Обзор SCSI винчестеров со скоростью вращения 10000rpm

Автор: niknik
Дата: 02.11.2001
Все фото статьи

Введение


Так уж получилось, что о рождении этого винчестера объявляли минимум два раза. Впервые он был объявлен фирмой "Quantum", затем, в "период безвременья", о нём все забыли, и совсем недавно он был "предъявлен миру" ещё раз, но уже под другой торговой маркой. Речь, конечно же, идёт об Atlas 10K III - именно этот винчестер заставил меня оторваться от моих любимых RAID-контроллеров. :)
Так как проводить безальтернативное тестирование некорректно в принципе, то пришлось "поскрести по сусекам", в результате чего тестируемых винчестеров набралось на целый "SCSI 10000rpm roundup".
Результаты тестирования оказались для меня полной неожиданностью. Позвольте подробнее.

Состав участников тестирования


Итак, какие же винчестеры вошли в это тестирование? Прежде всего, это сам "виновник" - винчестер Maxtor Atlas 10K III:
Maxtor Atlas 10K III

Правда, похоже, что фирма Maxtor ещё до сих пор не определилась с названием торговой марки:


Или у неё осталось ещё много таких наклеек. :)
SCSI-винчестеры Fujitsu до этого момента оставались для меня величиной неизвестной, но репутация у фирмы была солидная, и я решил, что самое время познакомиться со SCSI-винчестерами Fujitsu. Начнём мы знакомство с ними с модели MAN3367MP:
Fujitsu MAN3367MP

Также, к стыду своему я обнаружил, что до сих пор не протестировал SCSI-винчестеры фирмы IBM! Модели DDYS-T36950, которую я включил в этот обзор, придётся конкурировать со значительно более современными винчестерами других фирм-производителей.
IBM DDYS-T36950

Остальные винчестеры уже были мною протестированы ранее, и я просто включил в обзор их результаты (так как тестовая платформа не менялась, то я посчитал это вполне корректным).

В число "остальных" участников обзора вошли Quantum Atlas 10K II, Seagate Cheetah 36XL и Seagate Cheetah 73LP.
По поводу последнего винчестера, пожалуй, требуются особые комментарии. Традиционно я сравнивал между собой винчестеры одинаковой ёмкости, чтобы, во-первых, обеспечить равные условия винчестерам разных фирм или моделей, и, во-вторых, дать возможность Вам выбрать из винчестеров одинаковой ёмкости
наиболее приглянувшийся. В данном случае мне пришлось немного изменить своим принципам и допустить к соревнованию винчестер Cheetah 73LP. Всё дело в том, что этот винчестер имеет только одну возможную ёмкость - 73ГБ, хотя по архитектуре (18ГБ пластина) он соответствует новейшим винчестерам Maxtor (Atlas 10K III) и Fujitsu (MAN) и, если бы Seagate захотела, то она легко бы выпустила на базе и 18 и 36ГБ модели. Так как сейчас мне недоступны винчестеры Maxtor и Fujitsu ёмкостью 73ГБ (а такие объёмы присутствуют в обеих линейках), то остаётся только сделать приблизительный прогноз относительно скоростей 73ГБ моделей Maxtor и Fujitsu по их 36ГБ дискам.
К сожалению, винчестеры из новой линейки IBM 73LZX ещё недоступны, и на этот раз придётся обойтись без них (как, впрочем, и без Fujitsu MAJ...).

Параметры винчестеров
  Atlas 10K III Atlas 10K II Fujitsu MAN3367MP IBM DDYS Cheetah 73LP Cheetah 36XL
 Емкость (Gb) 36,7 36,7 36,7 36,7 73,4 36,7
 Интерфейс Ultra160/320 Ultra160 Ultra160 Ultra160 Ultra160/FC Ultra160
 Скорость вращения (rpm) 10000 10000 10025 10000 10000 10022
 объём буфера (MB) 8 8 8 4 4 4
 количество головок 4 10 4 12 8 8
 количество дисков 2 5 2 6 4 4
 rotational latency 3 3 2,99 2,99 2,99 2,99
 average seek (read) 4,5 4,7 4,5 4,9 4,9 5,4
  track to track (read) 0,3 0,6 0,4 0,5 0,6 0,8

Как видите, основные отличия нового Atlas от старого - увеличенная плотность записи, интерфейс Ultra320 и немного лучшие характеристики по времени доступа. Судя по характеристикам, явным аутсайдеров в этой компании выглядит диск IBM DDYS - 6-ти гигабайтные пластины у 10000rpm винта в конце 2001-го года смотрятся уже неактуально. Но может ещё не всё так плохо, как кажется на первый взгляд...

