Как выбрать HDD? Что необходимо знать о скорости вращения жестких дисков. Имеет ли значение скорость вращения жесткого диска

Итак, мы начинаем. Предлагаю вашему вниманию первый тест дисков, предназначенных для использования в мобильных компьютерах. Методика тестирования приведена . 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.

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 . 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-40 Н/Д(0)
Seagate Momentus ST94811A Н/Д(0)
Toshiba MK4019GAX Н/Д(0)
Toshiba MK3021GAS Н/Д(0)

Серии консьюмерских жестких дисков WD различного назначения маркируются несколькими цветами. Blue — базовый вариант десктопных HDD со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин. Black — семитысячники с повышенной производительностью и сроком гарантии 5 лет. Green — энергоэкономичные диски, скорость вращения шпинделя 5400 об/мин. Разделение интуитивно понятно для любого неискушенного покупателя. «Зеленый» — значит экологичный, ест мало энергии и мало греется. «Черный» — солидно, быстро и дорого. «Синий» — ни то ни се, цвет удовлетворения соотношением цена/производительность. Раньше цветовые маркировки сопровождали общую марку Caviar, но сейчас неуместные гастрономические ассоциации уже исчезли. Отметим, что будь Western Digital российской компанией, то брендинг можно было бы развернуть и в эту сторону. Например, «икра красная», «икра черная» и «икра баклажанная»...

Как бы то ни было, в лице линеек жестких дисков WD мы имеем пример простой и наглядной подачи покупателю сложного товара. До сих пор в палитре был свободен только один из базовых цветов стандарта RGB — красный, и вот теперь его отдали линейке жестких дисков, специально предназначенных для домашних или мелкоофисных NAS. В этом случае связь специфики продукта и психологического смысла цветового ярлыка уже теряет очевидность, но для того, чтобы заявить миру о новом продукте, красный — самое оно. А уж какие ассоциации этот цвет вызывает у российского покупателя, объяснять не надо. Равнодушных нет.

Яркий рекламный message совсем не помешает такому продукту, как жесткий диск для NAS категории SOHO (small office, home office). Ведь похоже, что это единственное применение, для которого HDD часто покупает конечный пользователь. Основная масса десктопных HDD поставляется в составе готовых компьютеров, 2,5-дюймовые модели — тем паче. Серверные жесткие диски закупают IT-службы предприятий. А вот обладатель домашнего NAS гарантированно идет в магазин за жестким диском самостоятельно. Его и решила взять в оборот WD.

⇡ Технические характеристики

Для NAS, как правило, выбирают какой-нибудь «зеленый» жесткий диск со скоростью вращения шпинделя 5400-5600 об/мин. Так чем же «красный» лучше? Диски WD Red действительно ближе всего к десктопной серии WD Green. И у тех и у других вместо скорости вращения в спецификациях указано словосочетание IntelliPower. Это значит, что для каждого экземпляра HDD на производстве подбирается подходящая именно для него скорость. У всех дисков с IntelliPower этот параметр колеблется вокруг 5400 об/мин, а сколько конкретно — знает только Western Digital. Границы коридора, в рамках которого «калибруются» устройства, также неизвестны.

Всего в серии Red пока выпущены три модели объемом от 1 до 3 Тбайт. Обещают и появление 4-терабайтной. Примечательно, что все три построены на пластинах емкостью 1 Тбайт. В других сериях Western Digital успела внедрить такие пластины только для однотерабайтных моделей Green и Blue. Отсюда и скорость последовательного доступа в районе 150 Мбайт/с — даже больше, чем у основной массы WD Black.

Время отклика дисков Western Digital не раскрывает. Есть только фраза на официальном сайте о том, что у WD Red «оптимизирован поиск», что приводит к «лучшей в классе производительности». Ну что ж, это мы еще проверим.

