Обзор WD Protege - WD400EB

Автор: niknik
Дата: 29.12.2001
Все фото статьи

Введение


Год назад мы впервые познакомились с винчестером из новой линейки жёстких дисков Western Digital – WD Protege.
Весьма любопытно, что 20ГБ-пластины фирма WD впервые "опробовала" на дисках "экономичной серии", и уж затем были выпущены диски WDxxxBB, с 20ГБ-пластинами и скоростью вращения 7200rpm.

Знакомство с WD Protege было весьма поучительным, так как диск этот с лёгкостью обгонял по тестам не только своих конкурентов по "классу", но и некоторые 7200rpm-винчестеры. Некоторое время спустя этот винчестер ещё раз померялся силами с оппонентами, в числе которых был и более высококлассный диск от WD – WD200BB и, как оказалось, не сильно проиграл последнему.
С тех пор прошёл год: стараниями всех производителей винчестеров 20ГБ пластины стали неактуальны, а ёмкость винчестеров удвоилась, благодаря повсеместному внедрению 40ГБ-пластин. И тут мне в руки случайно попадает винчестер WD Protege, ёмкостью 40ГБ. (С недавних пор, это мой самый любимый размер! :) )

Участники тестирования


Для сравнения с WD Protege мы выведем всю "старую гвардию", то есть наиболее скоростные 5400rpm-винчестеры. В их числе будут:

два винчестера с новомодными 40ГБ-пластинами – Seagate U6 и Maxtor D540X-4K;
винчестер Fujitsu MPG AT-E (за его заслуги перед Родиной в Win98);
WD400AB – винчестер, который позиционируется самой WD выше по классу, но мы уже видели однажды, как Protege обгонял Caviar. Может быть, история повторится?

Посмотрим поближе на WD400EB:

Внешний вид винчестера не изменился: остались и характерная обратная сторона, и особая форма крышки. (Protege трудно перепутать с чем-нибудь.)

Параметры винчестеров
  WD400EB WD400AB Seagate U6 Maxtor D540X-4K Fujitsu MPG AT-E
 Емкость (Gb) 40 40 40 40 40
 Интерфейс ATA100 ATA100 ATA100 ATA100 ATA100
 Скорость вращения (rpm) 5400 5400* 5400 5400 5400
 Объём буфера (MB) 2 2 2 2 2
 Количество дисков 2 2 1 1 2
 Количество головок 2** 3 2 2 4
 Rotational latency, ms 5,4 5*** 5,55 5,5 5,56
 Average seek (read), ms 12 9,5 8,9 12 9,5
 Track to track (read), ms 2 2 1,2 2 1
 Full stroke, ms 28,5 21 22 24 17

* – я уже устал повторять, что скорость вращения шпинделя дисков WDxxxAB несколько выше, чем написано на сайте WD, но WD мне никак не хочет мне поверить. :(
** – Ещё одна очевидная несуразность. Если у диска всего две головки, то зачем ему две пластины? Где-то тут специалисты WD ошиблись, не иначе... Запомним эту "нестыковочку"!
*** – вот эта цифра – правильная!

Итак, заявленные для WD400EB параметры несколько отличаются от рассмотренного нами ранее WD200EB (в частности, отличаются average seek time и время full stroke). Это можно списать на обычную разницу в параметрах одно- и двухпластинной модели, но у меня из головы не идёт та ошибка в количестве пластин-головок в таблице. Может быть, у WD400EB всего одна пластина? Тогда она должна иметь ёмкость 40ГБ!
Впрочем, мы попробуем "догадаться" по ходу тестирования. :)

Конфигурация стенда


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

Методика тестирования


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

UDMA33 - встроенный контроллер чипсета i440BX;
UDMA66 - контроллер Promise Ultra66;
UDMA100 - контроллер Promise Ultra100, интегрированный на ASUS CUBX-E.

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

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

Среднее время доступа


Для измерения average access time воспользуемся двумя испытанными тестами – HDTach и WinBench99:


Что же, по времени access time ничего однозначно сказать нельзя. Винчестер WD400EB медленнее, чем Maxtor D540X-4K, но быстрее, чем Seagate U6, а самую быструю механику имеют Fujitsu MPG (с 20ГБ пластинами) и WD400AB (с 30ГБ пластинами).

