Компьютеры
29 декабря 2005 в 00:33

WD Caviar SE16: SATA, 400 Гбайт и большой кэш

Выпущенные компанией WD жёсткие диски «специальной редакции» рассчитаны на максимум производительности: интерфейс SATA, 400 Гбайт ёмкости и буфер размером целых 16 Мбайт. Попытаемся понять, что по-настоящему является изюминкой этой модели.

Каким должен быть жёсткий диск для домашнего компьютера или офисной системы? Ёмким и быстрым. Но при этом также тихим, сильно не греющимся и очень надёжным. Компания WD попыталась реализовать потенциальную мечту каждого пользователя во вполне осязаемый предмет – жёсткий диск WD Caviar SE16 WD4000KD.

WD caviar view resize

WD caviar view resize

Основным плюсом данной модели, с точки зрения разработчиков, является высокая ёмкость – 400 Гбайт. Правда, достигнута она не увеличением плотности записи, а изменением геометрии. Ещё одно знаковое событие – увеличение объёма буфера с 8 до 16 Мбайт. Но оба эти улучшения вызывают противоречивые чувства.

Больше – лучше?

В серию SE (Special Edition), рассчитанную на мощные домашние компьютеры, входят модели с большим буфером и быстрым интерфейсом SATA. До этого флагманом линейки была WD3200 JD ёмкостью 320 Гбайт, содержащая 3 пластины и 6 головок. WD400KD получила больший объём за счёт добавления ещё одной пластины. В итоге ёмкость, конечно, выросла, но усложнилась геометрия, подорожал накопитель, а скорости работы остались практически на прежнем уровне.

С буфером ещё сложнее. С одной стороны, чем больше кэш, тем больше данных накопитель может предоставить в «быстрый доступ». Что хранится в буфере? Недавно считанная информация на случай повторного чтения и результаты упреждающего чтения – попытка винчестера предсказать, что в скором времени потребуется компьютеру.

В серверах повторное чтение данных – типичная ситуация, поэтому жёсткие диски в них всегда содержали как минимум 8 Мбайт кэша. В домашних ПК работа в столь специфическом режиме бывает редко.

Может быть, ощутимый результат принесёт упреждающее чтение? Тоже не факт, ведь на сверхинтеллектуальную систему предсказаний, встроенную в HDD, рассчитывать не приходится. В лучшем случае шансы – 50/50. Зато если уж винт угадает, то скорость выдачи данных вырастет в 2 раза!

Первое знакомство

Как вы поняли, без личного знакомства со столь необычной моделью нам, желающим знать всю правду о HDD, не обойтись. Для начала – основные характеристики.

МодельWD4000KD
Ёмкость, Гбайт400
ИнтерфейсSATA 150 Гбайт/с
Скорость вращения шпинделя, об/мин7200
Число пластин4
Число головок8
Байт на сектор512
Ёмкость буфера, Мбайт16
Среднее время ожидания, мс4,2
Время поиска при считывании, мс8,9
Время перехода с дорожки на дорожку, мс2
Время поиска при полном ходе головок, мс21
Скорость передачи данных, Мбайт/с: Чтение из кэшаИз буфера на диск, максИз буфера на диск, в среднем  15093,565
Допустимые перегрузки при работе65 G, 2 мс
Допустимые перегрузки при хранении250 G, 2 мс
Шум на холостом ходу, дБА28
Шум в режиме поиска, дБАдо 33
Температура во время работы, град Цельсия5 – 55
Температура при хранении, град. Цельсия-40 – 65
Влажность, %5 – 95
Высота на д уровнем моря, м-305 – 3050
Линейная вибрация во время работы:20-300 Гц, 0,75 G
Ток при работе Чтение/записьПростойОжиданиеСпящий режимНапряжение 5 В 800730270250Напряжение 12 В 4504302020
Тепловыделение, Вт Чтение/записьПростойОжиданиеСпящий режим  9,58,751,61,5
Габариты, мм147x101,6x26,1
Вес, г600

Если вспомнить проходившие через тестовую лабораторию Ferra жёсткие диски (Samsung Spinpoint и Hitachi Deskstar), очевидно, что WD4000 KD ничем, кроме ёмкости и размера кэша, не выделяется. По шуму, если вспомнить сравнительный тест 120-гигабайтников (см. обзор «Винчестеры IDE 120 Гбайт – выбираем лучший») WD значительно улучшил свои характеристики, но до сверхтихого Samsung так и не добрался.

По энергопотреблению данный HDD похож на менее ёмкие модели, что не может не радовать. Тем не менее, 9-10 Ватт – приличная величина, и жёсткий диск нуждается в дополнительном охлаждении. Разработчики, несомненно, постарались максимально облегчить нам жизнь. Массивный корпус с убранными внутрь микросхемами обеспечивает максимальную теплоотдачу, защищая от перегрева чипы контроллеров и память на микросхеме.

hdd niz resize

hdd niz resize

Экспресс-тестирование

Тестовая конфигурация на этот раз была выбрана весьма внушительная:

  • процессор: Intel Pentium D 830;
  • материнская плата: Foxconn 945 P7 AA-8 KS2;
  • оперативная память: Kingston DDR2  533 МГц 1 Гбайт;
  • HDD: PATA Seagate Barracuda 7200.7 80 Гбайт.

Жёсткий диск от WD надежно фиксировался в корпусе ПК и охлаждался дополнительными кулерами.