Технические характеристики

Производитель Western Digital Western Digital Western Digital
Серия Red Red Red
Модель WD10EFRX WD20EFRX WD30EFRX
Форм-фактор 3,5 дюйма 3,5 дюйма 3,5 дюйма
Интерфейс SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Емкость, Гбайт 1000 2000 3000
Скорость вращения шпинделя, об/мин ~5400 ~5400 ~5400
Плотность записи данных, Гбайт/пластину 1000 1000 1000
Число пластин/головок 1/2 2/4 3/6
Объем буфера, Мбайт 64 64 64
Размер сектора, байт 4096 4096 4096
Производительность
Сред./макс. скорость последовательного чтения, Мбайт/с 150/НД 145/НД 145/НД
Сред./макс. скорость последовательной записи, Мбайт/с 150/НД 145/НД 145/НД
Сред./макс. скорость произвольного чтения, Мбайт/с НД НД НД
Сред./макс. скорость произвольной записи, Мбайт/с НД НД НД
Сред./макс. время доступа - чтение, мс НД НД НД
Сред./макс. время доступа - запись, мс НД НД НД
Время смены дорожки: чтение/запись, мс НД НД НД
Внутренняя скорость передачи данных, Мбит/с НД НД НД
Надежность
Среднее время наработки на отказ, ч 1 000 000 1 000 000 1 000 000
Число циклов парковки головок 600 000 600 000 600 000
Доступность 24х7 Да Да Да
Физические характеристики
Потребляемая мощность: ожидание/чтение-запись, Вт 0,6/3,7 0,6/4,4 0,6/4,4
Типичный уровень шума: бездействие/поиск 21/22 dBA 23/24 dBA 23/24 dBA
Ударопрочность: диск включен/диск отключен 60 G (2 мс) / 250 G (1 мс) 60 G (2 мс) / 250 G (1 мс) 60 G (2 мс) / 250 G (1 мс)
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм 147х101,6х26,1 147х101,6х26,1 147х101,6х26,1
Масса, г 450 600 640
Гарантийный срок, лет 3 3 3
Цена, руб. Нет данных Нет данных Нет данных

Принципиальная разница между WD Red и Green заключается в нескольких аппаратных особенностях и настройках прошивки, которые делают Red более подходящим вариантом для использования в NAS.

  • Гарантированная работа в режиме 24х7. Пункт говорит за себя. Большинство десктопных приводов для непрерывной нагрузки, в общем-то, не предназначены.

  • Повышенная надежность. Средний срок наработки на отказ у WD Red составляет 1 млн часов. Хотя это не значит, что отдельно взятый жесткий диск будет пахать без поломки в течение 114 лет. Просто из 114 дисков за год выйдет из строя один. К сожалению, WD не указывает этого параметра для «зеленой» серии, но можно сравнить расчетное количество циклов парковки головок: 600 000 у Red и 300 000 у Green.

  • Повышенная устойчивость к вибрации. Все понятно, без комментариев.

  • 3D-балансировка. Как у автомобильных колес. Блок магнитных пластин закреплен на шпинделе несколькими винтиками. Регулируя их длину, можно добиться снижения вибрации и шума.

В завершение разговора о «железе» осветим вопрос с энергопотреблением и тепловыделением. Производитель не указывает низкий нагрев в качестве особых достоинств Red, тем не менее на официальной веб-страничке продукта показаны ИК-снимки, сравнивающие его с неким неназванным конкурентом. По форме ребер «банки» и печатной платы нетрудно определить, что это одна из недавних «Барракуд» (поколение 7200.14). Не очень честное сравнение, потому что все «Барракуды» сегодня — семитысячники. С другой стороны, Seagate сама виновата, что убила свою «зеленую» линейку.

На снимках WD «красный» HDD холоднее неназванного конкурента

⇡ Специализированная прошивка

Прошивку для дисков WD Red производитель называет NASWare. Вот чем она отличается от того, что «шьют» в обычные «зеленые» HDD.

