Тест HDD: за гранью терабайта

Доступ к Интернету с безлимитным объемом трафика, HD-видео, игры и файлообменные сети – гарантия постоянной нехватки дискового пространства в системе. Винчестеры емкостью от 1 ТБ и выше становятся все более желанной покупкой при очередном апгрейде ПК. Как это ни удивительно, HDD подобного объема еще и самые выгодные с точки зрения стоимости хранения информации. Ассортимент таких винчестеров уже довольно велик, причем предлагаемые модели серьезно отличаются по возможностям и предназначению. Надеемся, проведенный тест позволит выбрать наиболее подходящий для ваших задач накопитель максимального объема (1–2 ТБ).

Samsung

Samsung HD154UI

$128

Продукт предоставлен представительством Samsung, www.samsung.ua

Емкость 1500 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5400 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Высокая скорость копирования файлов; низкий уровень шума; стоимость хранения информации

Многопоточное чтение/запись

Вердикт

Samsung HD103SI

$95

Продукт предоставлен представительством Samsung, www.samsung.ua

Емкость 1000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5400 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Малый нагрев; хорошая производительность для своего класса

Скорость одновременного чтения нескольких потоков

Вердикт

Samsung HD103SJ

$97

Продукт предоставлен представительством Samsung, www.samsung.ua

Емкость 1000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 7200 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Очень высокая линейная скорость; быстродействие при копировании файлов любого размера

Небольшая вибрация; падение производительности при многопоточной нагрузке

Вердикт

Samsung HD154UI
Samsung HD154UI
Samsung HD154UI
Samsung HD103SI
Samsung HD103SI
Samsung HD103SI
Samsung HD103SJ
Samsung HD103SJ
Samsung HD103SJ

Развивая направление жестких дисков для настольных систем, компания Samsung продолжает следовать своему принципу – использовать не более трех пластин в одном накопителе. Потому на данном этапе развития технологии магнитной записи максимальный объем 3,5-дюймового винчестера корейского производителя составляет 1,5 ТБ. Именно такая емкость Samsung HD154UI, принадлежащего к линейке «тихоходных» накопителей EcoGreen F2. Второе поколение экономичных и экологичных жестких дисков основано на 500-гигабайтовых пластинах, а частота вращения шпинделя равна 5400 об/мин. Максимальная линейная скорость чтения – немногим больше 100 МБ/c, что соответствует таковой для конкурентов со схожими параметрами. Несмотря на довольно значительное среднее время доступа, данная модель неплохо справляется с чтением блоков различной длины. При этом накопитель работает очень тихо, перемещения головок практически не слышно. Примерно аналогичные результаты демонстрирует терабайтовый Samsung HD103SI, который также представляет зеленую серию жестких дисков второй генерации. В принципе это несколько неожиданно, так как при прочих равных условиях скорость позиционирования у него оказалась почти на 5 мс лучше, чем у 1,5-терабайтового винчестера, что позволяло надеяться на чуть более высокие показатели, по крайней мере при работе с мелкими файлами.

На текущий момент самым производительным 3,5-дюймовым накопителем Samsung является двухпластинный терабайтовый винчестер из новой линейки SpinPoint F3 – HD103SJ. Сочетание 500-гигабайтовых пластин и высоких оборотов шпинделя (7200 об/мин) дает отличные результаты. Рекордные значения линейной скорости и небольшое время доступа позволяют HD103SJ уверенно себя чувствовать практически с любыми типами задач. К недостаткам модели отнесем некоторую вибрацию жесткого диска в процессе работы, но не исключаем, что это особенность тестового экземпляра.

Характерная черта трех рассмотренных накопителей Samsung – великолепные показатели при копировании файлов вне зависимости от их размера. Причем и ранее отлично оптимизированная прошивка для таких задач в новых дисках была еще улучшена. Менее приятная особенность протестированных устройств – серьезное снижение производительности при многопоточном обращении к HDD.

Samsung взвешенно подходит к выводу на рынок очередных накопителей, стараясь максимально насытить те секторы, где на текущий момент наблюдается наибольший спрос. При этом осторожно экспериментирует c новыми решениями, в связи с чем на данное время компании явно недостает быстрого и емкого винчестера. Терабайтового HDD уже не всегда хватает, а именно таков сейчас максимальный объем 3,5-дюймовых дисков Samsung со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин. А вот в чем производителя точно нельзя упрекнуть, так это в весьма агрессивной ценовой политике, которая заставляет конкурентов тоже снижать цены на свою продукцию.

 

Продукт предоставлен Samsung

 

Seagate

Seagate ST32000641AS

$350

Продукт предоставлен Seagate, www.seagate.com

Емкость 2000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 7200 об/мин

Объем кеш-памяти 64 МБ

Высокая производительность при параллельном чтении и копировании больших файлов; емкий кеш-буфер

Цена; нагрев

Вердикт

Seagate ST31000520AS

$95

Продукт предоставлен Asbis, www.asbis.ua

Емкость 1000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5900 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Производительность выше, чем у одноклассников; малый уровень шума

Вибрация; скорость копирования мелких файлов

Вердикт

Seagate ST31000528AS

$100

Продукт предоставлен Asbis, www.asbis.ua

Емкость 1000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 7200 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Время доступа; отлично работает с большими файлами

Линейная скорость с учетом 500-гигабайтовых пластин; копирование мелких файлов

Вердикт

Seagate ST32000641AS
Seagate ST32000641AS
Seagate ST32000641AS
Seagate ST31000520AS
Seagate ST31000520AS
Seagate ST31000520AS
Seagate ST31000528AS
Seagate ST31000528AS
Seagate ST31000528AS

Чтобы особо выделить свой новый ультимативный накопитель объемом 2 ТБ, компания Seagate анонсировала линейку Barracuda XT, в которой на текущий момент представлена всего одна модель. Топовый HDD содержит четыре 500-гигабайтовые пластины, емкий кеш (64 МБ) и имеет скорость вращения шпинделя 7200 об/мин. Кроме того, Seagate ST32000641AS стал первым жестким диском c поддержкой SATA rev. 3.0, естественно, сохранив при этом обратную совместимость с предыдущими версиями последовательного интерфейса. Неудивительно, что в этом случае производитель позиционирует ST32000641AS как бескомпромиссный накопитель для мощных игровых систем. На то есть определенные основания, помимо оснащенности и технических характеристик. По результатам тестов винчестер оказался лидером по скорости параллельного чтения и одним из лучших при копировании больших файлов, а по линейным трансферам уступил только Samsung HD103SJ. Но, видимо, тяжелый блок головок не позволяет ему демонстрировать хорошее время доступа, что сказывается на случайном чтении и копировании мелких файлов. Последнее можно было бы компенсировать оптимизацией прошивки, но увы. Подключение накопителя по SATA rev. 3.0 не дает заметного прироста быстродействия. Все же возможности этого интерфейса жестким дискам пока сложно раскрыть. В работе ST32000641AS ощутимо нагревается и немного шумноват – высокая производительность требует жертв. В том числе и материальных. $350 за 2 ТБ – несколько дороговато, даже если это довольно быстрые 2 ТБ.

На тот случай, если температура и децибелы важнее быстродействия, Seagate предлагает продукты экономичной серии Barracuda LP. В накопителях данной линейки используется непривычная скорость вращения шпинделя – 5900 об/мин, т. е. примерно на 10% выше, чем у конкурирующих зеленых решений. Это преимущество позволило ST31000520AS в некоторых тестовых дисциплинах приблизиться к показателям более «оборотистых» винчестеров, особенно на линейных трансферах. Двухпластинный «терабайтник» работает довольно тихо, но незначительная вибрация присутствует.

