• Главная
  • Карта сайта
Не найдено

Hitachi Travelstar 5K160 HTS541616J9SA00

  1. Пристрій і характеристики
  2. Вплив вібрації на продуктивність 5K160

Ще один 160-гігабайтнік для ноутбуків з перпендикулярного магнітного запису

Продовжуємо знайомство з сучасними жорсткими дисками форм-фактора 2,5 дюйма для ноутбуків середньої та вищої ланки, розпочате в матеріалах:

На черзі ще один дуже цікавий продукт - перший вінчестер Hitachi GST форм-фактора 2,5 дюйма з перпендикулярного магнітного запису. Серія цих дисків Travelstar 5K160, що отримала звучне кодове ім'я Suruga-B (нове для дисків Hitachi, оскільки сама серія новаторська), з'явилася зовсім недавно (в середині літа 2006 року), і ми опинилися першої в Росії лабораторією, що отримала ці диски на тест. На черзі ще один дуже цікавий продукт - перший вінчестер Hitachi GST форм-фактора 2,5 дюйма з перпендикулярного магнітного запису

Жорсткий диск Hitachi Travelstar 5K160 ємністю 160 Гбайт з перпендикулярного магнітного запису

Пристрій і характеристики

Історично накопичувачі цієї серії стали другими після Seagate Momentus 5400.3 дисками форм-фактора 2,5 дюйма для ноутбуків з використанням перпендикулярного магнітного запису (PMR). Вони мають швидкість обертання магнітних пластин 5400 об. / Хв. і багато в чому схожі на первістків від Seagate, які з'явилися на початку 2006 року. Хоча, безумовно, є і відмінності.

Основні технічні характеристики цих накопичувачів в порівнянні з попередниками і конкурентами наведені в таблиці 1. Порівняти їх з характеристиками деяких інших мобільних п'ятитисячників і четирехтисячніков можна, наприклад, скориставшись зведеною таблицею .

Таблиця 1. Основні характеристики дисків.

Серія Seagate Momentus 5400.3 Hitachi Travelstar 5K160 Hitachi Travelstar 5K120 Моделі ST9160821A
ST9120822A
ST9100828A
ST980815A
ST960815A
ST940815A HTS541616J9AT00
HTS541612J9AT00
HTS541680J9AT00
HTS541660J9AT00
HTS541640J9AT00
HTS541616J9SA00
HTS541612J9SA00
HTS541680J9SA00
HTS541660J9SA00
HTS541640J9SA00 HTS541212H9AT00
HTS541210H9AT00
HTS541280H9AT00
HTS541260H9AT00
HTS541212H9SA00
HTS541210H9SA00
HTS541280H9SA00
HTS541260H9SA00 Ємність моделей, Гбайт 160
120
100
80
60
40 160
120
80
60
40 120
100
80
60 Число головок / пластин 4/2
3/2
3/2
2/1
2/1
1/1 4/2
4/2
2/1
2/1
1/1 4/2
4/2
3/2
2/1 Швидкість обертання пластин, об. / Хв. 5400 Розмір буфера, Мбайт 8 Середній час пошуку, мс, читання / запис 12,5 11/13 11/13 Макс. внутрішня швидкість читання даних, Мбіт / с 44 Мбайт / с 540 (466) 510 (465,8) Інтерфейс UltraATA / 100 UltraATA / 100 (ATA-7)
і SATA / 150 NCQ UltraATA / 100 (ATA-7)
і SATA / 150 NCQ Ударостійкість в роботі (2 мс), G 350 325 300 Ударостійкість при зберіганні (1 мс), G 900 1000 1000 Акустично шум обертання, дБА, тип. 23 22 (25 макс.) 22 (25 макс.) Акустично шум пошуку, дБА, тип. 29 24 (27 макс.) 24 (27 макс.) Температура, С, вкл. (Викл.) + 0 ... 60 (-40 ... + 70) + 5 ... 55 (-40 ... + 65) Споживання енергії, ват, при:
запуску-розкрутці
пошуку / запису-читання
в спокої (idle) / викл. (Standby)
5
2,0 / 2,0-1,8
0,8 / 0,2
5 (5)
1,8 / 1,8 (1,8 / 1,8)
0,8 / 0,2 (0,85 / 0,25)
5 (5)
1,8 / 1,8 (1,8 / 1,8)
0,75 / 0,2 (0,85 / 0,28)

Всі диски серії Travelstar 5K160 мають буфер 8 Мбайт і використовують пластини, відформатовані на ємність 80 або 60 Гбайт, причому в лінійці відсутній 100-гігабайтна модель і моделі з трьома головками (увага: 120-гігабайтна має 4 головки). Через різної щільності пластин для різних моделей максимальна лінійна швидкість читання пластин теж різна: вона становить 540 Мбіт / с для моделей ємністю 160, 80 і 40 Гбайт і лише 466 Мбіт / с для моделей ємністю 120 і 60 Гбайт.