Тестовая система


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

Методика тестирования


Для тестирования винчестеров использовался контроллер Adaptec ASC 29160N и стандартный LVD-кабель. Для SCA винчестеров (Maxtor Atlas 10K III и IBM DDYS-T36950) использовалась HS-корзина SuperMicro.
Все винчестеры тестировались в режиме Ultra160.
Для контроллера Adaptec использовались драйвера версии 1.00 для W2K.
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.
Использовались следующие тесты:

WinBench 99 1.2
HDTach 2.61
IOMeter 1999.10.20

Среднее время доступа


Для измерения среднего времени доступа я использую два теста - HDTach и Disk Inspection Test из WinBench99.
Average Access time
Несмотря на лучшие заявленные параметры, Atlas 10K III уступил первое место своему предшественнику - винчестеру Atlas 10K II по тесту HDTach, но по Winbench Atlas 10K III обгоняет Atlas 10K II. И кому верить? - я Вас спрашиваю! :)
Самым "неторопливым" винчестером в группе оказался винчестер IBM, и это понятно. С его-то двенадцатью головками ему, наверное, трудно быть "шустрым"...

Устоявшаяся скорость линейного чтения


Устоявшаяся скорость линейного чтения есть квинтэссенция плотности записи на пластине (мы это неоднократно обсуждали). Посмотрим же, как распределятся винчестеры по "плотности":
Disk Transfer Rate
Чётко видно, какие винчестеры принадлежат к последнему поколению, а какие, мягко говоря, устарели. Винчестеры Seagate Cheetah 73LP, Maxtor Atlas 10K III и Fujitsu MAN3367MP имеют 18ГБ пластины (максимальная текущая плотность для SСSI-винчестеров), и это резко выделяет их на фоне конкурентов.
Самую высокую скорость чтения продемонстрировал Cheetah 73LP, но зато у Fujitsu MAN самая маленькая разница между скоростью чтения в начале и конце диска. Обычно это говорит о высокой средней скорости чтения (что мы и проверим в тесте HDTach).
Самый худший результат опять показал IBM DDYS, по всё тем же причинам - он морально и физически устарел...

HDTach 2.61


Результаты HDTach
  Atlas 10K III Atlas 10K II Fujitsu MAN3367MP IBM DDYS Cheetah 73LP Cheetah 36XL
 Access time 7,6 7,4 7,8 8,7 8,3 8,4
 Read Burst 75186 74423 64605 69973 72451 73342
 Read Max 54483 42384 56955 36550 57134 40762
 Read Min 27395 14297 33271 21390 26462 21527
 Read Average 42016 31125 45964 28803 45689 34892
 Write Max 39487 32656 42450 26714 36080 28238
 Write Min 20615 14767 18640 11700 22603 14381
 Write Average 30553 23568 31203 19539 30234 24768
 CPU Utilization 5,7 4,1 6,3 3,4 6 4,6

В диаграмму, приведённую чуть ниже, сведены результаты трёх "подтестов": скорость чтения из буфера винчестера, средняя скорость чтения и средняя скорость записи на пластину. Т.е. мы можем "убить трёх зайцев" одним взглядом! :)
Как и ожидалось, по средней скорости чтения винчестер Fujitsu вышел на первое место, но его отрыв от Seagate Cheetah 73LP невелик. Винчестер Maxtor Atlas 10K III по скорости чтения оказался лишь третьим, но по скорости записи он - второй (впереди опять Fujitsu MAN). Впрочем, у Atlas 10K III есть в этом тесте и первое место - у него оказалась самая высокая скорость чтения их буфера.

