Недавно мы рассмотрели первый мобильный винчестер компании Samsung Electronics, появившийся на рынке в начале лета 2004 года. Модель Samsung MP0402H емкостью 40 Гбайт относится к серии SpinPoint M40 (Magma), остальные модели которой также обладают скоростью вращения шпинделя 5400 об./мин., интерфейсом UltraATA/100, буфером 8 Мбайт и 40 гигабайтными пластинами. По результатам наших испытаний оказалось, что первенец Samsung получился достаточно хорошим для своего сегмента рынка: в среднем он лишь немного уступал в быстродействии некоторым ближайшим конкурентам того же поколения (с 40 гигабайтными пластинами и скоростью 5400 об./мин.) — например, Seagate Momentus и Hitachi Travelstar 5K80. Однако по заявленным параметрам надежности, ударостойкости и тишины работы он оказывался порой даже немного лучше остальных мобильных пятитысячников. А по измеренному нами энергопотреблению (и, соответственно, — тепловыделению) в режиме постоянной (активной) работы ноутбука с диском Samsung MP0402H оказался вообще самым экономичным, существенно опередив в этом плане диски конкурентов со скоростью вращения не только 5400, но и 4200 об./мин. (благодаря малому току потребления при чтении и записи), хотя при типичной работе ноутбука (когда обращения к диску происходят эпизодически) потребление SpinPoint M40 увеличивалось почти до уровня других пятитысячников.
В том обзоре мы предрекали дискам Samsung этой серии неплохой рыночный успех (по крайней мере, у нас в стране) — причем не только у отечественных производителей (сборщиков) ноутбуков, но и в розничной продаже. И мы, видимо, не ошиблись, поскольку уже сейчас в московской рознице имеется больше сотни предложений по каждой из моделей серии Samsung SpinPoint M40, а ряд независимых производителей ноутбуков стал активно использовать их в своих изделиях. Вместе с тем, сейчас все более популярными для ноутбучных винчестеров становятся емкости 60 и 80 Гбайт, вытесняя 30-40-гигабайтники в самый бюджетный сегмент. Причем, в большей степени это относится именно к пятитысячникам как наиболее производительным и «престижным» моделям для ноутбуков. В целом доли дисков форм-фактора 2,5 дюйма на рынке к началу 2005 года возрастут примерно до 30-35% как для 80-гигабайтных, так и для 60-гигабайтных моделей (в начале 2004 года эти доли составляли примерно 10 и 20% соответственно), а доля 40-гигабайтников, наоборот, упадет, примерно, с 50% в начале 2004 года до 15-20% к началу 2005 года (см. также нашу предыдущую статью).
Поэтому совершенно логичным с нашей стороны было бы рассмотреть вслед за младшей и две старшие модели серии Samsung SpinPoint M40 — то есть MP0804H и MP0603H емкостью 80 и 60 Гбайт, соответственно, которые появились на рынке немного позднее, чем MP0402H. Этому и посвящена данная статья. Собственно, целей у настоящей статьи несколько:
- Первая и самая очевидная — это обзор двух новых моделей Samsung MP0804H и MP0603H.
- По мере возможности попытаться выяснить, какое влияние на производительность в различных тестах оказывает емкость модели в рамках одной и той же серии мобильных дисков. Для этого мы сравним диски SpinPoint M40 емкостью 40, 60 и 80 Гбайт, у которых прочие паспортные характеристики одинаковы.
- Поскольку побывавшие у нас на испытаниях диски MP0804H и MP0603H выпущены заметно позже (в сентябре 2004 года), чем исследованный нами ранее первенец MP0402H (от апреля 2004 года), мы попробуем выяснить, изменилось ли что-то в дисках этой серии за полгода. Впрочем, по формальным признакам все три диска принадлежат одной ревизии («банка» Rev. A, плата Rev. 3) и имеют firmware одной и той же версии (Ux100-11).
- Кроме того, мы попробуем выяснить, насколько различается шумность и энергопотребление/тепловыделение у разных моделей одной серии.
