Гонка за объемами… Еще в начале этого столетия довольно скромные по нынешним временам 30 Гбайт считались очень солидным пространством. Именно столько было в моем распоряжении – штатный Quantum Fireball lct20 объемом 30 Гбайт, входивший в состав Compaq Presario 4090US. Кстати, жутчайший тормоз, за что можно поблагодарить не в последнюю очередь его крохотный кэш – 128 Кбайт. Впрочем, по тем временам и этот уровень производительности был неплох. Мой первый домашний компьютер, а до этого – только на работе. Затем чуть позднее последовало знакомство с Overclockers.ru.
Ныне 30 Гбайт не вызовут ничего, кроме улыбки: иные рипы фильмов сейчас «весят» куда больше. А ведь далеко не все ограничиваются парой фильмов. Все помнят нашумевший в свое время проект «90 терабайтная гравицапа (90 terrabyte home server)» для которого пришлось задействовать 48 накопителей, в основном, объемом 2 Тбайт. Для сравнения, героев обзора для достижения такого объема потребовалось бы только 15. И уже можно было бы обойтись лишь одним БП и одной материнской платой.
Итого до 16-ти накопителей с интерфейсом SATA в системе одновременно (фото автора).
Итого до 22-х накопителей в системе одновременно (фото Конева Ivan_FCB Ивана). Безусловно, материнские платы не из дешевых, однако мы экономим на внешних контроллерах.
Объем объемом, а вот что со скоростными характеристиками очередного успеха инженеров Western Digital? Ведь одной емкости мало: если заполнение жесткого диска займет временной промежуток, превышающий разумные рамки, то вся затея подобного приобретения потеряет смысл. С учетом ценника (на момент написания данного материала в московской рознице за WD Red 6 Тбайт WD60EFRX продавцы запрашивают от 18 900 рублей) рисковать или разочароваться не очень хочется.
Попробуем выяснить это в рамках нашего материала.
Компания Western Digital для общей наглядности и простоты ориентации использует не только цифро-буквенное, но и цветовое обозначение моделей своих накопителей на традиционных магнитных пластинах.
Черный, Красный, Синий, Пурпурный, Зеленый или цветовая дифференциация штанов
Но нужно понимать, что деление это относительное и, в принципе, особых препятствий для «нецелевого» использования нет. К примеру, лично я успешно эксплуатирую несколько накопителей WD Green, в том числе и под торрент-нагрузками, и некоторым из них уже исполнилось по четыре года.
Хотя надо учитывать одну неприятную особенность, в отношении которой многие пользователи выражали недовольство: линейка Green настраивается производителем как максимально экономичная, из-за этого в ней реализованы агрессивные алгоритмы парковки БМГ (блока магнитных головок), что приводило в определенных условиях к быстрому исчерпанию ресурса, который, по неофициальным данным, составляет примерно полумиллиона циклов. В итоге накопитель выходил из строя.
Спустя некоторое время WD даже выпустила специальное приложение, которое позволяло настраивать или даже вообще отключать парковку, а в микрокод последующих партий жестких дисков были внесены некоторые изменения. Так случилось, что все мои экземпляры относятся именно к этим партиям.
Именно из-за этих энергосберегающих функций жесткие диски серии Green не стоит использовать в массивах: RAID-контроллер может «выбросить» такой накопитель из массива, сочтя его неисправным. Поэтому для эксплуатации в RAID рекомендуется приобретать представителей линейки Red, у которых есть соответствующие оптимизации в микрокоде: например, TLER (Time-Limited Error Recovery) составляет 7 секунд, а пресловутая парковка головок и вовсе отключена.
Модели WD Red выпускаются в двух форм-факторах: «ноутбучном» 2.5" и «настольном» 3.5". Различаются и объемы: в первом случае это всего лишь 750 Гбайт и 1 Тбайт, а во втором линейка объемов с 1 Тбайт только стартует и равными шагами доходит до 6 Тбайт.
Технические характеристики WD Red 6 Тбайт (WD60EFRX)
Самый старший WD Red объемом 6 Тбайт и попал к нам на тестирование.
