Жесткий диск Hitachi HTS541616J9SA00 – еще один маленький "гигант"

Введение


Все увереннее можно говорить о том, что наступает эпоха «перпендикулярной записи». Преимущество в плотности записи на пластину позволяют производителям жестких дисков создавать все более емкие и производительные модели. Первым винчестером 2.5 форм-фактора достигшим планки в 160 Гб стал продукт компании Seagate - Momentus 5400.3 ST9160821A, а теперь у нас появилась возможность протестировать аналогичный накопитель компании Hitachi.

Hitachi Travelstar 5K160 HTS541616J9SA00






Благодаря любезности представительства компании Hitachi мы получили возможность досконально изучить рабочие характеристики жесткого диска Travelstar 5K160 HTS541616J9SA00 (sample). Естественно, что в первую очередь он привлекает внимание своей емкостью в 160 Гб, больше которой у накопителей данного класса пока нет. Естественно, что речь мы ведем о винчестерах 2.5 форм-фактора со скоростью вращения шпинделя 5400 об./мин. Мы говорим об этом для того, чтобы уточнить ситуацию, поскольку 5 июня 2006 года компания Toshiba анонсировала жесткий диск объемом уже 200 Гб. Но в отличие от героя нашей статьи он имеет скорость вращения шпинделя 4200 об./мин при таком же форм-факторе. К тому же, хочется заметить, что в последнее время интервал между анонсом новых винчестеров производителями и моментом, когда их реально можно найти в продаже стал довольно длинным и не факт, что мы его увидим в ближайшем будущем. Складывается впечатление, что компании начинают заранее заниматься маркетингом своих продуктов, пытаясь побольше «разогреть» потенциальных покупателей.

Итак, емкость жесткого диска Hitachi Travelstar 5K160 HTS541616J9SA00 составляет 160 Гб, что достигнуто за счет использования двух пластин с плотностью записи по 80 Гб. Объем буфера равен 8 Мб. Скорость вращения шпинделя 5400 об./мин. Среднее время поиска при чтении составляет 11 мс. Попавший к нам на тесты накопитель поддерживает интерфейс SATA.

Как обычно, винчестеры компании Hitachi являют собой сплав фирменных инноваций, не стал исключением и наш накопитель. Как мы уже говорили, одной из главных отличительных особенностей привода является использование в нем технологии перпендикулярной магнитной записи второго поколения, за счет чего и был достигнут данный объем. Для того чтобы обеспечить надежное чтение и запись данных используются улучшенные головки («trailing shield» head), в которых используются ультра-маленькие сенсоры чтения IrMnCr (iridium-manganese-chromium), обладающие к тому же хорошими антикоррозионными свойствами. Технология термического контроля «на лету» (TFC) позволяет уменьшить количество ошибок. Технология SmoothStream предоставляет возможность более эффективной работы с аудио и видео приложениями. Технологии HiVERT и ABLE позволяют снизить энергопотребление. Использование электродвигателя на гидродинамических подшипниках (FDB) улучшает акустические характеристики. Инновация TrueTrack помогает повысить сопротивляемость привода к воздействию ударных нагрузок и вибраций. Технология адаптивного форматирования позволяет добиться более эффективного использования емкости пластин и улучшить быстродействие накопителя. Заканчивая разговор об инновациях, реализованных в жестком диске HTS541616J9SA00, упомянем о технологии Ramp Load/Unload, дающей возможность увеличить надежность и плотность записи винчестера, а также уменьшить его энергопотребление.
Розничная стоимость накопителя в нашей стране пока неясна, поскольку его еще нет в официальной продаже.

Методика тестирования


Для тестирования использовались следующие программы:

WinBench 99 2.0;
FC-Test 1.0;
PCMark04;
IOMeter 2003.02.15.

Тестовая система была следующей:

Системная плата – Albatron PX865PE Pro;
Центральный процессор – Intel Pentium 4 2.4 ГГц;
Жесткий диск – IBM DTLA-307015 15 Гб;
Графический адаптер – Radeon 7000 32 Мб;
ОЗУ – 256 Мб;
Операционная система – Microsoft Windows 2000 с Service Pack 4.

Тестирование осуществлялось с "дефолтными" драйверами операционной системы. Накопитель размечался под файловые системы FAT32 и NTFS одним разделом с размером кластера по умолчанию. В отдельных случаях, описанных ниже, для тестирования использовались логические разделы размером 32 Гб, размечаемые под FAT32 и NTFS также с размером кластера по умолчанию. Во время работы накопитель был подключен к контроллеру Promise SATA150
Чтобы не засорять диаграммы с результатами тестов «белым шумом», мы в этом обзоре устроим «микродуэль» между двумя первыми «перпендикулярными» жёсткими дисками от компаний Seagate и Hitachi – Momentus 5400.3 160ГБ против Hitachi Travelstar 5K160.

Подробно технические характеристики сравниваемых накопителей можно посмотреть по этой ссылке.