- А также — как изменяется производительность и шумность диска Samsung SpinPoint M40 при работе в режиме тихого поиска. Для этого мы специально оттестировали модель MP0603H в режиме медленного поиска (состояние регистра управления акустикой — 128dec вместо 255dec по умолчанию).
- Наконец, интересно, способны ли старшие модели SpinPoint M40 соперничать на равных в быстродействии со старшими моделями конкурентов? Впрочем, более полный ответ на последний вопрос мы отложим до следующих статей про мобильные жесткие диски (они уже находятся в процессе подготовки).
Итак, без лишних предисловий переходим к делу.
Участники испытаний
В испытаниях, как вы уже наверное догадались, принимают участие модели MP0804H, MP0603H и MP0402H серии Samsung SpinPoint M40:
Диски Samsung серии SpinPoint M40: модели MP0804H, MP0603H и MP0402H.
На вид все три модели практически одинаковы. Основные паспортные характеристики этих дисков представлены в таблице 1.
Таблица 1. Основные характеристики дисков серии Samsung SpinPoint M40.
Серия | Samsung SpinPoint M40 (Magma) | ||
---|---|---|---|
Модель | MP0804H | MP0603H | MP0402H |
Емкость модели, Гбайт | 80 | 60 | 40 |
Число головок/пластин | 4/2 | 3/2 | 2/1 |
Неформатированная емкость, млн. байт | 82615 | 61976 | 41339 |
Форматированная емкость, млн. байт | 80056 | 60052 | 40056 |
Форматированная емкость, Мбайт | 76348 | 57271 | 38201 |
Размер буфера, Мбайт | 8 | ||
Среднее время поиска, мс, чтение/запись | 12/14 | ||
Интерфейс | UltraATA/100 | ||
Ударостойкость в работе (2 мс), G | 250 | 250 | 200 |
Ударостойкость при хранении (1 мс), G | 900 | 900 | 900 |
Акустически шум вращения, дБА, тип. | 24 | 24 | 22 |
Акустически шум поиска, дБА, тип. | 26 | 26 | 24 |
Температура, С, вкл.(выкл.) | +5…55 (-40…+70) | ||
Потребление энергии, ватт, при: запуске-раскрутке поиске/записи-чтении в покое (idle)/выкл. (standby) | 5 2,4/2,4 0,85/0,25 | ||
Версия firmware | UE100-11 | UD100-11 | UС100-11 |
Напомню, что производятся все жесткие диски Samsung на заводе в Гуми (Gumi) в Корее — он был запущен в 1996 году, сейчас имеет 5 полностью автоматических и 7 полуавтоматических производственных линий, помещения с классом чистоты 10 и выпускает уже около 15 миллионов накопителей в год. Помимо трех моделей Samsung в данном тестировании приняли участие еще три модели мобильных жестких дисков других производителей: Seagate Momentus ST94811A (5400 об./мин., 40 Гбайт, 2 головки и одна пластина, буфер 8 Мбайт), Hitachi GST HTS548080M9AT00 объемом 80 Гбайт из серии Travelstar 5K80 со скоростью вращения 5400 об./мин., 8-мегабайтным буфером и 40-гигабайтными пластинами, а также четырехтысячник (4200 об./мин.) IBM/Hitachi IC25N040ATMR04 серии Travelstar 80GN и объемом 40 Гбайт — также на 40-гигабайтной пластине, но с буфером 2 Мбайт.
Методика тестирования скоростных показателей
Для тестов жестких дисков форм-фактора 2,5 дюйма применялся стенд в составе:
- Процессор Intel Pentium 4 3.0C
- Материнская плата ABIT IC7-G на чипсете i875P
- Системная память 2×256 Мбайт DDR400 (тайминги 2.5-3-3-6)
- Видеокарта Matrox Millennium G400
- Основной жесткий диск Seagate Barracuda SATA V
- Блок питания Zalman ZM400A-APF, 400 ватт
- Корпус Arbyte YY-W201BK-A
Мобильные винчестеры жестко закреплялись на металлическом шасси корпуса системного блока и при помощи переходника подключались к контроллеру интерфейса UltraATA/100 моста ICH5 на материнской плате. Основной винчестер был «мастером» на первом канале контроллера чипсета, а испытуемый диск подключался «мастером» на второй канал этого же контроллера. Все без исключения испытанные в данном обзоре диски без проблем проработали по крайней мере в течение трех дней активных тестирований без ухудшения характеристик и не перегревались. Никакого дополнительного отвода тепла от дисков (специальные кулеры и вентиляторы) не осуществлялось. Перед тестированием диски прогревались в течение 30 минут запуском программы с активным случайным доступом.
