400-ГБ диски в массивах RAID0/5/10: часть вторая

Введение

Некоторое время назад мы начали сравнивать различные жесткие диски с точки зрения их "пригодности" для RAID-массивов, или, если говорить более сухим и канцелярским языком, с целью оценки различных скоростных характеристик данных накопителей при их использовании в составе RAID-массивов различных типов. К сожалению, по независящим от нас причинам, довольно долгое время мы не возвращались к этой, без всякого сомнения, интересной теме, но теперь мы решили возобновить серию тестов. И продолжим мы с дисков того же объема, на котором остановились в прошлый раз – то есть 400 ГБ. В последующих же статьях мы перейдем к более новым моделям на пластинах с большей плотностью и, соответственно, скоростью, столь энергично появившимся на рынке в последнее время. Но сперва несколько слов о причинах, побудивших нас устроить именно такое тестирование, и результатах предыдущего теста.

Основной причиной (не считая любопытства – этого извечного стремления людей к познанию) является, конечно, весьма своеобразная нагрузка, под которой оказываются диски, работающие в составе массивов. С одной стороны, нагрузка на каждый отдельный диск в составе массива снижается, ведь та же очередь запросов делится между всеми участниками массива – идущие подряд запросы с большой долей вероятности будут относится к разным дискам. С другой стороны, требования по нагрузке к массивам гораздо выше, чем к одиночным дискам, и на первый план выходит способность алгоритмов прошивки к упреждающему чтению, отложенной записи и переупорядочиванию запросов. Осложняется эта работа тем, что RAID-контроллер также обладает некоторой собственной памятью, а значит, тоже участвует в процессе буферизации данных и переупорядочивании запросов. Насколько удачным окажется сотрудничество контроллера и управляемых им дисков – далеко не банальный вопрос. Так, в стародавние времена бывали ситуации, когда массив RAID0 оказывался лишь незначительно быстрее одиночного диска, а вовсе не в "примерно два раза", как того ожидают пользователи. Не менее интересна и работа дисков в составе становящихся все более популярными массивов RAID5. Если для пользователя эти массивы являются одним из наиболее простых способов защитить данные от потери и одновременно увеличить скорость чтения, то для дисков работа в них весьма непроста, ведь каждый запрос на запись к RAID5-массиву превращается в два запроса на чтение и два на запись.

Что же касается результатов предыдущего тестирования, то они были весьма любопытны. Так, мы воочию убедились, что технология NCQ действительно работает, а ее поддержка жестким диском увеличивает производительность RAID-массива. Казалось бы, ничего удивительного, но учитывая, насколько странно работали первые жесткие диски с поддержкой NCQ сами по себе, иногда даже проигрывая своим лишенным NCQ предшественникам, такой результат был весьма приятен. Вторым очень любопытным моментом оказалось то, что диски из "серверных" серий не продемонстрировали сколько-нибудь значительного превосходства в скорости над своими "настольными" собратьями.

Впрочем, предлагаю вернуться к текущему тестированию и познакомиться с его участниками.

Участники тестирования

Конечно, 400 ГБ – по современным меркам не то что не рекорд, а вовсе даже меньше половины от объема уже присутствующих в продукции любого уважающего себя производителя терабайтных винчестеров. Тем не менее, 400-ГБ жесткие диски старых серий до сих пор встречаются в продаже, причем по весьма щадящей про отношению к кошельку покупателя цене. И если вам не нужны сверхобъемы, а просто надо защитить информацию от потери или увеличить производительность системы – почему бы не воспользоваться этими не самыми емкими дисками?

Как легко заметить по техническим характеристикам, шесть из семи представленных дисков различаются только заявленным временем отклика (которое, вообще говоря, не является точной характеристикой, а может зависеть от прошивки диска и способа измерения), а вот объем буфера и количество рабочих поверхностей у них абсолютно равные. Ну что ж, тем интереснее. Особенно любопытно будет проследить за дисками Samsung, которых у нас аж целых три: два из них отличаются объемом буферной памяти, а третий представляет из себя более новую модель. Не менее интересны и накопители Western Digital: они оба относятся к "серверной" серии дисков Caviar RE2, но WD4000ABYS выпущен чуть позже и, соответственно, отличается более новой прошивкой.

