Чей гигабайт толще? Тестирование жестких дисков с интерфейсом IDE

Денис Степанцов
algrab@km.ru 

Лучше испугаться заранее 

(вместо предисловия)

Что в наше время главное при написании сравнительного обзора? Нет, вовсе не его качественное и интересное содержание. Главное, что должно быть у сравнительного обзора – это убедительный disclaimer. Отмазка, по-нашему. Согласитесь, сегодня, при обилии на рынке всевозможного железа, без этого написать его никак нельзя – возмущенные читатели запинают. Взять те же жесткие диски – помимо семи основных производителей этого добра еще есть четыре основных производителя чипсетов, пара-тройка контор, которые делают внешние контроллеры, плюс несколько операционных систем, под которыми это все может (и должно) функционировать. И творчество всех этих господ необходимо учитывать при написании обзора. Можете себе это представить?

Вот и приходится заниматься самоограничением (иначе тестирование неизбежно растянется на несколько месяцев, за которые, к слову сказать, производители не преминут обновить свой модельный ряд), ориентироваться на интересы большинства. Кстати, имеет смысл сразу обозначить тот момент, что под термином «жесткие диски» здесь и далее будут подразумеваться исключительно 3.5” модели для Desktop PC/Home PC с интерфейсом IDE.

Итак, приступим.

На сегодняшний день наблюдается семь основных производителей субьектов тестирования, а именно жестких дисков: IBM, Quantum, Fujitsu, Western Digital, Maxtor, Seagate, Samsung.

Практически у каждой из этих компаний есть одна-две свежих модели со скоростью вращения шпинделя 5400 оборотов в минуту (или чуть меньше), парочка со скоростью 7200 оборотов и все это с интерфейсом Ultra DMA/66. Расторопный «Голубой Гигант» подсуетился раньше остальных, и в Москве уже вовсю продаются модели с интерфейсом Ultra ATA-100, как 5400-оборотистые, так и 7200. Пройдет еще месяц-другой – и остальные производители тоже представят свои «сотки». По крайней мере, Fujitsu, WD, и Quantum соответствующие случаю изделия уже анонсировали.

Производители материнских плат также не огорчают нас однообразием. Вот что на сегодняшний день есть на рынке:

Платы на вылизанном до блеска i440BX, уже, как правило, оснащенные дополнительным контроллером UDMA66 от Promise или HighPoint HPT366 (HPT370 Raid);

VIA Apollo Pro 133A (694X), с несколько устаревшим 586B, вполне современным 686A и многократно обещанным, но еще никем не виденным 686В, с реализацией интерфейса Ultra ATA-100;

Изделия под Athlon/Duron на чипсетах VIA и AMD, как с мостами VIA, так и с дополнительными контроллерами Ultra ATA-100, с реализацией RAID и без оной;

i815E (i815EP) – новое любимое детище Intel с поддержкой Ultra ATA-100;

Экзотика в виде Ali, SiS, i820 и i840 – в расчет пока можно не принимать, но упомянуть, безусловно, стоит...

При всем богатстве выбора вышеописанные вещи могут сочетаться практически в любых комбинациях. Яркий тому пример – плата ASUS CUBX-E на устаревшем i440BX, но, тем не менее, с контроллером Promise, обеспечивающем реализацию интерфейса Ultra ATA-100. К тому же, все желающие могут приобрести эту самую реализацию в виде отдельной PCI-платы от того же Promise, Iwill, AsusTek или A-BIT. Пару слов стоит сказать и об операционных системах (далее ОС). Здесь все-таки несколько проще. Подавляющее большинство пользователей предпочитают Windows 98, серьезные люди не признают ничего, кроме NT, все большее распространение получает Linux в его различных ипостасях, немногие продолжают пользовать Windows 95. О таких вещах, как BeOS, Windows2000 (суть NT), и до сих пор нелокализованной Windows ME пока говорить не будем – у нас эти операционные системы до сих пор не успели получить широкого распространения.