WinBench 99 1.2 FAT32


Я не раз писал о том, что современные IDE-винчестеры показывают в этом тесте лучшие результаты, чем SCSI-диски. Посмотрим, верно ли это:

Результаты WinBench99 (Win2000 FAT32)
  Atlas 10K III Atlas 10K II Fujitsu MAN3367MP IBM DDYS Cheetah 73LP Cheetah 36XL
 Business Disk WinMark 99 11500 10975 8930 8330 11400 11425
 High-End Disk WinMark 99 36700 33025 31100 23900 32925 28150
       
 HE:AVS/Express 3.4 41600 37825 30300 25000 29475 26225
 HE:FrontPage 98 124000 141250 118000 114000 120000 120750
 HE:MicroStation SE 45700 41625 33300 34800 46300 40125
 HE:Photoshop 4.0 17000 14275 16700 11800 17600 14875
 HE:Premiere 4.2 32200 30825 28900 20600 28200 25250
 HE:Sound Forge 4.0 49900 40875 36200 24200 37900 25900
 HE:Visual C++ 5.0 39900 36475 33600 26700 33500 31475
       
 Disk Transfer Rate:Beginning 55100 41600 55400 35200 56000 40100
 Disk Transfer Rate:End 32700 24800 35800 23000 33600 26500
 Disk Access Time 7,73 7,87 7,99 8,76 8,46 8,71

Хм... Не так всё и плохо! Уже четыре 10000rpm SCSI винчестера преодолели 10000-й барьер в Business Disk Winmark и 30000-ный в Hi-End Disk Winmark.
WinBench 99 1.2 FAT32
Победителем в обоих тестах стал Maxtor Atlas 10K III! Второе место в Hi-End Disk WinMark занял также Atlas 10K, но предыдущей модели - Atlas 10K II, а на третьем месте (с небольшим отставанием) - Seagate Cheetah 73LP.

WinBench 99 1.2 NTFS



Результаты WinBench99 (Win2000 NTFS)
  Atlas 10K III Atlas 10K II Fujitsu MAN3367MP IBM DDYS Cheetah 73LP Cheetah 36XL
 Business Disk WinMark 99 9110 8135 7720 7040 9408 7668
 High-End Disk WinMark 99 28300 24300 25400 20200 26575 22000
       
 HE:AVS/Express 3.4 34800 29000 22100 19300 25475 21825
 HE:FrontPage 98 105000 93300 98400 94100 102525 96325
 HE:MicroStation SE 31200 27950 29600 29400 37450 31925
 HE:Photoshop 4.0 16600 13800 16200 11400 16825 13725
 HE:Premiere 4.2 21900 18450 19000 15100 18400 15200
 HE:Sound Forge 4.0 37300 29350 31100 21300 28000 20875
 HE:Visual C++ 5.0 28800 21800 28000 22300 26725 22725

WinBench 99 1.2 NTFS
И снова убедительная победа Maxtor Atlas 10K III в Hi-End тесте! На второе место по Hi-End Disk Winmark занял Seagate Cheetah 73LP, который, кстати, первенствует в Business-тесте.

Intel IOMeter



Результаты IOmeter
  Atlas 10K III Atlas 10K II Fujitsu MAN3367MP IBM DDYS Cheetah 73LP Cheetah 36XL
 Fileserver      
 1 120,31 118,79 121,25 107,18 109,14 107,13
 4 153,47 142,53 167,81 138,10 145,62 136,85
 16 153,06 208,46 167,59 137,86 145,64 199,30
 64 222,32 266,04 241,35 191,97 209,58 201,45
 256 278,75 286,57 306,08 235,71 276,80 266,83
 Workstation      
 1 139,74 129,96 142,29 126,68 131,50 127,61
 4 167,83 146,77 172,83 150,27 158,92 152,13
 16 168,91 198,36 173,18 150,43 159,71 217,95
 64 238,53 241,78 242,32 206,32 218,55 221,53
 256 293,95 256,06 301,49 253,77 283,98 289,56
 Database      
 1 120,79 119,65 123,97 107,51 109,27 108,00
 4 162,26 144,61 176,72 140,06 153,17 142,52
 16 162,51 208,85 176,18 140,53 153,43 203,29
 64 226,29 266,72 245,76 192,69 212,75 199,56
 256 289,50 287,20 313,26 238,11 281,87 259,51


Я уже почти привык, что каждый тест приводит к "открытию" какого-нибудь интересного факта. И этот тест меня тоже не разочаровал.
Во-первых, чётко можно выделить два винчестера, которые лидируют при невысоких нагрузках (1-16 запросов), - это Atlas 10K II и Seagate Cheetah 36XL.
Во-вторых, Atlas 10K II продолжает лидировать и при больших нагрузках, и только при нагрузке >176 запросов его обгоняет Fujitsu MAN!
Что же касается Atlas 10K III, то он почему-то оказался медленнее Atlas 10K II при нагрузках больше 16-ти.
Может быть, это называется "оптимизацией" под многодисковые RAID-массивы? Но, по крайней мере, Atlas 10K III быстрее, чем Cheetah 73LP и IBM DDYS при любой нагрузке.