IOMeter: Sequential Read & Write


С помощью низкоуровневого теста IOMeter проводилось изучение скоростных характеристик накопителя во время выполнения им операций линейного чтения и записи. В процессе тестирования на привод подавался поток запросов на чтение/запись с глубиной очереди команд, равной четырём и раз в минуту изменялся размер блока данных. В результате этих действий мы получили зависимость скорости линейного чтения/записи накопителя от размера блока данных.




На первой диаграмме представлены результаты измерения линейной скорости записи. Мы видим, что нельзя отдать предпочтения ни одному из винчестеров. Hitachi HTS541616J9SA00 оказался медленнее своего конкурента при чтении блоков данных небольшого размера, но обходит его при увеличении их объема, начиная с 16 Кб.




Прямо противоположную картину мы видим на диаграмме отражающей линейную скорость записи. Здесь Hitachi HTS541616J9SA00 обгоняет своего оппонента при работе с блоками данных небольшого размера и отстает при обращении к крупным. На этот раз «перелом» происходит, начиная с блоков объемом 8 Кб.

WinBench 99


При рассмотрении результатов теста WinBench 99, как обычно, в первую очередь обратим внимание на диаграмму скорости чтения.


Линия трансфера в начале диска хотя и не достигла рубежа в 50 Мб/с, но оказалась весьма близка к нему, что можно считать очень неплохим результатом для винчестера со скоростью вращения шпинделя 5400 Об./мин.
Теперь посмотрим, каких результатов добился жесткий диск Hitachi HTS541616J9SA00 в ходе всего теста. В первую очередь, обратим наше внимание на ситуацию, когда использовалась классическая файловая система FAT32. Как обычно, определяющим фактором для нас при оценке быстродействия будет показатель High-End Disk WinMark. По принятой нами в последнее время схеме для тестирования использовался 32 Гб логический раздел жесткого диска.




По главному показателю быстродействия герой нашей статьи немного уступил своему оппоненту. Некоторым утешением может стать только тот факт, что он оказался лучшим по второстепенному показателю Business Disk WinMark.

Меняется ли расклад сил в ситуации, когда мы использовали файловую систему NTFS?




Взглянув на диаграмму, можно констатировать, что кое-какие изменения произошли, но, увы, не в пользу Hitachi HTS541616J9SA00. Теперь он оказался менее производительным уже по обоим показателям. Хотя, как и в предыдущем случае, разница в быстродействии не носит катастрофического характера.


При сравнении показателей скорости чтения в начале и конце дисков видно заметное превосходство винчестера Hitachi HTS541616J9SA00 по обоим параметрам.

FC-Test


Теперь обратим наше внимание на реальное быстродействие интересующих нас жесткого диска, которое мы как обычно определяли с помощью утилиты FC-Test. Как обычно, напомним об основных принципах действия данной утилиты, обеспечивающих прозрачность тестирования и объективность итоговых результатов.
В процессе работы производится измерение времени, необходимого на проведение операций создания (записи), чтения и копирования определенных наборов файлов, которые отличаются между собой размерами и количеством входящих в них файлов. Затем на основе зафиксированного времени осуществляется вычисление практической скорости работы накопителя.
Отметим, что наборы Windows и Programs включают в себя большое количество мелких файлов, а в остальные три паттерна (ISO, MP3 и Install) входит ограниченное количество файлов крупного размера. Во время операций копирования диски разбиваются на два равных логических раздела объемом по 32 Гб. Паттерны копируются либо внутри одного раздела, либо из одного раздела в другой.
Вновь начнем рассмотрение результатов тестирования со случая, когда использовалась файловая система FAT32.




На первой диаграмме с результатами измерения скорости записи (создания) файлов мы становимся свидетелями полного проигрыша жесткого диска Hitachi HTS541616J9SA00. Он уступил своему конкуренту при работе со всеми пятью паттернами, особенно это отставание заметно при работе с наборами крупных файлов.


Тест на скорость чтения файлов приносит безоговорочную победу винчестеру Hitachi HTS541616J9SA00. Он смог опередить своего оппонента при работе со всеми пятью, используемыми нами паттернами.


Диаграмма, отражающая скорость копирования файлов в пределах одного раздела, свидетельствует об острой борьбе двух накопителей. Жесткий диск Hitachi HTS541616J9SA00 превосходит своего конкурента при работе с двумя паттернами, состоящими из большого числа мелких файлов, и проигрывает ему в трех остальных случаях.


Практически ничего не меняется по сравнению с предыдущей картиной по результатам измерения скорости копирования файлов из одного раздела в другой. Снова накопитель Hitachi HTS541616J9SA00 оказывается быстрее винчестера компании Seagate при работе с двумя паттернами, включающими в себя большое количество мелких файлов, и уступает ему в трех других случаях.
Теперь посмотрим, какое влияние оказывает на быстродействие применение файловой системы NTFS.




На первой диаграмме отражены результаты измерения скорости записи (создания) файлов. Жесткий диск компании Seagate делает это быстрее Hitachi HTS541616J9SA00 при работе со всеми пятью паттернами. Особенно хорошо ему это удается при использовании ограниченного числа крупных файлов.


В ситуации, когда осуществляется чтение файлов, накопитель Hitachi HTS541616J9SA00 оказывается быстрее своего противника. Может быть, его преимущество не всегда очень ощутимо, но, тем не менее, это факт.


