Обзор дисков IBM Deskstar 60GXP

Найдется ли смельчак, способный оспорить технологическое лидерство компании IBM в индустрии накопителей на жестких дисках? Сильно сомневаюсь. Кто придумал головки с гигантским магниторезистивным эффектом, давшие в 1998 году мощный толчок развитию отрасли, который мы «расхлебываем» по сей день, не успевая следить за сменой моделей винчестеров? Кто первый (и пока гордо одинокий) в использовании стеклянных пластин вместо алюминиевых? А керамические шарикоподшипники? А технология TrueTrack Servo (подробности см. на http://www.compuferra.ru/online/storage/5599)?

Нет, безусловно, другие компании тоже не лыком шиты: череда интерфейсов UltraATA/33/66/100 (WD и Quantum), лабораторные рекорды по плотности записи (Fujitsu, Seagate и другие, причем на алюминиевых пластинах), жидкостные подшипники, новации в области ударостойкости и бесшумности дисков и прочее... Тем не менее, авторитет Голубого гиганта здесь общепризнан, и продвинутые (или считающие себя таковыми) пользователи компьютеров всегда стремились оснастить своего железного друга последней моделью винчестера от IBM, пусть даже более дорогой, нежели аналоги от других фирм, и менее массовой¹.

Исключением не стали и вышедшие прошлым маем новаторские серии Deskstar 75GXP и 40GV (DTLA), задавшие на целый год вперед новую планку для соперников в плотности записи и производительности IDE моделей (см., например, «КТ» #354). Однако с тех пор почти все конкуренты смогли освоить плотность записи 20 Гбайт на алюминиевую пластину для дисков со скоростью вращения 7200 об./мин., догнав и даже отчасти перегнав «стеклянных» пионеров (см. обзоры). А IBM по-прежнему топталась на месте, не торопясь объединить плотность моделей 40GV со скоростью старшего брата 75GXP (или «уплотнив» последнего всего-то на треть). Обещанная серия Deskstar 60GXP явно запаздывала, так и не успев к нашему обзору новых «семитысячников» в «КТ» #389 (http://www.compuferra.ru/online/storage/8200).

Сначала дисками, догнавшими и даже в чем-то обогнавшими DяTLA, стали выпавшие с первым снегом модели Caviar WDx00BB и Protege WDx00EB от Western Digital. Затем свинца в еще трепыхавшуюся тушку лесной длинноклювой птицы добавили новенькие Maxtor'ы (DiamondMax Plus 60 и VL40). И вот я уже собрался было окончательно перебраться с матерого майского DяTLA на «алмазный» Maxtor, привезя в январе из страны восходящего солнца тогда еще свеженький DiamondMax Plus 60, как в Москву завезли, наконец, партию тепленьких, с конвейера, мартовских подснежников IBM Deskstar 60GXP, известных также под именем Ericson. Скажем спасибо компании «ASBIS Москва» за вовремя спасенную душу несостоявшегося изменника и перейдем к знакомству с новым предполагаемым чемпионом.

Прежде всего — о названии. Недавно компания IBM изменила систему обозначений всех своих винчестеров (включая SCSI и портативные, см. http://www.storage.ibm.com/techsup/hddtech/modnum.htm). Теперь обозначения моделей дисков выглядят как IC FF H CAP IF xx SP и расшифровываются согласно этой таблице:

Например, модель IC35L018XWD210 серии Ultrastar 73LZX означает: модель форм-фактора 3.5 дюйма, высотой 1 дюйм, емкостью 18 Гбайт, с интерфейсом Ultra 320 SCSI 68-pin Wide и частотой вращения 10000 об./мин. А попавшая ко мне на тестирование модель IC35L040AVER07-0 серии Deskstar 60GXP — как таких же размеров, емкостью 40 Гбайт с интерфейсом ATA и частотой вращения 7200 об./мин. Сложновато, конечно, по сравнению с предыдущими обозначениями (вроде DTLA-307020), но куда денешься — будем привыкать.

И еще об одном «нововведении». Ко мне на испытания попал диск, собранный на Филиппинах, но бывают и модели 60GXP китайского производства (made in China). Вот, и IBM туда же! Надеюсь, что качество китайских айбиэмов не хуже и не заставит нас переживать по поводу их надежности, как это было, например, с дисками серии 75GXP (см., например, http://www.compuferra.ru/online/storage/9119/).

