Duel 2TB titánů: Caviar Black vs. Barracuda XT

Serverový Caviar Black vs. 6Gb/s Barracuda XT

Dvouterabajtový Caviar Black není v České republice
ještě vůbec k dispozici a navzdory tomu, že se už objevil
v japonských obchodech, nebyl jsem schopen jej dlouhodobě vytáhnout ani
přímo z Western Digitalu. Jako náplast vám přináším recenzi u nás stejně
nedostupné enterprise varianty Caviaru Black. RE4 (zkratka pro Raid Edition) se
liší pouze podporou některých technologií pro běh 24/7 či v hardwarových
polích RAID.

Stejně premiérový je i test Barracudy XT od Seagatu. První
disk s rozhraním SATA 6 Gb/s (někde už opět nesprávně uváděno jako
SATA-III) se nám podařilo získat díky společnosti Gigabyte a jejímu kitu pro
otestování základní desky P55A-UD6. Až na rychlejší a zároveň zpětně
kompatibilní rozhraní má Barracuda XT stejné parametry jako 2TB Caviar Black či
RE4, můžete se tedy těšit na opravdový souboj na ostří nože. Půjde také o boj
vlajkových lodí desktopových disků dvou v současnosti největších výrobců; WD navíc v posledních
letech srovnalo se Seagatem krok i co do obratu a rivalita bude jistě obrovská.

WD RE4, 2 TB (WD2003FYYS)

testovaný firmware: 01.00D01
webová stránka produktu: Western Digital

O dvouterabajtovém desktopovém disku se 7200 otáčkami za
minutu od Western Digitalu si zatím uživatelé v českých  krajích mohou nechat jen zdát. Snad se
situace v nejbližších měsících zlepší, možná vám ale tento testovací vzorek
disku RE4 poskytne dostatek informací pro rozhodnutí čekat, či nečekat.

Třičtvrtěkilový disk obsahuje čtyři plotny s kapacitou
500 GB a osm hlaviček. Ve spojení s řadičem, firmwarem, 64MB cache a další
logikou by měl být WD RE4 schopen dosahovat souvislé přenosové rychlosti 138
MB/s. Limit rozhraní je 3 Gb/s, disk tedy ještě není určen pro nejnovější
rozšíření specifikace SATA.

Stejně jako Caviar Black anebo VelociRaptor, i RE4 má dva
řídící procesory a k nim technologii dvou senzorů pozice na každou
hlavičku. První senzor pracuje na konvenčních elektromagnetických principech,
druhý používá piezoelektrického pohybu k přesnému umisťování hlavičky, což
mu podle WD má dávat rychlostní výhodu.

Technologie nazvané IntelliSeek (optimalizace rychlosti
pohybu hlaviček pro splnění požadavků na spotřebu, hlučnost apod.) a StableTrac
(uchycení motorku z obou stran) už znáte, stejně jako NoTouch ramp load
(hlavička se ani při transportu nedotkne disku).

WD u RE4 uvádí, že
dynamicky měněná výška letu hlaviček už je ve své třetí generaci, podrobnosti
si ale nechává pro sebe. Poměrně důležitá je RAFF: sofistikovaná elektronika
monitoruje disk a snaží se korigovat vibrace ve vertikálním i horizontálním
směru. Moderní disky s RAFF proto nemají takové problémy v prostředích
s dalšími zdroji vibrací.

Disky RE (Raid Edition) se u WD právě takto nejmenují pro
nic za nic. Všechny podporují TLER (Time-Limited Error Recovery), které zabrání
samoopravným rutinám běžným pro desktopové disky, a vy s takovým diskem
nemusíte v případě problému hned přijít o data na poli RAID. U disků RE
Western Digital zaručuje také běh 24/7 a hodnota MTBF je stanovena na 1,2
milionu hodin. RE4 je určen pro servery, disková pole, práci s videem a
další náročná nasazení.

Seagate Barracuda XT, 2 GB (ST32000641AS)

testovaný firmware: CC11

webová stránka produktu: Seagate

Největším tahákem Barracudy XT je bezesporu její prvenství
v podpoře SATA 6 Gb/s. Zkušenější uživatelé asi tuší, že v praxi bude
u dnešního desktopového disku taková propustnost rozhraní stěží nějak
využitelná, pro marketing a koneckonců i zájem čtenářů je to ale vlastnost
dobrá. Barracuda XT je samozřejmě kompatibilní i s rozhraními SATA 1,5
Gb/s a 3 Gb/s (někdy nesprávně jako SATA-II).

Jinak je Barracuda XT vcelku normálním pevným diskem: stejně
jako řada 7200.12 už hustota zápisu dosahuje 500 GB na plotnu, jen se Seagate
poprvé dostává se 7200 otáčkami za minutu na rovné 2 TB kapacity. I Barracuda
XT obsahuje nemálo korekčních algoritmů pracujících za běhu disku (dynamicky či
on-the-fly, chcete-li).

Takovou pro domácí uživatele spíše zajímavostí je, že každá
Barracuda XT nese unikátní WWN (World Wide Name), podle níž ji lze v síti
jednoznačně identifikovat. Souvisle je schopna přenášet data rychlostí shodnou
jako WD RE4: 138 GB/s. Vnitřní rychlost disku je podle Seagatu až 1300 Mb/s a
disk má o 50 gramů nižší hmotnost než RE4 (tedy 700 g).

Seagate je třeba pochválit za velice podrobnou dokumentace,
z níž se mj. dozvíte také proud potřebný na 12V větvi pro bezproblémové
rozběhnutí disku (špičkově až 2,8 A, tedy 33,6 W). Zajímavé je také uvádění
času pro přechod mezi stavy. Od zapnutí do připravenosti je to max. 15 s, to
samé platí pro přechod ze standby. Příprava pro zastavení otáčení zabere max.
20 s.

Seagate se také rozepisuje o hlučnosti. V idle je pro
tisk typických 27 dBA a maximálně by hluk v tomto režimu měl být 29 dBA.
Při práci pak 29 až 33 dBA. O přesných hodnotách přežití pádu, operačních
teplotách, vlhkosti anebo odolnosti vibracím se dočtete v PDF
na stránkách Seagatu.

Parametry některých testovaných disků, testovací sestava

Parametry některých testovaných disků

Testovací sestava

Z testovací sestavy by možná stačilo uvést operační systém a jižní můstek (ICH10R). Zbývá snad jen podotknout že určitou úlohu ve výsledcích aplikačních testů sehrál i procesor, subjektivní testy hlučnosti probíhají při zastavení všech větráků v počítači kromě toho ve zdroji. Šasi skříně Cooler Master Centurion 5 zase slouží jako chlazení disků a ovlivňuje tedy teplotní testy.

Iometer (databáze, file server, čtení a zápis malých bloků)

Iometer je testem výkonu úložných zařízení, který byl vytvořen
společností Intel a později uvolněn jako open source. Jeho výhodou i
nevýhodou současně jsou neuvěřitelně rozsáhlé možnosti nastavení.
Pomocí Iometeru tak lze nasimulovat velmi různorodé praktické scénáře,
není to však úplně snadné. V tomto ohledu jsem našel inspiraci na
serverech StorageReview a Anandtech.

Testy jsou prováděny na discích bez souborového systému (unpartitioned), zpřístupněn je celý rozsah disku a testy jsou prováděny s různou hodnotou outstanding I/Os.

Přiblížení hodnot outstanding I/Os:

• 1... náhodný přístup
• 2... jednoduchá aplikace (Windows Calculator)
• 50... běžný systém
• 100... defragmentace

Databáze

Přesně jako předepisuje StorageReview: 67 % čtení, 33 % zápisů, 100 %
náhodně, zpřístupněno 100 %, 8kB bloky.

Souborový server

Jelikož scénář web server (100 % čtení) je už v současnosti považován za nerealistický, z původního předpisu Intelu jsem ponechal pouze scénář souborový server. Ten je definován takto:

Pracovní stanice

Opět dle StorageReview Workstation: 80 % čtení, 20 % zápisů, 80 %
náhodně, zpřístupněno 100 %, 8kB bloky.

Náhodné čtení, 4K

Inspirováno AnandTechem (a připraveno především na SSD): 100 % čtení, 0
% zápisů, 100 % náhodně, zpřístupněno 100 %, 4kB bloky.

Náhodný zápis, 4K

Inspirováno opět AnandTechem a fórem NotebookReview (a tentokrát se
jedná o skutečnou past na levné SSD): 0 % čtení, 100 % zápisů, 100 %
náhodně, zpřístupněno 100 %, 4kB bloky.

Kompletní výsledky tabulkou

Výsledky všech změřených disků v jediné a snad přehledné tabulce, která obsahuje také výsledky SSD (A-Data s výkonným Indilinx "Barefoot"). Ty by totiž grafy roztáhly natolik, že v novém velkém měřítku byste rozdíly mezi pevnými disky sotva luštili s lupou.

Aplikační testy: PCMark Vantage

Aplikační testy: PCMark05

Aplikační testy: FC-test

V FC-Test jsem měřil pouze čas nutný k vytvoření dat určitého typu na každém z pevných disků.

HD Tach 3, Sandra 2009.SP1

WD RE4 (2 TB) - 8 MB zones:

Seagate Barracuda XT (2 TB) - 8 MB zones:

WD RE4 (2 TB) , HD Tach 3.0.4 - 32 MB zones:

Seagate Barracuda XT (2 TB) - 32 MB zones:

Nová Sandra má možná nejlepší test přenosových rychlostí disků pro Windows Vista 64-bit, je ale potřeba testy provádět vícekrát (první průchod zpravidla dá nižší výsledek než ty další).

Měření náhodné přístupové doby zápisu dělá čest svému názvu.

CrystalDiskMark 2.2, HD Tune 2.55

CrystalDiskMark 2.2 je zajímavý svým měřením přenosových rychlostí pro malé bloky dat (512 kB a 4 kB).

WD RE4 (2 TB) v CrystalDiskMark:

Seagate Barracuda XT (2 TB) V CrystalDiskMark:

Testy přenosových rychlostí HD Tune verze 2.55 nejsou v prostředí Windows Vista a disky v AHCI režimu příliš spolehlivé, při formulování verdiktu k nim nepřihlížím.

WD RE4 (2 TB) v HD Tune:

Seagate Barracuda XT (2 TB) v HD Tune:

Na konci benchmarkování, kdy už byly disky rozehřáty na provozní
teploty, jsem na ně začal kopírovat 100 GB dat a po chvíli v nich i
vyhledávat řetězec. Nejvyšší dosažené teploty dle údajů ze S.M.A.R.T.
ukazuje následující graf.

Údaje těchto teplotních čidel jsem porovnal s nejvyššími teplotami
naměřenými na povrchu disku pomocí bezdotykového infračerveného
teploměru s laserovým zaměřovačem.

Takřka u všech disků tyto teploty souhlasily s tím, co ukazovalo čidlo
disku přes S.M.A.R.T., pouze u disků Samsung je realita tradičně
krutější než to, co ukazuje disk přes S.M.A.R.T (výjimkou je až nejnovější SpinPoint F3). Ještě u VelociRaptora
jsem odhalil rozdíl skoro tři stupně Celsia.

Hlučnost jsem hodnotil především subjektivně a nutno říct, že moderní
pevné disky jsou na tom s hlučností už velmi dobře. Vibrace jsou zřejmě
kusovou záležitostí, z testovaných HDD mírně vibroval jen Seagata
Barracuda 7200.11, 640 GB a Barracuda 7200.12, 500 GB (že by daň za
slim design? dle DiamondMax 23 se to myslím dá vyloučit). Vibrace ale
do hodnocení hlučnosti v grafu neberu v potaz, dokonce i další projevy
hlučnosti mohou být trochu kusovou záležitostí.

• Seagate Barracuda XT, 2 GB (ST32000641AS) – Barracuda XT už jen stručně: šumění otáčení ploten je bohužel dost slyšet a má spíše vyšší tón, pohyb hlaviček je naopak překvapivě tichý (sotva převyšuje hluk otáčení ploten). Testovaný kus byl bez vibrací. U disků Seagate nelze uživatelsky měnit nastavení AAM.
• WD Caviar RE4, 2 TB (WD2003FYYS) – testovaný kus WD2003FYYS nevibroval, zato hned od spuštění o sobě dával pořádně vědět. Pohyb hlaviček připomíná zvuk hoblíku známý ze starších disků. Otáčení ploten rovněž není nejtišší, čtyři plotny na 7200 otáčkách za minutu jsou prostě cítit. Po nastavení AAM na tichou hodnotu (80h) se hluk pohybu hlaviček dramaticky sníží a disk už je použitelný v domácích a ne zcela ztišených PC (u opravdu tichých bude šumění ploten vadit asi i po umístění v silentboxu).
• Samsung EcoGreen F2 (HD154UI) – sotva slyšitelné otáčení ploten (jen s „uchem na disku“), testovaný kus bez vibrací, pohyb hlaviček je dobře slyšet i přes zavřenou skříň, není to však žádný hoblík
• Samsung SpinPoint F3 (HD502HJ) – dost zřetelně slyšitelné otáčení ploten (vyšší tón), mírné vibrace, jen tlumený a velmi kultivovaný pohyb hlaviček (seek)
• Maxtor DiamondMax 23 (STM3500410AS) – testovaný kus bez vibrací, slyšitelné otáčení ploten (nic vážného), pohyb hlaviček tlumený
• Samsung
  EcoGreen F2 (HD502HI) – testovaný kus bez vibrací, otáčení ploten lze
  slyšet uchem snad jen z deseti a méně centimetrů, seek skoro neznatelný
  (výjimkou byl pouze test v HD Tachu a Sandře, který dokáže ukázat, jak
  by to vypadalo s fragmentovanou jednotkou – i tak se jedná ale o jeden
  z nejtišších seeků mezi pevnými disky)
• Western Digital Caviar
  Green (WD6400AACS) – testovaný kus se projevoval velmi slyšitelným
  otáčením ploten – nejednalo se o klasické tlumené šumění, ale o vyšší
  frekvenci, která z mětru zní už skoro jako pískání a celkově je to
  skutečně nepříjemné, AAM je zjevně nastaveno na výkon a seek je docela
  slyšitelný. Zkoušený kus byl dobře vyvážen a tedy bez vibrací
• Western
  Digital Caviar Green (WD20EADS) – bez vibrací, zřetelně slyšitelné
  otáčení ploten (šumění), pohyb hlaviček takřka nepostřehnutelný
• Seagate Barracuda 7200.12 (ST3500418AS) – slabounké vibrace, slyšitelné otáčení ploten (nic vážného), seek tlumený
• Western
  Digital VelociRaptor VR150 (WD740HLFS) – bez vibrací, dost slyšitelné
  otáčení ploten, seek povětšinou tlumený, jen výjimečně hlasitější. Disk
  subjektivně hlučnější než dříve testovaná verze WD3000GLFS (s více
  hlavičkami a plotnami)
• Seagate Barracuda 7200.11
  (ST31500341AS) – velmi tichý seek, zřetelné otáčení ploten, bez
  vibrací, kultivované vypnutí (na rozdíl od 640GB 7200.11)
• Hitachi Deskstar 7K1000 (HDS721010KLA330) – chvílemi hlučný seek, zřetelné otáčení ploten, bez vibrací
• Samsung SpinPoint F1 (HD103UJ) – hlasitý seek, zřetelné otáčení ploten, bez vibrací
• Western Digital Caviar Black (WD6401AALS) – bez vibrací, slabý zvuk otáčení ploten, slyšitelný pohyb hlaviček
• Western Digital Caviar Blue (WD6400AAKS) – tlumený seek, slabý zvuk otáčení ploten, bez vibrací
• Seagate
  Barracuda 7200.11 (ST6340323AS) – kultivovaný seek, jen při současném
  kopírování a prohledávání souborů je občas trošku ostřejší; slyšitelný,
  ale slabý zvuk otáčení ploten; mírné vibrace testovaného kusu, hlasité
  vypnutí
• Samsung SpinPoint F1 #1 (HD642JJ) – bez vibrací, tlumený seek, zvuk otáčení ploten: slabé šumění slyšitelné jen zblízka
• Samsung SpinPoint F1 #2 (HD642JJ) – seek slyšitelný, ale ne tak moc jako u 1TB verze, zřetelné otáčení ploten, bez vibrací

Hlučnost
disků jsem začal nově měřit i hlukoměrem. Ten jednak měří až od 30
dB(A) a také by pro mě bylo trochu problém zajistit skutečně nízkou
hladinu ambientního hluku, proto hlučnost měřím jen ze 2 cm. Pak se i
tišší disky snadno dostanou nad 40 dB(A) a já je mohu vcelku objektivně
porovnat. Zatím jsem stihl naměřit pouze dva disky, později se výsledky
nakumulují a získate tak lepší kontext. Nezapomeňte,
že použitá jednotka hluku (decibel, filtr (A) přizpůsobený lidskému
uchu) je logaritmická.

