К обзорам новых жёстких дисков мы обращаемся нечасто. Происходит это, скорее всего, от того, что рынок жёстких дисков не так интересен для энтузиастов, поскольку производительность сегодняшних платформ зависит от скорости дисковой подсистемы лишь косвенно. Тем не менее, если вы уже обладаете высокопроизводительным компьютером с разогнанным скоростным процессором, быстрой памятью, мощной видеоподсистемой из нескольких топовых видеокарт, работающих на повышенных частотах, то почему бы не попытаться добиться ускорения загрузки данных с винчестеров? И хотя количество fps в играх от этого не увеличится, достигнутый эффект не останется незамеченным. Например, время загрузки операционной системы и подкачки новых уровней в играх уменьшится, а общая отзывчивость компьютера при запуске ресурсоёмких приложений и переключении между ними возрастёт.
Основные методы повышения быстродействия дисковой подсистемы хорошо известны: главным из них является объединение жёстких дисков в массив уровня RAID 0. Собственно, многие уже давно успешно пользуются такими дисковыми массивами. Однако в этом обзоре мы хотим обратить внимание на иную возможность: использование винчестеров семейства Raptor, предлагаемого компанией Western Digital. Дело в том, что эта фирма уже давно отказалась от выпуска SCSI накопителей, а вместо этого направила высвободившиеся инженерные ресурсы на проектирование Serial ATA винчестеров, сравнимых по своим скоростным характеристикам с дорогими продуктами, направленными на использование в серверах баз данных. Собственно, именно это начинание и легло в основу появления серии WD Raptor, различные представители которой в разное время являлись предметом вожделения энтузиастов, «повёрнутых» на построении скоростных домашних компьютеров.
Первый продукт в семействе Raptor появился около пяти лет назад. Это был жёсткий диск со смешной по сегодняшним меркам ёмкостью в 36 Гбайт, но уже тогда он мог похвастать высокой скоростью вращения шпинделя – 10000 оборотов в минуту. Эта характеристика и стала основной визитной карточкой серии Raptor: на рынке до сих пор нет никаких других SATA винчестеров, способных поспорить с Raptor по числу RPM. Вместе с этим, за прошедшее время линейка рекордсменов с SATA интерфейсом была расширена. Вслед за 36-гигабайтным Raptor появились модели с ёмкостью 74, а затем и 150 Гбайт. Также, Western Digital стала предлагать и популярные среди моддеров варианты Raptor X, снабжённые прозрачным окном из поликарбоната.
Благодаря своей высокой производительности дискам Raptor удалось отвоевать определённую нишу на рынке винчестеров. Однако долго почивать на лаврах Western Digital не пришлось. Хотя никто из конкурирующих компаний так и не осилил выпуск SATA дисков со скоростью вращения шпинделя 10000 RPM, некоторым современным дискам с 7200 RPM в ряде случаев удалось превзойти Raptor по производительности. Например, в целом ряде применений вполне успешно может конкурировать с Raptor весьма удачный Samsung Spinpoint F1, который, в отличие от старших моделей Raptor, имеет и целый ряд других преимуществ: полноценную поддержку протокола Serial ATA II и значительно более практичную ёмкость.
Иными словами, по прошествии полутора лет молчания, Western Digital, не желающая терять расположение сторонников марки, была вынуждена обновить линейку Raptor. И сделала она это более чем элегантно: на смену Raptor пришёл почти не похожий на него VelociRaptor, который, тем не менее, имеет чётко прослеживаемые с прародителем родственные связи. Как и плотоядный динозавр велосираптор, по имени которого был назван новый винчестер, VelociRaptor интересен в первую очередь тем, что при возросшей скорости он обладает меньшими, чем у дисков предыдущего поколения, физическими размерами.
Дело в том, что ради покорения очередных рубежей производительности инженеры Western Digital применили в VelociRaptor пластины с уменьшенным диаметром, что повлекло за собой снижение габаритов самого жёсткого диска до 2.5-дюймового форм-фактора с одной стороны и увеличение плотности записи – с другой. Впрочем, о технических деталях мы поговорим ниже, а предваряя их, лишь упомянем, что новые винчестеры сохранили характерную скорость вращения шпинделя 10000 RPM, но стали более вместительными, и теперь их объём достигает 300 Гбайт.