В металлическом корпусе размерами 26 x 147 x 102 мм инженеры WD расположили пять магнитных пластин по 1.2 Тбайт, из-за чего общая масса устройства достигает немалых 750 г. Что интересно, крутятся эти пластины со скоростью 5400 оборотов в минуту.
Печатная плата крепится шестью винтами, при этом вся элементная база расположена на той стороне, что скрыта от глаз. Этот прием защищает ее от повреждений, однако при этом соответственно нельзя увидеть, что же именно отвечает за работу накопителя.
К счастью, у нас есть возможность снять печатную плату (в обычных условиях это означает снятие с гарантии).
Между печатной платой и гермозоной проложен поролоновый уплотнитель, а также пленка, лишь основной контроллер снабжен термопрокладкой. Сам набор элементов на печатной плате довольно скромен, присутствует большое количество пустого места.
Сердцем WD Red является контроллер Marvell 88i1047-NDB2, ему сопутствует микросхема буферной памяти DDR2 Samsung K4T1G164QG-BCE7 и микросхема флеш-памяти Winbond 25Q80BWVIG, в которой собственно и хранится микрокод жесткого диска. А микросхема с маркировкой WD PIKE управляет работой двигателя.
Вот интересно, не правда ли? Если верить официальному документу Samsung, то объем микросхемы с маркировкой K4T1G164QG составляет 128 Мбайт, тогда как для рассматриваемого нами WD60EFRX объем буферной памяти заявлен равным 64 Мбайт. Или в спецификациях WD присутствует неточность, или половина объема просто не задействована. К сожалению, точный ответ на этот вопрос мы получить навряд ли сможем.
Равно как и на еще один:
А теперь более общий взгляд:
Масштабное окисление (по-народному говоря, коррозия) практически всех открытых контактных площадок. А ведь рассматриваемый нами образец покинул заводскую линию всего семь месяцев назад. Подобное явление не ново и наблюдается практически у всех производителей HDD. Схожая картина наблюдается мною и на моих жестких дисках, но за одним небольшим «но»: даже у экземпляров, выпущенных год, два и более времени назад, следы коррозии отмечаются в заметно меньших масштабах. А вот у моего WD Purple, датированного августом прошлого года, точно такой же размах.
Как это скажется на надежности, судить пока сложно. Остается лишь надеяться на гарантийный срок, который для WD Red (независимо от форм-фактора и объема) установлен равным трем годам.
С подбором оппонентов возникли некоторые проблемы: модели накопителей такого объема достать не так просто. Пришлось обойтись собственными силами. В моем хозяйстве в дополнение к тестируемому WD Red 6 Тбайт нашлись:
WD20EARS-00S8B1 является довольно старым по современным меркам «винчестером»: данный экземпляр изготовлен 3 июня 2010 года и в названии еще присутствует «Caviar», от которого компания WD уже давно отказалась. Тем более интересно сравнение такого «старичка» с современными решениями.
Все остальные являются актуальными моделями, которые можно приобрести и сегодня.
В процессе тестирования используется точно та же тестовая система, что и при тестировании твердотельных накопителей.
Для удобства эксплуатации тестового стенда в качестве системного накопителя взят SSD форм-фактора mSATA и установлен в соответствующее посадочное место на материнской плате. Также было решено отказаться от громоздких систем охлаждения в пользу компактных, типа Intel BOX. Собственно, на основной тестовой конфигурации (материнская плата Gigabyte) эта система охлаждения и установлена.
Конфигурация: тестирование производительности
Многие наверняка обратили внимание на то, что в качестве системы охлаждения процессора используется обычная штатная СО. Возможно, это прозвучит неожиданно для некоторых читателей, однако ее вполне хватает для корректного проведения тестов, в ходе которых температура ЦП остается довольно далеко от пороговых значений, при которых срабатывает защита от перегрева («троттлинг»).