В этом паттерне мы также можем наблюдать преимущество Atlas 10K II и Cheetah 36XL над всеми остальными винчестерами при малой нагрузке. Но при увеличении нагрузки эти винчестеры ведут себя по-разному. Скорость Atlas 10K II неплохо "растёт" до нагрузки в 64 запроса, а дальше прирост её резко уменьшается. Скорость Cheetah 36XL, также быстро увеличивается, но выходит "на планку" уже при 16-ти запросах. Дальнейший рост скорости также очень незначителен.
Винчестеры Fujitsu MAN и Atlas 10K III, проигравшие диапазон нагрузки 16-64 винчестерам Atlas 10K II и Cheetah 36XL, опережают их при нагрузке больше чем 64 запроса.

Ситуация повторяется и в этом паттерне. Fujitsu лидирует при нагрузках 1-4 и, судя по графику, 150-256, Atlas 10K II великолепно выступает в интервале нагрузок 16-150. Интересно, что Atlas 10K III смог догнать Atlas 10K II только при максимальной нагрузке! Неужели 0,2мс разницы в access time между Atlas 10K III и Atlas 10K II дают такое преимущество модели Atlas 10K II? Или дело всё-таки в настройках firmware?

Температура


Для измерения температуры винчестеров я использовал уже знакомый вам дистанционный термометр. Измерение температуры производилось после окончания теста IOMeter (примерно 2,5 часа интенсивной работы)

В принципе, результаты получились очень логичные: чем больше пластин и головок, тем выше температура устройства. Порадовало то, что современные двухпластинные 10000rpm винчестеры греются так же, как обычные 7200rpm ATA-диски. Видимо, всё дело в качественных подшипниках и особой форме их корпуса.
Самым "тёплым" винчестером стал IBM DDYS, а самым "прохладным" - Fujitsu MAN.

Выводы


Винчестер Maxtor Atlas 10K III оказался значительно быстрее, чем Atlas 10K II в тестах Winbench, но в IOMeter оказался явно слабее предыдущей модели (особенно при малой нагрузке). Что это - последствия увеличения плотности записи на пластине или "другая" оптимизация firmware? Вопрос сложный...
Но при небольшой потере в скорости Atlas 10K III выигрывает в другом: он тише, холоднее и дешевле в производстве. А что дешевле в производстве – дешевле, в итоге, и в розницу. :)
Как бы то ни было, из текущего поколения 10000rpm дисков Atlas 10K III проиграл только Fujitsu MAN.

Atlas 10K II - очень любопытный винчестер с отличной "серверной производительностью". Но, к сожалению, купить его скоро будет сложновато.

Fujitsu MAN - впервые я тестировал SCSI-винчестер Fujitsu, и эта модель меня очень порадовала. Пусть в файловых тестах она была не на высоте, но серверные тесты прошла блестяще. Особенно хорошо этот винчестер показывает себя при максимальной нагрузке - настоящая "рабочая лошадка"!

Seagate Cheetah 73LP Некоторое время назад этот винчестер шокировал меня своей скоростью, но по прошествии времени он уже не кажется таким быстрым. Его главный козырь - сочетание большого объёма (73ГБ) и скорости - уже не страшны основным конкурентам, винчестеры которых (при том же максимальном объёме в линейке) либо так же быстры, либо быстрее, чем Cheetah 73LP. Так что посмотрим, чем нас порадует Seagate в следующем году! :)

Cheetah 36XL: Винчестер, который показал очень интересные результаты. График зависимости производительности этого винчестера в IOMeter от величины нагрузки настолько далёк от "стандартного", что это вызывает много вопросов. Может быть, всё дело в SAMS (Seagate's Advanced Multi Drive System optimizes performance in server and RAID applications)? Впрочем, не знаю.

IBM DDYS Cтаренькая модель IBM уже не может оказать серьёзного сопротивления молодым и настырным конкурентам. Реноме фирмы может спасти только новая линейка IBM 73LZX, которая скоро должна появиться на рынке.

Благодарим компанию ASBIS Москва за предоставленные винчестеры Maxtor Atlas 10K III, Atlas 10K II, Seagate Cheetah 73LP и компанию ПИРИТ, предоставившую винчестер Fujitsu MAN3367MP.