Методика тестирования

Во время тестирования использовались привычный набор тестовых программ:

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

Тестовая система была следующей:

корпус Intel SC5200;
системная плата Intel SE7520BD2;
два процессора Intel Xeon 2,8 ГГц на 800-МГц системной шине;
2 х 512 МБ регистровой памяти DDR PC3200 ЕСС
жесткий диск IBM DTLA-307015 объемом 15 ГБ в качестве системного диска;
видеокарта – встроенный на материнскую плату ATI Rage XL;
операционная система Microsoft Windows 2000 Professional SP4.

Естественно, что RAID-массивы из всех дисков мы создавали на одном и том же контроллере. Да, в некоторой степени это "привязало" нас к его характеристикам, но зато избавило от необходимости гадать, какой частью результата мы обязаны самим дискам, а какой – контроллеру. В качестве RAID-контроллера использовался очень хорошо зарекомендовавший себя Areca ARC1220, установленный в слот PCI-Express x8.

Комплекты участвовавших в тестировании жестких дисков устанавливались в штатные салазки корпуса SC5200 и закреплялись в них четырьмя винтами за нижнюю грань. После некоторого размышления мы остановились на том, чтобы тестировать стоит RAID-массивы из четырех жестких дисков в следующих режимах:

RAID0,
RAID10,
RAID5.

Все эти три режима весьма значительно различаются по типу создаваемой котроллером нагрузки на жесткие диски даже при одинаковых операциях, поскольку второй из них отличается от первого наличием зеркалирования, а уж про RAID5 и говорить нечего – в нем каждый запрос к массиву на запись превращается в четыре запроса к накопителям. Конечно же, в каждом случае массив собирался из четырех дисков, выпущенных в одной партии и с одинаковыми версиями прошивок.

В процессе тестирования контроллер устанавливался в режим максимальной производительности "Perfomance" – в этом режиме отложенная запись и упреждающее чтение разрешены как для контроллера (в его собственную буферную память, при ее наличии), так и для самих дисков. Именно этот режим позволит нам наиболее полно оценить способность алгоритмов прошивок накопителей работать в составе RAID-массива.

Когда мы в дальнейшем будем говорить о результатах тех или иных дисков, то, конечно же, мы будем подразумевать результаты массивов из дисков данной модели. Во всех таблицах графиках и диаграммах мы будем называть диски по их модельным сериям; в случае же, когда у нас есть два диска из одной серии (Samsung T133S и Western Digital RE2), мы будем указывать в скобках номер модели диска.

IOMeter: Disk Response Time

Начнем, пожалуй, с одного из самых простых тестов – измерения времени отклика. Для этого мы в течении десяти минут при помощи IOMeter отправляем на массив поток запросов на чтение или запись блоков данных по 512 байт при глубине очереди исходящих запросов, равной единице. Количество запросов, обработанных массивом, превышает шестьдесят тысяч, так что мы получаем устоявшееся время отклика массива, не зависящее от объема буферной памяти, то есть, заведомо исключаем ситуацию, когда массив "съест" все запросы в ОЗУ, продемонстрировав феноменально хороший результат.


Ой, что это у нас с дисками Samsung T166S! Судя по чудовищно большому времени отклика на чтении, у них активирован режим "тихой" работы, состоящий в замедлении актуатора блока головок путем изменения формы подаваемого на него тока с меандра на синусоидальную. К сожалению, когда мы это обнаружили, у нас уже не было возможности провести новую серию тестов в "обычном" режиме. Зато теперь у нас есть возможность увидеть, насколько велико (или мало) влияние этой технологии на реальную производительность накопителя, хотя бы в сравнении с дисками более старой серии. Обратите внимание: это не оказало никакого влияния на время отклика при записи – сказывается то, что запросы проходят многоступенчатую буферизацию.

Что касается остальных дисков, то на чтении расстановка сил абсолютно одинаковая на всех трех типах массивов: в победителях – Hitachi, следом, с примерно равными результатами, два диска Western Digital и Seagate, а в самом конце, с несколько большими временами отклика, диски Samsung, причем модель с 8-МБ кэшем обгоняет 16-МБ накопитель.