Давайте посмотрим, какими ещё особенностями может похвастать новый Western Digital VelociRaptor, для чего сопоставим его спецификации с характеристиками старого Raptor WD1500ADFD.
| VelociRaptor WD3000GLFS |
Raptor WD1500ADFD |
|
|---|---|---|
| Capacity | 300 GB | 150 GB |
| Interface | SATA 3Gbps | SATA 1.5Gbps |
| NCQ Support | Yes | Yes |
| Rotational Speed | 10000 RPM | 10000 RPM |
| Buffer Size | 16 MB | 16 MB |
| Read access time | 4.2 ms | 4.6 ms |
| Write access time | 4.7 ms | 5.2 ms |
| Transfer Rate (Buffer To Disk) | 120 MB/s | 84 MB/s |
| Heads/Platters | 4/2 | 4/2 |
| Idle Noise | 29 dBA | 29 dBA |
| Seek Noise | 36 dBA | 36 dBA |
| Sleep Power | 0.4 W | 2.5 W |
| Idle Power | 4.5 W | 9.2 W |
| Read/Write Power | 6.1 W | 10.0 W |
| Disk Case Size | 100x69x15 mm | 142x102x26 mm |
Несмотря на то, что VelociRaptor выполнен в 2.5-дюймовом форм-факторе, он использует то же число дисков и головок, что и его предшественник. Именно поэтому при сохранении аналогичной скорости вращения шпинделя новинка обеспечивает более низкие времена доступа: головки физически описывают более короткие траектории по поверхности. Очевидно, что кроме геометрических изменений, новый диск имеет и усовершенствованную электронику. Наконец-то высокопроизводительные решения Western Digital получили поддержку самого современного протокола SATA с пропускной способностью 3 Гбита в секунду. В итоге то, что VelociRaptor обгонит любой другой традиционный SATA диск – понятно ещё до тестов. А то, что размер буфера у нового диска остался равным 16 Мбайт, в то время как многие современные винчестеры располагают 32-мегабайтным буфером, – упущение не критичное, как показывает опыт, эта характеристика в чистом виде сказывается на производительности весьма незначительно.
Уменьшение диаметра пластин влечёт за собой и некоторые иные отнюдь не лишние преимущества. Например, пониженное энергопотребление, обуславливаемое меньшей нагрузкой на применённые в винчестере электродвигатели. Также, резонно ожидать и снижения шумовых характеристик, хотя в официальных спецификациях этот момент отражения не находит.
Следует заметить, что инженеры Western Digital стремились уместить новинку в небольшом корпусе отнюдь не из-за желания сделать её совместимой с ноутбуками. Более того, несмотря на то, что корпус VelociRaptor имеет такую же ширину и глубину, как 2.5-дюймовые диски для мобильных компьютеров, с ними он не совместим механически. Проблема – в высоте: посадочные места в ноутбуках рассчитаны на диски высотой 9 мм, а VelociRaptor почти вдвое толще.
Так что диск этот предназначается исключительно для настольных компьютеров, а чтобы при его установке в стандартные 3.5-дюймовые корзины не возникало никаких трудностей, разработчики придумали ещё одно решение – специальный каркас IcePack. Он решает сразу две проблемы: с одной стороны он обеспечивает совместимость 2.5-дюймового диска с 3.5-дюймовыми креплениями, а с другой – способствует его охлаждению. Ведь по сути IcePack представляет собой массивный литой алюминиевый радиатор с тринадцатью толстыми рёбрами. Впрочем, IcePack – решение не обязательное и съёмное, хотя и крепится оно к диску не самыми распространёнными винтами с внутренним шестигранным шлицем.
Говоря о ключевых параметрах VelociRaptor, нельзя обделить вниманием и ещё один – его стоимость. Western Digital оценила свой новый продукт весьма нескромно, он предлагается примерно вчетверо дороже обычных дисков сходного объёма. Впрочем, аналогов у VelociRaptor нет, а потому, своих покупателей из числа обеспеченных энтузиастов он найдёт, как не страдали от отсутствия интереса его предшественники серии Raptor. Тем более что $300 за 300 Гбайт – это как минимум на порядок ниже сегодняшних цен на SSD, которые-то только и могут потягаться с VelociRaptor в скорости.
