Обзор Seagate Cheetah X15 36LP 36GB

Автор: niknik
Дата: 05.09.2001
Все фото статьи

Введение


Так уж получилось, что сначала в мои руки попала 18ГБ модель Cheetah X15 36LP, а 36ГБ модель была тогда недоступна. Я не стал дожидаться 36ГБ диска, т.к. не смог побороть искушение поделиться с вами совершенно фантастическими результатами тестов 18ГБ модели Cheetah X15 36LP. Но эта моя "торопливость" привела к тому, что мне пришлось писать два почти одинаковых обзора. А вам, соответственно, придётся их читать :)
Итак, а зачем же нужен обзор 36ГБ модели Cheetah X15 36LP и зачем вообще Seagate понадобилось делать быстрый диск с объёмом 36ГБ?
Действительно, у Seagate уже есть диск со скоростью вращения 15000rpm и он быстр, как проголодавшийся гепард... Но прогресс неумолим... Потребности рынка в быстрых дисковых подсистемах растут, и гораздо выгоднее собирать их (дисковые подсистемы, а не потребности, конечно...) из дисков большого размера - мы экономим на количестве контроллеров и уменьшаем вероятность отказов. Диски больших размеров - 73ГБ или 180ГБ на рынке уже есть, но они не подходят для создания ДЕЙСТВИТЕЛЬНО БЫСТРЫХ дисковых подсистем. Для уменьшения времени реакции на запрос нужно использовать диски с минимальным average access time, а значит, нужно использовать диски со скоростью вращения 15000rpm...
На сочетании этих противоречивых требований к объёму и скорости и находится новый диск от Seagate - Cheetah X15 36LP 36ГБ.
Моя же задача в этом обзоре - показать, насколько он медленнее (и медленнее ли), чем 18ГБ версия Cheetah X15 36LP.

Cheetah X15 36LP 36GB


Что же такое Cheetah X15 36LP 36GB и чем он отличается от ранее осмотренного Cheetah X15 36LP 18Gb? На первый взгляд - только вдвое большим объёмом. Но ведь мы знаем, что объём сам по себе не растёт, и увеличение объёма связано либо с увеличением объёма пластины, либо с увеличением количества пластин (либо и с тем и с другим одновременно). В данном случае, объём пластин, равно как и скорость их вращения остались неизменными. Пластины по-прежнему вмещают 9ГБ данных и вращаются со скоростью 15000 оборотов в минуту. Просто в 36ГБ модели таких пластин используется, как вы сами можете легко подсчитать, четыре...
Соответственно, чтобы пластины не "крутились мёртвым грузом", нужно к каждой из них добавить две головки чтения/записи (это чтобы использовать обе стороны пластины). Итого их у Cheetah X15 36LP 36GB стало восемь! Головки чтения/записи собраны в один пакет и перемещаются специальным механизмом, который называется актюатором. Чем больше головок собрано в пакет, тем больше вес этого пакета и тем большее время требуется актюатору на перемещение головок к нужному треку и их "успокоению".
Поэтому в таблице спецификаций винчестеров мы можем видеть разницу и в скоростных характеристиках винчестеров:

Параметры винчестеров
  X15 X15_36LP X15_36LP 36GB
 Емкость, ГБ 18,35 18,4 36,7
 Интерфейс Ultra160/FC Ultra160/320/FC Ultra160/320/FC
 Скорость вращения (rpm) 15000 15000 15000
 Объём буфера, МБ 4/16 8 8
 Количество дисков 5 2 4
 Количество головок 10 4 8
 Rotational latency, мс 2 2 2
 Average seek (read), мс 3,9 3,6 3,7
  Track to track (read), мс 0,5 0,3 0,5

Как видим, у 36ГБ модели Cheetah X15 36LP время average access time на 0,1мс больше, чем у 18ГБ модели. Также у неё больше и время перемещения головок на соседний трек - 0,5мс, против 0, 3мс у 18ГБ модели.
Казалось бы - что такое разница в 0,1-0,2мс - ерунда! Ан, посмотрим...
Кстати, насчёт пластин и актюатора... На этой фотографии вы можете их наблюдать невооружённым глазом:
Как видите, пластины имеют очень маленький диаметр, а актюатор - солидные размеры! :)

Участники тестирования


На этот раз я сократил число участников забега до трёх: старый X15 и новые X15 36LP с объёмами 18 и 36ГБ. Таким образом, нам будет проще понять отличия нового X15 от старого и разницу между X15 36LP дисками с разным объёмом.