Испытания проводились под управлением операционной системы MS Windows XP Professional SP1. Винчестеры тестировались как неразмеченными на разделы (в тестах Intel Iometer, H2Benchw и AIDA32), так и разбивались и форматировались штатными средствами операционной системы в зависимости от вида теста: одним NTFS-разделом максимально возможной емкости для тестов среднего времени доступа и снятия графика скорости чтения в WinBench 99 и двумя равновеликими разделами NTFS или FAT32 для остальных тестов (WinBench Disk WinMark 99, копирования файлов различными паттернами, теста ATTO Disk Benchmark, теста многопотокового чтения/записи Nbench 2.4 и теста быстродействия дисков в программе Adobe Photoshop). Разделы NTFS имели размер в половину объема диска каждый (то есть второй раздел начинался ровно со второй половины диска), а разделы FAT32 имели размер по 32768 Мбайт, причем первый начинался в начале диска (на самых «быстрых» дорожках), а второй — ровно со второй половины диска. Размер кластеров NTFS и FAT32 выбирался по умолчанию — 4 и 16 Кбайт соответственно.
Для определения физических характеристик дисков (среднего времени доступа, скорости интерфейса и линейной скорости чтения/записи пластин) использовались тесты AIDA32, H2benchw и WinBench 99. Для оценки общей производительности мы используем многочисленные паттерны в Intel Iometer, неплохой тест C'T H2Benchw, работу с диском программы Adobe Photoshop, многопотоковые чтение и запись файлов и общепризнанный WinBench 99 (хотя на последний мы не очень опираемся в выводах, поскольку неоднократно была замечена оптимизация дисков именно под него).
Результаты тестов физических параметров
Сперва — графики скорости линейного чтения дисков (кликните по иконкам, чтобы посмотреть полноразмерные графики).
Здесь можно отметить «переменную» скорость линейного чтения у диска Samsung — в полном соответствии с применяемой технологией «эластичной плотности записи», ранее появившейся в настольных дисках этой компании. У модели MP0804H при желании можно проследить четыре полки в каждом «периоде», у MP0603H — три, а у MP0402H — разумеется, две — в строгом соответствии с количеством головок. У мобильных дисков Hitachi GST применяется аналогичная технология.
По максимальной (усредненной за несколько «периодов» в начале диска), средней и минимальной скорости чтения данных с пластины диски расположились в следующем порядке:
Как видно, все три диска Samsung примерно одинаковы по этим параметрам — «восьмидесятка» слегка медленнее остальных, видимо, за счет «адаптивной» разметки. Впрочем, с другими экземплярами дисков все может оказаться по-другому. Впрочем, «эластичная плотность записи» на спасает самсунги от заметного проигрыша аналогичным дискам других компаний с 40-гигабайтными пластинами — 5-7% по средней и более 10% по максимальной скорости чтения.
По скорости работы интерфейса UltraATA/100 более свежие осенние модели MP0603H и MP0804H оказались слегка быстрее весеннего первенца MP0402H — впрочем, при буфере 8 Мбайт это несущественно. К сожалению, самсунги немного недобирают до максимальных возможностей скорости этого протокола, в отличие от многих конкурентов.
По среднему времени доступа все три модели Samsung также примерно одинаковы, хотя старшие все же слегка медленнее — головок-то побольше. Как я уже отмечал в обзоре модели MP0402H, накопители этой серии поддерживают управление акустиков через регистр Acoustics Management.
Но если у апрельской MP0402H перевод диска в режим тихого медленного поиска (128dec) давал лишь около миллисекунды увеличения среднего времени доступа, то у двух старших сентябрьских моделей время доступа в тихом поиске возрастает заметно больше — примерно на 3 мс. А 17,5 и 20,5 мс — это уже заметная разница, которая вполне может сказаться на производительности дисков в приложениях. Что мы и проверим ниже на примере модели MP0603H.
Дополнительную информацию дает сопоставление среднего времени доступа, измеренного отдельно для чтения и записи. По тому, насколько меньше оказывается среднее время доступа при записи, можно судить, в частности, об эффективности работы алгоритмов отложенной записи и кэширования записываемых данных в буфере диска.
В данном случае мы наблюдаем некоторый разброс показаний между дисками — у самой старшей модели ситуация чуть хуже, чем у остальных. Интересно также, что у диска с замедленным на 3 мс средним временем доступа при чтении на те же 3 мс возрастает среднее время доступа и при записи. Если (что вполне логично), при этом у диска не меняются алгоритмы работы отложенной записи, то получается, что простое отношение среднего времени доступа при чтении и при записи (равно как и отношение среднего времени поиска при чтении и при записи) не может служить однозначной мерой эффективности работы алгоритмов отложенной записи. Возможно, в данном случае более показательной может оказаться разность этих двух времен, однако это еще требует тщательной проверки.
Другим показательным тестом «внутреннего устройства» дисков является тест на скорость чтения и записи файлов различного объема блоками разного размера — от 512 байт до 1 Мбайт. Для этого я традиционно использую тест ATTO Disk Benchmark. На скриншотах ниже показаны результаты для четырех размеров тестового файла — 128 Кбайт, 1 Мбайт, 4 Мбайт и 32 Мбайт. Если первый и второй, как правило, гарантированно кэшируются буфером диска (причем, кэширование записи и чтения для мегабайтного файла не так однозначно), то последний просто в него «не влезает», а кэширование предпоследнего зависит не только от объема буфера, но и от специфики работы firmware накопителя (кстати, результаты данного теста практически не зависят от выбора между FAT и NTFS).
Тестовый файл 128 Кбайт: | ||
---|---|---|
Samsung MP0402H | Samsung MP0603H | Samsung MP0804H |
Тестовый файл 1 Мбайт: | ||
Samsung MP0402H | Samsung MP0603H | Samsung MP0804H |
Тестовый файл 4 Мбайт: | ||
Samsung MP0402H | Samsung MP0603H | Samsung MP0804H |
Тестовый файл 32 Мбайт: | ||
Samsung MP0402H | Samsung MP0603H | Samsung MP0804H |
Результаты теста ATTO Disk Benchmark для дисков Samsung SpinPoint M40.
По результатам этого теста можно констатировать, что у Samsung этой серии отличная оптимизация firmware для работы с блоками малого размера — скорость на блоках 512, 1024 и 2048 байт для этих дисков одна из самых высоких среди конкурентов. Вместе с тем, кэширование файлов объемом 1 Мбайт и выше у дисков Samsung не такое эффективное, как у Seagate и Hitachi. Если Momentus отлично кэширует на запись даже файлы объемом 1 и 4 Мбайт (скорость их записи по тесту фактически равна скорости ATA-интерфейса), а Hitachi мегабайтные файлы хорошо кэширует и на запись, и на чтение (и даже 4-мегабайтные на чтение!), то Samsung при чтении 1- и 4-мегабайтных файлов работает фактически со скоростью физического носителя. Хотя при записи 1- и 4-мегабайтных файлов кэширование и у Samsung M40 весьма эффективное (примерно как у Seagate Momentus ). Интересно и другое — оказывается, что firmware у средней модели MP0603H работает чуть лучше, чем у двух других: на мегабайтном файле у этой модели явно лучше чтение большими блоками, а на 8-32-мегабайтных файлах именно эта модель радует отменной «чистотой» скорости записи, чего не скажешь о ее собратьях. Если учесть, что результаты этого теста для диска MP0603H в обычном и тихом режиме поиска практически идентичны, то получается явный «преферанс» в ее сторону!