Практическую проверку Western Digital VelociRaptor мы решили проводить в разогнанной платформе на базе материнской платы с чипсетом Intel X38 Express и южным мостом ICH9R. В этой системе использовался процессор Core 2 Duo E8500, работающий на частоте 4275 МГц, выставленной как 9.5 x 450 МГц и DDR3 память, которая тактовалась на частоте 1800 МГц. В качестве соперников для VelociRaptor мы выбрали высокоскоростной диск предыдущего поколения WD Raptor X, сегодняшний фаворит Samsung SpinPoint F1 и весьма распространённый винчестер Seagate Barracuda 7200.11.
После первых же тестовых испытаний оказалось, что Velociraptor обладает настолько высоким быстродействием, что вполне может соперничать и с RAID массивами уровня 0. Поэтому в тестировании приняли участие и два RAID 0 массива, собранных из дисков Seagate Barracuda 7200.11 и Western Digital Raptor X. Также, нам удалось протестировать и производительность пары новых дисков Western Digital Velociraptor, работающих в массиве RAID 0.
В итоге, в тестах задействовались следующие комплектующие:
Тесты выполнялись в операционной системе Windows Vista x86. Диски подключались к встроенному в ICH9R контроллеру, работающему в AHCI/RAID режиме, для которого использовался драйвер Intel версии 8.2.0.1001. Для RAID 0 массивов Strip Size устанавливался равным 32 Кбайт.
В первую очередь давайте посмотрим на результаты бенчмарка HD Tune Pro 3.00, который рисует красивые графики линейного чтения и времени доступа.
WD VelociRaptor:
Вот они, феноменальные результаты. Средняя скорость чтения 103.9 Мбайт/сек – это на 40% быстрее, чем мог Raptor предыдущего поколения. Впрочем, в глобальном масштабе это не рекордное значение, существуют SATA диски, способные похвастать примерно такой же линейной скоростью. А вот в чём VelociRaptor оказывается вне конкуренции, так это во времени доступа, составляющем 7 мс. Здесь с новинкой не может сравниться ни один другой SATA диск. Даже старый Raptor показывал в этом тесте время доступа 8.5 мс. Иными словами, Velociraptor представляет собой мощный эволюционный рывок в семействе высокопроизводительных дисков Western Digital.
2 x WD VelociRaptor в RAID 0:
Думается, здесь комментарии излишни. RAID 0, составленный из самых производительных на сегодня SATA дисков откровенно поражает своими скоростными параметрами, демонстрируя среднюю скорость передачи данных в районе 200 Мбайт/сек, сопровождаемую минимальным временем доступа.
Утилита HAB позволяет установить скорость работы дисков с блоками данных различного размера.
WD VelociRaptor:
Скорость линейного чтения в начале диска составляет 124 Мбайт/сек, она достигается уже при использовании 32-килобайтных блоков. Максимальная же скорость же обмена данными с буфером VelocirRaptor выше примерно вдвое. Эти результаты показывают, что оптимальным размером Strip для RAID 0 массива из WD Velociraptor будет 16 или 32 Кбайта, скоростные параметры в обоих случаях оказываются примерно одинаковыми. Мы для дальнейших тестов выбрали величину Strip, равную 32 Кбайтам.
2 x WD VelociRaptor в RAID 0:
Падение скорости работы начинает наблюдаться при уменьшении размеров блока меньше 32 Кбайт, что можно признать вполне достойным результатом, особенно если посмотреть на абсолютные показатели скорости чтения, выглядящие просто фантастично для Serial ATA RAID 0 массива, собранного на базе чипсетного контроллера.