Устоявшаяся скорость линейного чтения


А вот этот тест поможет нам понять, какова плотность пластины у WD400EB, и использует ли WD400EB те же пластины, что и WD200EB:


Как видим, WD400EB имеет очень плотную пластину (пластины?), так как скорость чтения с неё в начале диска (на самых "плотных" треках) и скорость чтения в конце диска выше, чем у остальных винчестеров.
Если мы обратимся к обзору WD200EB, то увидим, что DTR: Beginning у неё составлял 25,6МБ/сек, а у WD400EB он достиг 39МБ/сек. Из предыдущих тестов мы знаем, что при увеличении количества пластин скорость чтения не увеличивается, следовательно увеличение скорости связано с изменением самой пластины!
Может ли скорость чтения с пластины у 5400rpm-винчестера достигать 39МБ/сек (такую скорость, подчас не показывают и 7200rpm-винчестеры)? Да, может! И мы это могли наблюдать в обзоре винчестеров Maxtor D531X и D541X.
Второе любопытное совпадение – в винчестере Maxtor D541X, который показал такую скорость, использовалась 40ГБ пластина. Чувствуете, как петля затягивается? :)

По результатам этого теста WD Protege 400EB вышел в лидеры среди 5400rpm-винчестеров по скорости линейного чтения, однако ответа на вопрос "сколько в нём пластин?" мы, к сожалению, так и не получили.

HDTach 2.61


При помощи этого теста мы определяем среднюю скорость чтения и записи на винчестер и максимальную скорость чтения из буфера винчестера:

Результаты HDTach
  UDMA100 UDMA66 UDMA33
 Access time 18,6 18,3 18,1
 Read Burst 85609 59520 29109
 Read Max 38908 38882 28562
 Read Min 19582 14066 19569
 Read Average 32601 32570 26280
 Write Max 24139 24683 20221
 Write Min 12921 13127 11944
 Write Average 19021 19130 15346
 CPU Utilization 3,9 4,3 3

Единственное, что насторожило, так это зависящее от UDMA-протокола время average access time. Скорее всего, это совпадение, но весьма интересное.


Судя по скорости чтения из буфера, электроника у винчестеров WD идентична.


А вот пластины явно разные! Средняя скорость чтения у WD400EB на 11 с лишним мегабайт в секунду больше, чем у WD400AB, а от ближайшего конкурента (винчестера Maxtor D540X-4K) он оторвался более чем на 4МБ/сек! Вот вам и "low-end"-винчестер...


В тесте записи громадное преимущество WD400EB над конкурентами внезапно исчезло. Но первое место он завоевал достаточно уверенно, с отрывом в 1МБ/сек от Maxtor D540X-4K.

WinBench 99 1.2 Win98


Посмотрим, как WD Protege проявит себя под Win98:

Результаты WB99 Win98
  UDMA100 UDMA66 UDMA33
 Business Disk WinMark 99 8840 8480 5390
 High-End Disk WinMark 99 20000 20200 16600
    
 HE:AVS/Express 3.4 11800 12000 8740
 HE:FrontPage 98 84300 86800 80400
 HE:MicroStation SE 20300 20600 15700
 HE:Photoshop 4.0 11400 11000 9770
 HE:Premiere 4.2 19400 20900 19600
 HE:Sound Forge 4.0 35400 34700 28200
 HE:Visual C++ 5.0 27200 28200 24100

На первый взгляд, результаты отличные, но попробуем сравнить их с результатами конкурентов:


Отличные результаты! На UDMA100 винчестеру WD400EB удалось превысить результат Maxtor D540X-4K и, таким образом, выйти в лидеры.


Но в Hi-End-тестах борьба завязалась не на шутку. Сразу три винчестера "сцепились рогами" за обладание призом, и победителем вышел Maxtor D540X-4K. Второе место занял Fujitsu MPG AT-E (вот за этим я его и "пригласил"), а WD400EB удостоился только третьего места.

Threadmark 2.0


Этот тест можно назвать "любимым" для дисков WD, так как они обычно показывают в нём самые высокие результаты. Сущность теста в нескольких словах можно объяснить так: тест открывает несколько файлов на чтение и запись и постоянно переключается между ними. Таким образом, тестируется способность винчестера к многопоточной работе. Результат теста – значение достигнутой скорости обработки файлов в МБ/сек.


Итак, в очередной раз винчестеры WD доказали свою привязанность к этому тесту, а разницу в результатах WD400AB и WD400EB можно объяснить 11-ти процентной разницей в скорости вращения их шпинделей.