Итак, новая серия состоит их пяти моделей, различающихся емкостью (числом пластин и головок) — 10, 20, 30, 40 и 60 Гбайт (подробнее паспортные характеристики см. в таблице). Однако для широкой розничной продажи предназначены в основном модели емкостью от 40 Гбайт, тогда как модели на 10 и 30 Гбайт будут распространяться преимущественно по каналам ОЕМ (http://www.storage.ibm.com/techsup/hddtech/d60gxp/d60gxpmod.htm). В целом, изменения в диске чисто эволюционные, и новые модели очень похожи на предшественников (75GXP) — те же время поиска, объем буфера 2 Мбайт (132 кбайт из них заняты под firmware) и интерфейс (UltraATA/100). На 30 % возросла плотность записи и всего на 11 % — максимальная внутренняя скорость чтения. Диски стали чуть тише при вращении и более ударостойкими при хранении, так что теперь это самые ударостойкие и тихие семитысячники.

Как и следовало ожидать, внешний вид дисков по сравнению с серией 75GXP остался почти прежним, если не считать небольших конструктивных изменений корпуса и печатной платы контроллера (микросхема SDRAM кэша перекочевала на обратную, внутреннюю сторону платы). Перемычками на заднем торце дисков можно принудительно ограничить емкость значением в 32 Гбайт (для старых материнских плат, BIOS которых не может определить диски большего объема), а также активизировать режим Auto Spin Disable, для которого пластины начнут вращаться не сразу при включении питания, а только при поступлении обращения к диску (этот режим хорошо известен для SCSI винчестеров).

Как и DTLA, новые диски поддерживают функцию управления шумностью поиска (Acoustic Management), доступную, например, при помощи утилиты IBM Feature Tool (см. http://www.compuferra.ru/online/storage/8200/page3.html). Настройка шумности по-прежнему имеет всего два уровня — тихий и громкий — несмотря на возможность «плавного» изменения числового значения в соответствующем регистре. В «громком» режиме шум поиска 40-гигабайтного экземпляра диска 60GXP субъективно оказался тише, чем для модели DTLA-307020 в аналогичных условиях (по звуку вращению она также была тише), а в «тихом» режиме поиск вообще крайне трудно услышать на фоне общего шума компьютера! Причем, как мы увидим дальше на диаграммах, диск в «тихом» режиме практически не уступает в тестах «громкому» за счет продвинутых алгоритмов внутреннего кэширования диска (упреждающего чтения и отложенной записи).

В тестах новый диск показал себя с очень хорошей стороны, обогнав соперников в большинстве задач. Этому способствует лучшие среди аналогов время доступа и физическая скорость записи на диск, а также почти самая высокая линейная скорость чтения (здесь диск проиграл только серии Seagate Barracuda ATA III). По среднему времени доступа для него наблюдается удивительно хорошее соответствие между паспортным и реально измеренными в программах WinBench 99 и HD Tach 2.61 значениями (похожее было только у диска Maxtor 5T030H3). А по максимальной линейной скорости записи «новый IBM» намного обогнал конкурентов и приблизился к сказёвому пятнадцатитысячнику Seagate Cheetah X15 (см. диаграммы).

Лучшим диск стал и по скорости передачи данных по шине IDE по протоколам UltraATA/100, /66 и /33 (конфигурация тестового стенда и используемые методики описаны ранее в обзоре на http://www.compuferra.ru/online/storage/8200/).

Однако под UltraATA/33 наблюдалась разница в графиках чтения, полученных в программах WinBench 99 и HD Tach 2.61: в первой был заметный «недобор» скорости до заветного максимума данного протокола (см. этот график; то же самое наблюдается для большинства современных семитысячников, см. www.compuferra.ru/online/storage/8200), тогда как HD Tach 2.61 график чтения демонстрировал идеальное «плато» на максимально возможной для данного протокола скорости (как диски Maxtor DiamondMax Plus 60), см. скриншот.

График скорости линейного чтения, полученный в программах WinBench 99 и HD Tach 2.61 под протоколами UltraATA/100 и /66, обнаружил неприятную особенность «дрожать» на первой трети диска (у большинства аналогов, как и у дисков DTLA-3070XX, такого не наблюдалось — графики были ровные с гладкими ступеньками, см. www.compuferra.ru/online/storage/8200).Данный эффект не удавалось подавить никакими ухищрениями (правда, для «тихого» варианта диска с более медленным и плавным перемещение головок графики «плясали» заметно меньше, чем для «громкого», сравните графики здесь и здесь. Замечу, что ранее подобная картина была у дисков серии Deskstar 40 GV (с плотностью записи тоже 20 Гбайт на пластину, но скоростью вращения 5400 об./мин., см. графики). Правда, со временем ситуация с ними исправилась, так что будем надеяться на улучшение и для 60 GXP.

