Обзор Seagate U6

Введение

А в нашей тихой гавани, без лишнего шума, подняла перископ новейшая подводная лодка от Seagate - U6. Винчестер это интересен прежде всего тем, что в нём используются самые ёмкие на текущий момент 40ГБ-пластины (я имею ввиду не лабораторные образцы, а пластины, использующиеся в серийных винчестерах). Насколько я помню, на момент написания статьи только две фирмы заявили винчестеры на 40ГБ пластинах - это Maxtor и Seagate. Но винчестеры Maxtor серии 541DX представляют собой "тонкие" однопластинные винчестеры, у которых есть только одна головка чтения/записи. И объёмы этих винчестеров также невелики - 10/15/20ГБ. А винчестер же Seagate U6 - абсолютно нормальный, полноценный винчестер, имеющий и больше "одной головы за плечами".
Вообще, с появлением этой статьи на нашем сайте связана одна очень интересная история. Месяц назад (примерно, ибо в последнее время недели для меня летят очень быстро...) в мои руки попал один из сэмплов U6, который Seagate прислал в Россию для ознакомления. Я его быстренько протестировал и получил довольно любопытные результаты... Однако тут выяснилось, что присланный образец предназначался для Set top box и имел соответствующее фирмваре. Естественно, публиковать обзор винчестера, который не соответствует PC-версии U6 не было желания ни у меня, ни у, естественно, фирмы Seagate. Практически готовая статья была отложена до приезда в Москву "настоящих" PC-версий U6, обзор которого вы сейчас и читаете. Могу сразу сказать, что производительность PC и неPC версии U6 отличается значительно! Производительность неPC версии U6 была выше в IOMeter, но значительно меньше во всех остальных тестах. Хочу заметить, что сами винчестеры не отличались ничем, кроме одной строчки в маркировке - так называемого Configuration code. Так вот неPC версия винчестера имела код U8G-08, а PC-версия - UXA-01.
Если мы бросим беглый взгляд на фотографии, то мы увидим... Seagate U5, или что-то очень похожее на него. Действительно, новая подводная лодка, как две капли воды, похожа на U5. Оно и понятно, ведь делали их на одном стапеле... Всё тот же силуэт, точно такое же защитное покрытие - SeaShield. Для неопытного покупателя, перепутать U5 и U6 винчестеры будет очень несложно.
С другой стороны, U6, который попал ко мне в руки, перепутать с каким-либо другим винчестером достаточно сложно, ибо его объём (80ГБ) заставляет запомнить такой винчестер "в лицо".

Параметры винчестеров

* - на сайте Seagate обнаружился также винчестер объёмом 30ГБ, который также приписан к серии U6. Как я выяснил на интервью с Алистером Стюартом, этот винчестер производится для одного из OEM-партнёров Seagate и в розничную сеть не поступит.
** - "проверено электроникой" :)
Ну, а тем, кто хочет повнимательнее изучить спецификации модели U6, предлагаю обратиться к первоисточнику.

Что же мы можем увидеть из спецификации? Во-первых, Seagate, наконец, поставила 2МБ кэш на винчестеры со скоростью вращения 5400rpm, во-вторых, она не стала увеличивать скорость вращения винчестера. В-третьих, остальные спецификации U6 совпадают со спецификациями U5.

Конфигурация стенда

материнская плата - ASUSTeK CUBX-E биос 1007A
процессор - Intel Coppermine 600MHz
память - 2*128Mb SDRAM Hyundai PC-133
видеокарта - Matrox Milennium 4Mb
операционная система - Windows 98/Windows 2000 Pro

Методика тестирования

Для того, чтобы замерить производительность винчестера на разных UDMA-режимах были использованы следующие контроллеры:

UDMA33 - встроенный контроллер чипсета i440BX
UDMA66 - контроллер Promise Ultra66
UDMA100 - контроллер Promise Ultra100

Для контроллеров Promise использовались драйвера версии 1.60 (билд 33).
Диск подключался "мастером" на отдельный канал, поддержка DMA в Windows разрешалась. Диск размечался 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:

Win98 WinBench 99 1.2
Adaptec Threadmark 2.0
Win2000 WinBench 99 1.2
HDTach 2.61
IOMeter 1999.10.20

В качестве соперников выступают все ранее протестированные мною винчестеры со скоростью вращения 5400rpm и 20ГБ пластинами и новейшая модель от WD - WD400AB.

