Жесткий диск Seagate U6


Компания Seagate уже который раз радует нас выпуском новых продуктов на рынок жестких дисков. Похоже, что на фоне реорганизации Quantum и Maxtor она пытается отвоевать у них некоторую часть рынка. Наступление началось с выпуска революционного диска Cheetah X15 с RPM 15000 и продолжилось производством Barracuda 180 и Barracuda 36ES. Но этот процесс затрагивает не только высокопроизводительные SCSI диски, но и устройства с интерфейсом IDE. Как вы знаете, серии дисков Seagate Barracuda ATA занимают одно из лидирующих мест среди 7200 RPM дисков, а Seagate U5 также выделяются высокой скоростью и небольшой ценой.

Однако Seagate не остановилась на достигнутых рубежах и продолжает наступление. На смену линейке U5 приходит новая серия продуктов — Seagate U6. Отметим, что на сайте компании она иногда называется просто Seagate U Series. Основным отличием от предшественника у этой линейки является повышенная в 2 раза плотность записи. Теперь на одной стороне диска умещается 20 ГБ информации! Кроме того, в новой серии Seagate увеличила объем буфера на дисках до 2 МБ. Внешне новый диск от Seagate не отличается от представителя U5 (на самом деле, нижняя сторона тоже закрыта сплошной резиновой оболочкой SeaShield, но поскольку просто черный прямоугольник не очень интересен, для фотографии мы ее сняли):



Seagate U6 front (31k)     Seagate U6 back (31k)

Основными конкурентами новой серии Seagate являются Fujitsu MPG3AT, Maxtor DiamondMax VL40 и Western Digital WDx00AB. Также в сравнении участвует диск Seagate U5.

Приведем основные данные конкурсантов:

Серия Seagate U6 Seagate U5 Fujitsu MPG3AT Maxtor DiamondMax VL40 Western Digital WDx00AB
Model number ST380020A
ST360020A
ST340810A
ST340823A
ST330621A
ST320413A
ST310211A
MPG3409AT
MPG3204AT
MPG3102AT
34098H4 33073H3 32049H2 31024H1 WD800AB
WD600AB
WD400AB
WD300AB
Formatted Capacity (GB) 80/60/40 40/30/20/10 40/20/10 40/30/20/10 80/60/40/30
Internal Transfer Rate (max) (Mbits/sec) 436 376 398 374 424
Average Seek Time, Read (ms) 8.9 8.9 9.5 9.5 9.5 
Track-to-Track Seek, Read (ms) 1.2 1.2 1.0 1.0 2.0
Average Latency (ms) 5.55 5.6 5.56 5.55 5.0
Buffer Size 2 MB 512 KB 512 KB/2 MB 2 MB 2 MB
Spindle Speed (RPM) 5400 5400 5400 5400 5400
Discs/Heads 2/4
2/3
1/2
2/4
2/3
1/2
1/1
2/4
1/2
1/1
2/4
2/3
1/2
1/1
3/6
2/4
2/3
1/2
Track Density (TPI) 58,000 31,100 33,000    
Recording Density (BPI, max) 562,436 477,800 478,415    

Примечания:

1. В таблице не указаны диски Seagate ST315311A на 15 ГБ и Fujitsu MPG3307AT на 30 ГБ.

2. Методики измерения параметра Average Seek Time отличаются у разных компаний, что подтверждают, в частности, представители Seagate. Другие объяснения тому, что формально одинаково названные в спецификации параметры не соответствуют друг другу, мне не известны.

Отметим, что увеличение плотности записи в серии U6 произошло вследствие увеличения количества цилиндров на диске, а не секторов на дорожке. Данный путь был выбран Seagate как относительно недорогой способ повышения объема дисков — впервые диск объемом 80GB использует всего две пластины. А что касается быстродействия, то скорее всего мы увидим небольшое повышение времени доступа, что приведет к ухудшению результатов в тесте IOMeter. Однако увеличение объема буфера может положительно сказаться в тестах Winbench. Посмотрим, что у нас получится на самом деле…

Методика тестирования и тестовая платформа полностью совпадают с ранее использованными.