Быстродействие в приложениях
Теперь посмотрим, как отмеченные выше преимущества и недостатки устройства накопителей проявляются при работе в приложениях. И первым делом, попробуем выяснить, как хорошо диски оптимизированы для многопотоковой работы. Для этого я традиционно использую тесты в программе NBench 2.4, где файлы размером 100 Мбайт записываются на диск и читаются с него несколькими одновременными потоками (в данном случае используется FAT32, хотя на NTFS результаты этого теста аналогичны).
Данная диаграмма позволяет нам судить об эффективности алгоритмов отложенной записи жестких дисков в реальных (а не синтетических, как было на диаграмме со средним временем доступа) условиях при работе операционной системы с файлами. В принципе, картина для всех трех дисков Samsung тут примерно одинакова за тем исключением, что старшая модель на несколько процентов отстает от остальных — особенно на четырех одновременных потоках. Это хорошо согласуется и с большим средним временем доступа при записи, и с чуть худшими результатами теста ATTO, и с немного более медленной скоростью линейного чтения (и, значит, записи). Так «по капле» и получилось, что «восьмидесятка» в этом тесте в среднем на 10% медленнее более «мелких» собратьев. Впрочем, у всех дисков Samsung — отличная отложенная запись (даже на четырех потоках), в этом они на голову превосходят, например, Seagate Momentus , хотя и уступают лидеру — Hitachi 5K80 с более высокой линейной скоростью. Интересно также, что «тихий» режим в среднем ничуть не ухудшает многопотоковую запись у Samsung MP0603H.
При много потоковом чтении ситуация меняется и «самсунги» уверенно вырываются в лидеры. Снова «шестидесятка» оказывается самой быстрой из серии, а «восьмидесятка» — самой скромной, хотя разброс между всеми тремя моделями здесь тоже невелик и близок к погрешности теста (напомню, что из-за «эластичной» плотности записи с другими экземплярами дисков расклад мог бы немного измениться). При одновременном чтении разными потоками с начала и середины диска, когда среднее время поиска начинает играть важную роль, модель MP0603H в тихом режиме поиска начинает уступать «громкой», хотя на близких потоках никакой разницы практически нет.
Теперь посмотрим, как диски ведут себя в «преклонных», но до сих пор популярных тестах Disk WinMark 99 из пакета WinBench 99. Напомню, что мы проводим эти тесты не только для «начала», но и для «середины» (по объему) физического носителя для двух файловых систем.
Удивительно, но в отличие от всех предыдущих тестов модель Samsung MP0402H («младшенькая») в офисной производительности (где, кстати, кэширование диском играет, порой, весьма существенную роль) блещет непревзойденными показателями, наголову опережая собратьев. Причем делает это одинаково успешно на обеих файловых системах — FAT32 и NTFS.
Честно говоря, меня терзают смутные сомнения, что тут что-то не так с «оптимизацией» firmware под данный конкретный тест у раннего MP0402H… Которую потом могли и убрать — от греха подальше. Впрочем, я буду рад ошибаться на сей счет. В любом случае, советую не относиться серьезно к этому результату при выборе диска для себя.
А вот в «профессиональной» производительности в тесте High-End Disk WinMark 99 диски Samsung ведут себя более адекватно — как и прежде, «рулит» MP0603H, слегка опережая собратьев. А диски Samsung в этом тесте в целом выглядят очень неплохо и даже не теряют от использования режима тихого поиска, одинаково успешно выступая как на FAT32, так и на NTFS.
Откровенно говоря, я не очень доверяю этим WinBench-тестам — уж очень велико у производителей дисков и контроллеров искушение оптимизировать свои микропрограммы с целью получения лучшей производительности именно в данных самых популярных и маркетингово-значимых бенчмарках от Ziff Davis/PC Magazine. Так что привожу я их для порядка, но не рекомендую очень на них ориентироваться в своих выводах.
Несколько менее «подозрительны» в плане возможных оптимизаций firmware «под» них комплексные тесты оценки производительности дисков в пакетах PCMakr04 и C'T H2BenchW. Оба они используют «проигрывание» предварительно записанных треков активности накопителей в соответствующих приложениях и измеряют скорость прохождения каждого из треков, а затем результаты усредняются.