WinBench 99 1.2 FAT32



Результаты WB99 Win2000 - FAT32
  UDMA100 UDMA66 UDMA33
 Business Disk WinMark 99 11300 10900 6950
 High-End Disk WinMark 99 26600 26400 21400
    
 HE:AVS/Express 3.4 29200 29900 20600
 HE:FrontPage 98 117000 125000 112000
 HE:MicroStation SE 34300 35300 29000
 HE:Photoshop 4.0 10600 10500 8700
 HE:Premiere 4.2 25900 24900 19800
 HE:Sound Forge 4.0 45500 44700 34800
 HE:Visual C++ 5.0 30300 31500 27900
    
 Disk Transfer Rate:Beginning 39000 39000 28600
 Disk Transfer Rate:End 22900 22900 22900
 Disk Access Time 18,5 18,7 18,7

Судя по результатам, WD400EB и в этом тесте будет в числе лидеров среди 5400rpm-винчестеров.


В тесте Business Disk Winmark он занял второе место вслед за своим "соплеменником" – WD400AB, а винчестер Maxtor D540X-4K оттеснён теперь на третье место.


В тесте Hi-End Disk Winmark винчестер WD400EB, неожиданно спуртовав, опередил конкурентов. Более чем 2МБ/секунду превзошел он своего ближайшего преследователя – винчестер Maxtor D540X-4K, что для "low-end" винчестера более чем достойный результат.

WinBench 99 1.2 NTFS


Винчестеры WD, судя по предыдущим обзорам, очень неплохо работают под NTFS. Как Вы думаете, поддержит ли WD400EB эту традицию?

Результаты WB99 Win2000 - NTFS
  UDMA100 UDMA66 UDMA33
 Business Disk WinMark 99 8370 8040 4730
 High-End Disk WinMark 99 19800 19700 17000
    
 HE:AVS/Express 3.4 16400 18600 15800
 HE:FrontPage 98 91900 91600 79000
 HE:MicroStation SE 25700 26600 20800
 HE:Photoshop 4.0 9950 10100 7930
 HE:Premiere 4.2 16400 15700 15200
 HE:Sound Forge 4.0 34000 33000 25000
 HE:Visual C++ 5.0 21200 20700 18000

Сейчас узнаем! :)


Результат оказался несколько неожиданным: всего третье место. :(
В то же время, WD400AB всё-таки поддержал реноме WD, заняв в этом тесте первое место, так что пока не будем подвергать сомнению семейные традиции винчестеров WD. Посмотрим лучше на следующую диаграмму:


Приятно видеть, что кое-что в этом мире ещё предсказуемо. Винчестер WD400EB отнял пальму первенства у Maxtor D540X-4K и вновь звание самого быстрого винчестера в Win2000 NTFS принадлежит винчестерам WD, правда, они должны будут поделить его на двоих. :)

Intel IOMeter


Посмотрим, как WD400EB покажет себя в IOMeter:

Результаты IOMeter
 Load (I/Os) Total I/O Total MB/s Average I/O Response time Max. I/O Response time CPU Utilization
 Fileserver     
 1 54,82 0,59 18,24 351,13 0,37
 4 58,35 0,63 68,54 481,80 0,54
 16 75,68 0,82 211,35 764,86 0,70
 64 89,97 0,98 710,92 1817,35 0,80
 256 102,15 1,11 2502,21 5504,99 0,97
 Workstation     
 1 66,06 0,52 15,14 1252,35 0,62
 4 69,66 0,54 57,41 429,20 0,66
 16 87,26 0,68 183,32 806,66 0,75
 64 103,14 0,81 620,21 1554,97 0,90
 256 117,20 0,92 2179,59 4843,27 0,99
 Database     
 1 59,61 0,47 16,77 75,19 0,58
 4 62,09 0,49 64,42 1299,07 0,61
 16 76,68 0,60 208,65 564,26 0,77
 64 89,65 0,70 713,49 1658,42 0,90
 256 102,08 0,80 2503,46 5830,46 0,98

Из всех результатов, выдаваемых "на-гора" тестом IOMeter (кстати, в таблице приведена только 1/100 всех цифр, которые выдаёт IOMeter), нас интересует только значения Total I/O, то есть количество отработанных винчестером запросов на чтение/запись в секунду.