WD RE4: po zapnutí AAM skoro tichý, jaký je výkon?

U disků Western Digital zpravidla lze měnit nastavení Automatic
Acoustic Management (AAM). Při implicitní hodnotě (Performance, FEh) je
RE4 velmi hlučný, při nastavení na opačný konec (Silent, 80h) už je
pohyb hlaviček dost mírný.

Pro změnu AAM můžete použít třeba Hitachi Feature Tool. Z pohodlí operačního systému potom kupříkladu placený HD Tune Pro anebo freewarový CrystalDiskInfo (náš případ, viz obrázek nad tímto odstavcem).

Rozdíl ve výkonu a hlučnosti WD RE4 s AAM na 80h a FEh ukazuje následující tabulka a abyste se nemuseli vracet do testu, přidal jsem i sloupce s konkurenty. Na každém řádku je nejlepší hodnota zvýrazněna tučným písmem.

To, jak se změní výkon v některých testech Iometeru už jsem vám prozradil o několik kapitol dříve. Pro pohodlnost tabulku zopakuji:

Barracuda XT: SATA 3 vs. 6 Gb/s, AHCI

O tom, že Barracudu XT jsme získali díky testu základní desky s rozhraními USB 3.0 a SATA 6 Gb/s určitě už dobře víte z Radkovy aktuality o předčasném Ježíškovi. Základní deska Gigabyte P55A-UD6 má kromě konektorů SATA 3 Gb/s právě i konektory SATA 6 Gb/s a to díky řadiči Marvell 9128. Doufejme, že je tento řadič připojen alespoň skrze PCI Express ×1 2.0 a nikoli 1.1.

Pro zjištění, jaký přínos SATA 6 Gb/s pro 7200otáčkový pevný disk vlastně má, jsme provedli zdánlivě nesourodou sadu testů. Po delším zkoumání tabulky zjistíte, že se z ní snad dozvíte vše podstatné. Důležité je poznamenat, že testovací sestava a nastavení se mírně měnila a neobnášela jen jižní můstek:

• Intel ICH10R = Core 2 Duo @ 3,5 GHz, DDR2-900 5-5-5-15, Gigabyte EP45-DS3R, Vista 64-bit
• Marvell 9128 = Core i5-750 @ 2,66–3,33 GHz, DDR3-1066 7-7-7-20, Gigabyte P55A-UD6, Vista 32-bit
• Intel P55 = Core i5-750 @ 2,66–3,33 GHz, DDR3-1066 7-7-7-20, Gigabyte P55A-UD6, Vista 32-bit

V tabulce jsou opět nejlepší hodnoty na řádku zvýrazněny. I z výsledků si asi všimnete, že zapnutí AHCI (a tím i NCQ) bylo na řadiči Marvell 9128 problematické. Realita byla ještě horší: některé programy pracující s diskem zatuhávaly a bylo je nutno násilně ukončit. Syntetické testy jako HD Tach či CrystalDiskMark ale ukazují, že přínos SATA 6 Gb/s na Barracudě XT nezaznamenáte ani na přenosových rychlostech velkých souborů. Rozdíl je pouze v dávce (burst).

Zajímavé je, že jinak spolehlivý test dávky v HD Tach 3 (kterému se
také dá říkat test propustnosti rozhraní) na Marvellu 9128 s Barracudou
XT dost kolísal a nejlepších 291 MB/s bylo možno dosáhnout jen se
souborovým systémem (NTFS), jinak byly výsledky do 280 MB/s.

ICH10R, SATA 3 Gb/s, unpartitioned (read/write):

Marvell 9128, SATA 6 Gb/s, unpartitioned (read/write):

Marvell 9128, SATA 6 Gb/s, NTFS (read only):

Verdikt, cena za 1 GB

Nežli přikročíme k vyřčení finálního ortelu, pokusíme se shrnout
některé základní výsledky, dát je do kontextu s cenou disků a rovněž se
podívat na cenu jednoho 1 GB kapacity jednotlivých disků. V přehledové
tabulce najdete i čtyři otestované SSD.

