Тест жёстких дисков SAS на 15 000 об/мин: новые модели от Hitachi и Seagate – THG.RU

Hitachi и Seagate улучшают производительность HDD

Иногда весьма интересно наблюдать, как быстро меняется рынок. Мы привыкли, что винчестеры для корпоративной сферы, настольных ПК и ноутбуков соответствуют довольно строгим спецификациям, и хотя сегменты настольных ПК и ноутбуков меняются мало, на корпоративном секторе происходят существенные продвижения, связанные, с одной стороны, с ценовым давлением, и продвижением флэш-памяти, с другой стороны. Впрочем, Hitachi и Seagate смогли наглядно показать, что у современных 3,5″ винчестеров SAS всё же есть сильные аргументы в свою пользу.

Нажмите на картинку для увеличения.

SATA для серверов

Развитие Serial ATA привело к тому, что high-end настольные жёсткие диски проникли и в корпоративную сферу, поскольку ёмкие винчестеры SATA достаточно производительные для хранилищ near-line (которые не требуют частого доступа) и в то же время обеспечивают намного более высокую ёмкость, чем жёсткие диски SCSI и SAS. Среди возможных применений можно отметить архивацию и резервное копирование, а сэкономленные средства можно потратить на дополнительные запасные приводы. Hitachi Ultrastar A7K1000 и Seagate Barracuda ES являются прекрасным примером подобных винчестеров.

2,5″ для серверов

В то же время 2,5″ форм-фактор уже не относится только к сфере ноутбуков. Фактически, жёсткие диски малого форм-фактора для корпоративной сферы обеспечивают более высокую эффективность. Мы уже сравнивали 2,5″ накопители SAS на 10 000 и 15 000 об/мин с их 3,5″ аналогами, и результат оказался очевиден: 2,5″ винчестеры корпоративного класса обеспечивают более высокую эффективность и превосходную производительно ввода/вывода в условиях ограниченного пространства стоечных серверов.

Флэш-накопители и производительность ввода/вывода

Не так давно мы сравнили традиционные жёсткие диски с твёрдотельными накопителями в массивах RAID. Если SSD-накопители не обгоняют жёсткие диски корпоративного класса по пропускной способности, они превосходят их во всех тестах ввода/вывода. Серверы с большой нагрузкой ввода/вывода от твёрдотельных накопителей выигрывают весьма заметно.

Hitachi и Seagate спасают жёсткие диски

Вполне понятно, что рынок корпоративных жёстких дисков продолжает урезаться, и в будущем, скорее всего, здесь останутся только модели, сочетающие высокую производительность с высокой ёмкостью. Они смогут противостоять SSD-накопителям во многих сценариях, обеспечивая при этом намного большую ёмкость, чем 32- и 64-Гбайт скоростные накопители на флэш-памяти, которые используются сегодня.

Hitachi Ultrastar 15K450 и Seagate Cheetah 15K.6 – самые быстрые 3,5″ винчестеры корпоративного класса на сегодня, они сочетают ёмкость до 450 Гбайт и скорость вращения 15 000 об/мин, что позволяет обойти даже самые быстрые SSD-накопители.

Hitachi Ultrastar 15K450

Новый жёсткий диск Ultrastar 15K450 является флагманской 3,5″ моделью Hitachi корпоративного класса со скоростью вращения 15 000 об/мин. Он доступен с интерфейсами SAS/300 или Fibre Channel, кэш составляет 16 Мбайт. Нажмите на картинку для увеличения.

Подобно большинству других жёстких дисков на рынке, данные модели используют перпендикулярную магнитную запись. Но, в отличие от Seagate Cheetah 15K.6, винчестер Ultrastar 15K450 не поставляется в других вариантах ёмкости кроме 450 Гбайт – если вам нужна 300- или 147-Гбайт модель Ultrastar, то придётся довольствоваться 15K300, которая не обеспечивает производительность на таком же уровне. Для сравнения мы добавили 300-Гбайт Ultrastar 15K300 в результаты тестов.

Нажмите на картинку для увеличения.

Среднее время доступа 5,9 мс чуть больше, чем у нового Seagate Cheetah 15K.6, то есть поиск и доступ к файлам будут происходить чуть дольше, но результат всё равно великолепен, поскольку 5,9 мс всё же меньше, чем 6,6 мс у конкурентов. Производительность интерфейса 191,7 Мбайт/с быстрее, чем физическая скорость передачи информации, которая составляет 157 Мбайт/с для чтения и 140 Мбайт/с для записи. Оба результата великолепные и превышают скорость, которую можно получить от твёрдотельных накопителей, хотя, опять же, Seagate Cheetah 15K.6 ещё чуть быстрее.

Минимальная скорость передачи данных никогда не падает ниже 98 Мбайт/с для последовательной записи, что очень даже неплохо для потоковых приложений и серверов, чувствительных к последовательной скорости записи. Высокая минимальная производительность также приводит к прекрасным результатам в тестах, хотя жёсткий диск не смог доминировать в тестах ввода/вывода.

