Обзор IBM 120GXP

Автор: niknik
Дата: 28.01.2002
Все фото статьи

Can't Get Out Of My Head


Как и известная австралийская певица, строчка из песни которой стала заголовком раздела статьи, именуемого обычно "введением", ваш покорный слуга на протяжении последних месяцев никак не мог избавиться от одной навязчивой идеи. Как Вы, наверное, догадались, самым сокровенным моим желанием было попробовать в деле винчестер IBM из линейки DeskStar - 120GXP. Но, как и в прошлом году, IBM держала паузу с достоинством талантливого ученика великого Станиславского... А, действительно, зачем было IBM торопить события? Винчестеры линейки 60GXP повсеместно демонстрировали свою прекрасную скорость в обзорах и сравнениях с винчестерами конкурентов. Они пользовались устойчивым спросом на OEM и Retail-рынке, и были нечастыми гостями в гарантийных отделах. Ни дать, ни взять - идиллия... Но в наше время «темпов и страстей» трудно продавать винчестеры, пусть и быстрые и надёжные, но дающие невысокую прибыль. Действительно, новые винчестеры конкурентов аналогичного объёма использовали меньшее количество деталей (пластин, головок) и, соответственно, стоили дешевле.
Надеюсь, никто не будет оспаривать тот факт, что на текущий момент компания IBM – самая высокотехнологичная компания в мире, и если её изделия не опережают изделия конкурентов на годы, значит, рынок просто ещё не готов их принять. Но, в нашем случае, рынок уже созрел. :)
Вероятно, осознав это, компания IBM объявила о выпуске новой модели жёсткого диска – 120GXP. Как обычно, цифра в названии модели обозначала максимальную ёмкость накопителя в линейке. Объём диска в 120 Гбайт достигается при помощи использования трёх пластин по 40Гбайт, то есть IBM, как и её конкуренты, использует в винчестерах 120GXP самые ёмкие на текущий момент пластины. В то же время, все мы помним и пяти-пластинные IDE диски от IBM – DTLA307075 из линейки 75GXP. Если представить себе жёсткий диск из пяти пластин по 40Гбайт, то суммарная ёмкость накопителя будет равна 200Гбайт! Нужен ли сейчас диск такой ёмкости? На мой взгляд – нет. К тому же, большое количество пластин означают большой шум при работе, недолгую жизнь и мучительную смерть от перегрева…
Итак, диск 120GXP был объявлен, и с этого момента началась вторая пауза – пауза ожидания появления диска в продаже (ибо сэмплов компания IBM в Россию не посылает, в отличие от Seagate и WD…).
К счастью, никакая пауза, даже самая театральная, не может длиться вечно. Весьма активные «серые» импортёры привезли в Москву некоторое количество дисков IBM 120GXP, и один из них мне удалось заполучить.
Как видите, винчестер внешне он практически неотличим от модели 60GXP.

Участники тестирования


Прежде всего, необходимо сказать несколько слов о виновнике торжества – винчестере IBM 120GXP.
Итак, стеклянные пластины (забудьте про «осторожно – стекло»), поверхность которых можно сделать чрезвычайно гладкой, плюс пресловутая "волшебная пыльца" - тончайший слой (три атома) металла Рутений (Ru – Ruthenium, металл платиновой группы, открыт К. Клаусом в 1844-м году и назван в честь России. По латыни древнее название Руси – Ruthenia.) – вот секрет, который помог инженерам IBM добиться столь высокой плотности (29,7Гбит на квадратный дюйм) записи на пластине.
При этом, скорость перемещения головок не уменьшилась! Заявленное время average seek time составляет традиционные для дисков IBM 8,5мс.
Винчестер оснащён интерфейсом ATA100. Это не самое последнее достижение в отрасли (:)), но, как мы уже имели возможность убедиться, текущим жёстким дискам наличие ATA133-интерфейса не даёт практически никакого прироста быстродействия. Так как в модельном ряду дисков 120GXP нет накопителей с ёмкостью, превышающей 137Гбайт, то для них нет необходимости и в спецификации Big Drive.

В качестве соперников новому диску IBM я собрал весь цвет современного винчестеростроения – Seagate Barracuda ATA IV, WD800BB, WD1000BB и Maxtor D740X-6L. Так как мне в руки попал диск IBM 120GXP объёмом 80GB (его полное название в соответствии с новой системой маркировки винчестеров IBM – IC35L080AVVA07-0), то объёмы всех остальных дисков, кроме WD1000BB, были выбраны такими же.
Параметры винчестеров
  WD800BB WD1000BB ST380021A 6L080J4 IBM IC35L080AVVA
 Емкость (Gb) 80 100 80 80 80
 Интерфейс ATA100 ATA100 ATA100 ATA133 ATA100
 Скорость вращения (rpm) 7200 7200 7200 7200 7200
 Объём буфера (MB) 2 2 2 2 2
 Количество дисков 3 3 2 2 2
 Количество головок 6 6 4 4 4
 Rotational latency, ms 4.2 4.2 4.16 4.2 4.17
 Average seek (read), ms 8.9 8.9 9.5 8.5 8.5
 Track to track (read), ms 2 2 0.95 0.8 1.2
 Full stroke, ms 21 21 н/д 17.8 15

Обратите внимание на время Full Stroke у IBM 120GXP - всего 15мс!

