Обзор жёстких дисков IBM 73LZX aka Discovery2

Автор: niknik
Дата: 28.02.2002
Все фото статьи

Введение


"- Что самое трудное в нашей работе?
- При минус 40 копаться в моторе.
- Самое трудное в нашей работе - ждать..."
(с) к/ф "В бой идут одни старики"


Итак, мы ждали, ждали и дождались! Винчестеры IBM 73LZX приехали в Москву в большом ассортименте, и это позволит мне познакомить вас с производительностью почти всех дисков из этой линейки за исключением самого маленького винчестера с объёмом 9,1ГБ.
Чем же так интересны IBM 73LZX?
Во-первых, линейка 36LZX явно проигрывала в скорости винчестерам конкурентов, и её давно нужно было заменять.
Во-вторых, в этой линейке у IBM появился SCSI-диск на 73ГБ (все конкуренты - Seagate, Maxtor и Fujitsu давно имеют такие диски).
В-третьих, эти диски должны завершить (на обозримый период времени) наши тесты 10000rpm SCSI-винчестеров.

Итак, что же сделала IBM за время, прошедшее с момента выпуска дисков 36LZX, или, другими словами, чем 73LZX отличаются от 36LZX?
Самое главное отличие - вдвое большая ёмкость пластины. Винчестеры серии 73LZX используют 12ГБ-пластины, и это позволило достичь заветной ёмкости в 73ГБ (правда, с применением 6-ти пластинного дизайна).
В дисках 73LZX используется более мощный процессор, что привело к росту скорости чтения/записи. Улучшен сервопривод, что обеспечивает более быстрое и точное позиционирование головок. Улучшены и алгоритмы обработки команд и работы с кэшем. В общем, судя по описанию, винчестер сделан заново! :)
Посмотрим, как все эти улучшения повлияли на скорость винчестеров IBM.

Состав участников тестирования


Всего было протестировано три диска IBM 73LZX с ёмкостями 18, 36 и 73ГБ. Все диски имели Ultra 160 SCSI 80-pin SCA интерфейс.
С внешним видом героев этого обзора вам помогут познакомиться эти фотографии:

Основные технические параметры винчестеров 73LZX сведены в таблицу:

Параметры винчестеров
  IBM Ultrastar 73LZX
 Емкость (GB) 73.4/36.7/18.3/9.1
 Интерфейс Ultra160 SCSI
 Скорость вращения (rpm) 10000
 объём буфера (MB) 4
 количество головок 12/6/3/2
 количество дисков 6/3/2/1
 rotational latency 3.00
 average seek (read) 4.9
  track to track (read) 0.5
 full stroke 10.5

Хм... Все улучшения сервомеханизма головок остались за кадром, и для 73LZX заявлены те же значения seek и track-to-track time, что и для 36LZX. Неизменным остался и размер кэш-буфера - 4МБ.
Обратите внимание на конфигурацию винчестера объёмом 9,1ГБ - в нём используется одна пластина, но, по всей видимости, не на полный объём! Жаль, что именно этот винчестер и не вошёл в наш обзор, ведь он должен был стать самым быстрым из всей линейки 73LZX...
Итак, с IBM 73LZX наскоро разобрались, а теперь посмотрим, с кем его будем сравнивать.
Конечно, нам потребуются результаты IBM 36LZX, чтобы наглядно увидеть прогресс в скорости у дисков IBM. А также мы сравним IBM 73LZX со всеми последними моделями жёстких дисков конкурентов - Seagate Cheetah 36ES, Seagate Cheetah 73LP, Seagate Cheetah 36XL, Maxtor Atlas 10K III и Fujitsu MAN (все диски, кроме Cheetah 73LP имели объём в 36ГБ).
В таблицах результатов тестов будут приводиться цифры по всем трём протестированным дискам IBM, но в диаграммах будут участвовать только диски с ёмкостью 36 и 73ГБ (так как у меня нет результатов 18ГБ моделей всех дисков).

Тестовая система


материнская плата - ASUSTeK CUBX-E биос 1007A;
процессор - Intel Coppermine 600MHz;
память - 2*128Mb SDRAM Hyundai PC-133;
видеокарта - Matrox Milennium 4Mb;
SCSI-контроллер Adaptec 29160N;
операционная система - Windows 2000 Pro / SP2.

Методика тестирования


Для тестирования винчестеров использовался контроллер Adaptec ASC 29160N и HS-корзина SuperMicro. Все винчестеры тестировались в режиме Ultra160. Для контроллера Adaptec использовались драйвера версии 1.00 для W2K.
Использовались следующие тесты:

WinBench 99 1.2;
HDTach 2.61;
IOMeter 1999.10.20.

Тестирование в IOMeter и HDTach проводилось на неотформатированном диске. Для тестирования в Winbench 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.

Среднее время доступа


Измерение average access time проводилось при помощи двух тестов - Winbench99 и HDTach.