Нажмите на картинку для увеличения.

Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate Cheetah 15K.6

Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate всегда серьёзно относилась к линейке Cheetah, которая является одной из лучших серий винчестеров корпоративного класса в индустрии. Мы получили образцы последнего поколения – из линейки Cheetah 15K.6. Перед нами по-прежнему жёсткие диски 3,5″ формата, которые используют интерфейс SAS/300 или Fibre Channel, оснащены 16 Мбайт кэша и имеют скорость вращения 15 000 об/мин. Всё это звучит знакомо, однако у жёсткого диска есть ряд улучшений по сравнению с предшественниками.

Самое значимое улучшение заключается в увеличении ёмкости, хотя она, конечно, меркнет в сравнении с 1 Тбайт, которая доступна у настольных жёстких дисков уже более года, и 500 Гбайт, которой недавно достигли мобильные жёсткие диски. Seagate предлагает винчестеры Cheetah 15K.6 с ёмкостью 450, 300 и 146 Гбайт (с 4, 3 и 2 пластинами, соответственно). Высокая плотность записи, как вы догадываетесь, стала возможной благодаря использованию технологии перпендикулярной магнитной записи, которая, наконец, добралась до корпоративного рынка.

Спецификации Seagate указывают высокую надёжность, а именно 1,6 млн. часов наработки на отказ (указан ежегодный выход из строя 0,55% приводов) и 5-летнюю гарантию. Впрочем, это далеко не ново, поскольку все жёсткие диски корпоративного класса отличаются 5-летней гарантией.

Нажмите на картинку для увеличения.

Хотя Seagate говорит о максимальной последовательной скорости чтения 164 Мбайт/с, мы замерили целых 174,6 Мбайт/с для чтения и практически такой же уровень для записи. Минимальная скорость передачи данных всегда составляет более 100 Мбайт/с, что можно назвать новым рекордом для механических жёстких дисков – почти 40% улучшение по сравнению с предыдущим поколением Cheetah 15K.5 или другими моделями на 15 000 об/мин. Это ещё более впечатляет, чем максимальная скорость передачи данных.

Среднее время доступа 5,7 мс, конечно, не может сравниться с 0,5 мс или меньше у SSD-накопителей, однако среди жёстких дисков данный накопитель можно назвать лидером. Фактически, весьма интересно видеть, что Cheetah 15K.6 по времени доступа способен сравниться с 2,5″ Savvio 15K.1, который до сих пор оставался самым быстрым винчестером в данном отношении.

Нажмите на картинку для увеличения.

Seagate предлагает версию винчестера с полным шифрованием данных (FDE), но она не будет доступна в продаже. Seagate планирует поставлять FDE-винчестеры только крупным OEM. В спецификациях производитель указал ряд преимуществ функций FDE, например, шифрование файлов “на лету”. Кроме того, у FDE-моделей не потребуется нести дополнительные расходы на утилизацию винчестеров, поскольку тщательно стирать существующие данные не нужно.

Тестовая конфигурация

Результаты тестов

У Ultrastar 15K450 впечатляющая диаграмма передачи данных, поскольку жёсткий диск смог поддерживать очень высокую пропускную способность 150 Мбайт/с на протяжении почти половины ёмкости. Это означает, что жёсткий диск будет читать или писать на скорости выше 140 Мбайт/с, если вы не будете использовать больше 200 Гбайт ёмкости. Даже если вы перейдёте за этот порог, скорость передачи данных не упадёт меньше 100 Мбайт/с, так что результат просто великолепный. Большинство SSD-накопителей могут дать схожий результат, но они не могут обеспечить максимум на уровне 160 Мбайт/с.

Диаграмма передачи данных Seagate Cheetah 15K.6 более традиционна. Жёсткий диск даёт почти 175 Мбайт/с в самом начале диска, но обеспечивает не меньше 100 Мбайт/с, если вы заполните все 450 Гбайт. На диаграмме больше ступенек, чем у Hitachi Ultrastar 15K450, но накопитель Seagate смог обеспечить более высокую скорость передачи данных на всех участках диска по сравнению с Hitachi. Это самый быстрый механический жёсткий диск, который мы когда-либо получали в нашу тестовую лабораторию – он, определённо, быстрее SSD-накопителей по последовательной пропускной способности. Можно поздравить Seagate.

Время доступа и пропускная способность интерфейса: h2benchw 3.6

Время доступа между отдельным SAS-винчестерами меняется не так сильно, хотя Cheetah 15K.6 смог установить новый рекорд, обеспечив время доступа на уровне Savvio 15K.1, самого быстрого механического жёсткого диска со средним временем доступа 5,6 мс. Впрочем, другие жёсткие диски тоже довольно близки по результатам.

Тест пропускной способности интерфейса не отражает реальную производительность чтения/записи с физических дисков, но оказывается весьма полезным для определения скорости чтения/записи из кэша привода.

Пропускная способность чтения/записи: h2benchw 3.6

Числа подтверждают то, что мы уже видели по диаграммам передачи данных: оба винчестера Hitachi Ultrastar 15K450 и Seagate Cheetah 15K.6 дают прекрасную производительность, но Cheetah 15K.6 всё же лучше. Максимальная скорость чтения 174,6 Мбайт/с – великолепный результат, который не могут дать даже лучшие современные SSD-накопители, хотя ни один жёсткий диск не может сравняться с ними по производительности ввода/вывода. В целом, если вам нужен накопитель для приложений, требующих большой и постоянной скорости передачи данных, то у вас появилось два возможных варианта, оба из которых дают прекрасную производительность.

Если производительность записи Hitachi оказалась не такой высокой, какую мы получили для чтения, Seagate продолжает оставаться в лидерах. У данной модели скорость записи соответствует скорости чтения, то есть жёсткий диск оказывается ещё более впечатляющим по сравнению с конкурентами.

Производительность ввода/вывода: IOMeter

Скажем сразу: самым быстрым по производительности ввода/вывода остаётся Seagate Savvio 15K.1, и ни один из новых жёстких дисков не может сместить его со звания лидера. Если Hitachi Ultrastar 15K450 располагается в верхней трети среди протестированных накопителей, Seagate Cheetah 15K.6 смог занять положение сразу после 2,5″ “собрата” Savvio 15K.1. Но следует помнить, что Savvio 15K доступен только в ёмкостях 36 и 73 Гбайт, хотя новый Cheetah 15K.6 начинается с ёмкости 146 Гбайт и доступен вплоть до ёмкости 450 Гбайт, что можно назвать существенным преимуществом.

Производительность приложений: PCMark05

Тест запуска Windows XP в пакете PCMark05 требует как высокой пропускной способности, так и малого времени доступа, поэтому самые скоростные винчестеры в нём не всегда доминируют. Модели Hitachi и Seagate показали себя очень хорошо, но они не могут обойти винчестеры Fujitsu на 15 000 об/мин – которые, похоже, являются лучшим выбором для рабочих станций с одновременной работой нескольких приложений, а Hitachi и Seagate оптимизировали прошивки винчестеров для серверных нагрузок. В любом случае, результаты весьма достойные.

Как и можно было ожидать, два новых SAS-винчестера доминируют в тесте записи файлов PCMark05. Все другие модели на 15 000 об/мин оказались ощутимо медленнее, особенно если смотреть на впечатляющие результаты Cheetah 15K.6.

Заключение и сравнительная таблица

Нажмите на картинку для увеличения.

Как показывают результаты наших тестов, в сфере корпоративных жёстких дисков продолжают появляться новые замечательные модели: Ultrastar 15K450 можно назвать успешным, но настоящей “жемчужиной” оказался Cheetah 15K.6. Если Hitachi Ultrastar 15K450 смог успешно обойти все другие жёсткие диски на 15 000 об/мин, Seagate Cheetah 15K.6 оказался ещё быстрее, обеспечив последовательную скорость чтения почти 175 Мбайт/с с очень малым временем доступа, что дало прекрасную производительность ввода/вывода.

Если вам нужен быстрый накопитель корпоративного класса для максимального числа операций ввода/вывода, то в данном отношении лучше рекомендовать скоростные SSD-накопители соответствующего уровня, поскольку до их производительности ввода/вывода механическим жёстким дискам довольно далеко. Но Hitachi и Seagate смогли представить жёсткие диски серверного класса, которые дают вполне достойный баланс между производительностью, ёмкостью, и, не будем забывать, ценой! Если посмотреть на SSD-накопители корпоративного класса, которые стоят от $1000 до $1500 всего за 32 или 64 Гбайт, то новые жёсткие диски Hitachi и Seagate явно обеспечивают больше за свои деньги, поскольку цены на них начинаются с $400 за 146-Гбайт версию Seagate Cheetah 15K.6.

Hitachi Ultrastar 15K450 и 450-Гбайт модель Cheetah 15K.6 на международном рынке продаются по цене от $860. Она, конечно, вполне приемлемая, однако Hitachi и Seagate следует быть осторожными, чтобы не уничтожить созданный сегмент рынка, который существует только при условии сохранения баланса между производительностью, ёмкостью и ценой. Высокая ёмкость обеспечивается за счёт накопителей SATA, которые вскоре будут доступны с объёмом 1,5 Тбайт, а рынок высокой производительности продолжат атаковать флэш-накопители.

Что в итоге? Конечно, решение “за” или “против” покупки флэш-накопителей нужно принимать очень осторожно, поскольку необдуманные действия могут оказаться ошибочными, но оба рассмотренных винчестера явно демонстрируют, что у high-end механических жёстких дисков есть потенциал. В частности, Cheetah 15K.6 ощутимо обходит все другие винчестеры. Это позволяет рекомендовать любой из протестированных винчестеров для энтузиастов, поскольку вы можете купить 146-Гбайт Cheetah 15K.6 и простой 4-портовый контроллер SAS за половину стоимости, которую бы вы потратили на производительный 64-Гбайт SSD-накопитель. Подумайте об этом.