Як і у дисків Seagate Momentus 5400.3, максимальна щільність запису в дисках серії 5K160 складає 131,5 Гбіт на кв. дюйм (для порівняння - у 5K120 максимальна щільність становить 103,5 Гбіт на кв. дюйм), хоча 120- і 60-гігабайтні моделі серії 5K160 мають ще меншу щільність запису - всього 98,5 Гбіт на кв. дюйм. При цьому форматування пластин розподілено за допомогою традиційних для дисків Hitachi даного форм-фактора 24 зон, на одній доріжці поміщається максимум 1272 секторів (зазвичай трохи менше; фактично це стільки ж, скільки в настільних вінчестерах зовсім недавнього минулого). Максимальна щільність запису на доріжці дорівнює 902 KBPI (і 769 KBPI для 120- і 60-гігабайтних моделей; до речі, у моделей тієї ж ємності з серії 5K120 ця щільність виявляється куди вище - до 906,1 KBPI !!!), а максимальна щільність доріжок становить 146 і 128 KTPI відповідно, що майже на 30% вище, ніж у аналогічних моделей без PMR серії 5K120 (максимум 114,2 KTPI для всіх). Таким чином, можна зробити висновок, що застосування перпендикулярного магнітного запису в цих моделях Hitachi призвело в основному до зростання поперечної щільності запису (тобто ущільнення доріжок вздовж радіуса), а не поздовжньої щільності (і, отже, швидкості) уздовж доріжок.

Нагадаємо, що ту ж тенденцію ми спостерігали і в перших PRM-дисках Seagate Momentus 5400.3 (де поперечна щільність зросла на 30%, а поздовжня - всього на 3-5%). А, враховуючи, що Seagate, за словами деяких її керівників, купує деяку частку пластин для своїх 2,5-дюймових накопичувачів у сторонніх виробників (що, очевидно, робить і Hitachi), то не виключено, що диски M5400.3 і TS 5K160 можуть використовувати однакові магнітні пластини. ;) Хоча Hitachi форматує їх трохи по-іншому, забезпечуючи більш високу подовжню щільність / швидкість.

З інших важливих параметрів відзначимо збільшену ударостійкість (325G в роботі і 1000G при зберіганні є зараз одними з кращих параметрів в класі), на 1 мс менше середній час пошуку при читанні в порівнянні з серією 5K100 і кілька уменьшившееся енергоспоживання в роботі (пошуку / зверненнях), оголошується Hitachi «кращим у класі». Як і у попередників Travelstar 5K120 / 5K100 і дисків Seagate Momentus 5400.3, у накопичувачів Travelstar 5K160 відмінний показник гарантованих циклів Load / Unload - не менше 600 тисяч! Крім традиційних для Hitachi технологій, в цих дисках застосовуються спеціальні антикорозійні технології і IrMnCr-головки читання з новими предусилителями (і PMR-пластини і головки запису вже другого (!) Покоління), що поліпшують продуктивність і надійність роботи. Висота польоту головки над пластиною коригується залежно від температури за допомогою технології TFC (Thermal Fly-height Control). Повідомляється, що перші PRM-накопичувачі Hitachi мають кращу надійністю, ніж їх попередники з поздовжньою магнітної записом.

Моделі серії 5K160 оснащуються інтерфейсами UltraATA / 100 (ATA-7 з технологією SmoothStream для відеопрімененій, відомої перш як Streaming Feature Set) і Serial ATA 1,5 Гбіт / с, причому останні мають підтримку NCQ (що не настільки важливо для ноутбуків і зовнішніх накопичувачів, але може стати в нагоді при використанні цих дисків в малогабаритних серверах і Блейд). Моделі серії 5K160 оснащуються інтерфейсами UltraATA / 100 (ATA-7 з технологією SmoothStream для відеопрімененій,   відомої перш   як Streaming Feature Set) і Serial ATA 1,5 Гбіт / с, причому останні мають підтримку NCQ (що не настільки важливо для ноутбуків і зовнішніх накопичувачів, але може стати в нагоді при використанні цих дисків в малогабаритних серверах і Блейд)

Зрозуміло, цими дисками підтримується управління акустикою пошуку через регістр AAM, управління енергоспоживанням (APM, Interface Power Management) та інші загальноприйняті вже функції. При стандартних габаритах 100 × 70 × 9,5 мм диски цієї серії важать не більше 102 грам і мають традиційний температурний діапазон роботи і зберігання. Всі вони RoHS-сумісні.

Диски серії Travelstar 5K160 призначаються виробником не тільки для високопродуктивних ноутбуків, зовнішніх накопичувачів і ігрових консолей, а й для портативних медіаплеєрів, причому спеціально підкреслюється, що на 160 Гбайт можна зберігати до 160 годин стандартного відео, 57 фільмів, 40 тисяч 4-хвилинних пісень або 80 відеоігор. :)

На вигляд нові Travelstar 5K160 мало, чим відрізняються від колишніх 5K100 : На вигляд нові Travelstar 5K160 мало, чим відрізняються від   колишніх 5K100   :

Майже та ж на вигляд «гермобанка» з прокладанням, Майже та ж на вигляд «гермобанка» з прокладанням,

тієї ж форми і компонування елементів плата контролера, хоча розводка у неї вже помітно інша (використовується плата п'ятого покоління Takeno-50, на відміну від плат 3-4-го покоління для 5K100). тієї ж форми і компонування елементів плата контролера, хоча розводка у неї вже помітно інша (використовується плата п'ятого покоління Takeno-50, на відміну від плат 3-4-го покоління для 5K100)

Та й процесор контролера застосовується абсолютно новий, раніше не зустрічався в мобільних дисках цієї компанії.

Відзначимо також, що на відміну від мобільних семитисячників Hitachi і більшості сучасних настільних дисків цього виробника на платі 5K160 не виявилося окремого датчика прискорення (він відсутній також у дисків серій 5K100, але є, наприклад, у Travelstar 7K100. На перший погляд, може здатися, що такий датчик не обов'язковий для компактних вінчестерів з низькою швидкістю обертання. Однак на практиці це можна поставити під сумнів, оскільки, по-перше, в 5K160 різко (на 30%) зменшилася відстань між доріжками (тобто різко підвищилися вимоги до точності попадання і утримання головки над доріжкою), а по-друге, ніхто не відміняв зовнішніх вібрацій, яким можуть бути піддані і мобільні вінчестери. І, зокрема, виявилося, що обидва побували у мене на тестуванні зразка 5K160 надмірно чутливі до зовнішніх вібрацій, і їх продуктивність різко падає при наявності навіть незначних вібрацій - на відміну від їх попередників і конкурентів.

Вплив вібрації на продуктивність 5K160

Щоб не бути голослівним, наведу кілька прикладів впливу незначних (в «побутовому» розумінні) вібрацій на продуктивність 5K160. (Для більшості інших 2,5-дюймових п'ятитисячників в тих же умовах практично ніякої різниці в показаннях тестів помічено не було). У верхньому рядку діаграм нижче дані результати для накопичувача 5K160, жорстко зафіксованого в невібрірующем корпусі, в середині - результати для цього ж вільно лежачого накопичувача, а внизу - для цього ж диска, жорстко закріпленого в корпусі настільного ПК поблизу ( «через відсік» від) звичайного 3,5-дюймового SATA-вінчестера Seagate Barracuda SATA V (має невеликі, звичайні власні вібрації і передає їх на корпус). Для обох «закріплених» варіантів конфігурацій тести були проведені як в режимі нормального пошуку, так і в режимі тихого / уповільненої пошуку, і в останньому випадку деякі висновки можуть здатися, на перший погляд, несподіваними.

До речі, в ноутбуках або зовнішніх накопичувачах вінчестер далеко не завжди намертво зафіксовано на шасі, і часом його фіксація досить умовна і «м'яка», а той самий процесорний кулер або оптичний привід в ноутбуці може вібрувати на рівні настільного жорсткого диска і передавати ці вібрації на мобільний вінчестер ноутбука (я вже не кажу про трясці від інтенсивного стуку по клавіатурі або в «похідних умовах» експлуатації).

Отже, дані оціночні результати не претендують на серйозне технічне дослідження, оскільки отримані не на спеціальному сертифікованому вібростенді, а просто в «звичайних життєвих» умовах. Тому вони покликані лише позначити наявність деякої проблеми, пов'язаної з подальшим підвищенням щільності магнітного запису і переходом на PMR. Можливо, пізніше ми повернемося до цього питання на більш технічно підготовленої і систематизованої базі.