На записи в RAID0 и RAID10 поведение накопителей снова одинаковое: в лидерах все тот же Hitachi, следом WD4000ABYS (обратите внимание, на заметную разницу между ним и более старым WD4000YS); худшим же стал Seagate. А вот в RAID5 расклад сил иной – сказывается "сложная" последовательность действий, при запросе на запись. В итоге явными лидерами стали оба диска Western Digital, а вот Hitachi, наоборот, оказался самым слабым.

IOMeter: Database

Следующим предлагаю рассмотреть, пожалуй, самый актуальный тест – "Database". С его помощью мы выясняем способность массивов работать с потоками запросов на чтение и запись 8-кБ блоков данных со случайной адресацией. В ходе тестирования происходит последовательное изменение процентного соотношения запросов на запись от нуля до ста процентов (с шагом 10 %) от общего количества запросов и увеличение глубины очереди команд от 1 до 256.

Таблицы с результатами тестирования вы можете посмотреть по следующим ссылкам:

Результаты IOMeter: Database, RAID0
Результаты IOMeter: Database, RAID10
Результаты IOMeter: Database, RAID5

Рассмотрим диаграммы с результатами для глубин очереди команд, равных 1, 16 и 256.


В массиве RAID0 на малых нагрузках все диски демонстрируют довольно близкую производительность. В лучшую сторону несколько выделяются лишь WD4000YS и Hitachi T7K500 при большом количестве запросов на запись. Что же касается проигравшего, то им во всех случаях, кроме преобладания запросов на запись, стал Samsung T166S – явно сказалась его "замедленность". Ну и весьма скромные результаты на записи показал диск Seagate.


Увеличение нагрузки резко разделяет участников. В лидеры вырываются оба диска Western Digital, причем более новый WD4000ABYS явно лучше справляется с запросами на запись. Поспорить с ними может только Hitachi, но у него весьма значительный провал при 80 % запросов на запись – видимо, в прошивке все же есть некоторые огрехи. Все три диска Samsung идут очень плотной группой, и даже "замедленный" HD403LJ выступает вровень с остальными, умудряясь несколько обогнать их на чтении. Любопытно ведет себя Seagate: весьма неплохо выступив на чтении, он откровенно проигрывает остальным дискам при увеличении количества запросов на запись.


Дальнейшее увеличение нагрузки лишь более ярко демонстрирует выявленными нами выше особенности: в лидерах Western Digital, следом Hitachi с провалом в средней части графика, Seagate снова неплох на чтении и весьма скромен на записи.


Хм, а вот в RAID10 даже при минимальной нагрузке поведение дисков более разнообразное. В лидерах опять Western Digital, но у него при большом количестве запросов на запись начинаются какие-то "колебания", в результате чего на этой нагрузке его все же обходит Hitachi. Диски Samsung демонстрируют весьма различающееся поведение: HD400LJ заметно проигрывает обладающему большим буфером HD401LJ на записи, а "замедленный" HD403LJ ожидаемо весьма скромен при большом количестве запросов на чтение, после чего быстро уходит вверх с увеличением количества запросов на запись, но потом неожиданно снижает свою прыть и демонстрирует резкие скачки производительности. Что же касается дисков Seagate, то они снова неплохи на чтении и весьма скромны на записи.


Увеличение нагрузки значительно увеличивает производительность большинства дисков на чтении. В лидерах, впрочем, все те же: оба накопителя Western Digital и Hitachi. Очень ярко проявляются различия прошивок дисков разных серий: так, WD4000ABYS заметно быстрее своего собрата на записи, а оба диска Samsung с 16-МБ буфером идут почти вровень, оставляя на чтении далеко позади своего 8-МБ собрата. Результаты последнего, честно говоря, приводят в некоторое замешательство – такое впечатление, что прошивка внезапно "потеряла" все алгоритмы NCQ.


Дальнейшее увеличение нагрузки лишь закрепляет лидерство Western Digital – диски этого производителя заметно лучше других справляются с самой сложной назгрузкой, когда запросов на запись и на чтение поступает примерно поровну. И снова очень и очень скромно выглядят результаты Samsung HD400LJ при преобладании запросов на чтение – весь наличествующий кэш отдан под отложенную запись? Странные, очень странные результаты... мы даже грешным делом проверили, не ошиблись ли мы где – но нет, все данные верны и перед нами очень явный промах прошивки.


