Методика тестирования накопителей образца 2018 года

Как мы уже упоминали в обзоре винчестера Seagate Exos X16, у него есть аналоги в более «народных» линейках IronWolf и IronWolf Pro. Кроме того, подобная модель появилась и в «вуайеристском» семействе SkyHawk AI, а вот «компьютерная» линейка BarraCuda Pro покамест так и осталась на отметке 14 ТБ. Формально это ограничивает предложение, но фактически (что уже не раз было сказано) линейки винчестеров разного назначения на практике различаются лишь прошивками, да и то зачастую не принципиально. Впрочем, у Exos свои особенности есть, а вот сравнивать нам его в прошлый раз пришлось с IronWolf Pro меньшей емкости, что оставило отдельные белые пятна. Этого мы, разумеется, не любим, так что при первой же возможности раздобыли и IronWolf Pro на 16 ТБ, который теперь сравним как с «предшественником», так и с Exos аналогичной емкости.

Seagate IronWolf Pro ST16000NE000 16 ТБ

Технические характеристики

В принципе, как уже было сказано, все отличие 16 и 14 ТБ в линейках Seagate — девяти- и восьмипластинный дизайн. Сами же пластины одинаковые, да и TDMR-головки тоже. Вот у Toshiba наоборот — пластин в любом случае девять, но разных, так что и на скоростных характеристиках это сказывается (тем более, что в MG08 и его родственниках компания докинула и кэш-памяти — коей уже стало 512 МБ). У Seagate два IronWolf Pro по скорости должны быть примерно одинаковы, а все отличия Exos от старшего должны быть обусловлены только и исключительно прошивкой. Поэтому никакие иные модели, кроме этих трех, нам сегодня не нужны.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.

Производительность в приложениях

В принципе, как уже тоже не раз было сказано, для моделей высокой емкости такие сценарии являются чистой синтетикой — бюджетные компьютеры с винчестером «для всего» все еще существуют, но этот сегмент потребляет исключительно бюджетные же «маломерки» на 1-2 ТБ, а кто нашел деньги на 16 — у того они есть и на приличный твердотельный накопитель. Зато это практически единственный вариант пользовательских комплексных нагрузок и, опять же, разница в прошивках тут при наличии будет видна лучше всего. При том, что и IronWolf Pro, и Exos на использование в ПК не ориентированы, так что специальных оптимизаций прошивки ожидать сложно от обоих.

Но результаты немного различаются. Настолько, что на погрешность измерений их не спишешь... А вот на разброс в рамках даже одного семейства — вполне возможно. Однако Exos стабильно самый медленный — а вот разница между двумя IronWolf Pro уже как раз сопоставима с погрешностями (как работы тестов, так и процесса изготовления). В общем, для персональных задач «NAS’овые» линейки интереснее — да и дешевле, опять же. Хотя последнее больше выражено в случае IronWolf не-Pro, но у него и гарантия покороче — что для дорогого устройства (а все винчестеры высокой емкости недешевы) не есть хорошо.

Последовательные операции

Здесь, зато все достаточно ровно. Но иначе и быть не могло — производительность в подобных простейших сценариях определяется пластинами и головками (проще говоря, механикой), а они у всей тройки почти одинаковые. У старшей пары — совсем одинаковые.

Вот тут уже что-то может зависеть от прошивки — во всяком случае, от ее взаимодействия с кэш-памятью. Да и емкостью последней тоже, но таковая одинакова. К сожалению, поскольку по мере увеличения физической емкости самих винчестеров, эффективность упреждающего чтения при сохранении все тех же 256 МБ монотонно снижается. Это мы уже видели и знаем — но IronWolf Pro на 16 ТБ попросту ложится в ту же канву.

В плане записи — тоже. Exos тут самый медленный, поскольку с кэшем работает немного иначе, а пара IronWolf Pro демонстрирует практически идентичные результаты.

Время доступа

Еще один тест на механику, причем в этом сценарии разброс результатов в рамках одного и того же класса (7200 об/мин, 3,5″) вообще невелик со времен его появления. Понятно почему — латентность прямо зависит от «ширины» рабочей области, а после поиска нужной дорожки требуется еще «дождаться» прохождения запрошенного сектора под головкой. Потому и стабильность. И, собственно, постепенный уход винчестеров из областей, где производительность таки требуется — как только появилось чем их заменить.

Практически тоже самое, но в иной формулировке.

