Сравнение жестких дисков для ноутбуков со скоростью вращения шпинделя 5400 rpm


Итак, мы начинаем. Предлагаю вашему вниманию первый тест дисков, предназначенных для использования в мобильных компьютерах. Методика тестирования приведена здесь. Прошу не судить слишком строго — все-таки первый опыт. Пока не посмотришь на результаты тестов, сложно сказать, какие из них более показательны. Для первого тестирования были выбраны диски со скоростью вращения шпинделя 5400 rpm от трех производителей — Hitachi, Seagate и Toshiba (диск от Fujitsu тестируется в данный момент, его результаты будут доступны чуть позднее). На данный момент эти диски представляют собой высокопроизводительное решение (как некий аналог десктопных дисков со скоростью вращения шпинделя 7200 rpm, тогда диск на 7200 rpm можно считать аналогом WD Raptor :). Для начала более подробно пройдемся по официальным спецификациям и использованным технологиям (если, конечно, производитель считает нужным сообщить о некоторых из них).

Hitachi Travelstar DK23FB-40

     
Hitachi Travelstar DK23FB-40

Диск является детищем Hitachi, его разработка, по видимому, относится к тому времени, когда Hitachi еще не «поглотила» отдел IBM, занимающийся жесткими дисками. Обладает большой плотностью записи — 68,5 Gbits/кв.дюйм. Подробности о каких-либо примененных технологиях от широких масс скрываются. В связи с тем, что Hitachi Global Storage (такое название получило подразделение после объединения с IBM'овскими разработчиками) уже выпустило три новых серии дисков (на 4200, 5400 и 7200 rpm), можно сказать, что данный диск относится к предпоследнему поколению.

Seagate Momentus ST94811A

     
Seagate Momentus ST94811A

После определенного перерыва компания Seagate решила вернуться в сектор жестких дисков форм-фактора 2,5″ дюйма. На текущий момент в линейке Momentus представлены 4 диска объемами 20 и 40GB и емкостью буфера 2 и 8MB. К нам на тестирование попал самый старший представитель этой линейки — винт на 40GB с 8MB буфером. Интересно отметить, что все выпускаемые ныне диски серии Momentus содержат только один «блин». По заявлениям Seagate, диск Momentus по энергопотреблению близок к дискам со скоростью вращения шпинделя 4200 rpm, а использование скорости вращения шпинделя в 5400 rpm приносит 50% увеличение производительности системы по сравнению с ними. Ну что же, возможность сравнить результаты с низкооборотистым диском от Toshiba нам сегодня будет предоставлена. Также в Seagate считают, что использование 8MB буфера приближает производительность этого диска к уровню дисков настольных систем — приближать то, скорее всего, чуть-чуть приближает, но в основном это заявление имеет чисто маркетинговый характер. Если говорить о технологиях, то в Momentus'e установлен SoftSonic FDB (Fluid Dynamic Bearing) мотор и применена QuietStep ramp load technology, предназначенная для уменьшения шумности диска. Также используется ставшая уже характерной для нынешних продуктов Seagate технология 3D Defense System — Drive, Data & Diagnostic Defense.

Toshiba MK4019GAX

     
Toshiba MK4019GAX

В диске, как и в Seagate Momentus, используется Fluid Dynamic Bearing motor drive. К вопросу об увеличении производительности по сравнению с дисками на 4200 rpm инженеры Toshiba подошли осторожнее и заявили только о 12% роста производительности. Правда, довольно смело заявили о наибольшей плотности записи среди дисков на 5400 rpm по сравнению с продукцией конкурентов — 34,7 Gbits/кв.дюйм, однако у диска Hitachi даже из предпоследней линейки плотность записи составляет уже 68,5 Gbits/кв.дюйм (более подробно смотри таблицу характеристик, заявленных производителями). В качестве особенности можно выделить наибольший среди испытуемых дисков размер буфера — 16MB.

Toshiba MK3021GAS

     
Toshiba MK3021GAS

Для этого диска также заявлено, что он обладает максимальной плотностью записи среди дисков конкурентов — 48,8 Gbits/кв.дюйм. Надо полагать, что это отностится только к дискам на 4200 rpm, иначе инженеры Toshiba противоречат сами себе (смотри абзац выше). Здесь также используется Fluid Dynamic Bearing motor drive.

Характеристики дисков приведены в таблице.

 Hitachi TravelstarSeagate MomentusToshibaToshiba
 DK23FB-40ST94811A MK4019GAXMK3021GAS
Емкость40 GB30 GB
Скорость вращения шпинделя 5400 RPM4200 RPM
Объем буфера8 MB16 MB2 MB
Количество головок 3242
Количество дисков 2121
Плотность записи
(Gbits/кв. дюйм)
68.5 34.748.8
ИнтерфейсATA-5UATA/100
Среднее время задержки (latency)5.6 ms 5.55 ms7.14 ms
Время поиска
по дорожкам
(track-to-track)
среднее (average)
 
3 ms

13 ms
 
-

12 ms
 
3 ms

12 ms
 
2 ms

12 ms

Небольшой комментарий. Если судить по объемам дисков и количеству пластин, плотность записи на пластину у Hitachi Travelstar составляет 30 GB (используются урезанные пластины), у Seagate Momentus — 40 GB, у Toshiba MK4019GAX — 20 GB. Toshiba MK3021GAS со скоростью вращения шпинделя 4200 rpm позволяет записать на пластину 30 GB.

Тесты

В качестве тестового стенда используется ноутбук MaxSelect TravelBook Z4, предоставленный компанией «Atlantic Computers». Конфигурация тестового стенда следующая.

  • Процессор — Intel Pentium-M 1.3GHz;
  • Чипсет — Intel 855PM (Montara);
  • Оперативная память — 512 МВ DDR266;
  • Видеосистема — интегрированная
  • Жесткий диск — Toshiba MK4018GAS;
  • Операционная система — Microsoft Windows XP Professional SP1.

Набор тестов следующий:

  • Ziff-Davis WinBench 99;
  • Intel IOMeter;
  • MobileMark 2002.

Подробную методику тестирования можно прочитать здесь.

Ziff-Davis WinBench 99

По максимальному значению скорости линейного чтения впереди, как и ожидалось, Seagate Momentus. Совсем немного уступает ему диск от Hitachi, зато у него самая большая скорость чтения в конце диска — еще одно подтверждение тому, что пластины используются не полностью. Toshiba MK4019GAX отстает достаточно существенно, при этом на пятки ему наступает MK3021GAS.


Hitachi Travelstar DK23FB-40


Seagate Momentus ST94811A


Toshiba MK4019GAX


Toshiba MK3021GAS

Со временем доступа творятся чудеса. Диски от Hitachi и Seagate показали результаты где-то на 1 ms лучше заявленных, а Toshiba MK4019GAX — более чем на 1 ms хуже. И только MK3021GAS со скоростью вращения шпинделя 4200 rpm показал в этом тесте результаты, близкие к ожидаемым. Попробуем измерить этот параметр с использованием другого теста — Intel IOMeter.

М-да, сильно лучше не стало. Поскольку это первое тестирование, сложно сказать, в чем здесь причина.







В тестах Ziff-Davis Disk WinMarks вперед вырвался диск от Hitachi. Seagate Momentus удалось его опередить только в Business WinMark при использовании файловой системы NTFS. А вот Toshiba отстает — не помогает даже 16-мегабайтный буфер. В целом можно говорить о том, что и Seagate, и Toshiba свои обещания выполняют — результаты Momentus в High-End WinMark действительно почти в полтора раза, а Toshiba MK4019GAX — даже более, чем на 12% выше результатов Toshiba MK3021GAS.

Intel IOMeter



Поскольку вряд ли кто-нибудь в настоящее время рискнет использовать ноутбук в качестве сервера, ограничимся рассмотрением работы дисков в паттерне Workstation. Здесь явный лидер — Seagate Momentus. Диск Hitachi догоняет его только в области максимальных нагрузок, которые, скажем прямо, вряд ли являются определяющими при работе с ноутбуком. Неожиданно хорошо проявил себя диск Toshiba MK4019GAX. Проигрывая Hitachi при малых нагрузках, он практически не уступает на средних.



В модели случайного чтения картина приблизительно та же, а вот при случайной записи диски разбились на пары. Seagate Momentus и Hitachi показали приблизительно одинаковые результаты, а вот диски Toshiba отстали, причем преимущества у диска со скоростью вращения шпинделя 5400 rpm практически нет.







При работе дисков с разным соотношением запросов на чтение/запись на фоне остальных блестяще показал себя диск от Seagate, сказывается богатый опыт разработки десктопных дисков? А вот диск Hitachi показывает себя с лучшей стороны только на максимальных нагрузках, в других случаях его результаты сравнимы с результатами Toshiba MK4019GAX, которому не очень посмогает и 16-мегабайтный буфер.



По этим графикам можно сказать, что диски Toshiba не любят писать двухкилобайтные блоки.

MobileMark 2002

Теперь — самое интересное. Все, что было до этого — по большей части имеет теоретический интерес. А вот как поведут себя диски в реальной работе (вернее, конечно, в ее модели)? Итак, компьютер включен. Что получается?

Первый вывод состоит в том, что IOMeter и MobileMark моделируют работу компьютера по-разному. В связи с этим возникает задача на будущее — попробовать описать работу теста MobileMark в терминах параметров теста IOMeter. Во-вторых, победителем в этом тесте является диск Hitachi. Его превосходство над Seagate Momentus — порядка 5% — меньше, чем в тесте Ziff-Davis High-End WinMark (порядка 7% при использовании той же файловой системы NTFS). В-третьих, остановка дисков при простое (а остановки при работе теста бывают, так как для моделирования работы пользователя включаются паузы продолжительностью до 20 минут) снижает производительность системы, правда, незначительно (до 3%). Теперь посмотрим, как влияет производительность на время автономной работы.

Меня всегда интересовал вопрос — а уменьшает ли отключение дисков на период простоя энергопотребление? Ведь при запуске диска требуется больший ток, чего не любят аккумуляторные батареи, и что может свести на «нет» всю экономию. Результаты тестов показывают, что, по крайней мере в модели, реализованной в тесте MobileMark 2002, остановка дисков действительно не дает выигрыша. Что же касается конкретных результатов, то при установке в систему диска Seagate Momentus время автономной работы действительно было максимальным для тестировавшихся дисков со скоростью вращения шпинделя 5400 rpm. Правда, разницу в 1-2 минуты не назовешь определяющей — она близка к погрешности теста. Гораздо интересней тот факт, что диск Toshiba MK3021GAS со скоростью вращения шпинделя 4200 rpm превзошел «старших» по времени автономной работы менее, чем на 10 минут (порядка 4%) при отставании в производительности порядка 12%.

Шумность

Здесь по субъективным ощущениям все диски выступили очень неплохо, за исключением Toshiba MK4019GAX. Треск при позиционировании слышен очень отчетливо, а в тестах случайного чтения/записи он просто раздражал.

Выводы

Итак, что можно сказать по сути? 16-мегабайтный буфер не помог диску Toshiba MK4019GAX — он стал аутсайдером тестирования. А учитывая не лучшие акустические характеристики, я бы не рекомендовал его устанавливать на ваш ноутбук. Остальные два диска показали хорошие результаты. Пожалуй, по совокупности, учитывая первенство в тестах, основанных на реальных приложениях, первое место можно отдать Hitachi Travelstar DK23FB-40. В связи с этим интересно будет протестировать последнее поколение дисков от Hitachi. И еще одно замечание — как показали тесты, отключение дисков в период простоя в используемой модели не приводит к сколько-нибудь существенному увеличению времени автономной работы, зато при этом снижается производительность, и, возможно, уменьшается время жизни дисков («возможно» — потому, что увеличивается число старт/стопов, но уменьшается время работы диска).

Средняя текущая цена (количество предложений) на диски в московской рознице:

Hitachi Travelstar DK23FB-40Н/Д(0)
Seagate Momentus ST94811AН/Д(0)
Toshiba MK4019GAXН/Д(0)
Toshiba MK3021GASН/Д(0)


Жесткие диски предоставлены:
Seagate Momentus ST94811A — компанией «Seagate»

Hitachi Travelstar DK23FB-40, Toshiba MK4019GAX и MK3021GAS —
компанией «Atlantic Computers»





Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

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.