Хорошенько осознав глобальность поставленной задачи, было принято решения не переворачивать мир, благо подходящего рычага под рукой не случилось. Немного огорчало еще и то обстоятельство, что обещанных образцов от Western Digital и Seagate так и не удалось достать, вследствие чего не удалось и протестировать. В наличии оказалось три модели от Quantum, две – от IBM и две от Fujitsu. Утешившись мыслью, что изделия этих производителей являются наиболее популярными в нашей стране, начался процесс подбора тестовой конфигурации и необходимого программного обеспечения.

Как проводилось тестирование – методики и инструментарий

В качестве основы для тестовой машины была выбрана одна из новых моделей материнских плат компании Gigabyte – GA-6OXM7E на чипсете Intel i815E. Почему именно она? Ну, во-первых, потому что изделия этой уважаемой фирмы практически не вызывают нареканий (в смысле стабильности работы), а во-вторых, именно чипсеты Intel по-прежнему являются эталоном для большинства пользователей и производителей. Да смилостивятся поклонники VIA – дело вовсе не в нашей пристрастности - просто сыграл свою роль тот факт, что платы с южным мостом 686B к этому моменту еще не появились на прилавках Москвы.

Остальными компонентами системы стали:

Процессор Intel Pentium III 667 MHz (133 MHz FSB, FC-PGA)
128 MB RAM Hyundai PC-133 7 ns
Интегрированный видеоадаптер чипсета i815E

Как видите – ничего лишнего. Немного сложнее оказалось выбрать необходимое ПО. Вспомнив о большинстве, выбор пал на ОС Windows 98 Second Edition, после установки которой возник тривиальный вопрос, – как и чем стоит измерять производительность дисковой подсистемы. Думаю, всем очевидно, что любая тестовая программа, независимо от того, что именно призвана она тестировать, использует методику, которую вложили в нее создатели. Из чего в свою очередь следует, что результаты работы одной, даже очень известной и всеми признанной тестовой программы ни в коем случае нельзя принимать за абсолютную истину. В число претендентов на поиск этой самой истины вошли:

Ziff-Davis WinBench 99
Adaptec ThreadMark v2.0
HDTach 2.61
Adobe Photoshop 5.5 English version
Приложение xcopy32 из стандартного комплекта Windows 98 SE

Наверное, на этом месте стоит немного задержаться. Дело в том, что из подписей под многочисленными диаграммами и графиками читателю не всегда очевидно, что именно и, главное, как мерила та или иная утилита. Чтобы хоть немного облегчить Вам жизнь, позволю себе небольшой комментарий.

Ziff-Davis WinBench 99. Наиболее известная из тестовых программ на сегодняшний день. Выдает результаты, весьма близкие к реальным, весьма информативна, тестирует практически все компоненты системы. В нашем случае использовались следующие возможности утилиты:

Disk Inspection Tests – показывает график линейного чтения с поверхности диска, от начальной (ближайшей к шпинделю) дорожки до конечной, расположенной у края пластины. Определяет процентную загрузку центрального процессора, а также среднее время поиска информации на диске

Business Disk Winmark – определяет средневзвешенную скорость обмена данными с диском при работе с офисными приложениями путем частичного моделирования исполнения их кода

High-End Disk Winmark – делает по сути то же, что и предыдущий тест, только вместо кода офисных программ моделирует работу различных «тяжелых» приложений, таких, как Adobe Photoshop, Adobe Premiere, Sound Forge, Visual C++ и пр.

Adaptec ThreadMark. Также довольно часто используемый тест. Представляет собой некий “черный ящик”, который после получаса работы выдает две не вполне понятные цифры, одна из которых, очевидно, должна обозначать скорость обмена с диском, а вторая – процент загрузки CPU. На самом деле, это результат работы 64-х разрядных тестов, в процессе исполнения которых происходят операции чтения/записи блоками по 0.5, 1, 2, 4, 8, 16, 32 и 64 килобайт одной, двумя, тремя или четырьмя цепочками одновременно.