Но с записью худо-бедно «поиграть» удается — если не спешить физически записывать секторы, а подержать их в кэше. Это опасно с точки зрения сохранности данных при внезапных перебоях питания, но позволяет повысить производительность — пока кэш не кончится. Уменьши мы объем данных — Exos бы его «хватило» на все три трассы, но он и так самый быстрый: IronWolf используют этот механизм не столь агрессивно. Но модификация на 16 ТБ его таки использует — как и модели на 10-12 ТБ, а вот в 14 ТБ, судя по скорости, кэширование случайной записи было отключено или сильно ограничено по объему операций. Причина указана выше — чем большая емкость буфера выделена на это дело, тем больше вероятность лишиться данных при сбоях питания. К тому же, современные версии операционных систем кэшированием занимаются — и делают это как бы не более эффективно, чем встроенное ПО винчестеров (а уж емкости кэшей в основном ОЗУ просто несопоставимы с «жалкими» встроенными мегабайтами). И, опять же, когда скорость выполнения таких операций критична, винчестеры вообще уже давно не используются. Но вот таким вот фокусам они давно обучены.

Работа с большими файлами

Эти тесты мы решили провести не только на «пустом» винчестере (что позволяет получить максимальную производительность, но слишком уж отличается от «типичных» сценариев), но и на последних 100 ГБ (где из-за особенностей технологии скорость работы самая низкая).

В целом, впрочем, никаких открытий — как уже было сказано в начале статьи, у Seagate модели винчестеров на 14 и 16 ТБ различаются в основном лишь количеством, но не «качеством» пластин. Да и файловые операции — не тот случай, когда на производительности могут сказываться различия в прошивках. Поэтому вся тройка ведет себя примерно одинаково — и не слишком отличаясь от того, что принято считать «винчестером десктопным обыкновенным» вообще вот уже лет 10 как. Производительность на чисто последовательных операциях за это время выросла, но не радикально. Ее падение по мере перемещения «от краев к центру» осталось на месте: да иначе и быть не могло, поскольку таковы суровые законы геометрии. Но, в принципе, скорости на внутренних дорожках уже приближаются к максимальным (на внешних) для моделей прошлого десятилетия. С одной стороны, достижение. С другой — емкость за это время выросла более, чем на десятичный порядок, а производительность — хорошо, когда хотя бы на двоичный.

Рейтинги

На операциях чтения результаты IronWolf Pro на 16 ТБ практически совпадают с результатами идентичного ему аппаратно Exos X16, а вот при записи он ведет себя скорее аналогично предыдущему «флагману» своей линейки. В общем, в обоих случаях выбран самый низкий результат :) Сумма баллов для упомянутой пары получалась почти одинаковой, благо эти эффекты друг друга компенсировали, а «новичок» в итоге отстает от обоих.

Однако если взглянуть на общие оценки всех протестированных нами к сегодняшнему дню винчестеров, то несложно заметить, что все «гелиевые» модели Seagate высокой емкости (от 10 ТБ), во-первых, относятся к самым быстрым в своем классе, а во-вторых, не так уж и радикально отличаются друг от друга. Весь диапазон — 1444—1551, то есть менее 10%, что, в принципе, способно «уложиться» в погрешности производства и/или измерений. Так что в первом приближении все семейство «стражей данных» (начавшееся с 10 ТБ и пополнившееся бо́льшими емкостями) можно считать идентичным по производительности. Основные различия — собственно емкость, цена и особенности гарантийных условий, т. е. взаимосвязанные на практике факторы.

Итого

Как таковая проверка скоростных показателей винчестеров давно уже имеет смысл лишь для того, чтобы убедиться, что в этом сегменте рынка ничего не меняется. А существенные изменения «кончились» еще раньше. В итоге основными характеристиками на практике оказываются емкость и цена. Еще большее значение могла бы иметь надежность — но она и вовсе непредсказуема заранее. Так что самым «правильным» методом будет всегда рассчитывать на худшее — тогда проблемы не застанут врасплох. А если проблем и вовсе не случится, то будет хороший повод для радости. Касается это, впрочем, не только винчестеров, но и любых накопителей, да и просто носителей данных, причем вопрос резервного копирования важной информации стал актуальным отнюдь не в последнее десятилетие — его приходилось решать еще до появления персональных компьютеров как таковых. Другое дело, что обеспечение избыточности хранения данных в еще большей степени «подстегивает» необходимость в увеличении емкости накопителей. а та на данный момент по совместительству является и основным конкурентным преимуществом винчестеров на пластинах диаметром 3,5″. Собственно, поэтому мы и наблюдаем традиционный ежегодный прирост +2 ТБ в том же форм-факторе. Вот уже и до 16 ТБ добрались. И это, по-видимому, последнее достижение «традиционной» перпендикулярной записи — со всеми улучшениями, типа TDMR-головок и заполнения корпуса гелием. Следующие «вершины» индустрия будет «брать» уже на обновленных технологиях, но сам по себе этот процесс «пойдет» лишь в первой половине следующего года.