Пора переходить к сравнению VelociRaptor с другими участниками тестирования. Для этого мы воспользовались результатами EVEREST Disk Benchmark.
| WD VelociRaptor WD3000GLFS |
WD Raptor X WD1500AHFD |
Samsung SpinPoint F1 HD502IJ |
Seagate Barracuda 7200.11 ST3320613AS |
|
|---|---|---|---|---|
| Linear Read (Begin) | 125.2 MB/s | 84.9 MB/s | 91.3 MB/s | 122.2 MB/s |
| Linear Read (Middle) | 106.0 MB/s | 76.8 MB/s | 79.7 MB/s | 100.7 MB/s |
| Linear Read (End) | 78.9 MB/s | 55.0 MB/s | 45.5 MB/s | 59.8 MB/s |
| Random Read | 98.7 MB/s | 65.9 MB/s | 63.7 MB/s | 79.7 MB/s |
| Buffered Read | 247.5 MB/s | 131.5 MB/s | 240.0 MB/s | 184.5 MB/s |
| Average Read Access | 7.03 ns | 8.15 ns | 12.99 ns | 18.46 ns |
Ничего неожиданного в таблице нет. VelociRaptor демонстрирует полное превосходство над конкурентами как в скорости чтения, так и по времени доступа. Причём, VelociRaptor существенно обгоняет и топовый диск Western Digital предыдущего поколения, Raptor X, что, в общем-то, весьма кстати, так как по скорости чтения он проигрывает последним предложениям Samsung и Seagate.
При сравнении массивов RAID 0 соотношение результатов сохраняется.
| RAID 0 WD VelociRaptor WD3000GLFS |
RAID 0 WD Raptor X WD1500AHFD |
RAID 0 Seagate Barracuda 7200.11 ST3320613AS |
|
|---|---|---|---|
| Linear Read (Begin) | 240.9 MB/s | 168.4 MB/s | 247.4 MB/s |
| Linear Read (Middle) | 210.5 MB/s | 150.6 MB/s | 202.4 MB/s |
| Linear Read (End) | 155.0 MB/s | 101.2 MB/s | 120.7 MB/s |
| Random Read | 187.4 MB/s | 145.9 MB/s | 170.1 MB/s |
| Buffered Read | 454.1 MB/s | 254.4 MB/s | 274.2 MB/s |
| Average Read Access | 6.82 ns | 8.21 ns | 18.98 ns |
По средней скорости чтения RAID 0 массив из VelociRaptor превосходит массив из Raptor X на 40%. Остальные же диски со скоростью вращения шпинделя 7200 RPM сильно проигрывают по времени доступа, эта картина прослеживается и при переходе от тестов одиночных винчестеров к тестам RAID 0 массивов.
Популярный тестовый пакет PCMark Vantage для измерения производительности дисковой подсистемы использует реальные сценарии, предварительно записанные при анализе функционирования распространённых приложений под Windows Vista. Именно поэтому мы и обратились к данному тесту, который показывает быстродействие дисковых систем в повседневных задачах, пренебрегая при этом задержками, вносимыми другими компонентами тестовых платформ.
При любом типе нагрузки новинка оказывается вне конкуренции. Её преимущество велико настолько, что даже одиночный VelociRaptor способен показывать более высокое быстродействие, чем RAID 0 массивы, составленные из других дисков.
Что же касается производительности VelociRaptor в RAID массиве, то она хорошо масштабируется и возрастает значительно сильнее, чем при объединении в массив, например, дисков Raptor X предыдущего поколения. Поэтому, вполне можно говорить о том, что новый диск Western Digital прекрасно подходит для RAID массивов.
Это, естественно, отражается и на общем показателе PCMark Vantage.
Глядя на диаграмму, можно с чистой совестью говорить о том, что VelociRaptor вполне оправдывает свою цену. Другое дело, следует понимать, что при реальной работе этот диск не даст получить двукратный выигрыш в скорости загрузки и работы приложений, несмотря на полученные результаты. Дело в том, что в данном случае мы приводим «рафинированные» цифры, не учитывающие задержки, накладываемые работой иных компонентов платформы, помимо дисковой подсистемы: процессора и памяти. Однако, очевидно, реальный выигрыш будет тем больше, чем более быстрые комплектующие используются в компьютере.
Мы совершенно осознано не стали загромождать этот ознакомительный материал большим количеством разнообразных тестов. Достаточно очевидно, что Western Digital VelociRaptor, обладающий и высокой линейной скоростью, и чрезвычайно низким временем доступа, будет превосходить своих конкурентов в любых типах бенчмарков. При этом величина этого превосходства будет определяться лишь характером создаваемой тестом нагрузки.
Гораздо более интересными нам показались некоторые другие вещи, которые могут волновать потенциальных покупателей VelociRaptor. Это, в частности, шумовые и температурные характеристики новинки. Впрочем, беспокоиться об этих параметрах совершенно не следует. Быстрота VelociRaptor принесения в жертву чего-либо не требует.
Шум, создаваемый диском во время работы, можно охарактеризовать как незначительный. Благодаря применению в конструкции гидродинамических подшипников шпиндель вращается с еле различимым посвистыванием, которое можно заметить, лишь поднеся к корпусу винчестера ухо. Перемещения головки слышны сильнее, но издаваемый ими лёгкий стрёкот совершенно не раздражает, от назойливого грохотания дисков Raptor предыдущего поколения не осталось и следа. В качественном корпусе компьютера VelociRaptor, скорее всего, слышно не будет вообще, издаваемый им звук наверняка потонет среди общего гула кулеров. В целом, по акустическому комфорту новый VelociRaptor очень близок к лидерам в этой области – Seagate Barracuda 7200.11 и Samsung SpinPoint F1.
То же самое можно сказать и о температурном режиме. VelociRaptor остаётся лишь слегка тёплым даже при интенсивном использовании. По ощущениям, тепловыделение новинки ниже, чем у любых распространённых 3.5-дюймовых дисков. Очевидно, свой вклад здесь вносит радиатор IcePack, однако и без него температура диска остаётся на вполне комфортном уровне.
При тестировании на открытом стенде температура наших экземпляров VelociRaptor не превышала 37 градусов по встроенному термодатчику.
Получается, что если не брать в рассмотрение стоимость, то за VelociRaptor, как за традиционным Serial ATA жёстким диском, вообще не видится никаких значительных недостатков. Даже единственная существующая пока проблема с нестандартным расположением SATA разъёмов, на которую сетует ряд пользователей, должна быть вскоре решена. В новых модификациях каркаса IcePack разъёмы будут дублироваться в штатном для 3.5-дюймовых винчестеров месте, что даст возможность беспрепятственно устанавливать VelociRaptor и в типовые серверные корзины с поддержкой функции горячей замены.
Думается, никто не станет возражать против того, что VelociRaptor – это уникальный по своим характеристикам Serial ATA жёсткий диск, который компания Western Digital предложила энтузиастам. Он крайне производительный, но при этом тихий и не горячий, то есть объединяет все те качества, которые пользователи ценят в винчестерах. Такого сочетания характеристик разработчикам удалось достичь благодаря двум приёмам: использованию 2.5-дюймового форм-фактора и увеличения скорости вращения шпинделя до 10000 RPM.
Однако у этого подхода есть и обратная сторона – невысокая ёмкость диска, ограниченная 300 Гбайтами при использовании двух пластин. Тем не менее, это, как и высокая стоимость новинки, вряд ли остановит истинных энтузиастов. Ведь у VelociRaptor среди Serial ATA винчестеров попросту нет конкурентов.
Действительно, получившийся у Western Digital продукт оказался совершенно непохожим на другие SATA жёсткие диски. В их окружении VelociRaptor смотрится инородно, словно пришелец из другого мира. И это совершенно неудивительно, потому что так оно и есть. Дело в том, что идеология серии Raptor (и VelociRaptor в частности) как раз и заключается в продвижении на рынок высокопроизводительных настольных компьютеров Serial ATA дисков, аналогичных дорогим SCSI моделям. Поэтому-то множество близких к VelociRaptor по характеристикам продуктов (и даже превосходящих его) можно обнаружить среди современных 2.5-дюймовых SAS-решений для серверных применений: Seagate Savvio 10K.2, Fujitsu MBB2 RC или Hitachi Ultrastar C10K147. Таким образом, VelociRaptor в какой-то мере представляет собой компромиссный вариант для тех, кто заинтересован в построении скоростной дисковой подсистемы, но не хочет связываться с SAS винчестерами и тратиться на SAS контроллер.