Экспресс-тестирование состояло всего лишь из 2 синтетических тестов: AIDA32 и Iometer, а также одного практического – FC-test. В первом определялись основные скоростные характеристики, во втором – поведение жёсткого диска при различном количестве и размере транзакций, в третьем – реальные скорости записи, чтения и копирования.

Первое – определение скоростей передачи данных при линейном чтении и записи.

hdd quck read

hdd quck read

Скорости чтения и записи практически совпадают. Максимальное значение – 62,1 и 62,0 Мбайт/с соответственно. К внешним дорожкам скорость падает, достигая 36,7 Мбайт/с. В итоге средняя скорость – 54,3 Мбайт/с. Это очень хороший результат, выше, чем у всех прежде проходивших через нашу лабораторию HDD. Особенно радует тот факт, что скорости чтения и записи практически совпадают.

Случайный доступ даёт ещё более привлекательные результаты. Жёсткий диск готов к серьёзной работе!

hdd rand read

График случайного чтения. AIDA 32

hdd rand read

График случайного чтения. AIDA 32

hdd rand write

График случайной записи. AIDA 32

hdd rand write

График случайной записи. AIDA 32

Преимущества SATA интерфейса можно увидеть также в оценке скорости доступа к данным, хранящимся в буфере винчестера. График представляет собой прямую линию на уровне 119,6 Мбайт/с.

И лишь по времени доступа WD4000 KD немного уступает конкурентам от Hitachi (13,2 мс против 12,7). Но совсем немного.

hdd access

hdd access

В тесте Iometer мы проследим зависимость линейной скорости передачи данных от размера блока. Возьмем блоки размером 512 байт, 4 кбайт, 16 кбайт и 32 кбайт.

graph1!

graph1!

Из графика видно, что уже с блоками 4 кбайт скорость чтения и записи превышает показатель 44 Мбайт/с, а на блоках более крупного размера – выходит на полученную в тесте AIDA32 скорость (более 61 Мбайт/с).

Но это скорость при одновременном выполнении всего лишь одной операции, что бывает чрезвычайно редко. Поэтому были проведены сходные тесты с 8, 16 и 64 параллельно выполняющимися запросами. Результат получился впечатляющий. Жёсткий диск не только не замедлил хода, но и в некоторых случаях увеличил скорость работы! Во многом это обеспечено наличием большого кэша.

Линейное чтение512 байт4 кбайт16 кбайт32 кбайт
17,4445,8461,8861,88
88,1243,1661,8861,88
169,8252,2761,8861,87
649,9952,2761,8861,88
Линейная запись512 байт4 кбайт16 кбайт32 кбайт
17,4344,1361,5961,58
86,7441,5961,7461,62
169,0350,2361,7161,62
648,8949,5461,761,55

Реальные тесты должны показать, насколько стоит доверять результатам «синтетики». Жесткий диск был разбит на два равных по объему раздела и отформатирован под NTFS с размером кластера по умолчанию.

В приведённой ниже таблице указаны скорости в Мбайт/с при 4 различных действиях. Первое – создание файлов. Это ни что иное, как запись данных на винт. Второе – чтение данных. Третье – копирование данных на тот же самый логический диск. Четвертое – копирование данных на другой логический диск.

Операции проводились с разными наборами данных.

  • Install – 414 файлов общим объёмом 575 Мбайт ;
  • ISO – 3 файла объёмом 1600 Мбайт;
  • MP3 – 271 файл объёмом 990 Мбайт
  • Programs – 8504 файла объёмом 1380 Мбайт
  • Windows – 9006 файлов объёмом 1060 Мбайт

Более подробно о программе FC-Test и причинах выбора таких конфигураций файлов читайте здесь.

СозданиеЧтениеКопирование 1Копирование 2
Install42,8751,9224,0520,91
ISO44,5861,6928,626,41
MP343,4251,9323,2120,56
Programs29,5146,2315,4812,92
Windows19,9334,329,017,78

Как видим, при чтении крупных файлов скорость действительно доходит до 61,69 Мбайт/с, но на большом количестве мелких файлов падает до 34,32 Мбайт. Скорость записи даже при создании больших файлов не способна дотянуться до полученных в синтетических тестах значений: 44,58 Мбайт/с – максимум.

Выводы

Новый винчестер от всегда осторожной WD – это неплохое сбалансированное решение, предлагающее более высокую ёмкость и заметный прирост в скорости. Наличие буфера в 16 Мбайт – это всё-таки плюс, который проявляется при параллельной обработке большого количества операций ввода-вывода. По уровню шума винчестер заслуживает оценки «отлично» – за кулерами его абсолютно не было слышно. И лишь нагрев великоват, но от этого никуда не деться – всё-таки внутри вращаются сразу 4 пластины.

Данный винчестер подойдет тем, кто решил создать из своего компьютера производительную систему, готовую к решению сложных задач. Это могут быть современные игры, мощные графические пакеты, программы обработки мультимедийных файлов. Жёсткие диски WD также подойдут для установки в сервера начального уровня, где кэш размером в 16 Мбайт должен показать все свои преимущества.

Полученный результат вполне нас удовлетворил, и мы решили использовать именно WD Caviar SE16 WD4000 KD для теста домашних RAID-контроллеров. Но об этом – сразу же после Нового года.

ПлюсыМинусы
Большой объём – 400 ГбайтТребует охлаждения
Большой буфер – 16 Мбайт
Высокие скорости чтения/записи
Тихая работа
Большой буфер – 16 Мбайт
Высокие скорости чтения/записи
Тихая работа