Поки ж ми бачимо, що, наприклад, середній час доступу до диска Hitachi 5K160 істотно залежить від механічних умов його експлуатації. І в умовах навіть незначних, на перший погляд, вібрацій (які звичайним вінчестерам «по барабану») ці новачки ведуть себе невпевнено - середній час пошуку при читанні зростає майже на 3 мс.

До речі, цікаво, що в режимі уповільненого (тихого) пошуку уповільнення доступу при наявності вібрації не настільки велика (близько 1,5 мс), що, мабуть, пов'язано з тим, що уповільнений пошук характеризується іншим, більш «спокійним і акуратним» виходом головки на задану доріжку (більш плавним зміною керуючої напруги на VCM в кінці циклу переміщення).

«Невпевненим» при наявності навіть незначних вібрацій є і лінійне читання з поверхні накопичувача Hitachi Travelstar 5K160, що наочно видно з порівняння наступних графіків (і цей праворуч ще не найгірший з отриманих нами графіків;)).

Fixed

Free Lying

До речі, ця проблема (швидкості лінійного доступу) в більшій мірі проявляється при записі, ніж при читанні. Наприклад, в програмі HD Tach 3.0.1.0 навіть для вільно лежачого диска 5K160 (вже не кажучи про «вібріруємой» :)) графік швидкості лінійного запису (який зазвичай при повільному / детальному вимірі майже в точності повторює графік читання; вони показані бордовим і червоним кольором відповідно) тут виявляється істотно зіпсованим, тобто втрати в швидкості лінійного запису склали більше половини від її номінального значення! І втрати в середньому тим вище, чим далі від центру пластини знаходиться трек. До речі, ця проблема (швидкості лінійного доступу) в більшій мірі проявляється при записі, ніж при читанні

Проблеми зі швидкістю запису при незначних, на перший погляд, вібраціях 5K160 проявляються і при випадковому доступі. У наступному тесті на середній час доступу при записі, яке в даному випадку частково відображає і ефективність кешування випадкового запису в буфері вінчестера, ми бачимо майже дворазове збільшення часу при наявності вібрацій і полуторакр а тн е, якщо диск лежить вільно.

Це повністю підтверджується аналогічним тестом за допомогою програми IOMeter.

Причому, що цікаво, знову ми бачимо, що в режимі уповільненого пошуку, коли головка «сідає» на доріжку більш плавно, показники для вібруючого накопичувача куди краще, ніж при швидкому пошуку.

Зрозуміло, така поведінка в цілому ніяк не можна назвати прийнятним, і швидкодія накопичувача в призначених для користувача додатках не забариться погіршитися (вибачте за мимовільний каламбур :))

У тестах многопотоковой записи ми бачимо, що для «нормальної» експлуатації 5K160 тихий пошук приводить до деякого погіршення швидкодії (що очікувано), однак при наявності навіть невеликої вібрації картина змінює полярність і тихий пошук виявляється у виграші, хоча в будь-якому випадку падіння продуктивності накопичувача 5K160 є відчутним.

За детальним результатами тесту многопотоковой записи можна бачити, що основне погіршення показань доводиться на випадки, коли записуються (або читаються) потоки рознесені на значну відстань, тобто диску доводиться активно рухати головками між краєм і центром (за обсягом) пластин.

Що стосується потоків, що записуються (або читаються) поблизу один одного (в даному випадку «відстань між близькими потоками» становить менше 100 Мбайт), то тут погіршення загальної продуктивності вінчестера майже немає (відсотки не береться до уваги), причому як при читанні, так і при записі.

Це може наштовхнути на думку, що основний негативний вплив вібрації надають на кронштейни під час їх переміщень між віддалено рознесеними доріжками, в той час як при квазілінійну поведінці (над сусідніми або близькими доріжками) технологіям Hitachi (на кшталт TrueTrack і аналогічних) більш-менш вдається компенсувати паразитное вплив вібрацій.

У тестах Disk WinMark 99 з пакета WinBench 99 ситуація в цілому при наявності вібрацій не так катастрофічна, щоб бити з цього приводу тривогу. Особливо мала різниця в Business-тесті, сильно зав'язаному на кешуванні.

Втім, вільно лежить диск в WinBench 99 виявляється в явно гіршому становищі, ніж інші зміни (особливо в High-End-тесті). А використання файлової системи NTFS замість FAT32 кілька погіршує картину при наявності вібрацій.

Продуктивність вінчестерів при типовою роботі персонального користувача ми оцінюємо також за двома комплексним трекових тестів - Futuremark PCmark 04 і C'T H2benchW.