Дисковый тест популярного Futuremark PCMark04 часто используется обычными пользователями для экспресс-оценки, хотя он и не свободен от недостатков. Мы приведем его результаты не столько для получения объективной картины, сколько для того, чтобы пользователи могли просто сориентироваться по своим данным. Как видим, ранжир дисков в этом тесте очень напоминает результаты теста линейной скорости чтения, все диски Samsung примерно равнозначны (с некоторыми оговорками, сделанными выше), а тихий режим поиска слегка (на 4%) ухудшает среднее быстродействие модели MP0603H .
Похожий «трековый» тест H2benchW оказался более чувствителен к «тонким различиям» между моделями серии Samsung SpinPoint M40: бравая «шестидесятка» впереди, следом — «восьмидесятка» и «сороковка», потери от «тихого поиска» составляют около 7%, хотя в целом корейские винчестеры очень неплохи.
По скорости работы дисков с временным файлом программы Adobe Photoshop самсунги немного уступили своим конкурентам, и снова MP0603H чуть выгоднее остальных, практически не теряя от замедления поиска — здесь сказываются именно эффективные алгоритмы firmware, поскольку без них накопителю пришлось бы очень активно шуршать головами (именно так ведут себя здесь некоторые «неоптимизированные» диски) и при замедленном поиске это бы сразу проявилось.
Тесты в Intel Iometer
Для имитации работы дисков в различных приложениях мы также используем специальные паттерны в программе Intel IOmeter. Сперва — традиционные распространенные паттерны, предложенные Intеl и сайтом Storagereview.com:
Как видим, во всех четырех «серверных» паттернах (к коим отнесем и рабочую станцию ;)) вся троица Samsung однозначно уступает и диску Seagate Momentus, и Hitachi 5K80. Так что ставить SpinPoint M40 в блэйд-серверы вряд ли целесообразно. Интересно и то, что везде тут (кроме паттерна Web Server ) модель MP0603H чуть впереди остальных сестриц, а «восьмидесятка» — чуть позади (мы помним чуть худшие показатели MP0804H, отмеченные в первой части тестов этой статьи). А вот тихий поиск, как и ожидалось, заметно ухудшает быстродействие модели в задачах этого класса.
Теперь — наши собственные паттерны для IOmeter, более «близкие» по назначению к пользователям ноутбуков и других возможных применений двухдюймовых дисков:
При имитации чтения и записи крупных файлов (типа mp3, видео, больших фотографий и пр.) Hitachi 5K80 и Seagate Momentus снова оставляют самсунгов позади, причем даже «четырехтысячник» (4200 об./мин.) IBM 80GN способен конкурировать по скорости с ними! В остальном картина внутри серии M40 та же, что и в «серверных» паттернах, просто чуть менее выражена.
При имитации чтения и записи мелких фалов «корейцы» снова отстают от «американцев» и «японцев», демонстрируя не очень существенный разброс скорости внутри серии и заметную зависимость от времени поиска. Здесь, как ни странно, вперед вырывается «младшенькая» модель, а «старшенькая» отстает от нее почти на 5%.
При имитации дефрагментации диски Hitachi вне конкуренции, да и Seagate хорош. Самсунги M40 дружно теснятся в конце списка, показывая почти одинаковую скорость, коррелирующую с отмеченными выше особенностями каждой из моделей (точнее сказать — экземпляров дисков). Отметим также, что диски Samsung гораздо хуже чувствуют себя при дефрагментации NTFS, чем выполняя ту же работу на FAT32.
При имитации копирования крупных и мелких файлов мы уже в который раз сталкиваемся с тем, что диски Samsung M40 в упор не любят тест Iometer. :) И даже хорошее кэширование их тут не спасает, как спасло (и возвысило) оно диски Hitachi при работе с крупными файлами. Модели Samsung внутри серии тут примерно равнозначны.