HDTach 2.61. Простая программа, но, тем не менее, выдает достаточно достоверный результат. Данные, полученные в процессе работы идентичны тем, что выдает Disk Inspection Tests, за исключением того, что HDTach показывает еще и скорость обмена с буфером самого диска, что является немаловажным параметром.

Синтетические тесты, безусловно, неотъемлемая часть любого тестирования. Но, как показывает практика, пользователь хочет (и имеет право) знать, как покажет себя та или иная модель при работе с реальными приложениями. Чтобы выяснить и это, над каждым из дисков издевались следующим образом.

В Adobe Photoshop открывался графический файл размером 4.5 MB. Затем его размер увеличивался на 200%, а разрешение менялось с 72 dpi до 150 dpi. После этого получившийся монстр вращался на 90 градусов по часовой стрелке до тех пор, пока не принимал исходное положение, то есть ровно четыре раза. А для того, чтобы хитрый Photoshop, не дай бог, не вздумал использовать для этих целей оперативную память, лимит используемой физической памяти устанавливался в 10% от имеющейся в наличии (File – Preferences – Memory&Image Cache). Встроенный таймер фиксировал время выполнения каждой из этих операций, затем полученные результаты суммировались.

Для пущей убедительности, была придумана еще одна пакость. В специально созданный на испытуемом диске каталог было записано 1559 файлов общим размером немного больше гигабайта (1.09 GB). Затем в корневом каталоге был покладен bat-файл следующего содержания:
echo on
echo >> start
C:WINDOWSCOMMANDxcopy32 C:SOURCE*.* C:TARGET*.* /E
echo >> end
echo off
Как Вы уже догадались, разница между моментами создания файлов start и end и была продолжительностью выполнения операции копирования. Дальнейшее издевательство над подопечными показалось нам нецелесообразным, в связи с чем можно было приступать непосредственно к тестированию. Да, чуть не забыл описать сам процесс: при тестировании программой WinBench 99 девственно чистый испытуемый диск подключался ко второму контроллеру IDE как master. По окончании этой процедуры на испытуемый диск клонировалась операционная система, он подключался к первому контроллеру и все дальнейшие тесты запускались непосредственно с него. Во время проведения тестов, системный трэй был совершенно пуст. Клонирование системы проводилось при помощи утилиты Norton Ghost.

Кто есть кто или Quantum Fujitsu не товарищ

Quantum Fireball Plus LM 20.0 AT

Самая «продвинутая» серия Quantum из имеющихся в розничной продаже на настоящий момент. По заявлению производителя (обожаю пресс-релизы!) обеспечивает домашнему ПК производительность рабочей станции и является оптимальным выбором для работы с большинством приложений, включая издательские системы и системы САПР, ну и, естественно, мультимедийные комплексы, например, проигрыватели DVD. Кто бы сомневался... Если Pentium III ускоряет Интернет, почему бы Quantum не взяться за ускорение DVD?

На самом деле – модель очень достойная и оснащена всем, что необходимо современному жесткому диску. Скорость вращения шпинделя – 7200 оборотов, двухмегабайтный кэш и заявленное среднее время поиска – 8.5 ms. Очень и очень неплохо. Плотность записи – 10.2 GB на пластину, рабочая температура от +5 до +55 градусов. Интерфейс – Ultra DMA/66. Для защиты данных от нерадивого пользователя применяется фирменная технология Data Protection System, а от неосторожного или грубого обращения - Shock Protection System.

При тестировании диск чрезвычайно порадовал своим ровным и плавным графиком чтения данных. Скорость обмена данными с диском у LM тоже вполне на уровне, а разница в скорости чтения с начальной и конечной дорожки минимальна. HDTach считает, что LM может общаться с буфером на скорости 59.4 MB/sec, что почти соответствует заявлению конторы о заветных 66.6 MB. Как и все семитысячники, диск довольно сильно греется, хотя, по субъективным ощущениям, как нагрев, так и шумноватость все-таки немного ниже, чем у IBM 307050. Несмотря на занятое второе место по скорости обмена, можно смело рекомендовать данную модель как для мощного домашнего (игрового) ПК, так и для рабочей станции. Правда, и в том, и в другом случае, стоит позаботиться о дополнительном охлаждении.

Вообще, производителям жестких дисков уже стоит приостановить борьбу за снижение уровня шума, и направить свои усилия в сторону снижения рабочей температуры диска. Какая разница, насколько тихо работает жесткий диск, если для его нормального функционирования требуется конструкция с двумя-тремя завывающими вентиляторами?

Quantum Fireball lct10 15.0 AT

Скажите, еще кого-нибудь сегодня надо убеждать, что дешево хорошо не бывает? Оказывается – бывает! Просто мы не туда ходим, и не то покупаем. Хотите (цитирую дословно) «снизить стоимость, не снижая емкость, надежность и производительность?» Ноу, как говорится, проблем. Quantum знает. Мол, хочешь сэкономить – спроси меня как... На самом деле, для меня явилось откровением, что lct – не что иное, как сокращение от low-cost technology. Квантум уверяет, что диски этой серии специально проектировались для того, чтобы получить добрую производительность по смешной цене. На деле вышло не совсем так. Производительность очень средняя, а цена не сильно низкая. А что удивительного, если скорость 5400 оборотов, а кэш всего 512 Кб? Плотность записи - те же 10.2 GB на пластину, время поиска - 9.5 ms, Ultra DMA/66, в остальном же диски идентичны обсмотренным выше. Только технология защиты улучшена – в моделях этой серии применяется Shock Protection System II.

В тестах диск показал себя эдаким середнячком. График чтения также очень ровный, совершенно без провалов и скачков, но имеет место сильное снижение скорости обмена от начала диска к его краям.

Температура и шумность диска находятся на вполне приемлемом уровне. Можно обойтись без дополнительного охлаждения. Сей lct10 прекраснейшим образом подходит для офисных машин и недорогих домашних решений, но если вы хотите быстрых Photoshop-ов и fps-систых Quake-ов, то в данном случае экономия себя не оправдывает (по хорошему, винчестер в процессе игры вообще участие должен принимать номинальное, так что утверждение справедливо только для систем, где оперативной памяти не перебор при. ред.)

Quantum Fireball lct15 20.0 AT

Во время тестирования этой модели нас постоянно преследовало ощущение, что Quantum должно быть просто стыдно за это произведение. Однако после прочтения пресс-релиза мнение о Квантуме оказалось, что правда на стороне компании. Оказывается, они тоже прекрасно это понимают, и совершенно не скрывают от своих пользователей. Цитирую: «надежный, тихий, и очень недорогой». Ну, первое можно проверить лишь на собственном, причем продолжительном опыте. Тихий – с одной стороны, конечно, он тише, чем Firball Plus LM или IBM, а с другой – все равно до Fujitsu ему далеко. Недорогой – относительно, конечно. Но самое интересное то, что скорость вращения шпинделя выяснить так и не удалось. В спецификации к диску написано – ниже, чем 7200 (sub 7200 rpm). А вот насколько ниже... На практике – похоже, что раза эдак в два. Заявленное время поиска – 12 ms, 512-ти килобайтный буфер, и плотность 7.5 GB на пластину. Из фирменных технологий, помимо DPS и SPS II, наличествует т.н. Quiet Drive Technology, призванная существенно понизить уровень шумности диска.