Конфигурация стенда


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

Методика тестирования


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

WinBench 99 1.2
HDTach 2.61
IOMeter 1999.10.20

Среднее время доступа


Как мы помним, у 36ГБ модели Cheetah X15 36LP время average seek было на 0,1мс больше, чем у 18ГБ модели. Посмотрим, сохранится ли эта разница при измерении average access time:
Average access time
По результатам тестов 36ГБ версия на 0,1мс быстрее, чем 18ГБ модель! Сам бы не поверил, если бы рассказали... Но, цифры - упрямая вещь...

Устоявшаяся скорость линейного чтения


Скорость чтения с пластины, по предыдущим тестам, никак не зависела от увеличения количества пластин:
Disk Transfer Rate
Не изменилась она и в этом случае... Результаты у винчестеров X15 36LP абсолютно одинаковы.
Не претерпел особых изменений и вид графика линейного чтения.
Ну, раз разницы по линейной скорости чтения между винчестерами Cheetah X15 36LP с разными объёмами не обнаружено, то и в HDTach скорость у них должна быть одинакова.

HDTach 2.61


Результаты Cheetah X15 36LP 36GB в HDTach
  X15 X15_36LP X15_36LP 36GB
 Access time 6,5 5,9 5,8
 Read Burst 67559 93126 95335
 Read Max 41381 61238 61349
 Read Min 30359 41740 41009
 Read Average 36804 53907 53831
 Write Max 32990 44857 45874
 Write Min 22450 25912 29849
 Write Average 28572 38395 38097
 CPU Utilization 5,1 4,5 4,7

Сравнение винчестеров в HDTach
Как видите, по всем трём характеристикам, которые я свёл в диаграмму, винчестеры Cheetah X15 36LP с разными объёмами показали очень близкие результаты. Ту небольшую разницу, которая всё же есть, можно списать на погрешности теста.

WinBench 99 1.2 FAT32



Результаты Cheetah X15 36LP 36GB в FAT32
  X15 X15_36LP X15_36LP 36GB
 Business Disk WinMark 99 10003 14500 14500
 High-End Disk WinMark 99 29625 38350 39325
 HE:AVS/Express 3.4 28003 38225 37325
 HE:FrontPage 98 120000 136000 127750
 HE:MicroStation SE 40075 53925 54850
 HE:Photoshop 4.0 15575 20850 21400
 HE:Premiere 4.2 24200 31325 35325
 HE:Sound Forge 4.0 33825 39675 39075
 HE:Visual C++ 5.0 30950 40525 41275

и, как обычно, диаграмма с результатами тестов Business Disk Winmark и Hi-End Disk Winmark:
Интересно, что по тесту Business Disk Winmark винчестеры X15 36LP показали совершенно одинаковые результаты, а в HI-End Disk Winmark винчестер большего объёма оказался на 1МБ/сек быстрее. По всей видимости, Hi-End тест более чувствителен к размеру кластера.

WinBench 99 1.2 NTFS


Результаты Cheetah X15 36LP 36GB в NTFS
  X15 X15_36LP X15_36LP 36GB
 Business Disk WinMark 99 8170 11250 11375
 High-End Disk WinMark 99 24800 31800 32200
 HE:AVS/Express 3.4 25450 34125 32350
 HE:FrontPage 98 87625 104750 104500
 HE:MicroStation SE 35000 42550 44450
 HE:Photoshop 4.0 14600 19600 20250
 HE:Premiere 4.2 18100 23375 23700
 HE:Sound Forge 4.0 27025 32100 33075
 HE:Visual C++ 5.0 24000 30775 31050

Под NTFS винчестеры X15 36LP показали разные результаты и в Business и в Hi-End тесте, но 36ГБ модель по-прежнему чуть быстрее, чем 18ГБ-ная.

Intel IOMeter


Вот теперь-то мы и посмотрим, к чему приведёт разница в 0,1мс во времени поиска трека!