  • Нет частой парковки головок. В десктопных дисках нередко выставляют весьма короткое время ожидания в бездействии, после которого паркуется блок головок (параметр APM — Advanced Power Management). В принципе, это немного экономит энергию, но в то же время снижает время реакции при последующем обращении и расходует предусмотренный запас циклов парковки (см. выше). WD Red по умолчанию вообще не паркует головки в работе (при отключении питания это происходит автоматически).

  • Нет остановки мотора. По умолчанию прошивка не позволяет WD Red останавливать двигатель: нулевое значение spindown (standbly) timer. Что опять-таки сохраняет устойчивое время реакции диска.

  • Тайм-аут коррекции ошибок. У WD Red есть опция SCT ERC (SMART Command Transport Error Recovery Control). WD называет ее по-своему: Time Limited Error Recovery (TLER). Это принципиальный параметр для дисков в RAID-массиве, управляющий поведением жесткого диска при обнаружении дефектных секторов. В принципе, есть два варианта реакции на такое событие. Десктопные приводы упорно пытаются прочитать данные — это в крайних случаях приводит к тому, что диск погружается в себя на 20 минут. Для дисков в RAID-массиве с избыточностью это неприемлемо: если HDD надолго затупит, то контроллер просто выбросит его из массива. Поэтому лучше как можно скорее просигналить контроллеру «я жив», а утерянные данные восстановятся с соседних дисков. В WD Red по умолчанию время на коррекцию ошибок составляет 7 с (как у серии WD RE, между прочим).

    Отметим, что APM (тайм-аут парковки) головок и standby timer (тайм-аут остановки мотора), в принципе, регулируются и на других жестких дисках с помощью утилит, отправляющих ATA-команды, хотя гарантировать их корректную поддержку во всех случаях мы не можем. Просто у WD Red они уже отрегулированы правильным образом, и вручную ничего править не нужно. А вот SCT ERC у десктопных приводов бывает редко, поэтому их и не рекомендуют устанавливать в массивы с избыточностью.


  • Поддержка ATA Streaming Feature Set. Маленький бонус для трансляции потокового медиаконтента. Если операционка NAS умеет обращаться с этими командами, то они позволяют гарантировать бесперебойный поток, притом что накопитель будет обслуживать и другие запросы.

⇡ Цены

За преимущества WD Red Western Digital взимает существенную плату. Модели объемом 1, 2 и 3 Тбайт в московских интернет-магазинах стоят в среднем 3 000, 4 200 и 6 100 руб. Для сравнения: цены на аналогичные по объему модели из серии WD Green составляют 2 600, 3 400 и 4 700 руб. соответственно.

При оценке производительности жестких дисков наиболее важной характеристикой является скорость передачи данных. При этом на скорость и общую производительность влияет целый ряд факторов:

  • Интерфейс подключения - SATA/IDE/SCSI (а для внешних дисков - USB/FireWare/eSATA). Все интерфейсы имеют разную скорость обмена данных.
  • Объем кэша или буфера жесткого диска. Увеличение объема буфера позволяет увеличить скорость передачи данных.
  • Поддержка NCQ, TCQ и прочих алгоритмов повышения быстродействия.
  • Объем диска. Чем больше данных можно записать, тем больше времени нужно на чтение информации.
  • Плотность информации на пластинах.
  • И даже файловая система влияет на скорость обмена данных.

Но если мы возьмем два жестких диска одинакового объема и одного интерфейса, то ключевым фактором производительности будет скорость вращения шпинделя.

Что такое шпиндель

Шпиндель - единая ось в жестком диске, на которой установлено несколько магнитных пластин. Эти пластины закреплены на шпинделе на строго определенном расстоянии. Расстояние должно быть таким, чтобы при вращении пластин считывающие головки могли читать и записывать на диск, но при этом .

