Сравнительное тестирование винчестеров емкостью 3 ТБ

Три модели Seagate и Western Digital разных классов


В последнее время мы увлеклись тестированиями разнообразных SSD, совершенно забросив традиционные винчестеры. Причина этого, естественно, вовсе не в какой-то нашей вредности, а имеет объективные корни — люди делятся на две категории: одни покупают (или уже купили) SSD, а других не волнует производительность системы хранения данных :) Ничего удивительного: пропасть между этими двумя категориями накопителей со временем только увеличивается, в то время как внутри самих групп разброс результатов относительно невелик. С другой стороны, несмотря на неуклонное снижение цен, типовые твердотельные накопители по-прежнему стоят заметно дороже, чем винчестеры, а уж относительная стоимость хранения информации на них — и вовсе величины разных порядков, так что пока еще светлое полупроводниковое будущее не наступило, и вряд ли наступит повсеместно в ближайший год-два. В планшетах и прочей мобильной технике, однако, оно в основном уже пришло — там деваться особо некуда. В традиционных же десктопах проблема стоит не слишком остро: крупногабаритные корпуса последних допускают установку нескольких накопителей, что делает систему хранения данных гибридной. От ее механической части при этом требуется только емкость, так что тестирование декстопных моделей винчестеров не слишком интересно. А вот в ноутбуках ситуация сложная: некоторые модели допускают установку двух накопителей, что сводит задачу к предыдущей, но во многих приходится выбирать — емкость или производительность. Или пытаться найти компромисс между емкостью и производительностью, подбирая винчестер побыстрее. Лучше всего — так и вовсе гибридный. То есть такие тесты акутуальность пока не утратили.

Но сегодня мы решили зайти немного с другой стороны. В наши руки попало в числе прочих накопителей три настольных винчестера — очень разных по техническим характеристикам и времени выпуска, но роднит их одно: емкость 3 ТБ. Т. е. с ней у всех все в порядке. А вот насколько смогут сказаться на производительности разные ТТХ — очень интересно. Поэтому мы и не стали искать пока похожие винчестеры — нам бы возможный диапазон значений оценить.

Seagate Barracuda XT ST33000651AS

Seagate Barracuda XT ST33000651AS

Наш старый знакомый, который по предыдущей версии методики был протестирован год назад. Это вершина линейки Barracuda XT, в которой он на данный момент оказался последним: гибриды Desktop SSHD не так давно анонсированы и пока ограничены емкостями 1 и 2 ТБ (да и в свете сказанного в начале не слишком интересны — проблем с количеством отсеков в настольном компьютере нет), а развивать «классическое» направление накладно. Фактически это еще и одна из самых емких моделей без использования технологии Advanced Format (второй является Hitachi Deskstar 7K3000 HDS723030ALA640), т. е. классика в квадрате. Но достигнуто это высокой ценой — в прямом и в переносном смысле. В частности, в накопителе установлено аж пять пластин, что приводит к высокому энергопотреблению и тепловыделению. Да и емкость каждой — всего 600 ГБ, что должно отрицательно сказаться на последовательных тестах, сильно зависящих от продольной плотности записи. Но какой на тот момент у компании винчестер получился — такой и получился.

Seagate Barracuda ST3000DM001

Seagate Barracuda ST3000DM001

А вот это уже куда более современная модель и по сей день широко представленная в ассортименте компьютерных магазинов. Этот винчестер по совместительству является еще и одним из самых дешевых «тритеров», что является дополнительным плюсом в копилку его достоинств. В число оных входит и достаточно прохладный норов, благодаря использованию всего трех пластин по терабайту. Воодушевившись достигнутым результатом, кстати, в Seagate отправили «под нож» все семейство LP/Green: оказалось, что при таких исходных данных сниженная скорость вращения пластин дает больше проблем, чем экономии электроэнергии, так что незачем этим заниматься :) В общем, по ряду параметров ST33000651AS и ST3000DM001 сходны: частота вращения 7200 об/мин, 64 МБ кэш-памяти, интерфейс SATA600. Но нет добра без худа: такой емкости пластин без Advanced Format достичь невозможно, так что эта технология используется вовсю. С другой стороны, как мы уже убеждались, со многими ее детскими болезнями производителям удалось справиться, да и вопрос правильного выравнивания по мере сокращения доли Windows XP становится все менее актуальным, так что априори можно предположить, что результаты окажутся смешанными: где-то новый винчестер отстанет от старого, а где-то и опередит его. Несмотря на то, что это «всего лишь» представитель линейки Barracuda (уже поколения 7200.14, конечно), а не топовая некогда Barracuda XT.

Western Digital Green WD30EZRX

Western  Digital Green WD30EZRX

По цене и емкости этот винчестер непосредственно конкурирует с предыдущей моделью. Общего у них также — интерфейс SATA600, 64 МБ кэш-памяти и Advanced Format. Но есть и пара серьезных отличий. Во-первых, мы тестировали модификацию MMMB, от более новой DC0B (и продукта Seagate) отличающуюся использованием четырех пластин по 750 ГБ. Во-вторых, для «зеленой» серии WD традиционной является скорость вращения 5400 об/мин, т. е. это такие вот специальные винчестеры для хранения данных с заниженными ТТХ, но и с более низким энергопотреблением. Нас же в первую очередь интересовал вопрос, насколько это все ударит по производительности. А то, может быть, нечего и гоняться за скоростью винчестера — хватало бы емкости.