У першому з них недостатня турбота про фіксацію накопичувача 5K160 здатна привести до втрати приблизно 13% швидкодії.

Однак в іншому схожому тесті (H2benchW) навіть найменші вібрації призводять до різкої втрати швидкості диска.

У цих умовах цінність набувають і результати швидкодії диска в різних серверних і workstation-патернах в програмі IOmeter. Тим більше якщо хтось зважиться застосувати ці накопичувачі для професійних систем, де вібрація може виявитися чималою. Спочатку - усереднені результати по традиційним серверним паттернам File Server, Web Server і Database.

Втрата швидкодії 5K160 при наявності вібрацій тут очевидна. Як і в паттерне «Робоча станція».

І ми знову спостерігаємо, що в цих умовах більш правильним стане використання режиму уповільненої пошуку, який дозволяє врятувати хоч десяток-другий відсотків швидкості накопичувача. Хоча в «нормальних» умовах експлуатації цих дисків тихий пошук, безумовно, протипоказаний для серверних задач.

У більш «персональних» завданнях типу читання, запису і копіювання великих і дрібних файлів, продуктивність в яких ми оцінюємо за власними паттернам з випадковим характером звернень в межах всього накопичувача, можна знову відзначити і істотне падіння продуктивності диска 5K160 при наявності зовнішніх вібрацій або самовібраціі, і «користь» від режиму уповільненої пошуку в таких умовах експлуатації.

Якщо детальніше подивитися на окремі завдання, то виявиться, що швидкість запису великих і дрібних файлів страждає значно більше, ніж швидкість читання. А втрати при копіюванні файлів складають від 13 до 45%, що теж не можна назвати малим.



Несподіванкою тепер не стане і суттєве уповільнення процедури дефрагментації жорсткого диска (гірше на FAT32, ніж на NTFS).

Зате в патернах потокових читання-запису файлів великими або дрібними блоками (імітують, наприклад, роботу цифрового магнітофона з функцією timeshifting або навантаження на диск при редагуванні відео, що є одним з профілів використання даних дисків) несподівано виявляється, що наявність вібрацій практично не псує картини , як на великих, так і на дрібних блоках (за винятком вільно лежачого диска).

І це, на жаль, чи не єдине завдання, де вібрація майже не вплинула на продуктивність вінчестера Travelstar 5K160.

Таким чином, в особі Нових вінчестерів Hitachi Travelstar 5K160 з перпендикулярного магнітного запису ми несподівано виявило об'єкти, вельми прімхліві по відношенню даже до незначна вібрацій (зовнішнім або самовібраціям). І це відрізняє їх від переважної більшості дослідженіх нами дисків для ноутбуків. Можливо, виною тому стало суттєве зменшення відстані між доріжками на поверхні магнітних пластин - адже воно тепер становить всього 170 нм (у попередників було 220 нм). І недостатня увага розробників до вирішення / усунення намітилася проблеми ... Але оскільки диски серії 5K160 «дуже» свіжі, ми будемо сподіватися, що коли вони з'являться на прилавках і в ноутбуках, виробник вже подбає про «наболіле» і підвищить вибростойкость своїх виробів. Тим більше що в іншому вони демонструють себе з дуже хорошого боку, у чому ми переконаємося далі, порівнявши їх з попередниками і конкурентами.



Провайдеры:
  • 08.09.2015

    Batyevka.NET предоставляет услуги доступа к сети Интернет на территории Соломенского района г. Киева.Наша миссия —... 
    Читать полностью

  • 08.09.2015
    IPNET

    Компания IPNET — это крупнейший оператор и технологический лидер на рынке телекоммуникаций Киева. Мы предоставляем... 
    Читать полностью

  • 08.09.2015
    Boryspil.Net

    Интернет-провайдер «Boryspil.net» начал свою работу в 2008 году и на данный момент является одним из крупнейших поставщиков... 
    Читать полностью

  • 08.09.2015
    4OKNET

    Наша компания работает в сфере телекоммуникационных услуг, а именно — предоставлении доступа в сеть интернет.Уже... 
    Читать полностью

  • 08.09.2015
    Телегруп

    ДП «Телегруп-Украина» – IT-компания с 15-летним опытом работы на рынке телекоммуникационных услуг, а также официальный... 
    Читать полностью

  • 08.09.2015
    Софтлинк

    Высокая скоростьМы являемся участником Украинского центра обмена трафиком (UA — IX) с включением 10 Гбит / сек... 
    Читать полностью