Среднее время доступа

Конечно, для винчестеров этого класса скорость перемещения головок - не слишком важный параметр. Совсем недавно мы имели возможность убедиться, что даже винчестеры с активированным AAM (т.е. винчестеры, переключённые в режим замедления головок для снижения шума от их перемещения) не сильно проигрывали (если вообще проигрывали) своим же "нормальным" модификациям в тестах WinBench99. Напомню, что именно эти тесты эмулируют работу винчестеров с Windows-приложениями и по результатам этого теста мы судим о быстродействии винчестеров применительно к обычной работе в среде Windows. Однако, параметр average access time важен для других тестов (например для IOMeter)...
Итак, перейдём от слов к графикам! :)Ну, чего-то подобного я и ожидал - ведь 40ГБ на пластину просто так, по мановению волшебной палочки не поместятся, и Seagate пришлось увеличивать плотность треков, что привело к росту времени позиционирования головок. С другой стороны, большое время average seek - это значит винчестер будет тих, как украинская ночь! :)
Посмотрим, что у нас будет с плотностью записи:

Устоявшаяся скорость линейного чтения

Как я уже не раз говорил, по скорости линейного чтения винчестера мы можем судить о плотности записи на пластине.
На текущий момент фирма Seagate лидирует по этому параметру и среди IDE-винчестеров (с моделью Barracuda ATA III) и среди SCSI-винчестеров (Cheetah 73LP и Cheetah X15 36LP). В своё время U5 показал очень высокую для своего класса скорость чтения с пластины - 31,6МБ/сек. Интересно, как обстоят дела с плотностью записи на треке у винчестера U6 с его 40ГБ пластинами.
Однако... U6 не только проигрывает по этому параметру своей же предшественнице - модели U5, но и практически всем своим конкурентам предыдущего поколения. Что же получается? Получается интереснейшая вешь - вся гигантская ёмкость пластины получена только за счёт увеличения количества цилиндров! Если у модели U5 количество треков на дюйме (TPI) составляло 31,100, то у модели U6 оно выросло до 58,000, то есть практически вдвое!
Почему же производители не увеличивают продольную плотность записи? Ответ, как мне кажется, довольно прост - из за цены... Для уменьшения размера пита (единица информации на пластине) нужно повышать частоту работы головок чтения/записи и всей окружающей их электроники. А, как вы понимаете, ничто в нашей жизни небесплатно... Для винчестеров средней ценовой категории, где определяющим параметром является стоимость гигабайта, любое удорожание конструкции неминуемо влечёт за собой ухудшение ценовых показателей этого винчестера. Скорость для винчестеров 5400rpm - параметр даже не второй по значимости, а третий (на второе место я ставлю надёжность). На мой взгляд, производительности современных винчестеров давно достаточно для работы подавляющему числу пользователей компьютера, а всё остальное - от лукавого... тестера винчестеров. :)
После такого вступления, вам, несомненно, будет интересно ознакомиться с результатами Seagate U6 в тестах...
Начну я, по привычке, с HDTach:

HDTach 2.61

Ну, сами по себе цифры ничего не говорят - поэтому перейдём к сравнениям. Сначала сравним винчестеры между собой по средней скорости чтения с пластины:
Как мы видели чуть раньше, пластина U6 не имеет большой плотности на треке и в тестах чтения он не стал лидером. Первое место заняла модель U5, а U6 удовольствовался почётным третьим.
А, теперь, посмотрим, как у U6 дела с записью:
А здесь Seagate U6 показал самые плохие результаты в группе... Лидерство же захватил WD400AB.

Тест HDTach также может измерять скорость чтения из кэша винчестера, т.е. мы можем сравнить быстродействие DSP винчестров и оптимизацию под различные UDMA протоколы:
Как видите, винчестеры Seagate и Fujitsu показывают не слишком блестящие результаты, уступая конкурентам на всех UDMA-протоколах. Конечно, сам по себе этот параметр (скорость чтения из кэша) не определяет скорость винчестера, ибо приведённые цифры - максимальное значение скорости чтения из кэша, которое находится перебором длины запрошенного пакета. В реальных приложениях винчестер работает с пакетами разных размеров и поэтому эффективность кэша будет больше зависеть от алгоритмов фирмваре, чем от частоты DSP. Однако и этот синтетический тест был довольно любопытен.

WinBench 99 1.2 Win98

Сначала, приведём результаты U6 в виде таблицы:


а, затем, перейдём к сравнениям винчестеров:

Что же, очень неплохо - третье место и значительно большие результаты, чем у Seagate U5 - прогресс налицо.
Конечно, здесь сыграл свою положительную роль увеличенный (о необходимости его увеличения всё время твердили большевики!) размер кэш-буфера. Впереди U6 только WD400AB (с его несколько нестандартными параметрами вы, наверное, уже знакомы...) и Maxtor VL40.
В этом же тесте U6 неожиданно вырвался вперёд, совсем не намного опередив Maxtor VL40! Я прямо так и растерялся, ибо бюджетные винчестеры Seagate не часто радовали меня своей скоростью. Как мы теперь знаем, основную роль в достижении высоких результатов в WinBench играют алгоритмы фирмваре. Должен заметить, что инженеры и программисты Seagate проделали большую работу в этом направлении.

Threadmark 2.0

Здесь я не буду давать никакой таблички, ибо тест выдаёт не очень много цифр, а сразу перейду к диаграмме:
И в этом тесте результат U6 опять довольно высок, но, всё же, ему не удалось занять первое место. На первом месте обосновался конкурент от WD, так же принадлежащий к последнему поколению винчестеров - WD400AB. Хочется отметить, что программисты Seagate, похоже, преодолели нелюбовь к протоколу UDMA33. По крайней мере, результаты U6 на этом протоколе показывает неплохие.

WinBench 99 1.2 FAT32

Если вы помните, то винчестеры WD показывали значительно лучшие результаты под Win2000. Интересно, как проявит себя Seagate U6?


Желающие посмотреть графики линейного чтения Seagate U6 под различными UDMA-протоколами, могут это сделать прямо сейчас:
а вниманию всех остальных предлагаю диаграммы результатов тестов:
Отличный результат. Seagate U6 не стал первым, но и второй результат в такой честной компании доргого стоит. По сравнению с U5, новый диск значительно прибавил в скорости, и это нельзя не приветствовать.
И под Win2000 U6 показывает очень хорошие результаты в Hi-End тесте. Посмотрите, насколько U6 быстрее, чем U5!

WinBench 99 1.2 NTFS

И при смене файловой системы, U6 сумел повторить свой второй результат.
А здесь U6 не сдюжал - откатился на третье место (впрочем, такую разницу между винчестерами можно игнорировать, ибо она лежит в пределах погрешности измерения). Так что можно считать, что и здесь он так же стал вторым (вторым вторым - каламбурчик... :) ).

Intel IOMeter

Интересно, как скажется такая "длинная" пластина на результаты IOMeter? Скорее всего - резко отрицательно, но не будем торопить события:


Хм... цифры очень мне напоминают результаты DTLA 305020, переведённого в тихий режим...
Посмотрим, как винчестер ведёт себя в разных паттернах:
Лучше всего U6 чувствует себя в паттерне WorkStation, и хуже всего - в паттерне Database. Паттерн Workstation отличается от паттерна Fileserver большим размером блока данных, и, главное, размер блока неизменен, что снижает нагрузку на фирмваре. Паттерн же Database отличается большей долей операций записи (33%), а это увеличивает среднее время отработки запроса.
Отметим также маленький рост результатов при увеличении нагрузки, что может означать "неоптимизированность"фирмваре винчестера на такие виды нагрузок.
Что же, для полноты картины нам осталось только сравнить результаты U6 с результатами других винчестеров. Для сравнения я беру сумму значений Total I/O при трёх вариантах нагрузки - Light, Moderate и Heavy (16, 64 и 256 исходящих запросов).
Да, чтобы иметь хорошие результаты в IOMeter нужно иметь о-очень мало цилиндров и побольше скорость вращения...
Так как Seagate U6 не имеет ни того, ни другого, его результаты в этом тесте были предопределены...

Нагрев и шум

Нагрев винчестера при работе измерялся внешним термодатчиком, подключённым к материнской плате. Время прохождения теста IOMeter составляет более двух с половиной часов и всё это время винчестер довольно интенсивно работает и можно считать, что он выходит на свой нормальный тепловой режим. Винчестеры при тестировании устанавливаются в корпус в свободную корзину, не оснащённую вентиляторами. Температура в помещении поддерживалась равной 22 градусам. После отработки теста машина перезагружалась и из биоса (1007A) снималось значения температуры.
Температура Seagate U6 составила 35 градусов, что очень неплохо для двухпластинного 5400rpm винчестера.

Что касается шума винчестера, то я не заметил каких-либо отличий по уровню шума U6 от U5. Пора применять приборы...

Выводы

Вот так незаметно меняется наше представление о среднем размере винчестера. Только год назад 20ГБ казались мне оптимальным размером, а сегодня я держу в руках обычный, (относительно недорогой!) IDE-винчестер, вчетверо большего объёма.
Этот винчестер не показал "рекордных" результатов во всех тестах , но он практически везде, кроме тестов в IOMeter, опередил винчестеры предыдущего поколения с 20ГБ пластинами. Что же это значит - это значит, что конкурентам, не имеющим пластин с высокой ёмкостью, придётся думать, как жить дальше. В первую голову это касается IBM и Fujitsu, так как WD и Samsung имеют 30ГБ пластины, а Maxtor начинает экспериментировать с 40ГБ пластинами. Фирма IBM уже приняла решение о снятиии с производства линейки DTLA 3050xx к концу этого года, а планы Fujitsu нам пока неизвестны...
Но, хватит о будущем, вернёмся в сегодняшний день.
По результатам тестов могу сказать следующее - Seagate очень хорошо оптимизировала фирмваре винчестера для работы с Windows приложениями. К сожалению, это повлекло за собой драматическое ухудшение скорости работы в тесте IOMeter. Но, так как никто, находясь в здравом уме и трезвой памяти, не будет ставить U6 в файл-сервер, то никакого вреда от такой оптимизации я не вижу. В конце концов, Seagate U6 не был задуман, как винчестер для тестов или рекордов производительности. Сила его в простоте конструкции, низкой стоимости гигабайта и надёжности... Именно эти параметры, в конечном счёте, и обеспечивают популярность винчестера. Винчестеры Seagate U5 стали самыми продаваемыми винчестерами за всю современную историю и, у меня есть впечатление, что U6 побьёт этот рекорд, и намного!
Конечно, жаль, что момент появления в винчестерах 40ГБ пластин не стал революцией в их производительности, но это и есть нормальный эволюционный процесс. Если мы окинем мысленным взором всю историю развития, к примеру, винчестеров, то мы увидим, что скорость и ёмкость винчестеров не росли так уж линейно... Каждая линия, если на неё посмотреть вблизи, состоит из маленьких ступенек. Сейчас Seagate находится на горизонтальной ступеньке (увеличивает плотность записи). Разве пользователи будут против получить за те же деньги винчестер вдвое большей ёмкости? - Нет! Как я неоднократно говорил, покупатель покупает МЕГАбайты, МЕГАгерцы и МЕГАтонны! :)
А, как только инженеры Seagate найдут способ за нормальные деньги выжать с уже имеющихся 40ГБ пластин большую скорость, Seagate выпустит следующий винчестер. Потом нас ждёт следующая ступенька, потом ещё одна... Итак, вперёд, по лестнице прогресса!

Счастливого плавания, U6, семь футов тебе под килем!

P.S. Жаль, что нам так и не удалось заслушать начальника транспортного цеха...
P.P.S. это я о IDE на 10.000rpm