Наконец, паттерн потоковых чтения-записи файлов крупными или мелкими блоками не делает в этом смысле никакого исключения из правила: Samsung SpinPoint M40 — явные аутсайдеры в разнообразных паттернах теста Iometer. Впрочем, в утешение, при потоковой работе крупными блоками они почти не уступают диску IBM 80GN со скоростью вращения 4200 об./мин., а скорость поиска тут оказывается не важной и «тихая» модель MP0603H не уступает «громкой».
Энергопотребление и тепловыделение
Энергопотребление мобильных жестких дисков в различных режимах является одной из наиболее важных характеристик накопителей для ноутбуков. По спецификациям диски серии SpinPoint M 40 имеют по крайней мере не худшую экономичность, чем их основные соперники. Применяемая мной методика оценки энергопотребления и тепловыделения мобильных винчестеров использует непосредственное измерение типичных токов (и мощности) потребления дисков в различных режимах работы: при простое (только вращение), чтении, записи, активном поиске, работе ATA-интерфейса, при включении питания и пр. Эти параметры в комплексе наиболее полно отражают картину как с нагревом диска (произведение тока на напряжение питания дает рассеиваемую диском тепловую мощность, а измерять нагрев диска внутри конкретного ноутбука тоже было бы малоинформативно), так и с экономичностью его работы в составе того или иного ноутбука с примерно известным «тепловым пакетом». А будучи сопоставленными с мощностью потребления каждого ноутбука в различных режимах, это позволяет легко произвести соответствующие подсчеты. Результаты измерений среднего тока потребления дисков в основных режимах приведены в таблице 2. Здесь: Idle — это режим простого вращения диска (без обращения к данным); Pre-idle — это режим активности, в котором диск находится несколько секунд после окончания обращения к нему перед переходом в режим Idle (видимо, головки еще не припаркованы с краю пластины); ATA Transfer — это режим передачи данных по шине ATA без обращения к самой пластине; Seek — активный поиск (хаотическое перемещение головок по всей пластине); Start — максимальный ток в момент старта (усредненный с постоянной времени около 0,1 с). Результаты для записи и чтения приведены для диапазона тока потребления — первая цифра соответствует началу (внешним дорожкам) диска, последняя — концу диска. Все режимы, кроме Start, измерялись во время прохождения соответствующих этапов тестов HD Tach 2.61 (именно этой, а не более поздних версий) и AIDA32 Disk Benchmark (в скобках показаны результаты для теста AIDA32, если они не совпадают с таковыми для HD Tach 2.61).
Таблица 2. Ток потребления (в мА) жестких дисков от источника питания +5В, измеренный в различных режимах работы.
Модель диска / Режим работы диска | Скорость вращения шпинделя, об./мин. | Idle | Pre-idle | ATA transfer | Write | Read | Seek | Start |
Hitachi 5K80 HTS548080M9AT00 | 5400 | 140 | 190 | 370 (250) | 620-600 | 750-580 | 630 | 700 |
IBM/Hitachi IC25N040ATMR04 | 4200 | 105 | 140 | 280 (180) | 520-460 | 630-490 | 540 | 700 |
Samsung MP0402H | 5400 | 150 | 300 | 330 (420) | 480-410 | 470-400 | 480 | 750 |
Samsung MP0804H | 5400 | 150 | 300 | 330 (420) | 490-450 | 500-440 | 480 | 790 |
Samsung MP0603H | 5400 | 150 | 300 | 330 (430) | 490-450 | 500-440 | 480 | 780 |
Samsung MP0603H Quiet Seek | 5400 | 150 | 290 | 320 | 490-450 | 480-420 | 430 | 770 |
Seagate Momentus ST94811A | 5400 | 190 | 220 | 540 (400) | 570-540 | 630-540 | 540 | 870 |
Toshiba MK4019GAX | 5400 | 185 | 209 | 500 | 650 | 730 | 680 | 870 |
Toshiba MK4018GAS | 4200 | 130 | 155 | 440 | 550 | 630 | 590 | 720 |
Fujitsu MHR2020AT | 4200 | 100 | 141 | 508 | 570 | 520 | 530 | 560 |
Потребление всех трех дисков Samsung Magma оказалось практически одинаковым, несмотря на различие в количестве пластин и головок (едва заметно более экономичная — младшая 40-гигабайтная модель с одной пластиной). В режиме бездействия (а именно в этом состоянии диск работает в ноутбуке основную часть времени) потребление дисков Samsung меньше, чем у многих ноутбучных «пятитысячников» (за исключением Hitachi 5K80), но хуже, чем у «четырехтысячников». Однако при чтении/записи/поиске диски Samsung оказались самыми экономичным, обогнав, в том числе, и более медленные по скорости вращения модели конкурентов. К сожалению, лишь максимальный пусковой ток MP0402H нельзя назвать малым.