В RAID5 при минимальной нагрузке у всех накопителей наблюдаются скачки производительности на тех или иных сочетаниях нагрузки. Впрочем, в любом случае диски Western Digital снова впереди всех, а Samsung T166S, традиционно для малых нагрузок, идет последним. Любопытно, что на этот раз Hitachi уже не в силах бороться с лидерами при большом количестве запросов на запись, как он это делал на других типах массивов.


Увеличение нагрузки приводит форму всех графиков в более "приличную". Впереди по-прежнему Western Digital, причем со значительным отрывом. А вот за последнее место завязалась борьба, если можно так выразиться: на чтении проигрывают диски Samsung, идущие очень плотной группой, а на записи худшим оказывается Hitachi – да, работа в RAID5 ему явно не нравится.


Дальнейшее увеличение нагрузки ничего нового не приносит – все те же, все там же, как и при глубине очереди в 16 команд.

IOMeter: Webserver, Fileserver и Workstation

Ну что ж, самое время перейти к тестам, эмулирующим нагрузки, характерные для серверов и рабочих станций.

Напомню, что в "Webserver" и "Fileserver" эмулируется работа массивов в соответствующих серверах, в то время как в "Workstation" мы имитируем работу массива в режиме нагрузки, типичной для рабочей станции, с ограничением максимальной глубины очереди на уровне 32 запросов. Тестирование в "Workstation" проводится как с использованием всего дискового пространства массива, так и при работе только с адресным пространством 32 ГБ.

Детальные результаты измерений и привычные рейтинги вы можете увидеть в таблицах по ссылкам ниже, а мы же будем рассматривать графики.

Результаты IOMeter: Fileserver
Результаты IOMeter: Webserver
Результаты IOMeter: Workstation
Результаты IOMeter: Workstation, 32 GB

Да, под нагрузкой, характерной для этого набора, в RAID0 победителя определить не так то и просто: если на малых глубинах очереди лидирует Hitachi, то на больших вперед выходит WD4000ABYS. Кстати, обратите внимание, насколько на большой нагрузке его результаты лучше, чем у его предшественника – WD4000YS. Что же касается проигравших, то ими стали диски Samsung, причем "замедленный" T166S оказался несколько быстрее своих предшественников, разный объем буферной памяти которых никак не повлиял на результат.


При смене типа массива на RAID10 лидеры все те же, да и проигравшие не изменились, но вот HD400LJ теперь просто чудовищно отстает от всех конкурентов, включая своего собрата по серии с 16-МБ буфером.


Хм, а вот в RAID5 мы снова наблюдаем картину, аналогичную виденной в RAID0, включая одинаковые результаты дисков Samsung серии T133S.


Появление в нагрузке запросов на запись привело к тому, что на RAID0 диски Western Digital заняли лидирующее положение уже при всех глубинах очереди. В остальном же расстановка сил все та же.


Смена типа массива на RAID10 практически не сказалась на соотношении результатов. Интересно, что на этой нагрузке 8-МБ версия Samsung T133S идет вровень со своим 16-МБ собратом.


Сочетание RAID5 и запросов на запись логично (по результатам "Database") привело к тому, что Hitachi несколько "сдал" и теперь демонстрирует результаты, лишь чуть более высокие, чем у аутсайдеров.


На нагрузках, характерных для рабочих станций, в RAID0 наблюдается самая настоящая борьба – положение конкретной модели в "турнирной таблице" очень сильно зависит от глубины очереди. Так, на малых глубинах очереди впереди в очередной раз оказывается Hitachi – похоже, что эти нагрузки ему больше нравятся, в то время как WD4000ABYS предпочитает большие глубины очереди. Обратите внимание, что на малых нагрузках его собрат WD4000YS откровенно не блещет и находится среди аутсайдеров, разделяя это непочетное звание с дисками Seagate. На больших же нагрузках в проигравших снова диски Samsung серии T133S.


В RAID10 в лидерах… снова Western Digital. И если с WD4000YS на равных борется Hitachi, то первое место WD4000ABYS неоспоримо. Видимо для разнообразия, в этот раз последнее место решил занять Seagate, причем особенно сильно его проигрыш опять заметен на малых нагрузках.


Лидеров можно и не называть – ими снова стали отмеченные на диаграммах зеленым цветом диски Western Digital. Проигравший вполне предсказуем: RAID5 и запросы на запись хуже всех переносит Hitachi.


Уменьшение доступного пространства до 32 ГБ значительно обостряет борьбу, которую мы наблюдали чуть ранее. Хорошо видно, что в RAID0 на малых нагрузках Hitachi нет равных, и лишь на больших глубинах очереди вперед выходит WD4000ABYS. А вот худшим на малых нагрузках теперь определенно стал Seagate.


В RAID10 лидер остался прежним, но вот второе место теперь совершенно точно осталось за Hitachi. Назвать же проигравшего сложно – Seagate вплотную подтянулся к дружным дискам Samsung на малых нагрузках и чуть превосходит их на больших.


А вот на ограниченном пространстве, то есть на самых быстрых зонах пластин, Hitachi в RAID5 уже совсем не так уж и плох.

Обратите внимание, что на протяжении всего блока тестов "замедленный" T166S шел вровень с остальными дисками Samsung.

IOMeter: Sequential Read & Write

Ну что ж, пора рассмотреть и нагрузки с последовательными запросами на чтение и запись. В данном тесте на массивы подается поток запросов с глубиной очереди команд, равной четырем. Раз в минуту размер блока данных увеличивается. В итоге мы получаем возможность проследить зависимость линейных скоростей чтения и записи массивов от размеров используемых блоков данных и оценить максимальные достижимые скорости.

Численные результаты измерений вы можете, при желании, увидеть в соответствующих таблицах по ссылкам, мы же привычно будем работать с графиками.

Результаты IOMeter: Sequential Read
Результаты IOMeter: Sequential Write

В RAID0 все накопители разделились на три неравные группы. Явными рекордсменами стали оба диска Samsung серии T133S и WD4000ABYS, а явным отставшим – WD4000YS (правда, он и достигает максимальной скорости на меньших, чем остальные диски, блоках), все же остальные расположились между ними.


Смена типа массива с RAID0 на RAID10 изменений в расстановку сил не приносит – все те же, все там же.


А вот в RAID5 наблюдаются некоторые изменения. Так, Samsung HD400LJ позже своего собрата по серии T133S выходит на максимальную скорость, но при этом она чуть выше.


На записи в RAID0 картина меняется уже весьма ощутимо. В лидерах все та же тройка из WD4000ABYS и двух дисков Samsung T133S, но вот у HD401LJ наблюдаются некоторые проблемы в прошивке, выразившиеся в снижении скорости на очень больших блоках. Также очень явно выбился в худшую сторону из группы "середнячков" Samsung T166S.


В RAID10 у HD401LJ уже нет проблем с большими блоками, теперь его скорость просто несколько ниже, чем у модели с меньшим объемом буфера.


А вот на записи в RAID5 на больших блоках абсолютно у всех дисков наблюдаются скачки производительности – все же, этот тип массива очень чувствителен к размеру используемого блока, и каждая модель по-своему воспринимает блоки тех или иных размеров.

IOMeter: Multi-thread Read & Write

Следующим в нашей программе идет тест, позволяющий оценить поведение массивов при многопоточной нагрузке. В ходе него эмулируется ситуация, когда массивом работает от одного до четырех приложений, причем количество запросов от них изменяется от одного до восьми, а адресные пространства каждого приложения, роли которых выполняют worker-ы в "IOMeter", не пересекаются.

При желании вы можете увидеть таблицы с результатами тестирования по соответствующим ссылкам, а мы же в качестве наиболее показательных рассмотрим диаграммы записи и чтения для ситуаций с глубиной очереди один запрос, поскольку при количестве запросов в очереди, равном двум и более, значения скоростей практически не зависят от количества приложений.

Результаты IOMeter: Multi-tread Read, RAID0
Результаты IOMeter: Multi-tread Read, RAID10
Результаты IOMeter: Multi-tread Read, RAID5
Результаты IOMeter: Multi-tread Write, RAID0
Результаты IOMeter: Multi-tread Write, RAID10
Результаты IOMeter: Multi-tread Write, RAID5

Любопытно, что при чтении одного потока в RAID0 лучшим становится единственный участник с 8-МБ буфером – Samsung HD400LJ. Правда, его лидерство мгновенно кончается с увеличением числа потоков – тут на первое место выходят диски Western Digital, причем WD4000YS прыгает с последнего места на второе, пропуская вперед лишь своего более нового собрата по серии. Остальные же диски идут вровень, и такая ситуация сохраняется вплоть до увеличения количества потоков до четырех. Худшими же при чтении нескольких потоков стали диски Samsung, причем модели серии T133S проигрывают накопителю из серии T166S, хотя, как мы видели, у него больше время отклика и меньше скорость линейного чтения.


В RAID10 картина абсолютно такая же, как и в RAID0. Пожалуй, стоит отметить разве что довольно высокие результаты Hitachi на чтении двух потоков.


Практически не меняется картина и в RAID5, разве что Samsung T166S неожиданно плохо справился с тремя потоками запросов на чтение.

Итак, способности к многопоточному чтению практически не зависят от типа используемого массива… А что с записью?


Если с записью одного потока на RAID0 почти все, кроме WD4000YS и Samsung T166S, справились одинаково хорошо, то вот с увеличением количества потоков происходят перестановки. В отличии от чтения, оба диска Samsung T133S остаются в лидерах, к ним же присоединяется (но при этом занимая лишь почетное третье место) неугомонный WD4000ABYS. Интересно, что WD4000YS в этом тесте так и остается худшим при любом количестве потоков. Обратите внимание, что при увеличении числа потоков до четырех WD4000ABYS не выдерживает и пропускает вперед Samsung T166S – определенно, многопоточная запись удалась дискам этой компании, по крайней мере, в этом типе массивов…


Впрочем, и в RAID10 диски Samsung серии T133S чувствуют себя весьма неплохо, пропуская вперед лишь явного фаворита этого обзора – WD4000ABYS. Правда, у них наблюдаются некоторые колебания на определенных нагрузках: так, HD401LJ неожиданно теряет скорость на двух массивах (кстати, интересно, что он опять проигрывает своему собрату с 8-МБ кэшем), а HD403LJ столь же неожиданно прибавляет в скорости на четырех потоках. Что же касается проигравшего, то им опять, как и на RAID0, стал WD4000YS.


А вот на записи в RAID5 мы снова видим лидерство дисков Samsung серии T133S, причем, если на одном потоке и на трех впереди HD400LJ, то на двух и четырех – HD401LJ. Любопытно, что с двумя потоками последний умудряется работать быстрее, чем с одним. Стоит отметить неплохие результаты на нескольких потоках у WD4000ABYS и Samsung T166S.

FC-Test

Следующим в нашей программе тестирования идет FileCopy Test. На накопителе размечаются два раздела по 32 ГБ, размечаемые на двух этапах тестирования сначала в NTFS, а затем в FAT32, после чего на разделе создается определенный набор файлов, считывается, копируется в пределах раздела и копируется с раздела на раздел. Время всех этих операций фиксируется. Напомним, что наборы "Windows" и "Programs" включают в себя большое количество мелких файлов, а для остальных трех ("MP3", "ISO" и "Install") характерно меньшее количество файлов более крупного размера, причем в "ISO" используются самые большие файлы.

Поскольку результатов довольно много, то мы будем подробно рассматривать на диаграммах лишь значения, достигнутые на наборах файлов"Install", "ISO" и "Programs", полную же версию результатов вы, как всегда, можете увидеть в таблицах по ссылкам ниже.

Результаты FileCopy Test, NTFS, RAID0
Результаты FileCopy Test, NTFS, RAID10
Результаты FileCopy Test, NTFS, RAID5
Результаты FileCopy Test, FAT32, RAID0
Результаты FileCopy Test, FAT32, RAID10
Результаты FileCopy Test, FAT32, RAID5

Начнем с результатов в NTFS.


С созданием больших файлов в массиве RAID0 лучше всех справились обе модели Samsung c 16-МБ кэшем, в то время как третья модель того же производителя ощутимо от них отстала, причем на всех наборах файлов. Да, вот оно, наглядное преимущество большего объема буферной памяти. На малых же файлах к дискам Samsung присоединились оба накопителя Western Digital.


А вот при работе в RAID10 буфер уже оказывается не столь важен и чувствуется лишь на файлах малого размера. Интересно, что WD4000YS заметно отстает от своего собрата по серии только на больших файлах, лишь немного отличаясь от него по скорости на малых.


А вот в RAID5 в стане лидеров творится некоторая чехарда – сказывается чувствительность этого типа массивов к операциям записи и особенностям алгоритмов прошивок. Определенно можно назвать лишь проигравших, которыми на всех наборах файлов стали Seagate и Samsung.


На чтении малых файлов в RAID0 явно лидирует Hitachi, в то время как на больших файлах в победителях оба диска Samsung T133S. Проигравшим же на всех наборах файлов стал WD4000YS.


Схожая ситуация происходит и в RAID10: победители и проигравшие все те же. Правда, теперь на больших файлах к лидерам вплотную подобрался WD4000ABYS, да диски Samsung T133S несколько лучше чувствуют себя на очень малых файлах.


Та же расстановка сил сохраняется и при чтении файлов в RAID5.


На копировании в пределах раздела в RAID0 лучших уже определить сложно: на больших файлах снова хороши оба Samsung T133S и неплох Hitachi, на средних файлах последний становится уже лучшим, а вот на малых вперед выходят Seagate и WD4000ABYS.


В RAID10 тоже идет упорная борьба с переменным успехом и малой разницей в результатах. Пожалуй, можно определиться лишь с проигравшим – им явно на всех наборах стал WD4000YS.


В RAID5 на копировании в пределах раздела результаты снова весьма схожи, и заметная разница наблюдается лишь на крупных файлах, где выигрывает Samsung HD401LJ, а проигрывает WD4000YS. Обратите внимание, насколько сильно зависят скорости от размера используемых файлов из-за того, что в RAID5 каждая операция записи проходит в несколько этапов.


А вот при копировании с раздела на раздел в RAID0 в лидеры на больших и на очень мелких файлах выходит WD4000ABYS, при этом его "родственник" WD4000YS стабильно занимает последнее место на всех наборах файлов.


В RAID10 ситуация та же: снова два диска Western Digital в отличившихся – один из них победитель, а второй, увы, аутсайдер. Интересно, что с самыми мелкими файлами на этот раз хуже всех справились диски Samsung T133S.


В RAID5 же мы снова видим заметную разницу результатов лишь на больших файлах. Победителем становится Samsung T166S, а проигравшим – WD4000YS.

Ну а теперь посмотрим, что происходит в FAT32.


На создании файлов в RAID0 за звание лучшего борются диски Samsung и Western Digital.


Тех же претендентов на лидерство мы видим и в RAID10. Правда, со стороны Western Digital на призовое место претендует лишь WD4000ABYS, в то время как WD4000YS "соревнуется" c Seagate за последнее.


А вот в RAID5 уже явно лучше остальных выглядят диски Samsung. Столь же заметно худшими результатами "отличились" Seagate и Hitachi. Все же, последнему явно не нравятся операции записи на этом типе массивов.


На чтении в RAID0 снова лидируют диски Samsung T133S, и лишь на мелких файлах они чуть сдают позиции, а лидером становится Seagate.


В RAID10 в лидерах снова Samsung T133S, но теперь с ними на равных выступает WD4000ABYS, в то время как его собрат стабильно является худшим.


Те же лидеры и проигравшие и на чтении в RAID5.


Копирование в пределах раздела в RAID0 оказывается неожиданно сложным тестом – в зависимости от набора файлов накопители прыгают с первого на последние места. Пожалуй, можно назвать лишь худшего, которым в очередной раз за этот тест стал WD4000YS.


А вот в RAID10 все возвращается на круги своя – снова за лидерство борются WD4000ABYS и диски Samsung T133S.


В RAID5 в лидерах опять диски Samsung – да, в отличие от серверных тестов, эти нагрузки им явно "роднее".


На копировании с раздела на раздел в RAID0 в целом вперед в очередной раз выходят диски Samsung, хотя на очень больших и очень маленьких файлах они все же чуть отстают от Seagate. А вот оба диска Western Digital в этом тесте ушли на последние места.