Чтобы диск нормально функционировал, двигатель шпинделя должен обеспечивать стабильное вращение магнитных пластин на протяжении тысяч часов. Поэтому неудивительно, что иногда проблемы с диском связаны именно , а вовсе не с ошибками в файловой системе.

Двигатель отвечает за вращение пластин, и это позволяет работать жесткому диску.

Что такое скорость вращения шпинделя

Скорость вращения шпинделя (spindle speed) определяет, насколько быстро вращаются пластины в нормальном режиме работы жесткого диска. Скорость вращения измеряется в оборотах в минуту (RpM).

От скорости вращения зависит, как быстро компьютер может получить данные от жесткого диска. Перед тем как винчестер сможет считать данные, он должен их сначала найти.

Время, которое требуется для , чтобы перейти к запрошенной дорожке/цилиндру, называется временем поиска (seek latency) . После того как считывающие головки переместятся в нужную дорожку/цилиндр, надо дождаться поворота пластин, чтобы необходимый сектор оказался под головкой. Это называется задержками на вращение (rotational latency time) и является прямой функцией скорости шпинделя. То есть, чем быстрее скорость шпинделя, тем меньше задержки на вращение.

Общие задержки на время поиска и задержки на вращение и определяют скорость доступа к данным. Во многих программах для оценки скорости hdd это параметр access to data time .

На что влияет скорость вращения шпинделя жесткого диска

Большинство стандартных 3,5″ жестких дисков сегодня имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Для таких дисков время, за которое совершается половина оборота (avg. rotational latency ), составляет 4,2 мс. Среднее время поиска у этих дисков - около 8,5 мс, что позволяет обеспечить доступ к данным примерно за 12,7 мс.

У жестких дисков WD Raptor скорость вращения магнитных пластин - 10 000 оборотов в минуту. Это уменьшает среднее время задержки на вращение до 3 мс. У «рапторов» и пластины меньшего диаметра, что позволило сократить среднее время поиска до ~5,5 мс. Итоговое среднее время доступа к данным - примерно 8,5 мс.

Есть несколько моделей SCSI (например, Seagate Cheetah), у которых скорость вращения шпинделя достигает 15 000 оборотов в минуту, а пластины еще меньше, чем у WD Raptor. Среднее время rotational latency у них - 2 мс (60 сек / 15 000 RPM / 2), среднее время поиска - 3,8 мс, среднее время доступа к данным - 5,8 мс.

Диски с высокой частотой вращения шпинделя имеют низкие значения как времени поиска, так и задержки на вращение (даже при произвольном доступе). Понятно, что жесткие диски с частотой шпинделя 5600 и 7200 обладают меньшей производительностью.

При этом при последовательном доступе к данным большими блоками разница будет несущественна, так как нет задержки на доступ к данным. Поэтому для жестких дисков рекомендуется регулярно делать дефрагментацию.

Как узнать скорость вращения шпинделя жесткого диска

На некоторых моделях скорость шпинделя написана прямо на наклейке. Найти эту информацию несложно, так как вариантов немного - 5400, 7200 или 10 000 RpM.

Разные сегменты рынка сегодня

Рынок 3,5" жёстких дисков разбит на различные сегменты, но разобраться в них довольно просто. Есть жёсткие диски, которые нацелены на максимальную производительность со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, а есть продукты, которые призваны обеспечивать максимальную ёмкость при минимальном энергопотреблении. Причём в обоих сегментах могут присутствовать модели как для потребителей, так и для корпоративных пользователей. Собственно, так в нашем случае и получилось: Samsung Spinpoint F3EG - экономичный высокоёмкий жёсткий диск для потребителей, а Constellation ES - производительный и ёмкий винчестер для корпоративных клиентов. На этот раз мы решили опустить разделение рынка на сегменты, поскольку оба винчестера являются потенциальными кандидатами на работу в хранилищах NAS или файловых серверах как дома, так и в сфере малого и среднего бизнеса.