Конкуренты представлены моделями Seagate U5 ST340823A, Fujitsu MPG3204AT, Maxtor DiamondMax VL40 34098H4, Western Digital Caviar WD300AB.

Начнем с ZDLabs Winbench.

График линейного чтения с поверхности диска (по горизонтальной оси — % от объема диска):

Сравнение по этому параметру с конкурентами:



По сравнению с предшественником — диском серии U5 — скорость линейного чтения в начале диска уменьшилась незначительно, и диск ST380020A находится в большой группе накопителей с максимальной скоростью чтения с поверхности около 30 МБ/с. А вот по скорости чтения в конце диска Seagate U6 занял последнее место.



Как мы и предсказывали, время доступа у новой серии немного возросло по сравнению с серией U5. Скорее всего, это приведет к низким показателям в тестах IOMeter, который очень чувствителен к этому параметру.

Сравнение по интегральным показателям Winbench выглядит гораздо интереснее:



Во всех тестах, кроме Business с файловой системой FAT32, новый диск Seagate уверенно занимает третье место. Похоже, что увеличение размера буфера и усовершенствованные алгоритмы его работы сильно помогли. Что касается сильного провала в первой группе, то здесь, похоже, диск пал жертвой своего большого объема :) Файловая система FAT32, с одной стороны, переносит ограничение FAT16 с 2 ГБ на раздел гораздо дальше, почти до 128 ГБ. А с другой — оставляет один из недостатков — собственно FAT, которая при увеличении объема раздела заметно возрастает, что влечет увеличение времени на работу с ней. Конечно, можно увеличить размер кластера, но тогда замедлится работа с маленькими файлами и возрастут потери объема диска. Приведем, к примеру, для раздела FAT32 объемом 40 ГБ размер одной таблицы FAT и средний объем потерь из расчета наличия на нем 20K файлов:

размер кластера (KB) 2 4 8 16 32
размер FAT (MB) 80 40 20 10 5
потери емкости (MB) 20 40 80 160 320

Можно даже сравнить показатели Business Disk WinMark для раздела в 30 ГБ при форматировании его под FAT32 с разными размерами кластера:



Как видите, результаты этого теста очень сильно зависят от размера кластера. К сожалению, авторы теста не приводят подробное его описание, поэтому сложно разобраться в деталях такого поведения. Скорее всего, используется очень простой шаблон доступа к диску, например работа с блоками по 8 КБ, 20% случайный доступ/80% последовательный, только чтение. Таким образом, чтобы наиболее корректно сравнивать диски по данному параметру, надо использовать одинаковые по объему экземпляры. К сожалению, у нас был только диск на 80 ГБ, но при возможности мы, конечно, протестируем и 40 ГБ модель. При этом в High-End Disk WinMark используются шаблоны, рассчитанные по работе реальных приложений, и, видимо за счет большего их разнообразия, эффект проявляется слабее.

А вот для NTFS такой проблемы нет. Например, диски в 40 ГБ и 80 ГБ форматируются с одним размером кластера 4 КБ (конечно, его можно изменить в любую сторону при форматировании). И размер аналога (MFT) таблицы размещения файлов является динамическим, что также благоприятно влияет на ситуацию.

Итак, в целом наши предположения о производительности нового диска в тестах ZDLabs подтвердились; посмотрим, что у нас с IOMeter.

Как всегда, используются три шаблона — Server, Database и Workstation при пяти вариантах нагрузки (этот  параметр отложен по горизонтальной оси). По вертикальной оси откладывается скорость в МБ/с.



IOMeter Server IOMeter Database IOMeter Workstation

Как мы и предположили в начале обзора, производительность Seagate U6 в этих тестах невелика. Это обусловлено, в основном, большим временем доступа, которое очень сильно влияет на результаты тестов IOMeter. А в лидерах, благодаря маленькому времени доступа, находятся диски WD300AB и Fujitsu MPG3204AT. Очень интересно, что графики Seagate U6 и Maxtor DiamondMax VL40 сильно схожи, несмотря на большое отличие во времени доступа. Будем считать это дополнительным поводом для продолжения тестирования дисков в программе IOMeter :) Очевидно, не все определяется графиком линейного чтения и временем доступа, а есть и другие, скрытые отличия.

Выводы

Новый диск серии U6 компании Seagate безусловно удался. Благодаря высокой плотности записи, впервые диск с объемом в 40 ГБ использует всего одну пластину. Конечно, повышение плотности записи привело к небольшому ухудшению времени доступа, однако представляется, что это временные трудности (глядя на темпы выпуска новых серий у Seagate), и скоро мы сможем увидеть диск, которому 40 ГБ на пластину выльются в 40-45 МБ/с с поверхности в начале диска.

Ожидаемая небольшая стоимость диска позволяет прогнозировать его высокую популярность. Этому способствуют и высокие показатели тестов ZDLabs Winbench, которые ставят новое поколение дисков компании Seagate в группу лидеров среди 5400 RPM винчестеров. Более всего это обусловлено оптимизацией внутреннего ПО диска. Инженерам Seagate удалось небольшой ценой заметно поднять производительность диска при работе с обычными приложениями под Windows. Низким результатам в IOMeter не стоит придавать особого значения — мало кто станет использовать такой диск в серверах. В крайнем случае (благодаря и невысокой цене) его можно использовать в IDE RAID, и тогда уже на одном контроллере возможно построить очень недорогую систему с объемом дискового пространства до 320 ГБ!



Редакция благодарит компанию Seagate
и компанию EAST SIDE Consulting
за предоставленный образец





Дополнительно

Жесткий диск Seagate U6

Жесткий диск Seagate U6

Компания Seagate уже который раз радует нас выпуском новых продуктов на рынок жестких дисков. Похоже, что на фоне реорганизации Quantum и Maxtor она пытается отвоевать у них некоторую часть рынка. Наступление началось с выпуска революционного диска Cheetah X15 с RPM 15000 и продолжилось производством Barracuda 180 и Barracuda 36ES. Но этот процесс затрагивает не только высокопроизводительные SCSI диски, но и устройства с интерфейсом IDE. Как вы знаете, серии дисков Seagate Barracuda ATA занимают одно из лидирующих мест среди 7200 RPM дисков, а Seagate U5 также выделяются высокой скоростью и небольшой ценой.

Однако Seagate не остановилась на достигнутых рубежах и продолжает наступление. На смену линейке U5 приходит новая серия продуктов — Seagate U6. Отметим, что на сайте компании она иногда называется просто Seagate U Series. Основным отличием от предшественника у этой линейки является повышенная в 2 раза плотность записи. Теперь на одной стороне диска умещается 20 ГБ информации! Кроме того, в новой серии Seagate увеличила объем буфера на дисках до 2 МБ. Внешне новый диск от Seagate не отличается от представителя U5 (на самом деле, нижняя сторона тоже закрыта сплошной резиновой оболочкой SeaShield, но поскольку просто черный прямоугольник не очень интересен, для фотографии мы ее сняли):



Seagate U6 front (31k)     Seagate U6 back (31k)

Основными конкурентами новой серии Seagate являются Fujitsu MPG3AT, Maxtor DiamondMax VL40 и Western Digital WDx00AB. Также в сравнении участвует диск Seagate U5.

Приведем основные данные конкурсантов:

Серия Seagate U6 Seagate U5 Fujitsu MPG3AT Maxtor DiamondMax VL40 Western Digital WDx00AB
Model number ST380020A
ST360020A
ST340810A
ST340823A
ST330621A
ST320413A
ST310211A
MPG3409AT
MPG3204AT
MPG3102AT
34098H4 33073H3 32049H2 31024H1 WD800AB
WD600AB
WD400AB
WD300AB
Formatted Capacity (GB) 80/60/40 40/30/20/10 40/20/10 40/30/20/10 80/60/40/30
Internal Transfer Rate (max) (Mbits/sec) 436 376 398 374 424
Average Seek Time, Read (ms) 8.9 8.9 9.5 9.5 9.5 
Track-to-Track Seek, Read (ms) 1.2 1.2 1.0 1.0 2.0
Average Latency (ms) 5.55 5.6 5.56 5.55 5.0
Buffer Size 2 MB 512 KB 512 KB/2 MB 2 MB 2 MB
Spindle Speed (RPM) 5400 5400 5400 5400 5400
Discs/Heads 2/4
2/3
1/2
2/4
2/3
1/2
1/1
2/4
1/2
1/1
2/4
2/3
1/2
1/1
3/6
2/4
2/3
1/2
Track Density (TPI) 58,000 31,100 33,000    
Recording Density (BPI, max) 562,436 477,800 478,415    

Примечания:

1. В таблице не указаны диски Seagate ST315311A на 15 ГБ и Fujitsu MPG3307AT на 30 ГБ.

2. Методики измерения параметра Average Seek Time отличаются у разных компаний, что подтверждают, в частности, представители Seagate. Другие объяснения тому, что формально одинаково названные в спецификации параметры не соответствуют друг другу, мне не известны.

Отметим, что увеличение плотности записи в серии U6 произошло вследствие увеличения количества цилиндров на диске, а не секторов на дорожке. Данный путь был выбран Seagate как относительно недорогой способ повышения объема дисков — впервые диск объемом 80GB использует всего две пластины. А что касается быстродействия, то скорее всего мы увидим небольшое повышение времени доступа, что приведет к ухудшению результатов в тесте IOMeter. Однако увеличение объема буфера может положительно сказаться в тестах Winbench. Посмотрим, что у нас получится на самом деле…

Методика тестирования и тестовая платформа полностью совпадают с ранее использованными.

Конкуренты представлены моделями Seagate U5 ST340823A, Fujitsu MPG3204AT, Maxtor DiamondMax VL40 34098H4, Western Digital Caviar WD300AB.

Начнем с ZDLabs Winbench.

График линейного чтения с поверхности диска (по горизонтальной оси — % от объема диска):

Сравнение по этому параметру с конкурентами:



По сравнению с предшественником — диском серии U5 — скорость линейного чтения в начале диска уменьшилась незначительно, и диск ST380020A находится в большой группе накопителей с максимальной скоростью чтения с поверхности около 30 МБ/с. А вот по скорости чтения в конце диска Seagate U6 занял последнее место.



Как мы и предсказывали, время доступа у новой серии немного возросло по сравнению с серией U5. Скорее всего, это приведет к низким показателям в тестах IOMeter, который очень чувствителен к этому параметру.

Сравнение по интегральным показателям Winbench выглядит гораздо интереснее:



Во всех тестах, кроме Business с файловой системой FAT32, новый диск Seagate уверенно занимает третье место. Похоже, что увеличение размера буфера и усовершенствованные алгоритмы его работы сильно помогли. Что касается сильного провала в первой группе, то здесь, похоже, диск пал жертвой своего большого объема :) Файловая система FAT32, с одной стороны, переносит ограничение FAT16 с 2 ГБ на раздел гораздо дальше, почти до 128 ГБ. А с другой — оставляет один из недостатков — собственно FAT, которая при увеличении объема раздела заметно возрастает, что влечет увеличение времени на работу с ней. Конечно, можно увеличить размер кластера, но тогда замедлится работа с маленькими файлами и возрастут потери объема диска. Приведем, к примеру, для раздела FAT32 объемом 40 ГБ размер одной таблицы FAT и средний объем потерь из расчета наличия на нем 20K файлов:

размер кластера (KB) 2 4 8 16 32
размер FAT (MB) 80 40 20 10 5
потери емкости (MB) 20 40 80 160 320

Можно даже сравнить показатели Business Disk WinMark для раздела в 30 ГБ при форматировании его под FAT32 с разными размерами кластера:



Как видите, результаты этого теста очень сильно зависят от размера кластера. К сожалению, авторы теста не приводят подробное его описание, поэтому сложно разобраться в деталях такого поведения. Скорее всего, используется очень простой шаблон доступа к диску, например работа с блоками по 8 КБ, 20% случайный доступ/80% последовательный, только чтение. Таким образом, чтобы наиболее корректно сравнивать диски по данному параметру, надо использовать одинаковые по объему экземпляры. К сожалению, у нас был только диск на 80 ГБ, но при возможности мы, конечно, протестируем и 40 ГБ модель. При этом в High-End Disk WinMark используются шаблоны, рассчитанные по работе реальных приложений, и, видимо за счет большего их разнообразия, эффект проявляется слабее.

А вот для NTFS такой проблемы нет. Например, диски в 40 ГБ и 80 ГБ форматируются с одним размером кластера 4 КБ (конечно, его можно изменить в любую сторону при форматировании). И размер аналога (MFT) таблицы размещения файлов является динамическим, что также благоприятно влияет на ситуацию.

Итак, в целом наши предположения о производительности нового диска в тестах ZDLabs подтвердились; посмотрим, что у нас с IOMeter.

Как всегда, используются три шаблона — Server, Database и Workstation при пяти вариантах нагрузки (этот  параметр отложен по горизонтальной оси). По вертикальной оси откладывается скорость в МБ/с.



IOMeter Server IOMeter Database IOMeter Workstation

Как мы и предположили в начале обзора, производительность Seagate U6 в этих тестах невелика. Это обусловлено, в основном, большим временем доступа, которое очень сильно влияет на результаты тестов IOMeter. А в лидерах, благодаря маленькому времени доступа, находятся диски WD300AB и Fujitsu MPG3204AT. Очень интересно, что графики Seagate U6 и Maxtor DiamondMax VL40 сильно схожи, несмотря на большое отличие во времени доступа. Будем считать это дополнительным поводом для продолжения тестирования дисков в программе IOMeter :) Очевидно, не все определяется графиком линейного чтения и временем доступа, а есть и другие, скрытые отличия.

Выводы

Новый диск серии U6 компании Seagate безусловно удался. Благодаря высокой плотности записи, впервые диск с объемом в 40 ГБ использует всего одну пластину. Конечно, повышение плотности записи привело к небольшому ухудшению времени доступа, однако представляется, что это временные трудности (глядя на темпы выпуска новых серий у Seagate), и скоро мы сможем увидеть диск, которому 40 ГБ на пластину выльются в 40-45 МБ/с с поверхности в начале диска.

Ожидаемая небольшая стоимость диска позволяет прогнозировать его высокую популярность. Этому способствуют и высокие показатели тестов ZDLabs Winbench, которые ставят новое поколение дисков компании Seagate в группу лидеров среди 5400 RPM винчестеров. Более всего это обусловлено оптимизацией внутреннего ПО диска. Инженерам Seagate удалось небольшой ценой заметно поднять производительность диска при работе с обычными приложениями под Windows. Низким результатам в IOMeter не стоит придавать особого значения — мало кто станет использовать такой диск в серверах. В крайнем случае (благодаря и невысокой цене) его можно использовать в IDE RAID, и тогда уже на одном контроллере возможно построить очень недорогую систему с объемом дискового пространства до 320 ГБ!



Редакция благодарит компанию Seagate
и компанию EAST SIDE Consulting
за предоставленный образец