Здесь также интересно отметить следующее. Не следует думать, что 60GXP это просто «разогнанные» до 7200 об./мин. пластины от серии 40GV. В новых дисках применена новая конфигурация дорожек, на 5 % увеличилась поверхностная плотность записи (до 15,3 Гбит на кв. дюйм по сравнению с 14,5 для 40 GV), еще больше возросла линейная плотность записи вдоль дорожек, а плотность дорожек слегка уменьшилась. Теперь линейный (вдоль дорожки) размер ферромагнитного бита информации на стеклянной пластине составляет всего около 55 нанометров (!), а ширина дорожки — 0,75 микрон. Увеличилось (с 15 до 18) и количество зон записи (ступенек на графике чтения), а также разница между максимальными (в начале диска) и минимальными (в его конце) скоростями чтения и записи (см. диаграммы выше). Кроме того, плотность (по сравнению с серией 75 GXP) возросла в большей степени за счет уплотнения дорожек (+20 %), нежели за счет уменьшения продольного размера бита (всего немногим более 10 %). Поэтому и линейная скорость чтения по сравнению с дисками 75GXP увеличилась не так сильно, как можно было бы ожидать.

Тем не менее, в тестах WinBench 99 Disk WinMark новый IBM однозначно вырвался в лидеры, обогнав всех как под Windows 98, так и в Windows 2000 (см. диаграммы). И если в офисных задачах (тест Business Disk WinMark) IBM 60GXP идет вровень с диском Maxtor DiamondMax Plus 60, то в профессиональных приложениях (тест High-End Disk WinMark) он на голову превосходит всех конкурентов (включая IBM DTLA) и приближается к сказёвой Чите X15! Интересно отметить, что «тихий» вариант диска (со средним временем доступа более 21 мс против 12 у «стандартной») при этом практически не уступает «громкому»!!! Это стало возможно благодаря более оптимальным (даже по сравнению с 75GXP) алгоритмам кэширования (сравните разницу между тихим и громким вариантами моделей DTLA-307020 и IC35L040AVER07).

Зато в тестах копирования файлов под Windows 2000, Adaptec ThreadMark под Windows 98 и многопотоковых записи и чтении IBM 60GXP зачастую уступает Maxtor’у и WD Caviar (то есть для активной работы с потоковым аудио/видео, судя по тестам, выгоднее все же использовать последних, а не IBM). Так, например, при копировании одного большого файла (500 Мбайт) IBM заметно проиграл дискам Quantum AS и WD400BB, не говоря уже о Максторе. Зато при копировании множества мелких файлов он «подтянулся» и почти догнал лидеров — WD400BB и IBM DTLA-307020.

Тест Nbench, в котором я использую от одного до четырех одновременно записываемых или считываемых потока по 500 Мбайт каждый, позволяет наглядно продемонстрировать продвинутость и оптимизацию протоколов кэширования диска для многопротоковой работы с большими файлами (характерными, в частности, для видео/аудио задач). Так, здесь новый диск IBM заметно ускорился при записи нескольких (от 2 до 4) потоков, уступив только традиционному лидеру — Макстору. Да и при чтении кэширование происходит достаточно эффективно — для двух потоков под Windows 98 ему вообще нет конкуренции (кроме IBM DTLA; правда, при этом он «проседает» на 4-х потоках), а под Win2k он твердый середнячок.

Ну и при эмуляции серверных приложений в тесте Intel Iometer оба диска IBM (60GXP и 75GXP) заметно сильнее конкурентов (это уже семейное), хотя для серверных применений лучше все же применять диски с интерфейсом SCSI, но это уже другая история. Подробнее о результатах этого теста я расскажу в отдельной статье.

Итоговые индексы усредненной производительности дисков в этих тестах под разными операционными системами и под протоколом UltraATA/33 показывают, что новым лидером среди дисков с интерфейсом IDE стал IBM Deskstar 60 GXP.

Так что особых разочарований (как, впрочем, и «бешеного» восторга, в отличие от своего предшественника) новый IBM не принес. Будем надеяться, что не будет и серьезных проблем с надежностью… А осенью нас уже ждут новые баталии дисков с плотностью 30-40 Гбайт на пластину.

1. Несмотря на идеологическое лидерство, доля продаж дисков IBM для персональных компьютеров не превышает 5 процентов, см., например, «КТ» #387. [вернуться]