История двух терабайт

Первые 2-Тбайт жёсткий диск представила Western Digital - модель . Перед нами экономичный жёсткий диск с четырьмя пластинами, и потребовалось несколько месяцев, прежде чем WD и конкуренты представили на рынок 2-Тбайт винчестеры с высокой производительностью. Spinpoint F3EG появился совсем недавно, до него у Samsung просто не было 2-Тбайт моделей.

Все другие производители жёстких дисков уже обновили и модифицировали свои модели на 2 Тбайт, увеличив плотность хранения данных, производительность и эффективность. Но отметка 2 Тбайт по-прежнему является максимальной ёмкостью, которую вы можете получить от одного жёсткого диска - и мы предполагаем, что так оно будет до второй половины этого года. Поэтому у энтузиастов нет альтернативы - им придётся выбирать для хранилищ с высокой ёмкости одну из 2-Тбайт моделей.

7200 или 5400 об/мин?

На этот вопрос можно довольно быстро ответить исходя из предназначения жёсткого диска: планируете ли вы использовать его для операционной системы или приложений? Если вы будете устанавливать в ПК только один винчестер для ОС, то тогда имеет смысл брать самую быструю модель, какую вы сможете найти - поэтому винчестер должен иметь скорость вращения шпинделя 7200 об/мин. Всем остальным, кто планирует запускать ОС и приложения со скоростного жёсткого диска или даже с супер-быстрого твёрдотельного SSD-накопителя , лучше посмотреть в сторону более эффективных по энергопотреблению высокоёмких жёстких дисков. То же самое касается и использования жёстких дисков во внешних устройствах или оснастках: модели на 5400 об/мин будет достаточно, если вам требуется только хранить, резервировать или архивировать файлы.

В данном обзоре мы рассмотрим новый жёсткий диск Samsung Spinpoint F3EG, который не призван побеждать по производительности, но зато отличается высокой эффективностью энергопотребления. Второй жёсткий диск Seagate Constellation ES - производительная модель, нацеленная на корпоративных клиентов, причём на рынке появились модели с интерфейсами SATA 3 Гбит/с или SAS 6 Гбит/с. Какой жёсткий диск лучше всего подходит для ваших нужд?

Нажмите на картинку для увеличения.

Суффикс EG у названия моделей жёстких дисков Samsung расшифровывается как EcoGreen, и по нему уже сразу же становится понятно предназначение накопителя: он должен потреблять минимум энергии. Но здесь, как обычно следует разделять медленные маломощные накопители и модели с наибольшей эффективностью, то есть с лучшей производительностью на ватт. К какому классу относится новинка Samsung? Это вы узнаете из нашей статьи.

Данный новичок на рынке прекрасно справился с обеспечением высокой ёмкости при низком энергопотреблении. В наших тестах участвовала 2-Тбайт топовая модель, но вы можете приобрести 1,5-Тбайт версию. Ограниченный выбор ёмкости подчёркивает, что данный продукт нацелен на окружения с максимальным объёмом хранения данных. Ещё раз отметим, что перед нами первый 2-Тбайт жёсткий диск Samsung, а также первый винчестер этой компании, использующий четыре пластины. Этот производитель обычно поддерживал высокую ёмкость при малом числе пластин (Samsung стал первым, представившим 1-Тбайт винчестер на трёх пластинах), но времена меняются.

Накопитель по-прежнему использует интерфейс SATA 3 Гбит/с. Впрочем, установка SATA 6 Гбит/с вряд ли что-то изменила бы, поскольку винчестер ограничивается физической скоростью чтения с пластин. Мы получили максимальную скорость передачи данных (чтение) 115 Мбайт/с - хороший результат. Средняя и минимальная пропускная способность, с другой стороны, несколько разочаровали. То же самое можно сказать про время доступа и производительность ввода/вывода: этот винчестер явно был нацелен на минимальное энергопотребление, но, увы, при этом ему пришлось избавиться от всех амбиций на высокую производительность, за исключением пропускной способности. Зная его результаты производительности в тесте PCMark Vantage, мы не рекомендуем использовать этот винчестер в качестве системного накопителя.