Ведь задачей является тестирование накопителей, а не процессора, поэтому нагрузка на него далека от максимальной (пиковые всплески нагрузки крайне непродолжительны) и проблем с перегревом, которые дали бы о себе знать при запуске Prime или LinX, попросту не возникает.
Программное обеспечение:
Глобальные настройки операционной системы:
В качестве тестового программного обеспечения используются:
Операции с реальными файлами (все операции – в пределах тестируемого носителя):
Для удобства замеров первые четыре операции осуществлялись с помощью утилиты TeraCopy версии 2.27, выдающей статистические данные по окончании процесса операции с файлами. Кроме того, программа не использует системный файловый кэш, отчего скорость копирования не зависит от внутренних настроек операционной системы и более агрессивного кэширования файлов, когда «проводник» Windows отчитался о завершении операции копирования, но на самом деле процесс еще не завершился.
Несмотря на то, что тестовая методика максимально приближена к той, что применяется при изучении SSD-накопителей, некоторые отличия все же есть.
Во-первых, из набора тестов будет исключен Crystal Disk Mark в режиме данных, подвергаемых компрессии – для накопителей на магнитных пластинах это бессмысленно.
Во-вторых, у флеш-памяти и магнитных пластин есть принципиальная разница, обусловленная принципом их работы: доступ ко всем ячейкам внутри микросхемы флеш-памяти практически одинаков, поэтому нет разницы, к какой из них обращаться. Тогда как обращение к секторам на магнитной пластине происходит совершенно иначе: вращающийся круг, поэтому обращение к тем секторам, что расположены по внешнему его краю, занимает меньше времени, чем к тем, что расположены максимально близко к оси вращения.
Поэтому на каждом HDD будет создаваться по два раздела размером 35 Гбайт каждый – в самом начале и в самом конце объема. И на графиках соответственно будут присутствовать оба случая – как максимальный и минимальный уровни производительности. Реальная «жизненная» производительность будет где-то между двумя этими крайностями и будет зависеть от того, как размечен накопитель, где располагается (в начале или конце) раздел с файлами, которые используются наиболее часто. Но при условии грамотной разметки (наиболее важные приложения и ПО – в начале, архивные данные – в конце) она будет тяготеть скорее к верхней планке.
Традиционный комплекс тестов производительности было решено «разбавить» одним новым тестом.
На эталонном накопителе (в качестве которого для чистоты эксперимента выступил еще один SSD – Corsair Neutron GTX 480 Гбайт) создается раздел на 50 Гбайт в начале объема накопителя. Производится установка операционной системы Windows 8.1 x64 (взята свободно доступная ознакомительная версия Windows 8.1 x64 Корпоративная). К ОС и приложениям установлены все соответствующие обновления, предлагаемые Windows Update на момент написания данного обзора. Настроен автозапуск следующих приложений:
Затем снимается эталонный образ, который разворачивается на каждом из тестируемых устройств, и производится пять перезагрузок. После чего мы приступаем к замерам среднего времени от старта загрузчика до открытия последнего из файлов. Итоговое значение получается по результатам пяти загрузок.
Небольшой «фокус»: к неудовольствию пользователей, Microsoft внесла изменения в политику работы системы автозапуска, и теперь ярлыки из папки «Автозагрузка» открываются с некоторой (довольно заметной) задержкой. Решением такой проблемы станет создание в реестре ключа "StartupDelayInMSec" (тип DWORD) со значением 0 по адресу HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\Serialize.
Запуск Windows 8.1 x64 и приложений, секундыПока не решено, в каком стиле будут в дальнейшем подаваться результаты тестов в этом программном пакете, поэтому временно – наглядными скриншотами.
HDD Western Digital Red 6 Тбайт (WD60EFRX-68WT0N0): начало и конец объема.
HDD Western Digital Red 4 Тбайт (WD40EFRX-68MYMN0): начало и конец объема.
HDD Western Digital Purple 4 Тбайт (WD40PURX-64GVNY0): начало и конец объема.
HDD Western Digital Caviar Green 2 Тбайт (WD20EARS-00S8B1): начало и конец объема.