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 (build 33).
Диски подключались "мастером" на отдельный канал, поддержка DMA в Windows разрешалась. Диски размечались в FAT32 и NTFS на один раздел максимального объёма с 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


Посмотрим, как удалось инженерам IBM «помирить» плотность записи и скорость поиска:


Хм… время average access time получилось даже чуть меньше, чем расчётное – 8,5+4,17=12,67мс. Но винчестер Maxtor оказался ещё чуть быстрее.

Устоявшаяся скорость линейного чтения


А теперь посмотрим, что собой представляет 40ГБ пластина от IBM:


Вот это да! Шах и мат…
Предыдущий чемпион по скорости чтения в начале диска – винчестер WD1000BB повержен. Сорок семь мегабайт в секунду для диска со скоростью вращения 7200rpm – великолепный результат. Конечно, это стало возможным благодаря применяемой IBM технологии «noID sector format».
К слову, отличием диска IBM 120GXP от остальных винчестеров является вдвое большее количество зон с одинаковым количеством секторов на цилиндре. Таких зон у IBM 120GXP - 31! Любопытствующие смогут посмотреть на графики линейного чтения, на которых и будут видны эти самые зоны, чуть позже, когда мы перейдём к тестам в WinBench.

HDTach 2.61


Тест HDTach поможет нам узнать средние скорости чтения и записи винчестера и максимальную скорость чтения информации из его буфера.
Может показаться, что в тесте на среднюю скорость чтения или записи выигрывает тот винчестер, у которого на внешних треках записано больше данных, но не всё так просто. Так как в этом тесте измерения скорости производится по всей поверхности диска (строго говоря, это не так – скорость измеряется с шагом в 64МБ по адресной сетке диска), то в формировании результата принимают участие все зоны диска и результат «усредняется». Такое усреднение даёт нам приблизительное значение скорости винчестера за очень небольшой срок. Это тоже важно, так как полное чтение/запись современного винчестера с его гигантским объёмом может занять очень приличное время.

Результаты HDTach
  U100 U66 U33
 Access time 12 11.9 11.9
 Read Burst 86613 59909 30162
 Read Max 48296 48313 30162
 Read Min 22031 22035 22033
 Read Average 38102 38045 29253
 Write Max 26495 31006 20181
 Write Min 14242 15793 13857
 Write Average 22820 23077 16627
 CPU Utilization 5 4.7 3.4

Сравним винчестеры по скорости чтения из буфера:


Как видим, винчестеры примерно равны по этому параметру.
Теперь, на очереди сравнение по средней скорости чтения:


Наглядное подтверждение только что выдвинутой теории. Винчестер WD1000BB, который показал значительно меньшую скорость чтения в начале диска, чем IBM 120GXP, практически сравнялся с ним по средней скорости чтения за счёт большей скорости чтения в конце диска.


По средней скорости записи винчестер IBM опять стал лидером, но второе место занял уже не WD1000BB, а винчестер Maxtor.

Что же, синтетический тест HDTach винчестер IBM выиграл вчистую. Посмотрим, как он покажет себя в тестах WinBench.

WinBench 99 1.2 Win98


Как обычно, сразу предлагаю Вам ознакомиться с таблицей результатов:

Результаты Winbench99 - Win98
  U100 U66 U33
 Business Disk WinMark 99 10100 9750 5400
 High-End Disk WinMark 99 28000 27800 12100
    
 HE:AVS/Express 3.4 19200 19300 6530
 HE:FrontPage 98 94500 91900 78700
 HE:MicroStation SE 30800 30000 15900
 HE:Photoshop 4.0 14700 14700 6860
 HE:Premiere 4.2 33000 33000 11700
 HE:Sound Forge 4.0 39200 38000 16900
 HE:Visual C++ 5.0 32500 32300 17400

Для удобства сравнения скоростей винчестеров я не стану приводить таблицы с их результатами, а сразу предлагаю посмотреть диаграммы по двум основным тестам – Business Disk Winmark и Hi-End Disk Winmark:


Что же, винчестер IBM и здесь впереди, но его преимущество над винчестером Maxtor минимально.
В то же время, обратите внимание на очень маленький результат IBM 120GXP на UDMA33! Странно, ведь раньше винчестеры IBM не питали отвращения к этому UDMA-протоколу.