По сравнению с остальными дисками - полный провал. Думаю, взглянув на диаграммы, ситуацию поймет даже самый неискушенный пользователь. График чтения с поверхности несколько более пологий, чем у lct10, однако на всем протяжении изобилует мелкими неровностями, что естественно, не есть хорошо. Лучшая фраза пресс-релиза: «диск обеспечивает поддержку основных наиболее популярных приложений – редактирование текстов, прием и отправка e-mail, а также просмотр сети Интернет». Ну, разве можно на них обидеться? Действительно, ни для чего более эта модель непригодна.

Тише едешь – дальше будешь. Только вот вопрос – когда?

Fujitsu MPF3204AT

Тихие и чрезвычайно надежные «японцы» лично мне импонировали всегда. Конечно, за IBM им угнаться никогда не удавалось, но по сравнению с другими конкурентами они выглядят более чем достойно. Данная модель по параметрам и цене призвана конкурировать с Quantum lct10, но показывает лучшие результаты, заодно продемонстрировав рекордно малую загрузку CPU. На реальных приложениях она даже приблизилась к Quantum-у LM, но 512-ти килобайтный кэш все-таки является достаточно серьезным тормозом.

Шпиндель у MPF3204AT вращается со скоростью 5400 оборотов в минуту, плотность записи - 10.2 GB на пластину, а вот насчет каких-либо технологий защиты данных японцы молчат, как плененные партизаны. Однако могу ответственно заявить (основываясь на собственном опыте), что у Fujitsu надежность на высоте. Что особенно приятно – что «пятитысячник», что «семитысячник» работают практически абсолютно бесшумно – кулер на процессоре работает и то громче. И еще одна приятный особенность данного диска: серия AT не требует дополнительного охлаждения, поскольку даже после нескольких часов работы диск был просто теплый, но не более того. Какие-либо рекомендации по поводу области применения давать не стану – достаточно универсальная модель для пользователей, не требующих от диска сверзвуковых скоростей.

Fujitsu MPF3204AH

Результаты тестирования этого диска мне были особенно интересны. Дело в том, что, несмотря на лидерство IBM, брать его себе домой мне не очень хотелось. Лучшее, как известно, враг хорошего. А по соотношению цена/качество IBM с Fujitsu тягаться сложно. Дорого и хорошо любой сделает, сделать хорошо и недорого намного сложнее. Так что в качестве средства для увеличения дисковых просторов я нацелился именно на MPF3204AH.

Что же собой представляет данная модель? По заявлению компании – «беспрецедентная производительность для поддержки требовательных к ресурсам приложений». Ну и, как водится, «лучший в своем классе», «высочайшая надежность», и все такое. Реалии: пятое поколения GMR-головок, жидкостные (fluid) подшипники, технология Silent Drive, скорость вращения 7200 оборотов в минуту, двухмегабайтный кэш и плотность записи 10.2 GB на пластину. Заявленное производителем среднее время поиска составляет 8.5 ms.

Способен это винчестер на многое. В тестах Ziff-Davis 3204AH практически «дышит в спину» Quantum LM, при этом показывая меньшую загрузку CPU. В реальных приложениях картина идентична, правда есть небольшая отставание по скорости копирования файлов. По мнению HDTach, скорость чтения данных в начале диска у Fujitsu выше, а Adaptec ThreadMark вообще уверен, что он работает быстрее, чем LM. Взвесив все «за» и «против», можно резюмировать, что эти две конкурирующие модели близки по скорости, так что сделать однозначный вывод в данной ситуации достаточно сложно. Правда, диск довольно сильно греется, и подумать о его охлаждении покупателю придется однозначно.

Мы рождены, чтоб сказку сделать былью…

IBM DTLA-305020

Ну вот, наконец, мы с Вами и добрались до заветного Ultra ATA-100. Думаю, самое время немного отвлечься, и вспомнить те времена, когда интерфейс UDMA/66 приходил на смену UDMA/33. Сколько было восторгов и разочарований по этому поводу – не перечесть.

Сегодняшняя ситуация с ATA-100 выглядит не в пример спокойнее. Думаю, что переход на новый стандарт будет достаточно плавным, так как большинству пользователей уже очевидно, что реальная скорость обмена данными с диском только-только перешагнула рубеж в 33 Мб/c.

Итак, IBM серии Deskstar 40GV. «Баланс емкости, производительности и цены» в сочетании с «качеством и сервисом IBM» казалось бы, должны начисто изгнать из наших голов мысли о покупке дисков других производителей. Посмотрим, насколько оправданы смелые заявления маркетологов IBM.

Сначала, как всегда, характеристики. Скорость вращения шпинделя 5400 оборотов в минуту, емкость кэша 2 MB, плотность записи – аж 15 гигабайт на пластину. Заявленное производителем среднее время поиска составляет 9.5 ms, рабочая температура – от 5 до 55 градусов. Для защиты данных применяется новейшая технология Ramp Load/Unload, позволяющая диску выдерживать воздействия до 400g (в импульсе). Также IBM традиционно использует технологию True Track Servo, в которой реализованы алгоритмы рекалибровки сервосистемы, компенсирующие изменения, происходящие из-за смещения или вибрации пластин.

Что касаемо результатов тестов, то здесь наблюдается некоторая неоднозначность. Совсем не понравился график чтения с поверхности. Начавшись за здравие, он кончился, как говорится, за упокой, упав с 30-ти до 15-ти мегабайт в секунду, при этом изобилуя резкими ступеньками и неприятной мелкой рябью. Ziff-Davis показывает достаточно большую загрузку CPU и самое большое после lct15 время поиска. В реальных приложениях диск показал себя очень достойно, оставив позади себя даже «семитысячники» Quantum и Fujitsu. Рекордная скорость чтения из буфера – 86 mb/sec (вот он – Ultra ATA-100!). Впрочем, Adaptec Threadmark также присваивает этому диску второе место по передаче данных и предпоследнее – по степени загрузки процессора. Не хочется делать каких либо выводов, но от себя скажу – уж если платить деньги компании IBM, лучше не поскупиться и взять себе модель с большей скоростью вращения. Любить – так королеву, воровать… ну это Вы все сами знаете.

IBM DTLA-307020

Самый быстрый (если верить тестам), самый горячий и дорогой диск из всех в этом обзоре. Никуда не денешься – 7200 оборотов (в минуту, что характерно), кэш 2 MB, GMR головки пятого поколения, стеклянные диски и керамический шпиндель – для снижения шума. Все по полной программе. Что и подтверждают все без исключения тесты. За исключением графика чтения – больше напоминает кардиограмму. Но это, очевидно, плата за высокую скорость. Если соберетесь покупать, не забудьте накинуть десятку-другую за качественный охладитель.

Ну что тебе сказать про Сахалин?…(вместо окончания)

Поскольку сам читаю много разных компьютерных обзоров, знаю: лучший способ заставить читателя прочитать от начала и до конца – не делать никаких заключительных выводов. Неблагодарное это дело. А если честно – принимать решение о том, что именно покупать, все равно предстоит вам.

А кроме технических характеристик, тестовых данных и пр., есть еще такой аспект, как эстетическое восприятие вещи человеком. Я разложил на журнальном столике жесткие диски, и показал их своей девушке, которая в компьютерном железе не понимает ничего (ну, или почти ничего). После традиционного вопроса, почему вместо ужина и свечей на столе находится куча непонятного барахла, я попросил ее определить, какой из дисков вызывает у нее наибольшее эстетическое наслаждение. После этой независимой экспертизы самым красивым с верхней стороны был признан Quantum, а после переворачивания дисков «на спину», первое место досталось Fujitsu. Лидеру обзора в женском сердце места не нашлось.

Все жесткие диски, а также комплектующие для тестового стенда предоставлены компанией USN Computers.