HDD Seagate NAS 4 Тбайт (ST4000VN000-1H4168): начало и конец объема.
Жесткие диски WD Red и Purple по итогам этого комплекса тестов занимают первые места. Но все далеко не так просто: если присмотреться внимательно к самим тестам, можно заметить, что основной прирост наблюдается в многопоточных тестах и отнюдь не на «мелкоблочке».
Последующие тесты лишь подтвердят это: серии Red и Purple оптимизированы под линейные операции в несколько параллельных потоков.
Данный бенчмарк включает набор специализированных тестов дисковой подсистемы, воспроизводящих реальные ситуации при работе различных приложений. Каждый тест – это своего рода сценарий-трасса работы конкретного приложения, причем воспроизведена не «тупо» нагрузка, а реальная схема работы, когда приложение обрабатывает данные, затем пишет их на диск, считывает что-то другое, необходимое для работы, обрабатывает, прекратив любые операции с носителем, а потом снова начинает действия по чтению/записи.
Итогом такого тестирования является общий индекс производительности, высчитываемый по достаточно непростой формуле, и конкретные показатели скорости в мегабайтах в секунду. Необходимо помнить, что численные показатели учитывают и вышеуказанные паузы, поэтому итоговое значение в мегабайтах в секунду будет небольшим в численном выражении.
ScoreРезультаты PCMark7 в значительной мере зависят от способности устройства работать с мелкими блоками. Вопреки ожиданиям, здесь хорошо выступили старый WD Caviar Green 2 Тбайт и Seagate NAS 4 Тбайт.
Windows DefenderДанный комплекс тестов позволяет увидеть скорость операций с файлами внутри одного носителя. Использовалась версия 1.7.4739.38088.
ISOСинтетический тест, показывающий чистую производительность модели HDD.
Последовательное чтение, Мбайт/сЭтот программный пакет по специальным сценариям имитирует реальные пользовательские действия. И хотя он в данном (штатном) наборе сценариев больше ориентирован на тесты сетевых накопителей, его используют и для тестирования локальных накопителей.
Необходимо отметить, что ряд тестов «двунаправленные»: одновременно идет и чтение, и запись на диск. Полученные при этом скоростные показатели суммируются.
HD Video Playback, Мбайт/сДовольно важным атрибутом быстродействия является время доступа к данным. Стоит понимать, что современные твердотельные накопители в этом плане достигли уже таких значений, что данный вопрос будет носить скорее академический интерес, а вот для накопителей на магнитных пластинах он еще очень даже важен. Среднее время доступа при операциях чтения и записи было получено в результате тестирования AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088.
Случайное чтение, мсОткрытый стенд, но без какого-либо обдува в направлении тестируемого накопителя. Температура окружающего воздуха – +20 °C.
Температура в простое, °CWD Red продемонстрировал хороший уровень производительности. Прорыва нет, но его и не стоило ожидать: перед нами ничего революционного – простое наращивание количества пластин, даже новомодного гелия нет. Мало того, в отдельных тестах мы наблюдаем некоторое падение показателей. Однако ничего катастрофичного, поэтому заполнение накопителя данными займет вполне приемлемое (с учетом возросшего объема) время, а последующая эксплуатация не будет доставлять особых проблем. Так что торрент-маньякам рекомендуется.
И не надо говорить, что слишком много места: популярная Dragon Age Inquisition желает 26 Гбайт, наловившая немало тычков от разочарованных фанатов Assassin's Creed Unity займет примерно 50 Гбайт, Call of Duty: Advanced Warfare забирает 60 Гбайт, а ожидаемая многими GTA V и вовсе потребует 65 Гбайт. Такими темпами, боюсь, уже к концу года в системных требованиях очередных «шедевров» мы будем созерцать значения в сотню гигабайт, а то и больше.
И в этом отношении покупка такого емкого накопителя, как рассмотренный в обзоре, может оказаться разумным капиталовложением – далеко не все готовы расстаться с привычкой держать на компьютере не одну, а как минимум с десяток различных игр и при этом ни в чем себе не отказывать.
Выражаем благодарность: