Maxtor Fireball 3

Введение

После анонса последнего жёсткого диска с ёмкостью пластины 40 гигабайт – WD1200BB – в конце октября 2001 года для «винтотестеров» наступило длительное затишье. Давно известно, что затишье предвещает что-нибудь грандиозное, например бурю. На войне наблюдается затишье перед боем, а между производителями жёстких дисков (да и не только дисков, если быть беспристрастным) ведётся самая настоящая война (blood bath по выражению кого-то из IBM). Война, в которой погибают. Погибли Quantum и Fujitsu, да и сама IBM почти сложила буйну головушку. Оставшиеся начали весной этого года новый раунд боевых действий, на этот раз с пластинами в 60 гигабайт. В конце мая выстрелил Samsung новым боеприпасом V60, в конце июня прозвучали залпы калибром 7200 Seagate и Western Digital, однако последний и самый крупный участник – Maxtor – хранил молчание. Нет, «Кац не убит» и даже не контужен. Выдержать паузу перед веским словом, подогреть внимание – вот что делала Maxtor, и не спроста. Ответ прозвучал, и всем стало абсолютно ясно, кто сегодня является лидером в гонке винчестеростроения. Мало того, что Maxtor освоила рекордные 80-ти гигабайтные пластины, так ещё и разработала на основе этих пластин аж четыре линейки дисков!

О диске

Сегодня мы испытываем новинку от Maxtor, диск начального уровня по имени Файерболл Третий и с грозной кличкой Арес. Сейчас посмотрим, что ты за Сухов, т.е. Ares :-).

Не смотря на то, что Maxtor объявила свои диски последней из всех производителей, на полках магазинов они оказались первыми. На этот раз Maxtor переплюнула саму себя, потому что анонс был сделан лишь после появления дисков в рознице. Похоже, дают о себе знать старые каналы Quantum в России. На сайте Maxtor до сих пор очень мало информации, касающейся новинок. Про нашего подопытного известно лишь то, что он имеет одну головку (продолжение тонкой серии), скорость вращения 5400 об./мин., время поиска меньше 12 мс, 2 МБ буфер и ATA/133 интерфейс. С такими скудными познаниями мы и начнём наше тестирование. Диск модели D580X-2F объёмом 40 ГБ (модельный номер 2F040J0) будет сравниваться со своими предками, тонким 541DX ёмкостью 20 ГБ (2B020H1) и полноформатным D540X-4D ёмкостью 40 ГБ (4D040H2) для выявления корней и отличий. Кроме того, для полноты картины новичок будет проверен как на ATA/100, так и на ATA/133 интерфейсе.

Условия и методика тестирования

Состав тестовой системы:

материнская плата - Asustek P3B-F;
процессор - Intel P3 600E;
память - 2*128Mb SDRAM Hyundai PC100 ECC;
винчестер - IBM DPTA 372050;
видеокарта - Matrox Millennium 4Mb;
Promise Ultra100 TX2 и Promise Ultra133 TX2;
операционная система - Windows 2000 Professional SP2.

Использовались следующие версии тестовых программ:

HDTach 2.61
WinBench 99 2.0
IOMeter 1999.10.20
FC-Test v0.3

Перед тестами все винчестеры переводились в "быстрый" режим при помощи Maxtor AM Set Utility. Для тестов в WinBench винчестеры размечались в FAT32 и NTFS одним разделом с размером кластера по умолчанию, тесты проводились по четыре раза, учитывался максимальный результат; винчестеры между тестами не охлаждались. Тестирование в IOMeter проводилось на паттернах SequentialRead, SequentialWrite, Database, Workstation, Fileserver и Webserver. За подробным описаниями паттернов Вы можете обратиться к нашим предыдущим материалам.