Ничего утешительного не приносит тестирование скорости копирования файлов в пределах одного раздела. Только на одном паттерне из пяти винчестеру Hitachi HTS541616J9SA00 удается продемонстрировать чуть лучший результат, чем у его конкурента.


На последней диаграмме представлены результаты измерения скорости копирования файлов из одного раздела в другой. Опять интересующий нас жесткий диск Hitachi HTS541616J9SA00 смог превзойти по быстродействию своего оппонента только при работе с одним из паттернов. В остальных четырех случаях победу праздновал его оппонент.

PCMark04


Дополнительной пищей для размышления и оценки рабочих характеристик героя нашей статьи могут стать результаты его тестирования, проведенного с использованием программы PC Mark04. Она позволяет получить представление о поведении жесткого диска в в специфических ситуациях. С помощью данной утилиты снимаются показатели работы винчестера в пяти различных режимах. Показатель Windows XP Startup отражает обращение к накопителю во время загрузки операционной системы. Application Loading демонстрирует дисковую активность при последовательном открытии и закрытии шести популярных приложений. File Copying показывает деятельность винчестера при копировании набора файлов. Hard Disk Drive Usage отражает дисковую активность при работе ряда часто встречающихся приложений. На основе этих четырех параметров определяется итоговый индекс производительности жестких дисков по формуле HDD Score= (XP Startup Trace × 120) + (Application Load trace × 180) + (File Copy Trace × 28) + (General Usage × 265). Более подробно можно познакомиться с данной программой в следующей статье.
В нашем случае, как обычно, при тестировании накопителя было проведено десять измерений. Затем на их основе были вычислены среднеарифметические показатели, которые приведены в итоговой таблице, а затем на основе их были построены соответствующие диаграммы.




На первом изображении представлена эффективность работы накопителей при загрузке операционной системы. Винчестер Hitachi HTS541616J9SA00 справляется с этой задачей заметно лучше своего конкурента.


Следующая диаграмма отражает быстродействие приводов при загрузке приложений. Мы становимся свидетелями еще одной уверенной победы накопителя Hitachi HTS541616J9SA00.


Смотрим на очередные результаты тестирования, на этот раз относящиеся к показателю File Copying. Здесь налицо заметное превосходство винчестера компании Seagate.


На диаграмме, демонстрирующей нам производительность приводов по показателю Hard Disk Drive Usage, мы видим, что вновь накопитель Hitachi HTS541616J9SA00 уверенно обходит своего противника.


Держа в уме результаты, полученные в четырех предыдущих тестах, мы уже совсем не удивляемся итоговой победе жесткого диска Hitachi HTS541616J9SA00 по комплексному индексу производительности.

Подведение итогов


Далеко не всегда новый продукт становится наголову лучше своего ранее вышедшего конкурента. Именно с такой ситуацией мы столкнулись в ходе тестирования жесткого диска Hitachi HTS541616J9SA00 2.5” форм-фактора, выполненного с использованием технологии «перпендикулярной записи», благодаря которой и был достигнут объем в 160 Гб. Единственным реальным конкурентом винчестера компании Hitachi на момент написания статьи является аналогичный привод Seagate Momentus 5400.3 ST9160821A со сходными параметрами. Наша попытка выявить победителя в битве двух маленьких «гигантов» не привела к ситуации, когда можно с легким сердцем надеть лавры победителя на одного из них.
Жесткий диск Hitachi HTS541616J9SA00 благодаря высокой плотности записи, даже несмотря на скорость вращения шпинделя 5400 об./мин., продемонстрировал очень высокую скорость чтения (Winbench 99). Конечно, речь идет только о винчестерах 2.5 “ форм-фактора, среди которых есть и модели со скоростью вращения шпинделя 7200 об./мин. Именно высокая скорость чтения позволила одержать герою нашей статьи победу в тестах где этот показатель является определяющим. В тоже время по скорости записи он уступил своему единственному оппоненту в данной «весовой категории». Так что на вопрос, кто из двух винчестеров быстрее мы однозначного ответа не получили. Если мы обратим внимание на результаты наиболее реалистичного теста FC-Test, то увидим, что в большинстве воспроизведенных нами ситуаций некоторое преимущество имеет его принципиальный противник в лице Seagate Momentus 5400.3 ST9160821A. Вполне возможно после появления в продаже серийного накопителя компании Hitachi ситуация может и претерпеть некоторые изменения, все таки мы тестировали предсерийный экземпляр. Но даже в таком виде винчестер Hitachi Travelstar 5K160 HTS541616J9SA00 продемонстрировал весьма высокие для своего класса рабочие характеристики и, вне всякого сомнения, он окажет достойную конкуренцию продукту компании Seagate.

Поэтому давать однозначные рекомендации, какой из них лучше приобретать, мы смелость на себя не возьмем. У обоих из них есть свои сильные стороны, а других приводов данного класса со столь большим объемом пока на рынке нет. Возможно, одним из решающих факторов в этом вопросе может стать цена, которая для нового продукта компании Hitachi в нашей стране пока неизвестна.