Зато в Hi-End тесте винчестер IBM показывает феноменальный результат! Его скорость на 12 процентов больше, чем у ближайшего преследователя, винчестера Maxtor. А от Barracuda ATA IV, занявшего третье место, винчестер IBM оторвался уже на 17 процентов!

Threadmark 2.0


Ещё один тест, в котором некоторые не видят «системы»… На мой взгляд, некоторая система в результатах этого теста наблюдается. Например, победителями в этом тесте в последнее время были винчестеры WD. Напомню, что винчестеры WD также побеждают в тестах дефрагментации и копирования.
Да, чуть не забыл напомнить, что Adaptec Threadmark эмулирует работу нескольких приложений создающих «потоки» данных.


Вот и пришёл конец гегемонии винчестеров WD в этом тесте! :)
Но что это? На UDMA33-протоколе результат IBM 120GXP опять очень плох! Неужели это тенденция?

WinBench 99 1.2 FAT32


Перенесём наши тесты под Win2000. Эта операционная система, благодаря более совершенному ядру гораздо эффективнее «нагружает» дисковую подсистему и тесты под Win2000 показывают большую скорость. Впрочем, и пользователи тоже говорят, что под Win2000 работать приятно. Наверное, их Гейтс загипнотизировал. :)

Результаты Winbench99 - Win2K FAT32
  U100 U66 U33
 Business Disk WinMark 99 13300 13200 9490
 High-End Disk WinMark 99 34400 33500 26900
    
 HE:AVS/Express 3.4 42500 41800 33600
 HE:FrontPage 98 130000 130000 124000
 HE:MicroStation SE 52800 53600 38600
 HE:Photoshop 4.0 13500 13400 11300
 HE:Premiere 4.2 30200 29900 21900
 HE:Sound Forge 4.0 55800 47200 33100
 HE:Visual C++ 5.0 36300 37000 32700
    
 Disk Transfer Rate:Beginning 47600 47600 31600
 Disk Transfer Rate:End 25300 25300 25400
 Disk Access Time 12.1 11.9 12

Что-то мне кажется, что результаты IBM 120GXP немного великоваты…
Обратите внимание на графики линейного чтения винчестера, особенно интересен график IBM 120GXP на UDMA33!


В отличие от тестов под Win98 уже в Business-тесте винчестер IBM показывает неплохую прыть. Почти на шесть процентов он оторвался от винчестера Maxtor, занявшего второе место. И, что любопытно, на UDMA33-протоколе винчестер IBM весьма неплох. Даже можно сказать, что на UDMA33 он больше оторвался от конкурентов, чем на UDMA66 и UDMA100. Значит, никакой идиосинкразии у IBM 120GXP к UDMA33 нет?


[Censored]! (грязное польское ругательство, прим. ред.) Вот это номер! Похоже, что 7200rpm винчестеры всерьёз обиделись на своих SCSI-конкурентов с гораздо большими скоростями вращения! С чего это я вдруг заговорил про SCSI? – Да только SCSI-винчестеры, причём только самые быстрые из них до этого момента показывали такие результаты.
Что же, IBM в очередной раз показало всем, что можно «выжать» из 7200rpm-винчестера с 2МБ кэшем. Обратите внимание, что IBM на UDMA33 чуть не опередила WD 800BB на UDMA100!

WinBench 99 1.2 NTFS


Интересно, сохранится ли такой отрыв винчестера IBM от конкурентов на NTFS?

Результаты Winbench99 - Win2K NTFS
  U100 U66 U33
 Business Disk WinMark 99 10400 10300 7160
 High-End Disk WinMark 99 26200 25700 22700
    
 HE:AVS/Express 3.4 29400 30100 26400
 HE:FrontPage 98 100000 94400 94800
 HE:MicroStation SE 40900 39800 30900
 HE:Photoshop 4.0 12800 12450 10900
 HE:Premiere 4.2 20800 19800 18300
 HE:Sound Forge 4.0 35900 34500 29900
 HE:Visual C++ 5.0 25800 23900 22300


Хм… IBM опять впереди, но отрыв, как и под Win98, невелик. На всякий случай, добавлю, что проблем на UDMA33 винчестер IBM не имеет.


Несмотря ни на что, отрыв IBM 120GXP от конкурентов довольно велик (восемь процентов отрыва от ближайшего преследователя, винчестера WD1000BB).

