Hitachi Microdrive 4GB

Введение

В ходе подготовки статьи о MP3-плейере Creative MuVo2 4GB мы не смогли удержаться от соблазна извлечь из него диск Hitachi Microdrive 4GB. Ну, а получив на руки вожделенный Microdrive, мы, естественно, не могли не провести тесты этого, прямо скажем, незаурядного жёсткого диска. Учитывая стремление всех производителей к минитюаризации накопителей на жёстких дисках мы будем стараться уделять подобным продуктам всё больше внимания.

Взрывоподобный рост интереса компаний-производителей жёстких дисков к сверх-миниатюрным накопителям вызван не менее впечатляющим ростом спроса на всевозможные электронные гаджеты - MP3-плейеры, цифровые фотоаппараты и т.п. Конечно, в большинстве из продаваемых сегодня гаджетов в качестве носителя используются накопители на flash-памяти, в том или ином виде (CF/MMC/SD etc...). Но там, где требуется действительно ёмкий, но, в то же время, миниатюрный накопитель, на сцену выходят 1"-жёсткие диски. Связано это с тем, что при ёмкости в 2-4ГБ такие диски обеспечивают лучшее соотношение цена/ёмкость, чем карты CompactFlash. Просто потому, что цены на CF-карты такой ёмкости пока неприлично высоки...

Именно поэтому компания Creative перешла на использование в линейке плейеров MuVo2 жёстких дисков Hitachi Microdrive. Итак, что же это за диск?

Microdrive 4GB

Пожалуй, если кто-нибудь видел один Microdrive, то можно сказать, что он видел их все. :)


Но, в отличие от IBM Microdrive, диск Hitachi выглядит довольно "бледно". Видимо это связано с его OEM-происхождением...

Краткие спецификации диска приведены в таблице:


А если кто-нибудь не верит, что внутри этой крохи находится настоящий жёсткий диск, приведу следующий скриншот.


Обратите внимание, что замеренная скорость вращения диска соответствует заявленным 3600 об/мин. Да и объём кэш-буфера определился довольно точно (измерялся только объём буфера, отведённый под "чтение").
В спецификациях Microdrive 3K40 есть любопытная строчка:

Interface transfer rate (max. MB/sec) - 33 (Ultra DMA mode 2 in IDE mode)

То есть, утверждается, что диск поддерживает UDMA33! И, действительно, про Microdrive 4GB тест IOMark рассказал следующее:

Drive Interface/Type [ATA - Removable]
Model Name HMS360404D5CF00
Firmware Revision DN4OC60G
Serial Number N2G2R2KA
Reported Cache Buffer Size 128 KB
Major Standard Version ATA/ATAPI-4
Minor Standard Version ATA/ATAPI-4 published, ANSI NCITS 317-1998
Addressing Modes:
CHS Yes
LBA 28-bit Yes
LBA 48-bit No
Transfer Modes:
Max. Supported Transfer Mode(s) PIO: 4, DMA: 2, UDMA: 2

Итак, перед нами - обычный жёсткий диск. Только очень маленький. :)
Ну а раз это обычный жёсткий диск, то и тесты были использованы вполне обычные и Вам знакомые.

Тестовая система и методика тестирования

Вообще говоря, перед тем, как обсуждать набор тестов, неплохо бы понять, что мы хотим "измерить" у Microdrive 3K40.

Во-первых, хочется измерить максимальную скорость чтения и среднее время доступа к случайному сектору. Для этого мы обычно используем Winbench99.

Во-вторых, интересует скорость чтения и, конечно, скорость записи файлов, а так же зависимость этих скоростей от размера файлов). Здесь нам поможет FC-Test.

В третьих, нас может интересовать скорость работы Microdrove в качестве "системного" диска, то есть скорость обработки диском файлов типичных Windows-приложений. В этом нам опять поможет Winbench99.

Соответственно, использовались следующие тестовые программы:

WinBench99 2.0;
IOMark 0.30b14;
FC-Test v0.5.3.

Как видите, из нашего стандартного пакета тестов были исключён IOMeter. Скажу честно, не поднялась рука терзать этим тестом малютку Microdrive... Не использовался и "новомодный" тест AIDA - не устраивает "корректность" некоторых его подтестов. К тому же он так скоропостижно "коммерциализировался"... ;)

Возможно кому-то набор тестов показался чересчур "синтетическим". Ну, что же, для лёгкого оттенка реализма добавим один тест, нагляднее которого мне пока придумать не удалось, - измерение скорости записи на диск восьми файлов из промежуточного буфера цифрового фотоаппарата. Некоторые фотоаппараты позволяют сделать серию кадров, запоминая их не на съёмный носитель, а в свой буфер. Это позволяет делать кадры с минимальными задержками, что может пригодиться при съёмке динамичных сцен.
После того, как в буфере фотоаппарата накапливается определённое количество кадров, они автоматически "сбрасываются" на съёмный носитель. Так вот пауза между съёмкой последнего кадра серии и сбросом последнего кадра из буфера на носитель и определяет время готовности фотоаппарата снимать следующую серию. Надо ли говорить, что скорость сброса кадров из буфера на съёмный носитель определяется скоростью электроники фотоаппарата и, главное, - скоростью записи на носитель!

Как показали эксперименты, на различных CF-картах время совершения этой операции существенно отличается...

Тестовая система:

материнская плата - Albatron PX865PE Pro II (чипсет i865PE);
процессор - Intel P4 2400/533;
память – 256 MB PC2700 CL2;
системный диск - IBM DTLA 307015;
видеокарта - ATi Radeon VE;
операционная система - Windows 2000 Pro SP4.

Тестирование носителей осуществлялось в считывателе FISDMC 6-IN-1 IEEE1394 Card Reader, подключенного к FireWire PCI-контроллеру Tekram TR1394W.

Результаты тестов

Winbench99

Начнём с результатов "низкоуровневых" тестов Winbench - Disk Inspection Test.


Итак, по среднему времени доступа "новый" Microdrive оказался чуть быстрее "старого". Но, соревноваться по этому параметру с CompactFlash ему сложновато. Самая быстрая на текущий момент CF-карта Transcend быстрее дисков Microdrive почти в двадцать раз! Понятное дело - это же память... Куда уж там дискам с их системами позиционирования. Но, при реальной работе, данные запрашиваются с диска и посылаются на него довольно большими (относительно размера сектора) блоками, так что время доступа может и не стать определяющим фактором.
Посмотрим, как обстоят дела со скоростью линейного чтения:


Хм... Что-то не так.
Измеренная скорость чтения с Microdrive 4GB оказалась лишь чуть выше, чем у Microdrive 1GB! Причём скорость чтения у Microdrive 4GB на начальных и конечных треках оказалась очень близкой. В то время, как на Microdrive 1GB скорость чтения на дальних треках меньше, чем на начальных (как и полагается для жёсткого диска).
Так как Microdrive 4GB всё же жёсткий диск с пластинами и головками, а не flash-диск, то это значит, что равная скорость чтения на начальных и конечных треках говорит о некорректной работе интерфейса.
И, действительно, если мы взглянем на внешний вид графика линейного чтения c Microdrive 4GB


то поймём, что эта версия имеет право на существование. Помните, такие же графики Winbench рисовал на диcках Seagate (U Series 5, Barracuda ATA II etc...) в "неудобных" для них режимах UDMA.
Чтобы проверить эту версию, воспользуемся тестом IOMark - он умеет снимать график Verify speed. В этом режиме диск проверяет "читаемость" данных, но не передаёт их по интерфейсу. Но, в то же время мы можем измерить скорость чтения с диска по тому, как быстро он будет рапортовать о выполненных командах.


Как видим, скорость верификации у диска Microdrive 4GB значительно выше, чем у Microdrive 1GB - почти 7МБ/сек против четырёх с половиной.
Следовательно, проблема с недобором скорости линейного чтения возникает при работе интерфейса. Теперь осталось вспомнить, что в Microdrive 4GB реализован UDMA mode 2, а для CompactFlash-карт стандартом де-факто сейчас является PIO mode 4... И, вполне законно предположить, что наш CF Reader - FISDMC 6-IN-1 не смог корректно работать с Microdrive 4GB. Увы, это довольно стандартная ситуация при тестах новинок... И, конечно, сигнал для нас - будем искать более современные и универсальные читалки CF-карт.
Соответственно, все результаты, которые мы дальше представим, будут "немаксимальными" для нового диска Hitachi. Но, тем не менее, они весьма показательны.

Тесты дисков были проведены на трёх файловых системах - FAT16, FAT32 и NTFS из чистого любопытства - хотелось понять, насколько FAT16 будет быстрее FAT32 и NTFS. Дело в том, что при разметке диска в FAT16 он получал кластер максимального размера.
На диаграммах диск Microdrive 4GB представлен два раза - я размечал его на полный объём (4ГБ) и создавал 1ГБ-партицию из начальных треков (чтобы поставить диски Microdrive разных поколений в равные условия по размеру кластера).
Итак, перейдём к результатам Winbench99:



Как видите, на диаграммах отсутствуют результаты Microdrive 4GB с 4ГБ-партицией под FAT16. Увы, такой раздел для FAT16 можно создать только используя 64КБ-кластеры, а это показалось мне не совсем корректным...
Ну а из полученных результатов можно сделать целых три вывода. Во-первых, FAT16 - самая быстрая файловая система. Во-вторых, Microdrive 4GB, даже несмотря на явные проблемы с карт-ридером, быстрее своего предка. В третьих, CF-карта Transcend во всех тестах обгоняет хромающего на интерфейс Microdrive 4GB.

Посмотрим, как наши диски справятся с тестами на скорость чтения и записи файлов.