Технические характеристики

  Seagate Barracuda XT ST33000651AS Seagate Barracuda ST3000DM001 Western Digital Green WD30EZRX
Форм-фактор 3,5″ 3,5″ 3,5″
Емкость, ТБ 3 3 3
Скорость вращения шпинделя, об/мин 7200 7200 5400
Объем буфера, МБ 64 64 64
Количество головок 10 6 8
Количество дисков 5 3 4
Интерфейс SATA600 SATA600 SATA600
Энергопотребление (+12 В), А 0,72 0,75 0,6
Энергопотребление (+5 В), А 0,52 0,75 0,45

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.

Тестирование

Буферизованные операции

Чистая проверка электроники накопителей, демонстрирующая, что с операциями чтения у обоих производителей дела обстоят более-менее хорошо. У WD похуже, но и он за ограничения SATA300 выбирается, у Seagate — чуть лучше. В общем, для всех трех моделей скорость интерфейса узким местом не станет.

С записью дела лучше всего, напротив, обстоят у WD, а оба винчестера Seagate обошлись бы и SATA300. С другой стороны, ничего криминального здесь нет — производительность механики все равно ниже, т. е. это не SSD, чтоб в интерфейс упираться.

Время доступа

Наиболее интересным здесь является не сходство результатов всех испытуемых, а то, что старая Barracuda XT проигрывает даже «зеленому» WD — несмотря на существенно более низкую скорость вращения пластин в последнем.

А здесь никак не выровненные запросы «убивают» оба винчестера с AF, что было очевидно изначально. Однако выигрыш WD30EZRX у прямого конкурента изначально очевиден не был — скорее наоборот.

С чтением почти ничего не изменилось, на записи же все испытуемые улучшили свои показатели, но не в разы, а на миллисекунды, т. е. выравнивание оказалось не столь уж целебным. Правда, в результате ST3000DM001 сумел обойти коллегу.

Последовательные операции

Прямая зависимость этих результатов от плотности записи и скорости вращения пластин располагает испытуемых во вполне логичной последовательности. Особенно вдохновляют результаты ST3000DM001, приблизившегося к некоторым старым SSD, хотя и порядка 120 МБ/с у WD30EZRX — тоже нормально: высокую производительность в его случае никто не обещал.

Случайный доступ

При чтении тоже все очень просто, при записи — проще простого: Advanced Format плохо сказывается на таких сценариях доступа, что можно было понять уже из оценки времени доступа.

И закономерными оказываются результаты в шаблонах баз данных: начинают более «плотные» новички бодро, но чем больше доля операций записи, тем больше преимущество «классических» винчестеров.

Производительность в приложениях

А что будет, если использовать любого из наших испытуемых в роли основного накопителя, т. е. не только для хранения данных, но и для работы с ними? По общему баллу PCMark7 ничего слишком уж радостного: все винчестеры имеют сравнимую производительность и где-то так в 2,5-3 раза отстают от «хороших» SSD. Да и от «плохих» — сравнимо, т. е., как мы уже писали в начале статьи, это просто два непересекающихся мира. Но, отметим, разброс результатов между винчестерами все же больше, чем между разными SSD, так что тут есть за что побороться экономному пользователю.

Даже с антивирусами винчестеры справляются по-разному. Хотя заметным стал только отрыв ST3000DM001 от обоих конкурентов, так что победу стоит присудить WD30EZRX ;)

Зато на трассе импорта изображений все встает на свои места. С другой стороны, разницу в пару мегабайт в секунду на общем объеме картинок, допустим, 32 ГБ заметить невооруженным глазом будет слишком сложно: это не разы, а всего лишь проценты.

И совсем разгромными оказываются результаты WD Green в тесте запуска приложений: вот тут уже ближе к разам. Что ж — многие уже и сами убедились, что для использования в роли основного и единственного винчестеры этой серии малопригодны. Но, по большому счету, для этого вообще любые винчестеры малопригодны — твердотельные накопители более чем на порядок быстрее.

Даже в игрушках обнаружилась какая-никакая разница. Но относительное положение испытуемых осталось тем же: в плане «потребительских» нагрузок новая Barracuda лучше старой Barracuda XT, а WD Green хуже всех. Заметим, впрочем, что от Barracuda XT он очень часто отстает не столь уж и радикально.

Равно как и в шаблонах NASPT, где серьезным оказался лишь проигрыш Green в тесте PhotoAlbum. Но его результаты на любых внутренних винчестерах, скажем так, демонстрируют их полную достаточность для такого типа нагрузок, так что вне сравнительных тестирований не слишком важны.

А вот копирование данных — процесс для винчестеров важный, поэтому мы сегодня, кроме всего прочего, и этот подтест AS SSD вынесли на диаграмму. Однако в очередной раз вынуждены заметить, что единственное, что можно счесть интересным — не так уж принципиально различаются WD Green и Barracuda XT, как можно было бы предположить на основе чтения их характеристик.

Работа с большими файлами

С одним файлом все просто — практически линейное чтение. На 32 же есть о чем подумать :) Как видим, падение производительности для WD Green и Barracuda имеет одинаковый уровень, а вот Barracuda XT ведет себя лучше. Т. е., фактически, в данной тройке испытуемых скорость вращения сказывается только на абсолютных результатах, а вот механика в старых топовых моделях, судя по всему, была лучше, чем в новых. Зато они дешевле. Зато медленнее в относительном исчислении и под такой нагрузкой.

При записи тенденции сохраняются, а абсолютные результаты сильно снижаются. Явным лидером оказывается ST3000DM001, который примерно вдвое (независимо от количества потоков) быстрее, чем WD30EZRX. А ST33000651AS — между ними, но чуть ближе к первому.

Псевдослучайные нагрузки винчестерам противопоказаны — на то они и винчестеры :) Особенно они противопоказаны WD Green, который, впрочем, заметно отстает от двух других участников и при линейном сценарии доступа. Но от него другого и не ожидалось. Что же касается винчестеров Seagate, то новая Barracuda в лидерах при линейной записи с чтением, но лишь равна старой Barracuda XT в псевдослучайном режиме.

Общий средний балл

С учетом того, что «масштабной единицей» является старичок Seagate Barracuda 7200.11 ST31000340AS, результаты в особых комментариях не нуждаются: да, можно выиграть процентов 10 производительности, выбрав одну из быстрых современных моделей, или потерять около 20%, погнавшись за энергоэффективностью и тишиной, но… Не более того. В общем и целом вот уже несколько лет производительность десктопных винчестеров держится на одном и том же уровне, о чем мы уже писали. Медленно, но верно она повышается вслед за сменой поколений, однако каких-то прорывов от механики ожидать уже сложно. Емкость все это время росла куда более заметными темпами — вот уже и 3 ТБ не предел, хотя очень многие успели застать сотни и даже десятки мегабайт.

С подробными же результатами всех тестов, как мы и обещали, можно познакомиться, скачав таблицу в формате Microsoft Excel.

Итого

Собственно, все было предрешено изначально. Кроме, естественно, результатов Western Digital Caviar Green WD30EZRX, который оказался несколько лучше, чем предполагалось. Причем заметим, что это относительно старая модель, вместо которой уже можно найти обновленную с тем же названием (за что, конечно, Western Digital стоило бы высечь; причем не из камня, а розгами), но на трех пластинах большей плотности, что положительно скажется и на производительности последовательных операций. В общем, разрыв между формально быстрыми и формально медленными винчестерами не столь уж велик, как можно было бы предположить. Что объяснимо, поскольку на деле разница между ними принципиальной не является: скорость вращения различается лишь на 25%, а прочие характеристики в каждый момент времени находятся на аналогичном уровне в самых разных моделях. И никаких способов радикально ускорить винчестеры без существенного изменения технологии не наблюдается, да и изменения на данный момент возможны лишь в сторону гибридизации, т. е. совмещения лучших черт механических и твердотельных накопителей — с наследованием, однако, и некоторых недостатков тех и других.

В общем, как видим, большого смысла гоняться за производительностью емких настольных моделей нет: радикальное решение вопроса увеличивает производительность радикально, а локальные мероприятия способны сыграть лишь на десяток-другой процентов в ту или иную сторону. Таким образом, на первых местах при выборе окончательно устраиваются емкость и цена. Иногда, возможно, дополнительные оптимизации прошивок для использования винчестеров в массивах, а также энергопотребление (и первое, и второе актуально для NAS), но лишь в качестве дополнительных факторов. Обращать же внимание на скорость нужно лишь пользователям постепенно сокращающегося класса традиционных настольных компьютеров с одним единственным накопителем: в этом случае и 10% могут оказаться не лишними, не говоря уже о полутора разах (полученных, например, в тесте запуска приложений PCMark7). С другой стороны, для понимания этого факта даже специальные тестирования не требуются — достаточно житейской мудрости, что при прочих равных тот винчестер, где пластины вращаются быстрее, в общем итоге и будет более быстрым. Главное только не забывать, что плотность записи в моделях одинаковой емкости может быть разной, но этот параметр в первом приближении определяется по числу пластин: меньше — лучше (причем со всех сторон). За исключением специфических случаев, когда может использоваться лишь часть рабочей поверхности, но в устройствах высокой емкости такая ситуация не встречается.

На этом на сегодня все. В следующий раз мы планируем подойти к вопросу с чуть иной точки зрения — взять несколько винчестеров равной емкости, но уже одного производителя и с большим разбросом технических характеристик, что позволит точнее оценить диапазон изменения производительности, в который попадают современные настольные модели.




Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.