Чтобы привести цифры таблицы к практически полезному знаменателю, мы вычислили два параметра: усредненную потребляемую мощность мобильных дисков при типичной работе пользователя и при интенсивной (постоянной) работе с винчестером. Для вычисления этих оценочных показателей применяются две характерные модели использования дисков. При типичной неспешной работе пользователя (например, офисной или при редактировании графики) модель среднего потребления диска описывается формулой:
Ptyp=5V*(Idle*85%+Preidle*4.9%+Start*0.1%+Write*2.5%+Read*7.5%)/100%,
где буквенные режимы означают ток потребления диском в соответствующих режимах обращения к нему, а цифры, на которые эти токи умножаются — процент по времени, в течение которого диск находится в этом режиме (для чтения и записи берутся максимальные значения тока потребления, соответствующие начальным участкам диска; режим Seek здесь фактически учитывается через чтение и запись). В основу этой модели положено, в частности, то, что при типичной работе ноутбука диск читает/пишет в течение примерно 10% от общего времени, а обращение к нему происходит в среднем раз в минуту. Аналогично, для интенсивной работы с диском (например, дефрагментация, сканирование поверхности, копирование файлов и пр.) среднее потребление численно описывается формулой:
Pmax=(Write+Seek+Read*3),
где ток приведен в амперах. По вычисленным данным потребляемой мощности построена следующая диаграмма.
Очевидно, что все пятитысячники Samsung являются самыми экономичными (и холодными) дисками среди непосредственных соперников, хотя и уступают в этом моделям с меньшей скоростью вращения. Более того, при интенсивной (постоянной активной) работе ноутбука с диском Samsung SpinPoint M40 экономит более 20% энергии по сравнению с конкурентами, хотя при типичной неспешной работе (когда обращения к диску происходят эпизодически) потребление SpinPoint M40 почти такое же как и у лучших из пятитысячников (из-за относительно высокого тока потребления в режиме idle).
Акустический шум
Честно говоря, сколько я не прислушивался (во время оценки акустических свойств дисков), я не смог отличить друг от друга шум, издаваемый тремя моделями Samsung SpinPoint M40. Остается лишь поверить спецификациям. Субъективно все эти диски работают очень тихо. И если вы не маниакальный фанат тишины, то переводить M40 в режим тихого и более медленного поиска, видимо, нет никакого резона.
Выводы
Итак, диски Samsung серии SpinPoint M40 (Magma) прошли проверку благополучно. Все три модели серии емкостью 40, 60 и 80 Гбайт продемонстрировали в среднем примерно одинаковое быстродействие в различных тестах (с небольшими оговорками по поводу неравной скорости чтения из-за разной калибровки пластин и некоторых неочевидных и не до конца понятных достоинств работы firmware одной из моделей). Так что утверждать, что приобретая самую младшую (или старшую) модель, вы заведомо теряете (или приобретаете) в производительности, на мой взгляд, нельзя. Диски Samsung получились достаточно хорошим для своего сегмента рынка: хотя в быстродействии в среднем они уступают и Seagate Momentus, и, тем более, — великолепному Hitachi Travelstar 5K80, в определенном классе задач, связанных с рутинной работой на ноутбуке, они бегают весьма шустро. И кроме того, они очень экономичны и бесшумны. Поэтому тех, кто уже начал отдавать им предпочтение в своих ноутбуках, вполне можно понять. А мы в следующих статьях продолжим знакомиться с их основными соперниками.