Обзор Seagate Barracuda 36ES2

Введение

Как Вы уже знаете, на позиции SCSI-винчестеров со скоростью вращения 7200rpm начинают оказывать нешуточное давление обычные (и не очень) IDE-диски. В свете грядущего перевода IDE-дисков на новый интерфейс SerialATA (с большей пропускной способностью - 150МБ/сек) можно говорить о том, что судьба SCSI 7200rpm предрешена, так как на один из важных оплотов SCSI-дисков - интерфейс Ultra160 (160МБ/сек) у ATA-дисков будет достойный ответ.
В таких, прямо скажем, неблагоприятных условиях, фирма Seagate (а только Seagate продолжает выпускать SCSI-диски на 7200rpm) решила ответить, как любят выражаться наши военные, асимметрично...
Логично рассудив, что от современного винчестера требуют не только быстрой, но и комфортной работы, инженеры Seagate сделали упор на "бесшумность" работы винчестера, благо опыт по этой части у них был. Эксперименты с гидроподшипниками Seagate начала ставить ещё на дисках Barracuda ATA III, и к моменту выпуска дисков Barracuda ATA IV технология FDB-двигателей была доведена до совершенства. Шум от работающего диска Barracuda ATA IV не превышал 2,4Белла! Такой уровень шума уже не воспринимается человеческим ухом, что я и не преминул проверить. :)
Теперь же эти подшипники, а точнее блок мотор-подшипники со звучным названием SoftSonic применён в SCSI-винчестере (как Вы уже поняли из названия обзора, винчестер этот называется Barracuda 36ES2).
Как и предыдущий SCSI-винчестер Seagate со скоростью вращения шпинделя 7200rpm - Barracuda 36ES, винчестер Barracuda36ES2 "основан" на конструкции ATA-винчестера Seagate. Это позволило снизить стоимость винчестера за счёт унификации некоторых узлов конструкции. Но говорить о том, что Barracuda 36ES2 - это просто Barracuda ATA IV со SCSI-электроникой неправильно! Если мы посмотрим на Barracuda 36ES2 повнимательнее (что мы не преминём сделать чуть позже), то увидим, что отличия Barracuda 36ES2 от Barracuda ATA IV значительно более существенны, чем может показаться на первый взгляд. Особенно если смотреть на названия винчестеров. :)

Состав участников тестирования

Первым делом, посмотрим на фотографии Seagate Barracuda 36ES2:

Очевидно, что корпус Barracuda 36ES2 унаследован от Barracuda ATA IV. Единственное заметное отличие между этими двумя винчестерами можно найти в форме крышки SeaShield - у Barracuda 36ES2 в защитной крышке имеются отверстия для охлаждения самых горячих элементов платы электроники, а у Barracuda ATA IV крышка сплошная.
Посмотрим на спецификацию Barracuda 36ES2:


Обратите внимание, что модель на 36ГБ диска Barracuda 36ES2 "формируется" совершенно другим способом, нежели у Barracuda 36ES. Если у Barracuda 36ES модели на 18 и 36ГБ имеют разное количество пластин/головок, то у диска Barracuda 36ES2 модели на 18 и 36ГБ используют одинаковое количество и пластин и головок!
То есть у модели Barracuda 36ES2 на 18ГБ рабочая зона на пластине "уже", чем у 36ГБ-модели. Это, кстати, привело к тому, что у 18ГБ модели Barracuda 36ES2 время average seek time (время доступа к произвольной дорожке) меньше, чем у модели с большей ёмкостью (что и нашло своё отражение в спецификации).
Как Вы уже, наверное, догадались, в этом обзоре вместе с винчестером Barracuda 36ES2 будут участвовать диски Barracuda ATA IV (ёмкостью 20ГБ) и Barracuda 36ES - предыдущая модель SCSI-диска Seagate со скоростью вращения шпинделя 7200rpm, основанная на дизайне Barracuda ATA III.

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. 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

Если судить по спецификациям винчестеров, то победу в этом тесте должна одержать Barracuda 36ES2:


Так оно и происходит! Причём, время average access time у Barracuda 36ES2 получилось даже меньше расчётного (6,9+4,17=11,07)!
Второе место, с отставанием в 2мс от лидера, заняла модель Barracuda 36ES а замыкает список Barracuda ATA IV.

Устоявшаяся скорость линейного чтения

То, что Seagate "отрежет" от пластины Barracuda 36ES2 её менее плотную внутреннюю часть, было очевидно, но то, как это было сделано, повергло меня в шок:


Самой "плотной" пластиной в начале диска обладает самый старый винчестер из этой троицы, а новейший Barracuda 36ES2 оказался третьим по скорости линейного чтения в начале диска. Но обратите внимание на скорость чтения в конце диска - совершенно обратная картина! Самой высокой сокростью чтения в конце диска обладает Barracuda 36ES2 - 38МБ/сек - совершенно невероятная скорость!
Самое интересное, что такое соотношение начальной и конечной скоростей чтения - 1,07 не встречалось мне раньше ни на одном винчестере. Так что первый рекорд можно считать установленным.
Если мы посмотрим на график линейного чтения Barracuda 36ES2, построенный с помощью теста Winbench, то нам сразу станет понятно:


Нда... Пластину у 18ГБ Barracuda 36ES2 обрезали, как говориться, "по самое не хочу"... Но, если это привело к значительному уменьшению seek time, то что нам жалеть о отрезанных гигабайтах. :)

HDTach 2.61

Так как соотношение начальной и конечной скорости чтения у Barracuda 36ES2 значительно меньше, чем у остальных участников тестов, то тестирование в HDTach превращается в простую формальность. Но соблюдение формальностей - занятие небесполезное (см. эпиграф).



Как и следовало ожидать, винчестер Barracuda 36ES2 опередил своих конкурентов по всем статьям: средней скорости чтения, средней скорости записи и максимальной скорости чтения из буфера.

WinBench 99 1.2 FAT32

Что же, посмотрим на быстродействие Barracuda 36ES2 в тестах Winbench:



Хм... А вот и первое разочарование - Barracuda 36ES2 уступила своему ATA-прародителю и в Business и в Hi-End-тесте. Что самое интересное, Barracuda 36ES2 опередила Barracuda 36ES в Business-тесте, но уступила ей в Hi-End-тесте.
Что же получается - девять месяцев программисты Seagate били баклуши? - Не верю!

WinBench 99 1.2 NTFS

Интересное кино... А под NTFS новая Barracuda 36ES2 опередила старую и в Business и в Hi-End-тесте, но Barracuda ATA IV всё равно быстрее (и намного!). Это может говорить только о том, что оптимизация фирмваре Barracuda 36ES2 делалась не под Winbench 99.

Intel IOMeter

Тесты в IOmeter займут в этом обзоре добрую половину статьи, поэтому тем, кто ещё не знаком с этим тестом и методикой тестирования в нём лучше ознакомиться с соответствующими статьями.
Вниманию всех знатоков IOMeter предлагаю результаты винчестера Barracuda 36ES2 в трёх стандартных паттернах: Fileserver, Workstation и Database.


Но, так как результаты одного отдельно взятого винчестера малоинформативны, приведу таблицу с результатами трёх тестируемых винчестеров (только Total I/O, но зато в большем количестве паттернов).


Как видите, винчестер Barracuda 36ES2 всегда быстрее Barracuda 36ES при малых нагрузках, и, при любой нагрузке, намного быстрее, чем Barracuda ATA IV.
Чтобы не загромождать обзор "лишними" графиками, приведу только графики по трём первым паттернам:


Очевидно, что при небольшой глубине очереди команд винчестер Barracuda 36ES2 вне конкуренции. При увеличении глубины очереди команд до 256 вперед выходит Seagate Barracuda 36ES.


В этом паттерне Barracuda 36ES выглядит получше, но при глубине очереди команд, меньшей, чем 64 запроса, Barracuda 36ES2 всё равно быстрее.


В паттерне, имитирующем работу винчестера с базой данных оба SCSI-винчестера, как говорится, "на коне". Что характерно, Barracuda 36ES2 опять быстрее Barracuda 36ES. Впрочем, зная разницу в быстродействии блока головок этих винчестеров, результаты можно было предсказать заранее. :)
Далее мне стало любопытно, как зависит скорость IDE и SCSI-винчестеров Seagate от увеличения глубины очереди команд и от соотношения количества операций чтения/записи.
Был создан паттерн, в котором использовались 100% случайные 8КБ-блоки данных, а соотношение числа чтений/записей менялось от 100/0 до 0/100 c шагом 10.
Полученные результаты сведены в таблицу (в оглавлении таблицы по горизонтали откладывается доля операций записи от общего числа, а по вертикали - глубина очереди команд):


Интересно, что между результатами Barracuda при queue=4 и queue=16 большой разницы нет, а у ATA-винчестера такого не наблюдается.
Сравним поведение винчестеров в этом паттерне при помощи трёх диаграмм:


В таком режиме максимальный отрыв Barracuda 36ES от Barracuda ATA IV наблюдается в режимах RandomRead и RandomWrite, а в середине графика, где операций чтения и записи поровну, результаты винчестеров максимально же близки.


Увеличение очереди команд кардинальным образом меняет картину - ATA-диск отнёсся к увеличению доли операций записи индифферентно, а вот SCSI-винчестер ускоряется по мере увеличения доли операций записи (врождённая способность SCSI-дисков к command queuing and reordering?).


А при такой глубине очереди команд SCSI-винчестер, похоже, уже работает на пределе своих возможностей, как впрочем, и его ATA-собрат.
Что интересно, в этом режиме скорости дисков максимально близки в режимах RandomRead и RandomWrite, а самая большая разница между дисками проявляется как раз при 50-ти процентном соотношении операций чтения и записи.

Для того, чтобы оценить влияние интерфейса на скорость работы винчестеров был поставлен ещё один эксперимент. Были созданы паттерны в которых осуществлялось последовательное чтение/запись блоков данных, причём размер этого блока последовательно увеличивался от 512байт (размер сектора) до 1МБ.
В приведённых чуть ниже таблицах показана зависимость количества отработанных запросов, объём прокачанных в секунду данных и загрузка процессора в таком режиме от величины пакета данных (для всех винчестеров глубина очереди команд составляла 1 запрос).




Первое, о чём стоит поговорить - количество обработанных команд при работе с блоками данных по 512 байт у ATA и SCSI-винчестера. SCSI-винчестер всего-навсего в 2,5 раза быстрее! Конечно, можно сказать, что в такой разнице результатов "виноваты" контроллеры, использовавшиеся для тестов (Adaptec 29160N и Promise Ultra100), но быстродействия винчестеров отдельно от контроллеров измерить невозможно. ;)
По моему скромному разумению, такой разнице в результатах винчестеров мы обязаны разнице в их интерфейсах. Большая пропускная способность интерфейса Ultra160 позволяет Barracuda 36ES2 показывать большую скорость при наихудшем для винчестера соотношении полезной и служебной информации в передаваемом по кабелю потоке данных.
Кстати, и соотношение нагрузки на процессор к объёму прокачанных данных для SCSI-винчестера значительно лучшее.

Осталось посмотреть, как винчестеры ведут себя при записи:




В принципе, картина та же. SCSI-винчестер быстрее и меньше нагружает процессор.

Температура

Несмотря на то, что все приличные SCSI-винчестеры содержат встроенный термодатчик, к сожалению, этот термодатчик сообщает только о достижении винчестером критической температуры (а в этом случае приличный контроллер даёт команду отключить этот винчестер от шины), а не о текущем значении температуры. Поэтому, измерение температуры производилось внешним инфракрасным термометром после 2,5 часов непрерывной активной работы винчестера в тесте IOMeter.
Мотивированный таким образом винчестер разогрелся до 43 градусов Цельсия, то есть до обычной для 7200rpm-винчестеров температуры.
Так как винчестеры Seagate всегда были "жаростойкими", то, как мне кажется, дополнительное охлаждение винчестеру не нужно. Ведь вентиляторы шумят, а с шумом Seagate борется! Не будем же ей мешать. :)

Выводы

Протестированный винчестер Seagate Barracuda 36ES2, как это часто бывает, оставил двойственное чувство.
С одной стороны, очевидно, что это самый быстрый и "продвинутый" SCSI-винчестер на 7200rpm. С другой стороны, выводы о преимуществе того или другого винчестера для настольных компьютеров я привык делать по результатам теста WinBench, а в нём-то Barracuda 36ES2 не блеснула.
Прекрасно понимая, что тесты в наш бурный век достаточно быстро стареют, постараемся вспомнить все факты, которые мы знаем о Seagate Barracuda 36ES2, и поставить ему субьективную оценку.
Винчестер Barracuda 36ES2 имеет очень быструю механику, довольно плотную пластину, отличный график линейного чтения и быстрый и умный интерфейс. Ещё одним достоинством Barracuda 36ES2, кардинально отличающим его от остальных винчестеров, является его бесшумность. Бесшумность, конечно, не такая "глубокая", как у Barracuda ATA IV, так как головки у Barracuda 36ES2 бегают довольно шустро и, соответственно, не беззвучно, но при простое винчестер Barracuda 36ES2 отличить от Barracuda ATA IV невозможно.
Суммируя все достоинства винчестера, можно сделать предположение о возможных ипостасях его применения - компьютеры, работающие с видео, компьютеры, работающие с "тяжёлыми" приложениями или low-end сервера. Стоп-стоп, а ведь это именно та ниша, куда его позиционирует Seagate!

К возможным недостаткам винчестера можно было бы отнести его цену, но, так как на данный момент розничные цены этих винчестеров мне неизвестны, торопиться с выводами не будем.
Итого: Винчестер отлично подходит к тем задачам, для которых он был создан, но его рыночный успех предсказать пока невозможно.
P.S. Согласно информации, полученной от Seagate, следующее поколение SCSI-винчестеров для высокопроизводительных рабочих станций будет иметь скорость вращения шпинделя 10000rpm.