось суровым испытанием для большинства участников. Лучшие результаты как на двух потоках, так и на трех и на четырех стабильно показывают три диска компании WD — оба «старых» BEVT и новый 750-ГБ красавец. Интересно, что четвертая модель показывает ну очень скромные результаты во всех случаях. Вот вам и «схожие прошивки».

На двух потоках неплохо держатся диски Samsung и Hitachi, но на трех Hitachi сдается, и начинают «просыпаться» диски Seagate, обгоняющие всех, кроме троицы WD на четырех потоках.

Зачастую можно слышать, что высокие результаты тех или иных дисков связаны с тем, что они отдают все скорость одному потоку, начисто забывая про второй. Ну что ж, специально чтобы обсудить это, мы привели на диаграммах распределение скоростей по потокам — каждый поток отмечен своим оттенком. Несложно видеть, что в некоторых случаях диски, являющиеся лидерами, действительно «выбирают» один поток в качестве основного. Но при этом сложно назвать это закономерностью — при другом количестве потоков общая скорость у тех же моделей распределяется достаточно равномерно между всеми потоками. Причем, если «закопаться» в гору результатов, которую дает распределение по потокам при очередях, отличных от единицы, то становится видно, что никаких закономерностей нет и в помине (здесь вам придется поверить нам на слово — строить настолько огромные таблицы в наши планы не входит).

Более того, зачастую скорость каждого отдельного потока сравнима с общей скоростью сразу на всех потоках, причем у дисков, являющихся даже не аутсайдерами, а всего лишь середнячками.

Многопоточная запись проходит без столь серьезных скачков скоростей — внушительные объемы буферной памяти и алгоритмы отложенной записи позволяют хорошо сглаживать негативные аспекты многопоточности нагрузки. И все же, можно выделить трех явных лидеров: Hitachi 7K500, 750-ГБ WD серии BPVT и Samsung M7E.

FC-Test

Следующим в нашей программе тестирования идет «FileCopy Test». На накопителе создается два раздела по 64 ГБ, размечаемые в NTFS, после чего на одном разделе создается определенный набор файлов, считывается, копируется в пределах раздела и копируется с раздела на раздел. Время всех этих операций фиксируется. Напомним, что наборы «Windows» и «Programs» включают в себя большое количество мелких файлов, а для остальных трех шаблонов («MP3», «ISO» и «Install») характерно меньшее количество файлов более крупного размера, причем в «ISO» используются самые большие файлы.

Не забывайте, что тест копирования не только говорит о скорости копирования в пределах одного диска, но и позволяет судить о его поведении под сложной нагрузкой. Фактически во время копирования диск одновременно работает с двумя потоками, причем один из них на чтение, а второй на запись.

Поскольку результатов довольно много, то мы будем подробно рассматривать лишь значения, достигнутые на наборах файлов «Install», «ISO» и «Programs». Полные результаты тестирования вы, при желании, можете узнать из таблиц по ссылкам ниже: Результаты FC-Test: NTFS.

Запись файлов оказалась, на удивление, нелегким испытанием для многих. Так, плохие результаты на мелких файлах у WD BPVT были вполне предсказуемы, но что им мешает в остальных наборах для нас является загадкой, особенно неприятно поразила невысокая скорость 750-ГБ модели в «ISO». Не столь уж хороши, как можно было ожидать, и результаты Seagate 7200.4.

В целом, 640-ГБ диски выступают чуть лучше своих 500-ГБ соперников, особенно приятно радуют глаз результаты Samsung M7E. Что же касается лидера, то им непререкаемо стал Hitachi 7K500 на всех наборах файлов.

Чтение прошло более спокойно: диски с 7200 об/мин впереди, 640-ГБ модели следом. Опять не радует 750-ГБ WD BPVT — казалось бы, на чтении ему вообще ничто не должно мешать, ан, нет, скорость весьма невысока, примерно на уровне 500-ГБ моделей.

Золото на копировании уносит Hitachi 7K500, в то время как серебро с бронзой упорно делят Seagate 7200.4 и Samsung M7E — любопытно, что Seagate явно недолюбливает копирование больших файлов, очевидно, что это связано с прошивкой.

PCMark Vantage

А теперь посмотрим на результаты, полученные в последней версии этого пакета — PCMark Vantage. По сравнению с предыдущими версиями, она стал гораздо более обширной по количеству режимов, плюс более актуальной, как по набору режимов, так и потому, что нацелена на использование в операционной системе Windows Vista. Методика все та же — каждый тест проводится десять раз, а мы используем усредненные результаты.

Кратко о сути подтестов:

Windows Defender — режим, в котором жесткий диск работает под многопоточной нагрузкой, одним из потоков которой является сканирование файлов;
Gaming — в данном режиме эмулируется поведение накопителя под нагрузкой, характерной для компьютерных игр;
Photo Gallery — оценивается работа накопителя при загрузке изображений из галереи фотографий;
Vista Start Up — эмулируется поведение накопителя при загрузке операционной системы Windows Vista;
Movie Maker — оценивается производительность под нагрузкой, характерной для редактирования видеоматериалов;
Media Center — накопитель оказывается в ситуации, складывающейся при работе пользователя в «Media Center»;
Media Player — эмулируется добавление файлов в «Windows Media Player»;
Application Loading — демонстрирует скорость диска при работе популярных приложений.

На основании полученных данных привычно строится итоговый индекс производительности накопителя.

Итоговый рейтинг достаточно корректно отображает расстановку сил — с точки зрения использования в качестве системного диска модели со скоростью вращения пластин 7200 об/мин явно предпочтительнее. И все же, разница между ними весьма велика: за счет более удачной прошивки Hitachi 7K500 сильно отличается в лучшую сторону от своего конкурента.

Что же касается дисков с 5400 об/мин, то переход на новые пластины им прибавил объема, но не позволил сколько-нибудь заметно увеличить производительность. Хорошо видно, что «удачность» прошивки в данном случае более важна, чем чуть большая плотность записи на пластины.

Отдельных слов заслуживают модели Western Digital с Advanced Format, которым достались самые нижние позиции в итоговом рейтинге. Действительно, как системные диски они чуть хуже «обычных» моделей, но это отставание не так уж и велико, если сравнивать их с предшественниками.

Дефрагментация

Следующим идет тест быстродействия, максимально приближенный к реальным условиям — тест на скорость дефрагментации. На 32-ГБ разделе некоего диска создается очень сильно фрагментированная дисковая система из изрядно «перемешанных» и раскиданных по разделу файлов музыки, видео, игр и программ. Посекторная копия этого диска сохраняется и, по мере надобности, копируется на тестируемые накопители. На компьютере запускается скрипт для «FileCopy Test», вызывающий встроенную в Windows 7 программу дефрагментации, регистрируя время начала и окончания процесса дефрагментации. Более подробно о тестировании при помощи дефрагментации вы можете почитать в соответствующей статье.

Высокая скорость вращения в этом тесте явно оказывается хорошим подспорьем — оба первых места достались дискам с 7200 об/мин, причем Hitachi в очередной раз заметно опережает конкурента. Остальные диски пришли к финишу довольно плотной группой, возглавляемой Seagate 5400, а замыкаемой целым сонмом дисков WD, ставших в этом тесте аутсайдерами. Особенно тяжело упорядочивание файлов далось 750-ГБ модели — даже ее 640-ГБ предшественнице с Advanced Format потребовалось заметно меньше времени.

Тест в Winrar

Наконец, еще один тест. В нем мы при помощи WinRar версии 3.91 последовательно сперва запаковываем, а потом распаковываем папку объемом 1,13 ГБ, в которой находится 8118 файлов в 671 директории. Состав этих файлов абсолютно будничный: документы в разных форматах и изображения. Все действия теста происходят с данными, расположенными на исследуемом накопителе. Конечно, более всего скорость прохождения этого теста зависит от стоящего в тестовой системе процессора, но и накопители оказывают свое влияние.

Создание архива традиционно имеет свои, особенные предпочтения к дискам. На этот раз этот процесс наиболее быстро прошел на диске Samsung M7E, отдав второе место на пьедестале Hitachi 7K500, а третье — Seagate 7200.4. Нашлись и аудсайдеры, которыми стали 640-ГБ WD BEVT и Seagate 5400.6.

Распаковка нашего архива, содержащего в себе большое количество мелких файлов, заведомо нелегкое дело для дисков с 4-кБ секторами. И честно говоря, нас приятно поразил результат 750-ГБ модели — она прошла этот тест вдвое быстрее предшественника! Конечно, у конкурентов с «обычными» 512-байтными секторами результатами заметно лучше, но все же, такой прогресс очень хорош и заметен, что называется, невооруженным взглядом. В лидеры в очередной раз вышли два диска, уже неоднократно становившиеся сегодня победителями отдельных тестов — Hitachi 7K500 и Samsung M7E.

Энергопотребление

Под конец обзора оценим энергопотребление накопителей. Подробно о том, как проводится тестирование, вы можете прочитать в статье «Методика измерения энергопотребления жёстких дисков», нам же остается к изложенному в ней добавить лишь список конкретных режимов работы дисков, в которых мы измеряем энергопотребление:

Start — измеряется ток, потребляемый накопителем в момент начала его работы (раскрутки шпинделя);
Idle — к накопителю не происходит никаких обращений, но он находится во включенном и полностью готовом к работе состоянии;
Random Read & Write — энергопотребление накопителя снимается при выполнении им операций случайного чтения и записи;
Sequential Read &Write — оценивается энергопотребление накопителя на операциях последовательного чтения и записи.

Рассмотрим каждый режим по отдельности.

Что касается потребления на старте, то все диски ведут себя примерно одинаково. Пожалуй, наиболее интересно смотреть на них с точки зрения работы во внешнем накопителе с интерфейсом USB. В спецификацию 2.0 не укладывается ни один из них, всем потребуются токи с двух портов, а вот если говорить о стандарте USB 3.0, то за пределами его возможностей останутся лишь два самых прожорливых диска — Samsung M7E и Hitachi 7K500.

К слову сказать, на диски Western Digital можно установить перемычку, которая увеличить время раскручивания диска, но при этом снизит потребляемый ток. Мы проверили этот факт на подвернувшемся под руки 750-ГБ WD — и правда, работает. Вот только полученное снижение потребляемого тока сложно назвать принципиально важным — пиковое значение с 0,86 А снизилось до 0, 75 А.

В состоянии бездействия все диски, кроме Seagate 7200.4, укладываются в один ватт. Чуть лучше других выступает сразу три модели: 750-ГБ WD BPVT, Seagate 5400 и Hitachi 5K500.B. Что касается потрясающих результатов первого, то, если нам не изменяют наши уши, он попросту выключает привод пластин, если в течение нескольких секунд к диску никто не обращается. Соответственно, значение, которое вы видите — это потребление его электроники, ожидающей запроса.

На случайных операция самыми экономными себя показали новые диски Western Digital серии BPVT и Seagate 5400. На чтении прожорливостью выделились обе модели с 7200 об/мин, а на записи компанию Hitachi 7K500 составили старенькие Seagate 5400.6 и 500-ГБ WD BEVT. Если же говорить с точки зрения использования во внешних контейнерах, то только диски с 7200 об/мин не смогли уложиться в возможности одного порта USB.

На последовательных операциях разница результатов вообще очень мала, пожалуй, лишь «старые» Hitachi 5K500.B и Samsung M7 чуть выделились в лучшую сторону из плотной группы дисков. Право слово, сложно говорить о каких-то серьезных различиях, когда они не превышают 0,2 Вт. У нас обнаружился лишь один «антигерой»: Seagate 7200.4 на записи оказался неожиданно очень требовательным, выскочив даже за «знаковый» уровень 2,5 Вт.

Подведение итогов

Похоже, что времена, когда появление более плотных пластин автоматически означало увеличение скорости дисков, подошли к концу — текущая технология их производства опять уперлась в рамки физических возможностей. Повышение плотности стало даваться с большим трудом и в основном за счет увеличения плотности треков на пластине, что не дает прибавки в скорости. Практически все рассмотренные нами сегодня диски, объемом более 500 ГБ мало чем отличаются по производительности от своих предшественников, какие-то изменения происходят за счет «полировки» прошивок.

И все же, попробуем раздать награды и рекомендации. Ищущим самый быстрый 2,5-дюймовый жесткий диск стоит обратить внимание на Hitachi Travelstar 7K500 — пожалуй, его единственным недостатком является не очень уверенная работа с серверными нагрузками, в остальных случаях он явно лучше конкурентов. Для использования в серверах по-прежнему стоит выбирать Western Digital Scorpio Blue или Seagate Momentus 5400.6 с объемом 500 ГБ. Если же вы принципиально ищите 640-ГБ диск, то чуть лучше других ведет себя Samsung Spinpoint M7E.

Что касается дисков Western Digital Scorpio Blue подсерии BVT, имеющих 4-кБ сектора, то они чуть медленнее конкурентов. Однако нельзя сказать, что это замедление будет сильно заметно — большие объемы оперативной памяти и развитые механизмы кэширования в современных ОС способны свести этот недостаток к минимуму. Но, пожалуй, наиболее интересны эти диски будут в качестве второго диска в ноутбуке или миниатюрном компьютере, а также во внешних накопителях. Все же, 750 ГБ являются на сегодня рекордным объемом, а умение быстро впадать в глубокий сон, выключая шпиндель и паркуя головки, будет весьма уместно, если диск у вас используется преимущественно для хранения данных.

Другие материалы по данной теме

При желании вы всегда можете сравнить протестированные нами сегодня накопители с другими моделями, воспользовавшись нашей базой данных результатов тестирования накопителей. Об особенностях работы с ней вы можете узнать из этой статьи.

Дюжина пятисоток
Бриллианты россыпью: новые диски объемом один и два терабайта
Обзор SSD-накопителей Kingston, Super Talent, OCZ и Wintec