Что же, новые винчестеры IBM не показали рекордных результатов, но они - в тройке лидеров. Разница в access time между 36ГБ дисками 73LZX и 36LZX составила около 0,3мс, что не так уж и плохо.
Отметим также, что 73ГБ диск IBM 73LZX чуть медленнее своего 36ГБ собрата.

Устоявшаяся скорость линейного чтения


Одним из отражений увеличения плотности записи является рост скорости линейного чтения с пластины винчестера. Для измерения этой скорости воспользуемся тестом Winbench99:


Как видим, IBM 73LZX вновь не стали чемпионами, но разница в скорости линейного чтения Cheetah 73LP и IBM 73LZX составляет меньше трёх процентов, так что их можно считать примерно равными.
Разница в скорости 73LZX и 36LZX составила почти 54 процента, что уже тянет на медаль! :)
Действительно, при смене двух поколений винчестеров такой рост скорости можно считать достижением.

HDTach 2.61


Как я ранее уже говорил, в таблице приводятся результаты трёх винчестеров IBM, а в диаграммах принимают участие только 36 и 73ГБ модели.

Результаты HDTach
  18GB 36GB 73GB
 Access time 7,9 8,1 8,3
 Read Burst 71725 72041 71457
 Read Max 57455 57447 57501
 Read Min 27779 27803 27998
 Read Average 43348 43632 43742
 Write Max 34358 37233 35956
 Write Min 20643 19998 16593
 Write Average 28925 28909 29530
 CPU Utilization 5,6 5,6 5,8

Хм... Получается, что чем меньше объём диска, тем меньше у него время access time! Остальные параметры у винчестеров с разными объёмами отличаются мало.
Посмотрим, как мощный процессор IBM 73LZX справляется с прокачкой данных из кэша:


Что же, IBM 73LZX здесь чуть быстрее, чем IBM DDYS, но относительный прирост скорости невысок. Максимальная скорость чтения из кэша IBM 73LZX примерно соответсвует среднему уровню современных SCSI-винчестеров.

По средней скорости чтения винчестеру IBM 73LZX трудно будет бороться с Cheetah 36ES.


Так и есть, но диски IBM 73LZX пропустили вперёд и Fujitsu MAN и Cheetah 73LP.


По средней скорости записи IBM 73LZX уступают всем 10000rpm SCSI-винчестерам последнего поколения, исключая Cheetah 36XL.

В синтетике винчестеры IBM 73LZX не блистали. Посмотрим, как они проявят себя в роли desktop-винчестера.

WinBench 99 1.2 FAT32


Сначала посмотрим на результаты винчестеров IBM 73LZX разного объёма:

Результаты Winbench99 FAT32
  18GB 36GB 73GB
 Business Disk WinMark 99 9880 10000 10200
 High-End Disk WinMark 99 30900 31300 31700
    
 HE:AVS/Express 3.4 29000 28100 28900
 HE:FrontPage 98 131000 123000 123000
 HE:MicroStation SE 41900 41700 42200
 HE:Photoshop 4.0 17000 17300 17500
 HE:Premiere 4.2 27200 27900 29700
 HE:Sound Forge 4.0 30600 32300 31800
 HE:Visual C++ 5.0 32800 33200 33700
    
 Disk Transfer Rate:Beginning 53900 54200 54500
 Disk Transfer Rate:End 30200 30400 30500
 Disk Access Time 8,2 8,1 8,6

Налицо некоторая зависимость скорости винчестеров от их объёма, но даже у старшей модели в семействе скорость оказалась ниже, чем у современных IDE-винчестеров (например, IBM 120GXP). И это невзирая на то, что объём кэша, влияние которого на производительность мы недавно рассматривали, у IBM 73LZX в два раза больше, чем у IBM 120GXP. Однако большой объём кэш-буфера сам по себе не даёт преимущества тому или иному винчестеру. Без алгоритмов предсказания запросов, упреждающего чтения и отложенной записи кэш остаётся просто кусочком силикона...
Судя по всему, фирмваре винчестеров IBM 73LZX специально не оптимизировали для работы с Windows-приложениями.
Но, если мы посмотрим на то, как скорость IBM 73LZX соотносится с результатами остальных винчестеров:


то увидим, что винчестеры IBM 73LZX держатся в середине пелетона. Если же сравнить скорость IBM 73LZX и IBM 36LZX, то не заметить такой прирост скорости (особенно в Hi-End-тесте) невозможно. :)

WinBench 99 1.2 NTFS



Результаты Winbench99 NTFS
  18GB 36GB 73GB
 Business Disk WinMark 99 8020 7900 8210
 High-End Disk WinMark 99 24500 25500 25400
    
 HE:AVS/Express 3.4 24700 31700 26600
 HE:FrontPage 98 99100 99100 97300
 HE:MicroStation SE 35200 36200 36500
 HE:Photoshop 4.0 15900 16300 16200
 HE:Premiere 4.2 18300 19500 19500
 HE:Sound Forge 4.0 23900 26100 25500
 HE:Visual C++ 5.0 22600 24000 24200

При тестировании дисков под NTFS явной зависимости скорости дисков от их объёма не обнаруживается.


А при сравнении IBM 73LZX с винчестерами конкурентов мы видим, что IBM 73LZX, как и при тестировании в FAT32, показали примерно такую же скорость, как и Fujitsu MAN.
Что же, тестирование в Winbench показало, что диски IBM не посягают на высокую скорость при работе с Windows-приложениями, но в то же время показывают неплохие результаты для винчестеров с "серверной" оптимизацией.
Кстати о серверах... Самое время перейти к тестам в IOMeter!

Intel IOMeter


Так как количество винчестеров, результаты которых мы хотели бы сравнить, велико, то на этот раз я решил не рисовать графики скорости обработки винчестерами запросов от глубины очереди команд, а ограничиться таблицей. И, Вы знаете, получилось забавно:

Результаты IOMeter
  IBM DDYS IBM 73LZX Fujitsu MAN Atlas 10K III Cheetah 36XL Cheetah 36ES Cheetah 73LP 73GB IBM 73LZX 73GB
 Fileserver        
 1 107,18 115,25 121,25 120,31 107,13 111,71 109,14 110,18
 4 138,10 154,58 167,81 153,47 136,85 144,01 145,62 147,69
 16 137,86 155,26 167,59 153,06 199,30 144,14 145,64 148,16
 64 191,97 241,32 241,35 222,32 201,45 205,38 209,58 228,79
 256 235,71 312,95 306,08 278,75 266,83 259,69 276,80 300,86
 Workstation        
 1 126,68 136,92 142,29 139,74 127,61 130,07 131,50 130,55
 4 150,27 167,83 172,83 167,83 152,13 144,82 158,92 160,57
 16 150,43 167,94 173,18 168,91 217,95 145,36 159,71 160,70
 64 206,32 251,96 242,32 238,53 221,53 194,80 218,55 238,54
 256 253,77 321,57 301,49 293,95 289,56 234,45 283,98 309,69
 Database        
 1 107,51 116,62 123,97 120,79 108,00 113,23 109,27 111,10
 4 140,06 158,53 176,72 162,26 142,52 150,44 153,17 150,78
 16 140,53 158,42 176,18 162,51 203,29 150,12 153,43 150,49
 64 192,69 244,84 245,76 226,29 199,56 206,58 212,75 229,43
 256 238,11 321,36 313,26 289,50 259,51 265,40 281,87 304,56

Отметим, что винчестер IBM 73LZX объёмом 36ГБ быстрее своего 73ГБ родственника, а 18ГБ модель, не вошедшая в эту таблицу, быстрее 36ГБ-диска!
Итак, по скорости обработки запросов при глубине очереди команд=1 винчестер IBM 73LZX стал третьим во всех паттернах, но при увеличении глубины очереди команд до 4 винчестер IBM выходит на второе место в паттерне Fileserver, показывает одинаковую скорость с Maxtor Atlas 10K III в паттерне Workstation и уступает Maxtor,у же в паттерне Database.
При глубине очереди команд в 16 запросов винчестер IBM опережает Maxtor в паттерне Fileserver, но уступает ему в двух других.
Дальнейшее увеличение глубины очереди запросов приводит к тому, что IBM 73LZX 36ГБ начинает посягать на позиции лидера - винчестера Fujitsu MAN. А при queue=256 винчестер IBM и вовсе выходит вперед!
Однако, такая глубина запросов совершенно нетипична для дисковой подсистемы из одиночного винчестера, и это лидерство винчестера IBM не стоит принимать в расчёт.
Но, как бы то ни было, винчестер IBM 73LZX по праву вошёл в тройку самых быстрых SCSI-винчестеров со скоростью вращения шпинделя 10000rpm.

Температура


Для измерения температуры винчестеров использовался уже знакомый Вам дистанционный термометр. Измерение температуры производилось после окончания теста IOMeter (примерно 2,5 часа интенсивной работы). Температура в помещении поддерживалась на уровне 22 градусов Цельсия.
Измеренные значения теператур представлены на этой диаграмме:


Как и можно было ожидать, чем больше пластин используется в винчестере, тем больше он нагревается при работе.

Выводы


Винчестеры IBM 73LZX, к сожалению, не перевернули мiр, но результаты тестирования меня не разочаровали. Скорость этих винчестеров находится на уровне "отраслевых стандартов" и вполне удовлетворит большинство пользователей.
Главная цель - создать конкурентоспособный винчестер, который заменил бы устаревшую модель 36LZX, компанией IBM достигнута.

Собирается ли IBM почивать на лаврах и, главное, позволят ли ей это сделать конкуренты, покажет самое ближайшее будущее. Осталось только его дождаться... :)

Благодарим компанию ASBIS Москва за предоставленные винчестеры IBM 73LZX.