Тестирование — фокус на реальных приложениях
Перед тем как перейти к стандартному набору тестовых приложений, мы представим несколько проведенных вручную бенчмарков, которые помогут лучше понять реальные ощущения от работы на Momentus XT. Хотя производитель стремится создать у потенциальных покупателей мнение, что новинка серии Momentus обладает близкой к SSD производительностью, мы склонны ставить этот накопитель по уровню скорее ближе к классическому механическому HDD. Но вне зависимости от того, как обозначать словами характеристики этого, без сомнения, удачного устройства, нижеследующие тесты послужат хорошим индикатором достигнутого Seagate уровня.
Для создания полной картины, вместе с Momentus XT мы протестировали два SSD: Intel X25-V и Patriot Inferno. Продукт Intel является доступным решением с небольшой, но достаточной для ОС и основных программ емкостью. В свою очередь, Inferno аналогичен недавно исследованному OCZ Vertex 2 и основан на контроллере SandForce SF-1200, что делает его одним из самых быстрых и дорогих SSD на потребительном рынке. Кроме того, в сравнение был включен новый 600 Гб VelociRaptor и собственный HDD Seagate Momentus 5400.6. Он обладает типичными для устройств своего уровня показателями, и по нему можно судить о большинстве HDD с крутящимися на 5400 RPM пластинами. Лучшим выбором был бы 2.5" HDD 7200 RPM, но, к сожалению, на момент тестирования подобный диск оказался недоступен.
Так как для получения точных результатов измерений обычно мы проводим все тесты трижды, у Momentus XT было более чем достаточно времени для "обучения". Между прогонами тестов система перезагружалась, если это может иметь какое-то значение.
Наш первый тест — на время загрузки ОС. В нем мы не учитывали прохождение POST, а засекали время с момента начала загрузки самой операционной системы до появления курсора мыши на рабочем столе Windows 7.
Процесс загрузки Windows 7 является задачей, в которой чтение с накопителя проводится очень интенсивно, что является благоприятной почвой для Momentus XT. Диск очень быстро учится, и уже на первых загрузках обеспечивает скорость, сравнимую с SSD. Даже VelociRaptor не способен соответствовать новинке. Безусловно, скорость твердотельных накопителей остается недосягаемой, но нельзя забывать, что они предлагают существенно меньшую емкость. Сравнивать устройство со стандартными ноутбучными 2.5" дисками также не имеет смысла — Momentus XT в несколько раз быстрее.
Adobe Photoshop CS4 является программой, для загрузки которой может потребоваться немало секунд на слабом ПК с медленной дисковой подсистемой. Мы измеряли время, проходящее с момента двойного щелчка по иконке CS4 до полной загрузки рабочей области приложения.
Последний VelociRaptor немного, но быстрее обоих SSD, что видно на графике. Оказывается, и у обычных HDD остались некоторые козыри в рукаве. Интересующий нас Momentus XT демонстрирует примерно вдвое меньшую скорость, чем SSD и 10000 RPM Western Digital, однако и этого достаточно, чтобы заметно превзойти 2.5" 5400 RPM диски. По субъективным ощущениям, XT действительно заметно быстрее мобильных HDD, но до молниеносности SSD он все-таки не дотягивает. Частично это обусловлено тем, что NAND не используется для записи, и как только в фоновом режиме происходят такие случайные операции, ограничительным фактором выступают относительно высокие задержки механической части диска.
Что касается нашего стандартного теста на производительность в Photoshop CS4, то он оптимизирован для сравнения CPU, и имеет особенность в виде хранения информации лишь об одном предыдущем действии для потенциальной отмены. Это сделано специально, чтобы минимизировать нагрузку на дисковую подсистему и дать возможность в полной мере оценить мощь процессоров. В случае, когда, наоборот, необходимо нагрузить HDD/SSD, достаточно оставить в Retouch Artists глубину хранения истории в 20 последних действий.
Из-за недостаточно высокой скорости последовательной записи X25-V в этом тесте выступает неубедительно. Momentus XT же не в состоянии значительно улучшить быстродействие Photoshop из-за того, что в нашем тесте операции чтения присутствуют примерно в том же количестве, что и операции записи. Поэтому его результаты ближе к HDD, нежели к SSD. Тем не менее, даже здесь 4 Гб SLC кэш вносит свою положительную лепту — хотя XT и не превосходит VelociRaptor, его отрыв от обычных дисков форм-фактора 2.5" очень велик. Лучше всех ожидаемо проявил себя SSD на основе SandForce-1200, но он дает лишь 1/5 объем при 2.5x стоимости новинки Seagate.
Целью следующего тесто было проверить, насколько хорошо Momentus XT будет обращаться с одним файлом большого размера. На графике представлено время, которое потребовалось для открытия 70 Мб таблицы Excel:
Результаты конкурентов оказались намного ближе, чем можно было ожидать. Несмотря на наличие 4 Гб SLC NAND кэша для чтения, время загрузки данных Excel у Momentus XT оказалось ничуть не лучше, чем у VelociRaptor (хотя и быстрее 2.5" 5400 RPM диска). Верхняя граница производительности задана SSD, и Momentus фактически достигает ее с учетом погрешности в измерениях. Похоже, что кэш устройства делает все возможное для улучшения производительности, но бутылочное горлышко здесь уже не в скорости накопителей.
Наш любимый тест для демонстрации полезности SSD — одновременное открытие нескольких приложений сразу после включения ПК. После загрузки ОС обычно происходит множество операций доступа к накопителю, и на системе с жестким диском все пользовательские манипуляции, обладающие меньшим приоритетом, выполняются неторопливо. Хороший SSD же ведет себя так, как будто в фоне никаких дополнительных действий не производится. Как проявит себя Momentus XT?
Чтобы выяснить это, в автозагрузку мы поместили Internet Explorer, Outlook 2007, Access 2007, Excel 2007, PowerPoint 2007, Word 2007 и Photoshop CS4. Представленное ниже время отражает, насколько долго пришлось ждать до полной загрузки всех приложений сразу после запуска ПК:
Что и говорить, продемонстрированные результаты впечатляют! Тогда как Momentus XT не столь быстр, как SSD, он превосходит любые другие жесткие диски. Этот гибридный HDD в данном бенчмарке оказался даже быстрее шумного, потребляющего много энергии VelociRaptor. Как мы увидим в дальнейшем, у рассматриваемого решения присутствуют некоторые недостатки, вроде недостаточно высокой скорости случайной записи (все же по своей сущности это 7200 RPM 2.5" жесткий диск). Однако по результатам данного конкретного теста мы не можем не согласиться с Seagate, что в определенных условиях Momentus XT показывает близкую к SSD производительность.
[N5-Тестирование — последовательное чтение/запись]
Используя сборку IOMeter от 22.06.2008, мы запустили 3 минутный тест на последовательное чтение 2 Мб блоков по всей поверхности диска. Представленные результаты соответствуют средней величине Мб/с:
Как последовательное чтение, так и запись у XT заметно лучше 5400.6, но до VelociRaptor диску все же далеко. К сожалению, с малой скоростью записи X25-V сделать ничего нельзя, хотя большинство современных SSD не имеют проблем по этой "дисциплине".
[N6-Тестирование — случайное чтение/запись]
Этот тест производит чтение/запись 4 Кб секторов в случайной последовательности на 8 Гб области диска, тем самым имитируя обращения ОС к системному разделу (сценарий еще более сложен, чем реальное использование SSD/HDD). В настройках было задано время прохождения теста 3 минуты, и 3 одновременных IO операции. Результаты соответствуют среднему показателю Мб/с за все время:
Из-за большой разницы в результатах полноценных SSD и механических дисков, значения для HDD на графике даже сложно прочитать. У Momentus XT они соответствуют 0.7 Мб/с для чтения и 0.3 Мб/с для записи, тогда как твердотельные накопители обеспечиваю более 40 Мб/с. Именно по данному показателю XT больше всего проигрывает SSD и не может быть сравним с ними при любых вариантах использования.
[N7-Тестирование — общая производительность системы в PCMark Vantage]
Следующим по списку идет PCMark Vantage, тест широкого охвата для определения общей производительности системы. Для тех, кто еще не знаком с данным ПО, поясним: в наборе PCMark Vantage присутствует один из самых приближенных к реальности тестов для подсистемы хранения информации. Бенчмарк основан на сценариях, которые типичны для повседневной работы за ПК и включают в себя запуск приложений, поиск файлов, просмотр страниц Интернета, работу с контактами, проигрывание видео, обработку фото и т.д. Все зафиксированные PCMark значения с очень высокой степенью вероятности найдут отражение и в реальности.
По мнению PCMark Vantage Suite, Momentus XT располагается между 5400.6 и VelociRaptor. Индивидуальные тесты в целом рисуют такую же картину, хотя в некоторых случаях накопителю удается обогнать 10000 RPM монстра WD.
Первый из тестов включает в себя импортирование изображений в Windows Photo Gallery с их последующим редактированием. Хотя это задача может с первого взгляда показаться несложной, дисковая производительность оказывает на нее серьезное влияние.
Тест "TV and Movies" фокусируется на кодировании видео, что в большей степени нагружает CPU, однако одновременное использование нескольких функций Windows Media Center вроде записи телепередач и воспроизведении уже сохраненного видео не оставляют дискам времени на отдых.
Игровые тесты пакета демонстрируют превосходство SSD, так как время, за которое подгружаются игровые уровни и текстуры, напрямую зависит от производительности накопителей. Все твердотельные накопители доминируют над обычными дисками в этом тесте, но, как покажет наше дальнейшее исследование, величина превосходства очень зависит от каждой конкретной игры. Воспринимайте эти результаты как лучший вариант развития событий, а не стандартный.
В музыкальном тесте PCMark создает для системы многозадачную среду, где добавление музыки в медиатеку Windows Media Player (наиболее интенсивная задача для дисков) сочетается с просмотром сайтов в IE7.
Тест "Communications" состоит из двух сценариев, оба они подразумевают не очень тяжелую многозадачность. Первый тест имитирует кодирование/декодирование данных с одновременным созданием почтовых правил в Windows Mail. Второй тест вновь использует IE7 одновременно с Windows Defender.
Предпоследний бенчмарк "Productivity" импонирует нам тем, что одновременно запускает четыре не самых простых задачи: поиск по базе данных Windows Mail, поиск по контактам Windows, открытие нескольких страниц в IE7 и загрузку приложений. Пожалуй, это наиболее типичный и одновременно полезный для анализа тест, так как сложно представить более неприятной ситуации, чем попытка запуска даже базового приложения при одновременном выполнении тяжелых задач в фоне, и длительное ожидание отклика на простейшие команды.
Финальный тест PCMark Vantage направлен исключительно на определение быстродействия HDD, потому разница между накопителями наиболее четко выражена:
[N8-Тестирование — SYSMark 2007]
Традиционно мы используем SYSMark в наших тестах CPU. Эта программа может быть хорошим индикатором мощности процессора, но, как оказывается, и разница в производительности HDD/SSD находит в ней отражение. Похоже, что пакет больше обращает внимание на задержки накопителей, а не скорости записи/чтения, поэтому по графикам можно судить об отзывчивости Momentus XT.
Общая производительность новинки намного лучше, чем у 5400.6, и практически соответствует VelociRaptor. По нижеследующим графикам видно, что в частных случаях Momentus XT значительно быстрее флагмана WD. Хотя и отставание детища Seagate наблюдать можно.
[N9-Тестирование — Бенчмарк AnandTech Storage]
Первый тест в данном специализированном бенчмарке представляет собой легкий вариант использования системы. В Windows 7 загружены FireFox, Office 2007 и Adobe Reader. В браузере открыты несколько сайтов вроде Facebook, AnandTech, Digg и т.п. Одновременно в Outlook проверяется почта, создаются и отправляются сообщения с PDF-вложениями. В Adobe Reader открыто несколько PDF. Excel 2007 используется для создания таблицы с нуля, построения графиков и сохранения документа. То же самое происходит и в Word 2007. Наконец, в PowerPoint 2007 просматриваются слайды презентации, полученной в качестве вложения, перед сохранением на Рабочий стол. Все это сопровождается проигрыванием SD видео в Windows Media Player 11.
Мы называем такой уровень нагрузки легким, потому что все задачи выполняются линейно с некоторыми исключениями вроде внезапных переключений на браузер и обратно.
Такая заранее записанная последовательность действий воспроизводилась на всех четырех тестируемых сегодня накопителях. Помните, что нас интересует исключительно изолированная дисковая производительность; все что происходит — лишь точное воссоздание заранее созданной нагрузки в пятиминутный промежуток времени. За него производится 37501 операций чтения и 20268 операций записи. Более 30% этих IO работают с 4 Кб блоками, 11% — 16 Кб, 22% — 32 Кб и примерно 13% — 64 Кб. Менее 30% операций полностью последовательны. Средняя глубина очереди — 6.09 IO.
Результаты замеров производительности представлены в среднем количестве IOPS:
При типичной многозадачной нагрузке Momentus XT ведет себя примерно так же, как новый VelociRaptor. Это совсем нетипично для ноутбучных жестких дисков! Тем не менее, до возможностей даже самых дешевых SSD гибридному диску далеко.
Если существует легкий вариант использования, значит должен быть и тяжелый. В этом случае была записана и впоследствии воспроизведена следующая последовательность действий. В фоновом режиме запускался Microsoft Security Essentials с включенным сканированием вирусов в реальном времени. Дополнительное быстрое сканирование проводилось в середине теста. С Firefox, Outlook, Excel, Word и PowerPoint проводятся все те действия, что и в легком сценарии. Помимо этого был добавлен Photoshop CS4, открывающий несколько 12 Мп изображений, которые затем обрабатывались и сохранялись в виде сильно сжатых JPG для представления на Интернет-ресурсах. В утилите для просмотра изображений Windows 7 открывался набор подготовленных заранее фото. Затем архиватор 7-zip использовался для создания и последующей распаковки 7z архива. Кроме того, из Сети загружалось несколько объемных файлов как по стандартному протоколу передачи данных, так и по BitTorrent. Вместе с тем устанавливались обновления Windows и новые программы. В самом конце запускался World of Warcraft, несколько минут отводилось на игровой процесс, затем папка удалялась с накопителя. Данный тест также берет во внимание все операции, которые проводит ОС с момента своей загрузки.
Все это занимает 22 минуты реального времени. Тест состоит из 128895 операций чтения и 72411 — записи. Примерно 44% всех IO являются последовательными. Примерно 30% операций обращаются с 4 Кб секторами, 12% — 16 Кб, 14% — 32% и 20% — 64 Кб. Средняя глубина очереди —3.59 IOPS.
Увеличения числа операций записи достаточно для того, чтобы свести пользу 4 ГБ SLC NAND кэша "на нет". Из-за невысокой производительности последовательного чтения, X25-V с такой нагрузкой справился даже хуже Momentus XT, однако накопитель Seagate, в свою очередь, не смог на равных соперничать с VelociRaptor. С другой стороны, благодаря гибридной памяти он был заметно быстрее обычного 2.5" 5400 RPM HDD.
Наконец, игровой тест включает в себя 75206 операций чтения и лишь 4592 — записи. Лишь 20% операций работают с 4 Кб блоками, около 40% — с 64 Кб и 20% — с 32 Кб. Целых 69% IO являются последовательными, а это значит, что результаты в таком режиме должны примерно соответствовать относительному положению накопителей в тесте на последовательное чтение. Средняя глубина очереди составляла 7.76 IOPS.
Так как в этом тесте речь идет о потоковом чтении, гибридный HDD ограничен скоростью считывания информации с пластин. Ведь, несмотря на быстродействие NAND, уйти оттуда информация не может быстрее, чем попасть. И, тем не менее, имеющийся кэш дает прибавку производительности Momentus XT по сравнению с обычным 5400.6, хотя она и не столь значима.
[N10-Энергопотребление]
По сравнению с Seagate Momentus 5400.6, XT потребляет больше энергии. Это вполне естественно, учитывая большую частоту вращения шпинделя. Лишь во время чтения из NAND накопитель может экономить энергию. Величина этой экономии будет напрямую зависеть от характера нагрузки на диск. Для большинства конфигураций мы можем прогнозировать примерное равенство по времени работы от батареи ноутбуков с 7200 RPM винчестерами и Momentus XT; особого выигрыша от NAND по части энергопотребления ждать не стоит.
Когда двигатель Momentus XT остановлен, он потребляет лишь 0.61 В.
По сравнению с SSD, Momentus XT при работе все же потребляет значительно больше энергии.
[N11-Заключение]
Seagate Momentus XT должен стать стандартным накопителем для всех поставляемых ноутбуков. Самая большая проблема для современных ноутбуков, вне зависимости от системных компонентов, на которых они построены, заключается в отсутствии чувства скорости и достаточной отзывчивости системы (если, конечно, речь не идет о дорогих моделях, изначально оснащенных SSD). Мобильные жесткие диски просто не могут обеспечить должного уровня комфорта. С Momentus XT все меняется — хотя этот гибридный HDD не так быстр, как SSD, он является значимым шагом вперед относительно всех механических дисков форм-фактора 2.5", устанавливаемых сегодня в ноутбуки.
Во многих случаях производительность Momentus XT оказывается на уровне VelociRaptor, но при меньшем энергопотреблении и уровне шума. Влияние добавления лишь небольшого объема SLC NAND просто огромно. Мы можем только пожелать, чтобы в той же серии Raptor WD в скором времени выпустила гибридные модели с дополнительной флэш-памятью.
Сегодняшний тест показал, что потенциал гибридных накопителей огромен. Все, что показала Seagate с релизом Momentus XT, это лишь первый шаг к существенному росту производительности механических дисков. Есть задел для роста, причем как с точки зрения простого увеличения объема NAND и внедрения более агрессивных алгоритмов предсказания обращений к данным, так и с возможностью усовершенствования контроллера дисков для кэширования не только запросов чтения, но и записи.
По сравнению со стандартными 2.5" накопителями, Momentus XT обойдется на $50 - $90 дороже, в зависимости от объема HDD. Эта прибавка к стоимости абсолютно оправдана с точки зрения производительности. Устройство все еще значительно дешевле, чем SSD, обладая ценой за гигабайт на уровне $0.31 против $2-$4 у твердотельных накопителей.
Если вы не планируете покупать SSD для вашего ноутбука, обратите пристальное внимание на Momentus XT. Более того, этот HDD будет интересной покупкой даже для настольного компьютера, если цена за небольшой SSD + стандартный 3.5" диск покажется слишком высокой.
|
Подождите...