Вынужден констатировать, что тесты Winbench под всеми операционными и файловыми системами выиграны винчестером IBM вчистую!
Правда, есть кое-что, омрачающее праздник жизни – это поведение IBM 120GXP на UDMA33 под Windows98. На что оптимисты могут возразить, что сейчас Win98 – анахронизм почище керосиновой лампы. :)

Intel IOMeter


И, напоследок, наш любимый тест! Подробности о сути этого теста и методике работы с ним желающие смогут найти в наших статьях, а мы сразу перейдём к результатам.

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 77.49 0.85 12.90 71.95 0.50
 4 85.52 0.92 46.77 156.26 0.71
 16 111.74 1.21 143.17 394.94 0.91
 64 131.78 1.43 485.49 1143.81 1.02
 256 147.41 1.60 1734.72 3770.11 1.27
 Workstation     
 1 92.26 0.72 10.84 69.13 0.77
 4 99.49 0.78 40.20 144.83 0.83
 16 126.77 0.99 126.20 365.33 1.02
 64 149.24 1.17 428.70 1055.43 1.23
 256 165.93 1.30 1541.31 3388.75 1.33
 Database     
 1 78.20 0.61 12.79 126.35 0.68
 4 85.00 0.66 47.05 199.72 0.69
 16 110.47 0.86 144.82 426.69 0.88
 64 131.22 1.03 487.53 1137.85 1.01
 256 147.38 1.15 1735.11 3746.10 1.22

Но, отдельно от результатов конкурентов, вышеприведённые цифры имеют ценность только для гурманов. Поэтому, я свёл в одну таблицу значения Total I/O всех винчестеров, участвующих в сегодняшнем тесте. Так нам будет проще их сравнить.

Сравнение винчестеров в IOMeter
  ST3008021A WD800BB WD1000BB Maxtor 6L040J2 IBM IC35L080AVVA
 Fileserver     
 1 73.10 75.61 73.73 84.11 77.49
 4 77.21 80.53 78.50 89.03 85.52
 16 93.56 95.73 101.47 106.19 111.74
 64 108.78 115.73 119.65 116.26 131.78
 256 123.88 127.97 130.90 125.02 147.41
 Workstation     
 1 84.66 90.27 90.84 92.99 92.26
 4 88.25 95.44 95.87 96.76 99.49
 16 104.29 119.78 121.41 117.52 126.77
 64 121.70 139.46 142.44 131.03 149.24
 256 138.52 152.18 156.06 140.08 165.93
 Database     
 1 78.30 81.38 81.82 82.74 78.20
 4 81.25 85.00 85.72 86.16 85.00
 16 96.08 105.97 106.87 102.26 110.47
 64 110.05 121.86 123.74 112.23 131.22
 256 122.58 132.82 135.17 118.97 147.38

Вроде всё ясно – IBM 120GXP всегда лидирует при нагрузках больше 4 запросов и лучше всего ему удался паттерн WorkStation. Но, для очистки совести, взглянем на графики:


Очень чётко видно, что при небольших нагрузках (1 и 4 исходящих запроса) винчестер IBM был медленнее, чем Maxtor D740X-6L, но, при дальнейшем увеличении нагрузки, обогнал его.


А в этом паттерне IBM 120GXP захватил лидерство уже на малых нагрузках и не отдал его до самого конца. Справедливости ради, должен заметить, что винчестеры WD отстали от него меньше, чем в предыдущем паттерне.


А в этом паттерне при небольших нагрузках разгорелась нешуточная борьба. Но при нагрузках, больших, чем 16 запросов конкурентов у IBM 120GXP нет.

Температура


Измерение температуры проводилось при помощи программы DTemp после 2,5 часов работы винчестера в тесте IOMeter. В этом тесте винчестер очень интенсивно работает актюатором, и можно считать, что он работает в максимальном для себя режиме.
Измеренная таким образом температура IBM 120GXP составила 48 градусов. Это довольно высокая температура для двухпластинного винчестера и поэтому я рекомендую всем, кто собирается приобретать винчестеры IBM 120GXP подумать о системе охлаждения винчестера.

Выводы


После проведённого тестирования я вынужден признать, что такой винчестер стоило ждать. Феноменальная скорость винчестера в тестах WinBench показала, что у всех современных винчестеров еще есть резервы увеличения быстродействия и вовсе не обязательно для этого раскручивать шпиндель на 10000rpm.
В тестах IOMeter мы также могли наблюдать превосходство винчестера IBM над конкурентами, но при нагрузках, превышающих 4 исходящих запроса.
Двумя минусами винчестера (на всякий случай оговорюсь, что эти минусы могут быть присущи только попавшему ко мне экземпляру винчестера) я считаю высокую температуру винчестера при работе и наличие не очень приятных попискиваний при перемещении головок. Эти звуки не имели постоянного характера и, вероятно, возникают при перемещении головок на какое-то определённое расстояние. Да и слышны они только тогда, когда к винчестеру прислушиваешься.