Verdikt

Oba disky se svým výkonem velmi přiblížily
10 000otáčkovému VelociRaptoru VR150 a především WD RE4 jej v nemálo
testech dokonce předčil. Na své straně má proti vyšším otáčkám VelociRaptora
větší hustotu zápisu, násobně větší cache a přece jen mnoho času pro vývoj
k dobru. Nutno ale říci, že po zapnutí AAM na tichou hodnotu se hluk RE4
sice sníží na úroveň Barracudy XT anebo právě VelociRaptora (který je
nesrovnatelně tišší než jeho předchůdce, Raptor), jenže se také prodlouží
přístupová doba.

Zatímco bez zpomalení pohybu hlaviček skrze AAM je WD RE4 o
poznání výkonnější než Barracuda XT, po této operaci je už rozdíl mezi oběma
disky menší. Jelikož samotné otáčení ploten je u RE4 o něco tišší než u
Barracudy XT, stane se po aplikaci AAM 80h z WD RE4 o něco tišší a stále o
něco výkonnější disk.

Cenové posouzení je zatím dost složité. Barracuda XT už je
zalistována za vysokých cca 7500 Kč, u 2TB WD Caviar Black se čeká cena kolem
6000 Kč. Seagate si nechá platit asi za SATA 6 Gb/s (test ukázal, že zřejmě
zbytečně) a možná taky za dobrý software v podobě DiscWizardu (osekaný
Acronis TrueImage). Bohužel pro Seagate musím konstatovat, že Barracuda XT není
ryba, ani rak, a tak najdete jen těžko mnoho důvodů pro koupi.

Chcete-li velký a tichý disk, je sice Barracuda XT tišší než
WD RE4 (a asi i než Caviar Black) v základním nastavení, jenže se nedá
považovat za tichou ve srovnání s 5400/5900otáčkovými disky a dokonce ani
ve srovnání s Barracudou 7200.11, 1,5 TB. No a výkonnostně na Western
Digital navzdory pompéznosti kolem SATA 6 Gb/s taky nemá. Snad jen tam, kde je hledán rozumný kompromis mezi velkou kapacitou, rychlostí, hlučností a existuje i požadavek na nižší zahřívání, najde Barracuda XT své kupce.

To WD RE4 se profiluje mnohem jasněji: tichošlápek to není,
zato výkon je prostě mezi velkými disky nejlepší. Možná jen v náhodných
zápisech malých souborů při určitém počtu operací (viz Iometer) může být
výkonnějším řešením Barracuda XT, jinde má ale problém i VelociRaptor.
V mnoha enterprise nasazeních není hlučnost klíčová a zde RE4 určitě
zaboduje. Budeme doufat, že Caviar Black přinese optimalizovanější pohyb
hlaviček pro naše uši a kdyžtak se lze uklidňovat faktem, že i po ztišení skrze
AAM je výkon disku stále dobrý (a lepší než u dnes otestované konkurence).

WD RE4 (2 TB) získává jako nejrychlejší velkokapacitní disk ocenění We want it!

WD Caviar RE4, 2 TB (WD2003FYYS)

+ nejrychlejší 7200rpm
disk, srovnatelný s VelociRaptorem
+ po ztišení skrze AAM není až tak hlučný, výkon neklesne příliš
+ enterprise řada (podpora HW
RAID, 24/7, dlouhý MTBF)
- vysoká hlučnost v základním nastavení
- zahřívá se více jak Barracuda XT
- dostupnost

Seagate Barracuda XT, 2 GB (ST32000641AS)

+ jeden z
nejvýkonnějších 7200rpm disků
+ kultivovaný zvukový projev pohybu hlaviček
+ na rychlý čtyřplotnový disk se málo zahřívá
+ Seagate DiscWizard,
SeaTools, dokumentace
- na výkon WD RE4 nestačí
- stěží praktická podpora 6 Gb/s
- výkonnostní skok ze 7200.12 se nekonal
- cena

Za zapůjčení disku WD RE4 (WD2003FYYS) děkujeme agentuře Cvetler & Pořízek zastupující společnost Western Digital

Za zapůjčení disku Seagate Barracuda XT děkujeme českému zastoupení firmy Gigabyte.