Techlabs.ru

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

01.11.2005 00:05, TECHLABS Team

Содержание статьи:

Компания Hitachi GST, винчестерное подразделение японской корпорации Hitachi, имеет богатую историю и большой опыт разработки мобильных жестких дисков. В отличие от других участников этого рынка, Hitachi GST, будучи еще подразделением IBM, успешно выпустила не одно поколение винчестеров для ноутбуков. Сегодня компания предлагает покупателям и производителям ноутбуков несколько линеек мобильных винчестеров различного класса, отличающихся по ключевым характеристикам – скорости вращения шпинделя, максимальному объему, интерфейсу. Особый интерес для мобильных пользователей представляет серия Travelstar 7K100 – жесткие диски с оборотами 7200 RPM.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Среди всех конкурентов только Seagate может предложить мобильный винчестер с такими оборотами, остальные компании ограничиваются оборотами 5400 RPM. А Hitachi выпускает уже второе поколение высокоскоростных мобильных винчестеров, которые, имея компактные габариты (толщина – менее 1 см), по производительности могут поспорить с современными настольными дисками.

Мобильный винчестер: экономичность в ущерб скорости

Особенность всех мобильных устройств, включая винчестеры, состоит в том, что при их разработке необходимо позаботиться о снижении энергопотребления. Мобильный компьютер часто работает от встроенной батареи, емкость которой ограничена. Чтобы пользователь мог сделать как можно больше работы до того, как батарея разрядится, компоненты ноутбука должны потреблять как можно меньше. Жесткий диск, будучи устройством механическим, вносит солидный вклад в общее потребление энергии. Электродвигатель, вращающий пластины, а также привод звуковой катушки (VCM), перемещающий головки, потребляют наибольшее количество энергии. Очевидно, что снижение скорости работы этих узлов позволит уменьшить потребление, но тогда понизится и общая скорость работы ноутбука. Возникающее противоречие и является основным предметом исследований и экспериментов разработчиков винчестеров.

Проблема энергопотребления – не единственная:

  1. Ввиду компактной упаковки всех компонентов ноутбука возникает необходимость стабилизации температурного режима, но, поскольку температура зависит от энергопотребления, проблема решается автоматически.
  2. Уменьшение габаритов, важное направление развития ноутбуков, для жесткого диска чревато ограничением предельной емкости. В тонкий корпус мобильного винчестера физически невозможно установить более двух пластин, поэтому наращивание емкости возможно только за счет наращивания плотности каждой пластины.
  3. Ноутбук часто подвергается внешним воздействиям, а это очень опасно для устройств, имеющих движущиеся части.

Все эти проблемы существенно осложняются, если шпиндель винчестера имеет высокие обороты: винчестер сильнее нагревается, больше потребляет, более чувствителен к ударам и толчкам. Поэтому производители долгое время (а многие – до сих пор) не могли освоить выпуск быстродействующих винчестеров для ноутбуков.

В то же время обороты шпинделя напрямую влияют на производительность винчестера. Чем быстрее вращается пластина, тем больше данных "пролетает" под головками в единицу времени. Скорость доступа тоже увеличивается, так как меньшее время необходимо для того, чтобы диск "довернулся" и нужный сектор оказался под головкой. Поэтому разработчики упорно работают над тем, чтобы увеличить обороты, не потеряв при этом в надежности и экономичности.

Travelstar 7K100: технологии и характеристики

Создавая мобильный винчестер нового поколения, разработчики из Hitachi GST реализовали ряд новых технологий, позволяющих уменьшить негативное влияние специфических условий работы в составе ноутбука:

Применение упомянутых выше технологий позволило разработчикам снизить потребление энергии и повысить производительность винчестера Travelstar 7K100. Давайте сравним его с полным аналогом, винчестером Seagate Momentus 7200.1 (см. таблицу).

Производитель

Hitachi

Seagate

Hitachi

Модель

Travelstar 7K100

Momentus 7200.1

Deskstar T7K250

Маркировка

HTS7210xxG9AT

HTS7210xxG9SA

-

HDT7225xxDLAT80

HDT7225xxDLA380

Скорость вращения шпинделя, об/мин

7200

7200

7200

Плотность записи, Гб на пластину

40-50

40-55

125

Объем кэш-буфера, Мб

8

8

8

Подшипники

FDB

FDB

FDB

Защелка головок

+

+

+

Интерфейс

ATA/100

SATA/150

ATA/100

SATA/150

ATA/133

SATA/150

Поддержка NCQ

+

+

+

Диапазон емкостей

60, 80, 100

60, 80, 100

160, 250

Внутр. скорость обмена данными, Мбит/с

629/561

366.4

843

Средняя скорость доступа: средняя, мс

10

10.5

8.5

- по максимальному радиусу, мс

18

?

15

- переход между дорожками, мс

1

?

1.1

- при записи средняя, мс

11

?

9.5

Энергопотребление: запуск двигателя, Вт

5.5

5,5/6,4

?

- позиционирование, Вт

2.3/2.7

2.6

?

- чтение/запись, Вт

2.0/2.3

2.2/2.4

9,7/10,45

- отсутствие активности, Вт (разные режимы)

1.8/1.1/0.85

2/1.2/0.9

-/-/0.95

-/-/1.3

5,2/-/4

6,2/-/5

- Standby/Sleep, Вт

0.2/0.1

0.25/0.2

0.26/-

0.28/-

0,93/0,68

1,93/1,68

Устойчивость к удару (offline), G

1000

900

350

Устойчивость к удару (online), G

300

250

55

Уровень шума при простое, дБ

26

25

28

Уровень шума при позиционировании, дБ

30

29

34

Налицо меньшее энергопотребление во всех режимах для моделей интерфейсами как Parallel ATA, так и Serial ATA (последний из-за более высокой частоты отрицательно влияет на энергопотребление). Скорость позиционирования у винчестера Hitachi тоже выше, хотя и за счет небольшого увеличения шума, более устойчив он к внешним воздействиям.

Сравнивая с настольными моделями жестких дисков, например, Hitachi Deskstar T7K250, отметим огромную разницу по энергопотреблению – почти в 5 раз, хотя разница по производительности не так уж велика. Так, настольный винчестер осуществляет позиционирование в среднем за 8,5 мс, мобильный – за 10 мс, а плотность записи и скорость считывания/записи у настольного диска выше только на треть. Получается, что винчестер Travelstar 7K100 подходит не только для ноутбука, но и для настольного ПК. В частности, компьютеры в компактных корпусах Flex-ATX, micro-ITX, SFF и т.д. могут оснащаться мобильными винчестерами, так как это позволит сэкономить пространство в корпусе и уменьшить потребление. Мобильные винчестеры с высокой производительностью уместны даже в рабочих станциях и серверах с высокой плотностью размещения. Давайте проведем тестирование и оценим, насколько производителен Travelstar 7K100 по сравнению с обычными настольными винчестерами.

Тестирование

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Поступивший на тестирование экземпляр – это младшая модель в семействе, винчестер объемом 60 Гб с интерфейсом Parallel ATA. Он содержит две пластины емкостью по 40 Гб каждая, но поскольку одна из поверхностей не используется, суммарная емкость оказывается меньше. Другие параметры винчестера:

В качестве тестовой платформы использовался не ноутбук, а обычный ПК в следующей конфигурации:

Организовать полноценное сравнительное тестирование не удалось, винчестеры одного класса пока только собираются. Однако оценочное тестирование, предполагающее только сопоставление с настольными винчестерами ведущих производителей, вполне возможно. Конечно, выбирать между этими жесткими дисками покупатель никогда не будет в силу специфики их использования и существенной разницы по цене. Однако такое тестирование не совсем бесполезно, так как оно позволяет определить, насколько современные технологии позволяют "разогнать" миниатюрный мобильный винчестер.

Итак, у нас – три настольных винчестера ведущих производителей: Seagate, Samsung, WD. Все три имеют емкость 200 Гб, реализуют двухпластинный дизайн, поддерживают интерфейс Serial ATA:

Производительность: низкий уровень

Синтетические тесты позволяют оценить параметры работы винчестера в идеальных условиях – при строго последовательном (номер сектора возрастает) и произвольном (номер сектора выбирается случайно) доступе.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Скорость доступа измерялась с помощью программ IOMeter, HDTach (версии 2 и 3) и Winbench99. Среднее значение (14.8 мс) подтверждает заявленные производителем цифры: 10 мс на позиционирование и 4.72 мс на задержку вращения. По этому показателю Travelstar 7K100 не уступил настольному Seagate, но с Samsung и тем более WD он соревноваться не может в силу ограниченной мощности актуатора. Скорость доступа при записи за счет алгоритмов отложенной записи оказалась высокой – 8.3 мс – даже по сравнению с настольными дисками.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Упомянутые программы измеряют также скорость линейного чтения. Тут Travelstar 7K100, конечно, уступил: плотность записи у него существенно меньше, чем у полноразмерных настольных дисков. Усредненный результат – около 35 Мб/с – довольно низок по сравнению с 50-60 Мб/с у больших винчестеров.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Тест IOMeter свидетельствует о том, что при различных размерах запрошенного блока данных винчестер Travelstar 7K100 примерно вдвое медленнее справляется с чтением и записью, чем нынешние настольные диски.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Любопытно посмотреть на график линейного чтения поверхности, построенный программой Winbench. Вместо четкой ступенчатой кривой, характерной для винчестеров с зональной записью, мы видим неровный и хаотичный график. Однако стоит увеличить любой участок, и все становится на свои места. В пределах каждого участка имеются три повторяющиеся зоны, каждая со своим показателем средней скорости чтения. Такой эффект возможен только в том случае, когда каждая из трех поверхностей (а у тестового винчестера их как раз три) своя плотность размещения информации. Налицо применение технологии адаптивного форматирования, о которой заявлял производитель.

Производительность: реальные приложения

Шаблон Workstation теста IOMeter содержит статистику доступа к диску при выполнении теста Winstone Content Creation. Этот метод позволяет оценить производительность диска в операциях в секунду при работе с мультимедиа-данными. А также – смоделировать ситуацию параллельной работы со многими приложениями методом генерации нагрузки в несколько потоков.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Собственно, винчестер Travelstar 7K100 уступает лишь по скорости чтения/записи, поэтому в тесте Workstation он отстал лишь на четверть, что можно считать отличным результатом для мобильного винчестера. Заметим, что с ростом нагрузки его отставание не увеличилось, а, следовательно, алгоритмы его firmware работают эффективно даже при большом количестве одновременных запросов.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Тест PCMark05 продемонстрировал сравнительно невысокую скорость мобильного винчестера и по времени загрузки Windows, и по скорости загрузки приложений. При выполнении открытия и сохранения файлов Travelstar 7K100 в полтора раза менее производителен, говорит PCMark05.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Лишь слегка пониженную производительность диска зафиксировал тест Winstone, который не очень чувствителен к скорости дисковых операций.

Другие аспекты

Мобильный винчестер не удалось уличить в излишней шумности – пожалуй, по сравнению с настольными дисками он работает совсем тихо. Но позиционирование отчетливо выделяется на фоне гула вентиляторов. При установке в тонкий корпус ноутбука шум не будет проблемой.

За время тестирования винчестер нагрелся до температуры 27 градусов, что, конечно, намного меньше, чем у настольных дисков.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Система мониторинга SMART охватывает не только такие традиционные показатели, как число перемещенных сбойных секторов, общее время работы, количество включений и циклов защелкивания головок, но и показатели по производительности. Винчестер подсчитывает частоту ошибок чтения, позиционирования и передачи по интерфейсу, следит за скоростью последовательного и произвольного доступа, а также регистрирует сигналы от гравитационного датчика G-Sense, обращая внимание на неаккуратное обращение с ноутбуком.

Выводы

Безусловно, Hitachi Travelstar 7K100 – неординарный и высокотехнологичный продукт, в котором компактные размеры сочетаются с улучшенной производительностью. С его помощью владелец ноутбука может рассчитывать на получение производительности, близкой к настольной. Впрочем, настольным дискам Travelstar все же уступает, особенно по скорости последовательного чтения и записи. Иногда уступает вдвое, иногда – на несколько процентов. Однако его размеры и энергопотребление не сравнимы с размерами и потреблением настольных моделей. Среди всех мобильных моделей этот винчестер – лидер по скорости.

Обзор винчестера для мощных ноутбуков Hitachi Travelstar 7K100

Благодарим компанию "АСБИС" за предоставленный винчестер Hitachi 7K100

Карта сайта1 . Карта сайта2 . Карта сайта3 . Карта сайта4 . Карта сайта5 . Карта сайта6 . Карта сайта7 . Карта сайта8 . Карта сайта9 . Карта сайта10 . Карта сайта11 . Карта сайта12 . Карта сайта13 . Карта сайта14 . Карта сайта15 . Карта сайта16 . Карта сайта17 . Карта сайта18 . Карта сайта19 . Карта сайта20 . Карта сайта21 . Карта сайта22 . Карта сайта23 . Карта сайта24 . Карта сайта25 . Карта сайта26 . Карта сайта27 . Карта сайта28 . Карта сайта29 . Карта сайта30 . Карта сайта31 . Карта сайта32 . Карта сайта33 . Карта сайта34 . Карта сайта35 . Карта сайта36 . Карта сайта37 . Карта сайта38 . Карта сайта39 . Карта сайта40 . Карта сайта41 . Карта сайта42 . Карта сайта43 . Карта сайта44 . Карта сайта45 . Карта сайта46 . Карта сайта47 . Карта сайта48 . Карта сайта49 . Карта сайта50 . Карта сайта51 . Карта сайта52 . Карта сайта53 . Карта сайта54 . Карта сайта55 . Карта сайта56 . Карта сайта57 . Карта сайта58 . Карта сайта59 . Карта сайта60 . Карта сайта61 . Карта сайта62 . Карта сайта63 . Карта сайта64 . Карта сайта65 . Карта сайта66 . Карта сайта67 . Карта сайта68 . Карта сайта69 . Карта сайта70 . Карта сайта71 . Карта сайта72 . Карта сайта73 . Карта сайта74 . Карта сайта75 . Карта сайта76 . Карта сайта77 . Карта сайта78 . Карта сайта79 . Карта сайта80 . Карта сайта81 .