Seagate ST31000528AS – старшая модель в линейке универсальных винчестеров Barracuda 7200.12. В ней используется двухпластинный дизайн. На поверку линейные скорости оказались ниже, чем можно было ожидать от модели с 500-гигабайтовыми пластинами и 7200 об/мин. Тем не менее хорошее время доступа позволяет HDD порой демонстрировать результаты даже лучше, чем у Barracuda XT. Средняя скорость при случайном чтении блоков также весьма неплоха. Однако этого явно недостаточно, чтобы на равных состязаться с дисками конкурентов в копировании мелких файлов. Такого рода задача – наиболее уязвимое место накопителей Seagate, тогда как по скорости копирования крупных они занимают лидирующие позиции. Здесь сказываются высокие линейные трансферы и особенность микрокода HDD.

 

Продукт предоставлен Asbis

 

Western Digital

от 3 150 грн
Предложений: 1

Western Digital WD10EADS

$97

Продукт предоставлен Western Digital, www.wdc.com

Емкость 1000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5400 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Малый уровень нагрева и шума

Технические характеристики зависят от модификации HDD; скорость копирования небольших файлов для 00M2B0

Вердикт

Western Digital WD15EADS

$135

Продукт предоставлен Western Digital, www.wdc.com

Емкость 1500 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5400 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Высокая производительность для своего класса; стоимость хранения данных

Нагрев чуть выше, чем у других накопителей Caviar Green

Вердикт

Western Digital WD20EVDS

$240

Продукт предоставлен Western Digital, www.wdc.com

Емкость 2000 ГБ

Скорость вращения шпинделя 5400 об/мин

Объем кеш-памяти 32 МБ

Большая емкость по сходной цене; повышенный до 70 °С предел рабочей температуры

Скромная производительность при случайном чтении блоков; незначительная вибрация

Вердикт

Western Digital WD10EADS
Western Digital WD10EADS
Western Digital WD10EADS
Western Digital WD15EADS
Western Digital WD15EADS
Western Digital WD15EADS
Western Digital WD20EVDS
Western Digital WD20EVDS
Western Digital WD20EVDS

Компания Western Digital первой вступила в эпоху возрождения накопителей с частотой вращения шпинделя 5400 об/мин. При этом не просто «между делом» выпустив очередное устройство, а намеренно акцентируя внимание на преимуществах таких решений, выделив тихоходные экономичные HDD в отдельную серию Caviar Green. Лучшим подтверждением успеха подобной стратегии является широкий модельный ряд и появление конкурирующих продуктов со схожими параметрами.

Притчей во языцех уже стала неразбериха с техническими характеристиками накопителей Western Digital. Одна модель HDD может иметь несколько модификаций, отличающихся не только прошивкой, но и количеством магнитных пластин, что заметно влияет на производительность винчестера, его шумовые и температурные параметры. А ведь модификация, как правило, не указывается в прайс-листах поставщиков. Но даже зная точное обозначение модели, разобраться в нюансах можно, лишь изучив многостраничные тематические ветки специализированных форумов.

Принимая во внимание вышесказанное, мы протестировали два варианта зеленого накопителя WD10EADS объемом 1 ТБ – 00L5B1, основанный на трех пластинах, и 00M2B0, содержащий два 500-гигабайтовых магнитных диска. Полученные результаты довольно любопытны. При заметно худших показателях трехпластинной модели по линейным трансферам и скорости доступа (значение AAM соответствует 128) она лучше справляется с копированием файлов. В свою очередь, у WD10EADS-00M2B0 минимальный уровень нагрева и шума среди всех участников теста.

Несмотря на четырехпластинную сущность, накопитель WD15EADS-00S2B0 наделен хорошо оптимизированным микрокодом, что позволило ему в большинстве дисциплин заметно опередить HDD серии Caviar Green меньшего объема. Особенно показательна увеличенная скорость многопоточного чтения, которой может похвастать не каждый диск с 7200 об/мин.

Винчестер WD15EARS одним из первых получил поддержку технологии Advanced Format, предполагающей применение 4-килобайтового сектора вместо 512-байтового. Говоря об увеличении полезного пространства, следует понимать, что речь идет о меньшем количестве требуемой служебной информации, что упростит создание более емких накопителей. В то же время тот объем винчестера, который доступен пользователю для хранения данных, остается прежним. На практике HDD на 1,5 ТБ в большинстве случае демонстрирует производительность, характерную для других дисков серии. Однако аномально малая скорость копирования мелких файлов требует дополнительного исследования.

Двухтерабайтовый накопитель WD20EVDS-63T3B0 является производной устройств экономичной линейки и принадлежит к серии специализированных для работы с видео HDD – WD AV-GP. По заверению производителя, такие диски позволяют проигрывать до 10–12 HD-потоков одновременно. Впрочем, результаты тестов специальной оптимизации под многопоточность не регистрируют – показатели на уровне остальных участников серии Caviar Green.

 

Продукт предоставлен Western Digital

 

Advanced Format

Несмотря на постоянный прогресс и развитие персональных компьютеров, есть вещи, которые не меняются годами. Например, размер сектора на винчестерах, который уже свыше 30 лет составляет 512 байт. Но время идет, и Western Digital сейчас вершит небольшую революцию, начав использовать секторы размером 4 КБ. Звучное имя технологии – Advanced Format.

Впервые о переходе на 4-килобайтовые секторы заговорили около десяти лет назад, когда исследования в конце 90-х определили, что традиционные 512 байт уже далеки от оптимального значения. Связано это с наличием трех факторов, между которыми необходимо соблюдать баланс при разработке жесткого диска: плотность записи, соотношение сигнал/шум (SNR) при чтении с пластин накопителя, а также количество кода коррекции ошибок (ECC), позволяющего их найти и исправить по мере возникновения. С увеличением плотности записи секторы уменьшаются и падает их SNR. Чтобы компенсировать это, следует наращивать избыточность ECC. В итоге получается замкнутый круг – чем больше объем винчестера, тем больше места производителю понадобится для размещения кода ECC.

Но не все потеряно, и круг можно разорвать. Принципиальной проблемой здесь является применение 512-байтовых секторов, а ECC может быть эффективней при использовании более крупных порций данных. Так, по некоторым оценкам, на сектор размером 4 КБ сейчас нужно 100 байт ECC, в то время как для восьми по 512 байт требуется 320 (40×8). Еще более широкий охват означает, что бóльшие куски ошибочных данных могут быть скорректированы. Кроме экономии на величине полей ECC, полезная емкость освобождается за счет межсекторных промежутков и ячеек Sync/DAM (вводная запись), количество которых соответствует числу секторов. С увеличением размера последних должен наблюдаться и некоторый прирост производительности, ведь служебной информации головкам придется считывать меньше, да и адресация проще.

Итак, необходимость в увеличении размера сектора очевидна. Осталось только определиться со значением. Процессоры и файловые системы уже давно ушли от 512-байтовых блоков данных, сейчас размер нормальной страницы памяти на CPU x86 составляет 4 KБ. В связи с этим у абсолютного большинства современных файловых систем размер кластера равен тем же 4 KБ, а значит, больший размер сектора повлечет потерю производительности.

Почему же до сих пор 512 байт? Главная причина – в семействе ОС Windows на ядре NT 5.х (2000, XP, 2003 Server), которые не имеют ни малейшего понятия о секторах на 4 KБ. В связи с этим даже представленные WD-винчестеры с Advanced Format пока используют эмуляцию 512-байтовых секторов. Жестких дисков с секторами 4 KБ не только внутри, но и снаружи стоит ожидать, по всей видимости, ближе к 2014 году, когда будет прекращена поддержка Windows XP.

SATA 3.0

Очередная версия стандарта SATA сулит увеличение скорости передачи данных с 3 до 6 Гб/c. Максимальная линейная скорость HDD еще далека от ограничений SATA 2.0, потому преимущества, которые могут получить винчестеры при использовании нового интерфейса, сведутся к увеличению пропускной способности между контроллером и кеш-буфером накопителя. Среди прочих полезных нововведений отметим функцию программного управления NCQ и появление команды для непрерывной передачи данных для процесса с высоким приоритетом. Кроме того, расширены возможности управления питанием устройств, а также предусмотрен новый конструктив разъемов для 1,8-дюймовых HDD и тонких оптических приводов. Следуя преемственности развития технологий, обратная совместимость с предыдущими версиями стандартов сохранена на уровне коннекторов и протоколов обмена.