Результаты HDTach

Давайте посмотрим, какой «блин» получился у Maxtor на этот раз.
Вот это да, Вы видите то же, что вижу я? Новый винчестер с частотой вращения шпинделя 5400 обогнал самые быстрые семитысячники предыдущего поколения по скорости чтения и вплотную подобрался к ним по скорости записи! Что уж говорить о его одноклассниках?
По мнению HDTach механика у Fireball 3 не претерпела по сравнению с Fireball 2 (DiamondMax 541DX) никаких изменений. Отнимая от замеренного значения среднее время ожидания сектора получим время поиска, равное примерно 11,8 миллисекунд, что прекрасно согласуется с заявленными “<12”.
На этой диаграмме можно воочию наблюдать «эволюцию» пластины. Хочу заметить, что цифры сконвертированы в миллионы байт в секунду для приведения в соответствие с системой мер, принятых у производителей жёстких дисков. Это позволит нам напрямую сравнивать замеренные скорости с паспортными. Например, у 541X максимальная и минимальная заявленные скорости равны, соответственно, 39,3 и 25,0 МБ/с.
То, что по Fireball 3 нет практически никаких официальных данных, не должно остановить нас на пути к истине. Мы знаем линейные скорости винчестеров и плотность секторов для 541DX (608 секторов на внутренних треках и 968 на внешних), вычислить плотность для D580X-2F – задачка уровня пятого класса :). На внутренних треках новой пластины содержится примерно 706 секторов, а на внешних аж 1246. Итак, рубеж в 1000 секторов на дорожку взят!
По последней диаграмме хорошо видно, что конфигурация пластины Fireball 3 намного ближе к таковой у D540X, чем к 541DX (точнее она представляет собой нечто промежуточное). Рискну предположить, что Maxtor, наконец-то, унифицировала пластины для Entry и Capacity классов своих продуктов, что сулит непременное снижение себестоимости.

Результаты Winbench

График чтения Maxtor 2F040J0 на ATA/133 интерфейсе
График чтения Maxtor 2F040J0 на ATA/100 интерфейсе
График чтения Maxtor 2B020H1 на ATA/100 интерфейсе
График чтения Maxtor 4D040H2 на ATA/100 интерфейсе

Что-то нам покажет наш бессменный Winbench? Как и следовало ожидать, новый диск далеко обошёл своих предшественников. Вот сравнение на FAT32
Что интересно, работа через ATA/133 интерфейс не дала D580X-2F никаких преимуществ по сравнению с ATA/100.
А в одном приложении он даже немного проиграл своему предшественнику. Этот тест – до сих пор не объяснимый FrontPage. Взглянем на результаты на NTFS.
Вот оно, первое реальное преимущество ATA/133 – 8,8% в Business WinMarks! В High-End Winmarks преимущество сокращается до 2,5%.
Из High-End подтестов единственным, показавшим преимущества нового протокола, оказался FrontPage. Что же всё-таки этот FrontPage измеряет?

Результаты IOMeter

Незаменимый IOMeter расскажет нам больше о характерах жёстких дисков. Для начала самый простой тест – последовательное чтение/запись.
Что ж, про огромное превосходство новинки в устоявшейся скорости чтения мы уже наслышаны, а вот о пристрастиях узнать не помешает. Как видим, все винчестеры продемонстрировали схожее отношение к мелким блокам. Интерфейс ATA/133 имеет здесь небольшое преимущество.
По части линейной записи D580X-2F унаследовал от предков прекрасные черты, хотя работа с мелкими блоками у него получается и не лучше, чем у 541DX.
Вторым и гораздо более мучительным для винчестеров тестом станет паттерн Database. В результате мы получаем огромное количество цифр, поэтому диаграмм тоже будет много ;-).
Вот это уже интересно – на ATA/100 интерфейсе новый Fireball проигрывает самому себе на ATA/133 интерфейсе из-за непонятного провала в районе 30% запросов на запись. Винчестеры предыдущего поколения гораздо спокойнее относятся к появлению записи среди запросов на случайное чтение. При 100% случайной записи D580X-2F также сильно уступает соперникам, т.е. Maxtor окончательно испортила и без того не блестящую отложенную запись! Это сулит новому продукту неминуемое поражение в паттерне Workstation, где доля операций записи велика :(.
Так оно и происходит. Ниже приведены рейтинги, подсчитанные по следующей формуле:

WorkstationRating = IOps(1) + IOps(2) + IOps(4) + IOps(8)/1,5 + IOps(16)/2
Почему я решил считать рейтинг именно так? Потому что в персональном компьютере более 90% операций с диском происходят при длине очереди команд, равной нулю, т.е. нагрузка составляет один одновременный запрос. Создать нагрузку в два и даже в четыре запроса не представляет особой сложности, но большие нагрузки имеют очень кратковременный характер и практически не влияют на общее время ожидания окончания операции. Поэтому для нагрузок 8 и 16 введены уменьшающие коэффициенты.
Между тем, загрузка процессора у Fireball 3 ниже всех, и её характер на разных интерфейсах существенно различается. На ATA/133 он ближе к характеру дисков предыдущего поколения с интерфейсом ATA/100:
Эффективность использования процессорного времени подсчитана с теми же, что и общий рейтинг, весовыми коэффициентами:
Как это ни странно, здесь победил 541DX :-). Ну что ж, давайте смотреть, как поведут себя винчестеры на паттерне File-Server.
Подсчёт рейтинга я проводил по следующей формуле:
FileServerRating = IOps(1) + IOps(4) + IOps(16) /1,5 + IOps(64)/2 + IOps(256)/3
Да что же это такое, опять новый винчестер проиграл – почти 14 процентов отставания при намного больших скоростях линейного чтения/записи наводят на грустные мысли. Что приводит к столь плачевному результату? Среднее время поиска и максимальные скорости чтения/записи явно не причём. Похоже, результаты в этом тесте зависит исключительно от модели firmware.
Последний запуск IOMeter, паттерн Web-Server. Если и он не покажет преимущества нового винчестера, то я умываю руки ;).
Ну наконец-то! Распятие отменяется :), хотя при малых нагрузках Freball 3 всё-таки заставил понервничать. По графикам хорошо видно, что при нагрузке в один одновременный запрос производительность обратно пропорциональна среднему времени доступа. Однако по мере увеличения плотности запросов время доступа отходит на второй план, и Fireball 3 буквально вырывается вперёд. Ниже приведено сравнение рейтингов, посчитанных по следующей формуле:
WebServerRating = IOps(1) + IOps(4) + IOps(16) + IOps(64)/1,5 + IOps(256)/2
В целом и здесь – не фонтан, хотя…
Загрузка процессора у Fireball 3 достаточно низкая, и по эффективности использования процессорного времени он явный лидер.

Результаты FC-Test

Недавно дебютировавший тест позволит нам поставить точку в ответе на вопрос «насколько хорош новый Fireball».
Чтение у него выходит на «ура», в чём мы сегодня уже неоднократно убедились. А как с записью?
Вроде тоже неплохо, хотя на мелких файлах к нему вплотную подобрались предыдущие модели. Переходим к самым важным результатам FC-Test. Сначала копирование в пределах одного раздела.
Вот так-так, а старики-то быстрее! На ATA/133 интерфейсе Fireball 3 ещё как-то сопротивляется им, а на ATA/100… Просто нет слов :(.
При копировании из одного раздела в другой между старыми и новым винчестерами Maxtor пролегает целая пропасть. И здесь не помогает ни хорошее время доступа, ни максимальная скорость чтения. Если винчестер не умеет делать отложенную запись, то ничто его не спасёт…
И последнее. Как известно, в папках ”Program Files” и ”Windows”, на основе которых создавались паттерны Programs и Windows, в основном хранятся запускаемые или открываемые при запуске файлы. Таким образом по результатам чтения этих паттернов можно составить приблизительное мнение о повседневной производительности винчестеров, т.е. в операциях, не связанных с какой-либо специфической деятельностью.

Здесь новый Fireball заметно обогнал своих предшественников. Обратите внимание, что результат 20-ти гигабайтного винчестера под FAT32 несколько ниже остальных. Это отклонение является либо следствием меньшего размера кластера, либо просто несистематической погрешностью.

Выводы

С прискорбием должен констатировать, что от Quantum в новом Fireball нет не то что ни одного винтика – его механика полностью унаследована от предыдущих тонких Maxtor – но даже ни одного байтика! Поведение винчестера не похоже на поведение настоящих Fireball, равно как на предыдущих DiamondMax.
После сногсшибательных низкоуровневых тестов при виде остальных результатов испытываешь жесточайшую горечь разочарования. Более того, в ходе сравнения всплыла очень странная тенденция – быстродействие дисков Maxtor в сложных тестах снижается из поколения в поколение! Самым старым из сегодняшних участников является 541DX, и он же показывает самое «интеллектуальное» поведение. Обычно у Maxtor первая буква версии firmware совпадает со второй буквой маркировки, например у 4D040H2 номер firmware начинается с D, у 4G020J6 с G, а у 2B020H1 – с W. Похоже что ему досталась микропрограмма от модели 536DX (маркировка 4W060H4), тогда это многое объясняет. Возможно, сейчас Maxtor сознательно ухудшает производительность своих дешёвых дисков, чтобы более чётко разделить диски по классам. Очень скоро, как только появятся полноформатные 4R080J2, мы это выясним точно.
А пока можно сказать следующее: убийства не получилось, Fireball 3 это дешёвый диск для компьютеров начального уровня, не ориентированных на серьезную работу. Его сильной стороной является великолепная скорость чтения, а о его слабых сторонах мы подробнее поговорим в сравнении с его одноклассниками. Основными конкурентами для Fireball 3 будут Samsung SpinPoint-V60 и Seagate U Series 6 и 7, с которыми мы его обязательно сравним при первой же возможности. В сравнениях новый Fireball будет тестироваться на ATA/133 интерфейсе, поскольку на ATA/100 он имеет некоторые провалы в производительности.