FC-Test

Да, на сей раз я решил упростить методику тестов дисков при помощи FC-Test, исключив из программы тесты на скорость копирования файлов. Для нейтрализации влияния файлового кэша Windows на результаты тестов после каждой операции тестовая станция перегружалась. Для тестов были сделаны два паттерна - 900 файлов по 1МБ и 1 файл на 900МБ.
Как и в случае теста Winbench99 я провёл тесты на трёх файловых системах.








Хотя диаграмм по результатам тестов было построено много, но, в целом, они все подтверждают ранее полученые выводы. Единственное, что стоило бы добавить - при записи набора мелких файлов диск Microdrive не проигрывает CF-карте Transcend, а вот с большим файлом лучше управляется карта Transcend.
Конечно, не будем забывать, что диск Microdrive работал на "недружественном" интерфейсе.

Canon EOS D60

Итак, финальный аккорд в нашем тестировании - измерение скорости записи на носитель набора из 8-ми фотографий из буфера цифрового фотоаппарата Canon EOS D60.
Аппарат был поставлен на штатив и направлялся на не слишком "яркий" статичный объект. Далее фотоаппарат переводился в режим съёмки серии кадров формата RAW. Средний размер кадра при этом получался рамером около 6МБ. Быть может, кто-то сочтёт, что это "неправильный" формат для съёмки, но на эти возражения у меня уже заготовлены контраргументы. Действительно, используя носитель такой ёмкости, нет смысла экономить на размере файлов... Так что RAW и только RAW. :)

Замерялось время между съёмкой восьмого кадра и окончания переноса файлов фотографий из буфера фотоаппарата на носитель, которое определялось по окончанию "моргания" лампочки-индикатора. Время засекалось при помощи ручного секундомера.


Вот такие вот результаты. :)
Уж не знаю, поддерживает ли Canon EOS D60 режим UDMA mode2, но разница в скорости карты Transcend и Microdrive 4GB получилась небольшая. В то же время для переноса файлов на диск Microdrive 1GB понадобилось в полтора раза больше времени, чем в случае карты Transcend.
Как видите, на диаграмме диск Microdrive 4GB тестировался в третьем за этот обзор режиме - с разделом 2GB. Дело в том, что фотоаппарат Canon D60 "пожелал" работать только с дисками, размеченными в FAT16. И, при этом, отказался воспринимать Microdrive 4GB с 4ГБ-разделом FAT16 (64КБ-кластер). Потому пришлось форматировать диск фотоаппаратом, а он создал раздел максимально возможного для себя размера - 2ГБ (32КБ-кластер). "Что ни делается - делается к лучшему" - подумал я и оставил всё, как есть...

Более современные фотоаппараты (например, Canon EOS 10D) понимают диски с объёмами больше 2ГБ, так что если Вы обеспокоились совместимостью таких CF-карт и Ваших фотоаппаратов - есть лишний повод перечитать документацию к фотоаппарату! :)

Выводы

Итак, проведены тесты диска Hitachi Microdrive 4GB. С одной стороны, результаты тестов можно смело выкинуть в корзину - мы не смогли найти карт-ридер, который бы нормально смог работать с Microdrive 4GB. С другой стороны, мы узнали много нового и отработали методику тестов CF-карт и дисков типа Microdrive.

К тому же, с большой долей вероятности, розничные диски Microdrive 4GB будут отличаться от "добытого" нами не совсем законным образом OEM-диска. Кстати, если кому интересна "истинная" скорость работы Microdrive 4GB с заведомо совместимым с ним контроллером из плейера MuVo2, - можете ознакомиться с обзором этого плейера. Для тех же, кто устал и не хочет читать еще один обзор, просто назову две цифры:

Скорость чтения больших файлов - 6.346 МБ/сек
Скорость записи больших файлов - 3.559 МБ/сек

То есть диск может показывать очень и очень достойные скорости...

Как восстановить Creative MuVo2

И, на сладкое, рецепт восстановления работоспособности плейера MuVo2 4GB после замены носителя.

Как оказалось, плейер всеяден к типу носителя (диски Microdrive разной ёмкости, CF-карты разной ёмкости) и имеет свою файловую систему, то есть "отвергает" диски, размеченные заранее. Экспресс-анализ диска, размеченного самим плейером (да, плейер может и такое) показал, что файловая система похожа на усечённую FAT32.

Итак, нужно всего-лишь поставить в плейер носитель и включить плейер. Не найдя на диске служебной информации (части firmware?) плейер перейдёт в так называемый recovery mode. Из этого режима можно отформатировать носитель, что нам, собственно, и нужно.

После того, как мы отформатируем диск, единственное, что нужно сделать - это прошить плейеру firmware. Естественно, предварительно его нужно скачать с сайта NomadWorld. Процедура заливки firmware проста, как апельсин, - подключаем плейер к компьютеру USB-кабелем и запускаем EXE-файл. Через тридцать секунд в Ваших руках будет работающий MuVo2, правда, с девственно чистым диском. Впрочем, наполнить его музыкой - дело нескольких минут!