В RAID10 ситуация, можно сказать, привычная для FC-Test: в лидерах диски Samsung и WD4000ABYS, в проигравших – WD4000YS.


В RAID5 опять же лидируют диски Samsung, причем на совсем маленьких файлах их преимущество очень велико, в то время как на больших файлах их лидерство успешно оспаривает Hitachi.

WinBench 99

Завершим тестирование снятием графиков в WinBench 99.

График чтения Hitachi T7K500, RAID0
График чтения Hitachi T7K500, RAID10
График чтения Hitachi T7K500, RAID5

График чтения Samsung T133S HD400LJ, RAID0
График чтения Samsung T133S HD400LJ, RAID10
График чтения Samsung T133S HD400LJ, RAID5

График чтения Samsung T133S HD401LJ, RAID0
График чтения Samsung T133S HD401LJ, RAID10
График чтения Samsung T133S HD401LJ, RAID5

График чтения Samsung T166S HD403LJ, RAID0
График чтения Samsung T166S HD403LJ, RAID10
График чтения Samsung T166S HD403LJ, RAID5

График чтения Seagate 7200.9, RAID0
График чтения Seagate 7200.9, RAID10
График чтения Seagate 7200.9, RAID5

График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000YS, RAID0
График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000YS, RAID10
График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000YS, RAID5

График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000ABYS, RAID0
График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000ABYS, RAID10
График чтения Western Digital Caviar RE2 WD4000ABYS, RAID5

Сравним накопители по продемонстрированным скоростям чтения в начале и конце получившихся разделов:


Ничего удивительного, все то же самое мы с вами видели в тесте "IOMeter: Sequential Read", комментировать, в общем-то, и нечего. Пожалуй, несколько удивляет лишь неожиданно ниэкая скорость Samsung T166S в RAID10 в конце диска – если обратиться к графикам, то видно, что у него кривая снижается заметно сильнее, чем у остальных участников тестирования.

Подведение итогов

В первую очередь, хотелось бы отметить великолепные результаты WD4000ABYS – в большинстве тестов эта модель либо уверенно лидировала, либо, как минимум, претендовала на лидерство. Более старый WD4000YS выступил хуже, но в большинстве серверных тестов также не ударил в грязь лицом – череда неудач настигла его лишь при другом типе нагрузок, в FC-Test. В целом, серверные диски Western Digital продемонстрировали, что под типичными серверными нагрузками они действительно работают лучше своих конкурентов, практически независимо от типа используемого массива.

Весьма неплох на серверных тестах оказался и Hitachi T7K500, особенно на малых нагрузках. Пожалуй, это единственный диск, который в этой части тестирования мог спорить с накопителями Western Digital. Правда, неожиданно сложной для него стала работа в массивах RAID5, где он весьма значительно снижал производительность.

Что же касается дисков Seagate серии 7200.9 и Samsung, то им серверные нагрузки дались тяжело – прошивка этих накопителей явно более нацелена на работу в составе рабочей станции. Впрочем, если в тесте "Database" они стабильно занимали последние места, где Seagate продемонстрировал очень скромную эффективность отложенной записи, а диски Samsung – слабые алгоритмы NCQ, то в FC-Test на некоторых нагрузках они бились на равных с Western Digital WD4000ABYS.

Несколько слов стоит посвятить и результатам Samsung T166S, который принимал участие в тесте, будучи замедленным за счет активации режима "тихой" работы. На удивление, отрицательный эффект, оказываемый таким замедлением на производительность массивов из этих дисков, оказался не столь уж и велик – ощутимо заметное снижение производительности было лишь при малых серверных нагрузках в "Database". В большинстве же тестов данный накопитель выступал фактически одинаково с дисками Samsung T133S, а периодически и опережал их.

Ну что ж, теперь, разобравшись с наследием прошлого, самое время отправиться к новым горизонтам – то есть дискам больших объемов, с возросшими плотностями записи на пластину и новыми алгоритмами прошивок.

Другие материалы по данной теме

400ГБ диски в массивах RAID 0/5/10
Сравнительное тестирование RAID-контроллеров Adaptec
Тестирование RAID-контроллера 3Ware 9650SE