Результаты Cheetah X15 36LP 36GB в IOMeter
 Load (I/Os)   Total I/O   Total MB/s   Average I/O Response time, ms   Max. I/O Response time, ms  CPU Utilization, %
 Fileserver     
 1 157,15 1,71 6,36 44,66 0,80
 4 207,75 2,24 19,25 234,48 0,94
 16 208,26 2,26 76,82 294,27 1,11
 64 306,54 3,30 208,77 676,50 1,42
 256 406,83 4,44 629,01 1975,85 2,15
 Workstation     
 1 188,00 1,47 5,32 37,50 1,00
 4 226,81 1,77 17,63 207,01 1,11
 16 227,34 1,78 70,38 305,80 1,14
 64 318,73 2,49 200,77 685,10 1,50
 256 408,89 3,19 625,82 1964,45 2,29
 Database     
 1 156,33 1,22 6,39 52,28 0,83
 4 217,74 1,70 18,37 243,30 1,11
 16 217,30 1,70 73,63 280,58 1,09
 64 307,49 2,40 208,13 769,49 1,47
 256 410,64 3,21 623,18 2231,27 2,31
 RandomWrite     
 1 267,11 2,09 3,74 169,07 1,24
 4 270,04 2,11 14,80 1335,68 1,26
 16 269,71 2,11 59,32 1447,86 1,31
 64 292,13 2,28 219,05 1626,11 1,35
 256 370,56 2,89 690,50 2728,78 1,96
 SequentialWrite     
 1 209,91 52,48 4,76 37,20 2,99
 4 208,83 52,21 19,15 52,58 3,07
 16 208,91 52,23 76,58 122,83 3,37
 64 208,91 52,23 306,32 379,68 4,07
 256 206,80 51,70 1081,96 232936,51 4,49
 RandomRead     
 1 162,99 1,27 6,13 38,03 0,94
 4 202,63 1,58 19,74 226,44 1,07
 16 202,30 1,58 79,09 242,00 1,08
 64 321,08 2,51 199,31 644,06 1,71
 256 428,29 3,35 597,48 2173,90 2,55
 SequentialRead     
 1 210,96 52,74 4,74 39,72 3,43
 4 210,94 52,74 18,96 54,29 3,44
 16 210,98 52,74 75,83 102,91 3,57
 64 210,92 52,73 303,40 394,89 4,24
 256 209,60 52,40 1069,39 232852,66 4,38

Чтобы лучше увидеть разницу между винчестерами в каждом паттерне и при всех вариантах нагрузки, я свёл в одну таблицу значения Total I/O (т.е. количество отработанных запросов) для всех трёх винчестеров:

Сравнение винчестеров в IOMeter по Total I/O
  X15 X15_36LP X15_36LP 36GB
 Fileserver   
 1 136,84 156,94 157,15
 4 194,55 210,52 207,75
 16 194,63 210,36 208,26
 64 269,72 309,09 306,54
 256 329,09 406,85 406,83
 Workstation   
 1 165,32 187,34 188,00
 4 210,00 229,32 226,81
 16 210,27 230,26 227,34
 64 272,34 319,56 318,73
 256 325,70 406,35 408,89
 Database   
 1 140,55 156,40 156,33
 4 204,62 219,04 217,74
 16 204,81 218,78 217,30
 64 275,12 310,77 307,49
 256 338,06 410,15 410,64
 RandomWrite   
 1 268,43 274,65 267,11
 4 272,17 275,15 270,04
 16 272,73 274,77 269,71
 64 295,35 297,04 292,13
 256 347,07 366,84 370,56
 SequentialWrite   
 1 142,31 206,21 209,91
 4 142,01 205,60 208,83
 16 142,07 205,66 208,91
 64 141,99 205,68 208,91
 256 140,81 203,45 206,80

Как видите, небольшие различия между винчестерами Cheetah X15 36LP с разными объёмами есть, но они очень малы. Получается, что, несмотря на чуть худшие заявленные характеристики, Cheetah X15 36LP 36GB в работе ничем не медленнее, чем 18GB версия.

Выводы


Старшая модель в семействе Cheetah X15 36LP показала отличные результаты по тестам, ещё выше подняв планку быстродействия среди SCSI-винчестеров. Несмотря на чуть худшие заявленные параметры, она во всех тестах была или чуть быстрее младшей 18ГБ модели, или показала равную с ней скорость.
Таким образом, можно констатировать, что увеличение объёма диска не привело к снижению производительности, а, наоборот, добавило диску скорости.
Как я уже говорил в начале статьи, для построения современных серверных систем важен не только такой параметр, как скорость его работы, но и объём "быстрой части" его дисковой подсистемы. Так как серверные корпуса имеют ограниченное количество мест под винчестеры, то использование дисков большого объёма позволяет с меньшими затратами масштабировать объём и скорость дисковой подсистемы, оставаясь в рамках старого архитектурного решения (также, очень важно, что 36ГБ винчестер имеет обычную дюймовую высоту).
Есть и обратная сторона увеличения количества пластин - это увеличение тепловыделения. Но, стандартных систем охлаждения, используемых в серверных корпусах, вполне достаточно для охлаждения этих винчестеров и беспокоится по этому поводу причин нет. Беспокоиться нужно тем, у кого нет хорошего корпуса... :)

Благодарим компанию ASBIS Москва за предоставленные винчестеры.