Материнские платы с поддержкой SATA 3.0 уже есть в продаже. К сожалению, ни один из современных наборов логики не имеет нативной поддержки данного стандарта, потому он реализуется благодаря дополнительным контроллерам. Компания AMD намеревается внедрить поддержку SATA 3.0 в новом южном мосте SB850, анонс которого предварительно запланирован на весну текущего года.

Методика тестирования

Мы обновили нашу традиционную методику с учетом все более многопоточного характера нагрузок на винчестер. Файлообменные сети, работающий аудио/видеоплеер, индексация, антивирус – все это нагружает дисковую подсистему.

Хотя чистое линейное чтение – идеальный случай, не так часто встречающийся на практике, результаты, показанные винчестерами в данной дисциплине, все равно интересны и позволяют иногда объяснить уровень производительности в прочих сценариях. Остались и наши традиционные, приближенные к боевым условиям тесты с копированием больших и мелких файлов с одного логического раздела на другой. А оценить снижение быстродействия при многопоточном чтении нам помогла программа Intel NAS Performance Toolkit, кроме всего прочего, позволяющая эмулировать работу накопителя при одновременном проигрывании нескольких фрагментов HD-видео.

Итоги

Если несколько лет назад производители винчестеров в спешном порядке избавлялись от жестких дисков со скоростью вращения 5400 об/мин, стараясь обеспечить максимальное быстродействие своих HDD, то сейчас мы видим обратный процесс. В какой-то мере этому способствует рост популярности внешних накопителей, для которых важен скорее объем, чем производительность, соответственно, предпочтение заранее отдается устройствам с тихим и малогреющимся HDD.То же касается и жестких дисков для HTPC, медиаплееров с возможностью записи видео на винчестер.

В своих маркетинговых кампаниях, говоря о преимуществах зеленых накопителей, производители делают большой акцент на снижении их энергопотребления. Как правило, речь идет о 30–40%, что на практике выливается в 3–4 Вт. В случае с настольными системами такие значения просто теряются на фоне общего потребления ПК. С практической точки зрения здесь гораздо важнее следствия – уменьшенные нагрев, вибрация и шум накопителя. Это действительно те факторы, которые могут стать решающими при выборе конкретного устройства. С другой стороны, необходимость в производительных винчестерах тоже не отпала. И ради максимальных скоростей пользователи часто готовы мириться с некоторыми изъянами быстрых дисков.

Среди экономичных HDD по совокупности результатов награда «Выбор редакции: лучшая покупка» присуждена Western Digital WD15EADS. Наряду со сбалансированными показателями производительности в различных типах задач накопители объемом 1,5 ТБ имеют лучшее соотношение цена/объем. Также весьма неплохо показал себя и HDD схожей емкости от Samsung, который немного подводит скорость многопоточного чтения, хотя данный параметр для хранилища не самый важный. А вот то, как он разбирается с файлами различного объема, достойно похвалы.

Среди жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин по-прежнему актуален WD1001FALS. И если не смотреть ему в паспорт, то как минимум полгода-год этот «старичок» еще поиграет в высшей лиге. Линейные скорости у него не рекордны, но для системного HDD, пожалуй, важнее время доступа, производительность при обращении к неупорядоченным блокам и многопоточная работа. А здесь этот «терабайтник» чувствует себя как рыба в воде. Неудивительно, что до недавнего времени WD1001FALS оставался флагманом линейки производительных накопителей WD Caviar Black. Из новых моделей отдельного внимания заслуживает Samsung HD103SJ. Рекордные линейные трансферы, хорошее время доступа и отличная заточка под копирование файлов различного объема. Да, многопоточное чтение оставляет желать лучшего, но скорость все же побольше, чем у экономичных накопителей. Что же касается возможной вибрации HDD в ходе работы, то здесь уж как повезет – многое зависит от конкретного экземпляра. Напрочь лишены вибрации только SSD, но это уже совсем другая история.