Вот где сказалось преимущество WD400AB в скорости вращения шпинделя! Его результаты просто недосягаемы для остальных дисков.
Винчестер WD400EB при малой нагрузке показывает несколько худшие результаты, чем Maxtor D540X-4K (оно и понятно, у него более медленный актюатор), а при увеличении длины очереди команд догоняет его, демонстрируя хорошую оптимизацию firmware.


А в этом паттерне самым быстрым стал винчестер Maxtor. Впрочем, WD400EB далеко от него не отстал (примерно такую картину мы могли наблюдать в тестах Winbench). Что удивительно, так это низкий результат WD400AB! Интересно, что так "умерило" его пыл?


Но в паттерне Database WD400AB вновь возглавляет пелетон, причём, с огромным отрывом от основной группы (прошу прощения за терминологию – проклятый EuroNews...). WD400EB и Maxtor D540X-4K опять показали близкие результаты, но винчестер Maxtor чуть быстрее.

Температура


Измерение температуры винчестеров производилось программой DTemp после двух с половиной часов активной работы винчестера в тесте IOMeter. Температура в помещении поддерживалась равной 22 градусам Цельсия.

Для WD400EB рабочая температура составила 36 градусов, что примерно соответствует современному уровню текущих однопластинных 5400rpm-винчестеров.

Выводы


Винчестер WD400EB показал отменные результаты в тестах Winbench и под Win98 и под Win2000. В тестах IOMeter его скорость была не такой высокой, но, по крайней мере, не хуже, чем у других ХОРОШИХ 5400rpm-винчестеров.
Таким образом, можем заметить, что у нас произошла очередная смена лидера среди Desktop-винчестеров со скоростью вращения шпинделя 5400rpm. Но вот надолго ли его хватит? Вслед за моделью для Value-сегмента рынка компания WD обязательно выпустит новый диск и для Mainstream (уж не WD800AB ли это?), и лидер опять может поменяться. Вполне вероятно, что и Seagate скоро выпустит новый диск на замену своему U6 (который с каждым разом выглядит всё бледнее и бледнее на фоне новых дисков конкурентов).
Что же помогло WD400EB показать столь высокий результат? Вариантов ответа у меня всего два: firmware и плотность записи, а правильным ответом, наверное, будет – "комбинация хорошего firmware и высокой плотности записи". :)

О плотности записи на пластине WD400ED стоит сказать подробнее. Как я уже говорил, скорость чтения в 39МБ/сек у винчестера со скоростью вращения шпинделя в 5400rpm мы уже видели, но для дисков WD такая плотность записи была не характерна. Хотя в последнее время у WD наблюдаются некоторые подвижки в этом направлении. Новейшие диски WD1000BB и WD1200BB демонстрируют скорость чтения в начале диска в 43 и 45 МБ/сек соответственно, причём последний из них основан на трёх 40ГБ пластинах.
Вполне вероятно, что в WD400EB используются не две пластины, как утверждает спецификация на сайте, а одна 40ГБ-пластина с очень высокой для 5400rpm-винчестеров плотностью записи на первых треках.
Повышает ли это надёжность диска? – трудно сказать. С одной стороны, уменьшается количество пластин/головок, но, с другой стороны, мы все знаем, как могут оканчиваться эксперименты по «рекордомании».

В заключение, хочу обсудить с Вами ещё один момент. Иногда я встречаю в обзорах сетования на некрасивые графики линейного чтения винчестеров и сопутствующие им объяснения вроде: "это плохое качество поверхности диска". Как человек, который снял эти самые графики с огромного количества винчестеров на всевозможных UDMA-контроллерах, хочу сказать, что такие высказывания несколько "безответственны".
Довольно часто я наблюдал, как фиксация размера swap-файла Windows или смена драйверов UDMA-контроллера оказывали на качество пластины винчестера прямо-таки волшебное воздействие!
Но для всякого правила должны существовать исключения (согласно легенде, лишь подтверждающие правило). Сегодня я покажу вам три графика линейного чтения винчестера WD400EB, на которых мы ясно увидим одну особенность:
UDMA100 - Promise Ultra100


UDMA66 - Promise Ultra66


UDMA33 - i440BX

Обратите внимание, что локальная "неприятность" довольно чётко привязана к определённой области на диске и проявляется на всех UDMA-протоколах.
Только в этом случае, на мой взгляд, можно говорить о наличии релоцированного сектора или группы секторов.