Компьютеры
22 августа 2002, 00:33

Исчерпывающий обзор современных IDE-винчестеров. Часть 2: акустические свойства дисков

Уникальные данные акустики IDE-винчестеров с плотностью записи 40 Гбайт на пластину и форм-фактором 3,5 дюйма.

Продолжение. Первую часть материала читайте здесь.

Чисто вой
Акустический шум (звон и треск) работающих винчестеров уже давно привлекает внимание и специалистов, и пользователей, и производителей самих дисков. Мы тоже неоднократно обращались к этой теме (см., в частности, www.ferra.ru/online/storage/6423 и «КТ» ##381–382). Несмотря на многолетние усилия разработчиков, создать полностью бесшумный винчестер пока не удалось (тут неоспоримую фору имеют дорогущие диски на flash-памяти). Вместе с тем немалый прогресс уже достигнут: диски в целом стали заметно тише своих предшественников 3–5-летней давности, и нынешнее положение с акустикой бытовых и компьютерных дисков можно рассматривать скорее как некий промежуточный этап на пути к тишине.

Придя к единому стандарту для измерения акустических шумов винчестеров, производители теперь обязательно указывают в спецификациях значения для шума и при простом вращении пластин (так называемый звон, режим idle), и при активном поиске информации, то есть быстром перемещении блока головок (так называемый стрекот или треск, режим seek). На основании этих данных пользователь может сравнить бесшумность работы накопителей (вот бы обязать производителей приводов DVD/CD-ROM делать то же самое). Такие паспортные данные приведены в наших таблицах (смотрите таблицу 1, таблицу 2 и таблицу 3) и проиллюстрированы диаграммой (рис. 4).

Pic4.gif

Рис. 4. Значение акустического шума дисков (по спецификациям производителей).

Однако на практике все далеко не так просто, и по субъективным ощущениям (то есть на слух) винчестеры с одинаковой паспортной шумностью (или бесшумностью, как кому больше нравится) могут существенно отличаться, и наши сравнительные испытания («прослушивания») — тому реальное подтверждение. Ранее (когда акустические параметры в спецификациях не указывались) мы уже пытались проводить сравнительные оценочные измерения шумности работы винчестеров (смотрите обзор; или «КТ» #328), однако позже отказались от этой затеи. И сейчас я могу предложить только результаты собственного сравнительного прослушивания винчестеров, где экспертами выступили мои избалованные музыкальным образованием и

tab3_s.gif

Таблица 3. Субъективная оценкашумности работы некоторыхвинчестеров.

длительной борьбой за тихий компьютер уши. При сравнительном прослушивании (то есть включая диски попеременно и сравнивая их друг с другом и с «эталонами») оценивался как шум вращения, точнее, высокочастотный звон, непрерывно издаваемый работающим диском, и его «надоедливость» (вот бы еще измерить «надоедливость» в децибелах), так и громкость стрекота при активном поиске (для этого запускались соответствующие тесты на измерение среднего времени доступа в программах WinBench 99, HDTach 2.61 и других). Результаты сведены в таблицу 3 (пятерка — самый громкий диск, единица — самый тихий, нуля не удостоился никто). Разумеется, эти данные относятся только к конкретным экземплярам «прослушанных» винчестеров (несмотря на «паспортизацию» акустики для всех моделей, я допускаю, что между одинаковыми дисками возможен некоторый разброс по шумности работы).

Говоря об акустических свойствах накопителей, нельзя не сказать и о возможности программно управлять акустикой поиска, присутствующей практически у всех современных дисков. Дело в том, что помимо специальной оптимизации конструкции и компонентов дисков, некоторые компании предлагают программные решения, позволяющие пользователям управлять шумностью дисков на свой вкус. Для этого в современных винчестерах предусмотрен специальный программно-доступный однобайтный регистр acoustic management, содержимое которого позволяет управлять режимом поиска (перемещением блока головок). При записи в него числа FFh (255dec) данная функция дезактивируется, и винчестер работает в режиме быстрого и громкого поиска. А при записи другого числа (из диапазона 128dec–254dec) режим управления акустикой диска активируется, и можно снизить шум за счет замедления перемещения кронштейна с головками (так называемое профилированное, или мягкое, перемещение). При этом время поиска возрастает настолько, насколько это заложено в конструкцию конкретной модели диска, но и шум уменьшается (иногда вплоть до полной незаметности на фоне звука вращения). Некоторые современные модели поставляются уже с включенным режимом тихого поиска. Это, например, Seagate U Series 6, Maxtor D540X-4D, иногда Seagate Barracuda ATA IV.

С сайтов некоторых производителей винчестеров можно скачать фирменные утилиты, позволяющие переключать диски в режим тихого или громкого поиска. Есть такие утилиты у Maxtor (amset.exe, только не пытайтесь применять ее на дисках Quantum, то есть на Maxtor D740X и D540X-4K) и у Seagate (seaaam.exe). Однако наиболее универсальная и продвинутая из них — программа ibmftool.exe от IBM (подробности смотрите здесь или в «КТ» #389). В отличие от первых двух, она позволяет работать и с дисками других производителей. Я пока не обнаружил в свободном доступе подобных утилит у Samsung и Western Digital. Впрочем, это и не удивительно — ведь их нынешние диски официально не поддерживают управление акустикой (как и диски Maxtor, разработанные прежней командой Quantum). Эти три утилиты работают только из-под чистой DOS. Но есть также программка Abacus HDD Acoustic Manager (hddacman.exe), которая позволяет изменять значение регистра акустики дисков в Windows 98, проверяя при этом шумность поиска в самой же программе. Программка эта разработана довольно давно (по идее и при непосредственном участии вашего покорного слуги в тестировании и составлении технического задания), однако автор сейчас прекратил ее поддержку.

Почти все современные IDE-модели трехдюймовых дисков поддерживают управление акустикой (судя по программам ibmftool и hddacman). Мы провели испытания производительности всех дисков с включенной и выключенной опцией тихого поиска (по всей видимости, из всех популярных компьютерных изданий только мы регулярно публикуем такие исследования). Результаты для «тихих» моделей приводятся вместе со всеми, поэтому легко оценить, на какие жертвы приходится идти ради тишины. Некоторые модели продаются с уже активизированным режимом тихого поиска и при этом демонстрируют достаточно низкую скорость. Включение же быстрого поиска иногда позволяет повысить их производительность без существенного увеличения шума. Будем надеяться, что в скором времени все модели винчестеров будут официально поддерживать режим управления акустикой, тем более что наши испытания «тихих» режимов обнадеживают, алгоритмы кэширования постоянно совершенствуются и размер кэша растет.

40309

Таблица 4. Значение регистраaccustic management и среднегоизмеренного времени доступа(по WinBench 99 под Windows 98)в «тихом» и «громком» режимахпоиска для некоторыхсовременных IDE-дисков.

В таблице 4 приведены значения регистра acoustic management и среднего времени доступа в «тихом» и «громком» режимах поиска для дисков всех основных современных серий. Для всех дисков, кроме Samsung, регулировка была двухступенчатая («громко» и «тихо»). Но для трех дисков Samsung разных серий она оказалась трехступенчатая — для старой SpinPoint V20400 при значении 255 dec поиск был самый быстрый, при 192–254 dec немного замедлялся, а ниже 191 становился совсем неслышным, а для новых SpinPoint V40 и P40 самый быстрый поиск соответствовал диапазону значений регистра 208–255dec, в диапазоне от 160 до 207 dec поиск немного замедлялся, а при 128–159 dec замедлялся еще сильнее. Впрочем, разницу в среднем времени доступа всего в 1–2 мс для этих трех режимов нельзя назвать существенной, да и шум поиска менялся не столь ощутимо, как у других моделей: в самом громком режиме диски Samsung «трещали» довольно слабо, так что дополнительно их «утишать» не очень нужно.

Слабое влияние значений регистра акустики на громкость и скорость поиска можно отметить также для дисков Seagate Barracuda ATA IV (разница всего 1 мс, причем поиск у них и без того очень тихий), семитысячников WD (разница около 1 мс, в любом случае поиск относительно громкий), Maxtor D740X и Quantum AS (около 2,5 мс, у диска Maxtor поиск не очень громкий) и еще у трех пятитысячников с практически неслышным (на фоне шума вращения) поиском в любых режимах — WD Protege (разница менее 1 мс) и обоих Seagate U Series 6 и 5 (разница 2–3 мс, причем перевод в режим быстрого поиска позволяет слегка повысить производительность U6).

Продолжение следует...

Читайте в следующих частях:
Чисто ган (методика тестирования)
Чисто писание (тесты физических параметров, WinBench 99 и Iometer)
Чисто сердечное (тесты в реальных задачах и приложениях)
Чисто та (выводы)