Каковы же новости по энергопотреблению? Мы измерили энергопотребление в режиме бездействия на уровне 4,1 Вт - это не рекорд по сравнению с другими жёсткими дисками, но всё же меньше, чем энергопотребление в режиме бездействия Barracuda LP, также экономичного жёсткого диска с четырьмя пластинами. Впрочем, рекорд по минимальному энергопотреблению по-прежнему принадлежит винчестеру WD RE4. Энергопотребление при фиксированных нагрузках, таких как проигрывание потока видео FullHD или активность ввода/вывода в сценарии рабочей станции, тоже было невысоким, но, опять же, новых рекордов мы не получили.

В итоге, данная модель жёсткого диска даёт приятную пропускную способность и низкое энергопотребление, да и нагревается корпус винчестера минимально. Но, увы, производительность в приложениях разочаровывает, эффективность энергопотребления находится на среднем уровне. Жёсткий диск Samsung прекрасно подходит для таких сфер хранения данных, как резервирование или архивация. Но в качестве системного накопителя или для запуска приложений мы бы его не рекомендовали.

Нажмите на картинку для увеличения.



СОДЕРЖАНИЕ

Приветствую все, уважаемые читатели и посетители!!! 🙂

Продолжаем серию заметок о жестких дисках, и сегодня мне бы хотелось обратить внимание на такой параметр HDD, как скорость вращения шпинделя, на который насажены собственно пластины с данными. Важен ли этот параметр?

Конечно же да…

Жесткий диск — это сложное электромеханическое устройство. Оно сочетает в себе механическую и электронную часть. Механика обеспечивает вращение диска или пакета дисков (если жесткий диск построен на нескольких пластинах — как правило это диски большой емкости), обеспечивает сверхточное позиционирование головки над пластинами…Электроника — считывает, записывает и изменяет данные на диске непрерывно с очень большой скоростью.
Эти две составляющие должны работать слаженно и быть максимально надежными. В большей степени надежность зависит от механической части — примерно 80-90 процентов.

Один из главных составляющих механики диска — двигатель. Он должен обладать обязательным параметром — способностью очень долго поддерживать фиксированное число оборотов шпинделя.

Шпиндель должен вращаться заданное число оборотов. На сегодня есть несколько типов дисков, если смотреть на количество оборотов пластин:

5400 об/мин — В основном используются в ноутбуках, т.к. число оборотов низкое — значит выше надежность и ниже энергопотребление. А это критично для ноутбуков. Еще встречаются в настольных ПК в так называемых «зеленых» (экологичных) жестких дисках, которых отличает рекордно низкое потребление энергии.

7200 об/мин — 90% всех жестких дисков. Используются в основном в настольных ПК — они не критичны к потреблению энергии и им нужна высокая производительность. А производительность тем больше, чем больше оборотов делает шпиндель (это один из факторов). Можно сказать это золотая середина между скоростью и надежностью.

10 или 15 000 об/мин — Самые производительные диски, но и самые ненадежные… Высокое число оборотов приводит к сильному нагреву пластины — при этом угроза потери данных просто огромна! Ну и конечно — механический износ… Этот фактор, как говорится, никто не отменял. 😉

Итак, самыми приемлемыми на сегодня можно назвать диски с частотой вращения пластин 7200 оборотов в минуту. Нагрев приемлемый, и производительность выше, чем у дисков 5400 об/мин. Да и цена приемлемая. Высокооборотистые диски как правило очень дороги, а прирост производительности себя совершенно не оправдывает, из-за низкой надежности носителя.

А кому нужен жесткий диск, на котором опасно хранить информацию?

P.S. Напоминаю Вам, что очень скоро стартует мой новый проект, который целиком и полностью будет посвящен такому важному вопросу, как информационная безопасность. Подробности: