SCSI硬盤之王希捷第三代捷豹15000轉(zhuǎn)性能測試
SCSI硬盤之王希捷第三代捷豹15000轉(zhuǎn)性能測試
希捷在硬盤領(lǐng)域的表現(xiàn):
2002年對(duì)于希捷來說是一個(gè)豐收之年,從最近希捷公布的2003會(huì)計(jì)年度第1季度的結(jié)算中可以看到,其聯(lián)合結(jié)算的營業(yè)額為15億7900萬美元,而去年同期營業(yè)額為12億9400萬美元;純利潤為1億1000萬美元,與去年同期季度的3400萬美元相比增長巨大。
在IT業(yè)經(jīng)歷嚴(yán)冬的同時(shí),希捷能取得這樣的業(yè)績實(shí)數(shù)不易,這也是希捷堅(jiān)持為用戶提供性能出色、穩(wěn)定性出眾產(chǎn)品的成果,無論在IDE領(lǐng)域還是在SCSI領(lǐng)域,希捷都已成為該領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊。在去年年中發(fā)布的酷魚V代和SATA接口的酷魚7200.7、5400.1等IDE產(chǎn)品,誓將未來硬盤全面引入串行ATA時(shí)代,而在去年年底面向服務(wù)器和工作站領(lǐng)域的Cheetah 15K.3和Cheetah 10K.6硬盤更加大了其在高端SCSI領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
轉(zhuǎn)速最高,單碟容量不斷提升:
在以前的文章中我們?cè)岬竭^,到目前為止提高硬盤性能的方法主要有兩個(gè),一個(gè)是提高轉(zhuǎn)速,二是增加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度。對(duì)于目前來說15000rpm已經(jīng)幾乎接近硬盤的轉(zhuǎn)速極限,如果想再提高轉(zhuǎn)速則面臨發(fā)熱量、功耗、噪音、安全性等諸多問題,相對(duì)來說增加存儲(chǔ)密度顯得更容易一些。希捷在先后推出兩代15000rpm硬盤后,2002年下半年又將第三代15000rpm產(chǎn)品投入市場,本次測試的主角正是希捷的第三代15000rpm SCSI硬盤Cheetah 15K.3,它是目前性能最出色的硬盤。從下面的規(guī)格表中很清晰的看出,同希捷推出的第一代15000rpm SCSI硬盤相比Cheetah X15 36LP在哪些方面得到了改進(jìn)。
單碟容量的提升:
從上面的對(duì)比表格中很明顯的可以看出,雖然盤片面積沒有變化,但是Cheetah 15K.3硬盤的單碟容量較其上一代產(chǎn)品增大了一倍,達(dá)到了18.4GB。單碟容量翻番已經(jīng)是Cheetah 1500rpm硬盤每次升級(jí)的主要標(biāo)志。從第一代的3.6GB,到第二代的9.2GB,再到18.4GB,最早暴露在15000rpm硬盤上傳輸率低的劣勢(shì)已經(jīng)蕩然無存。
你可以從后面的測試看到,單碟容量的提升帶來的是大幅的連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸率的提升。其最小數(shù)據(jù)傳輸率早以超過普通IDE硬盤的最大數(shù)據(jù)傳輸率,即使是同上一代15000rpm硬盤比較,其性能提升也在25%以上。
接口界面的變化:
Cheetah 15K.3是一款符合Ultra320規(guī)范的SCSI硬盤,Ultra 320規(guī)范的320MB/s傳輸率可以說是目前SCSI硬盤發(fā)展的極至。希捷的Cheetah 15K.3其外部傳輸率達(dá)到了76MB/s,對(duì)它來說一般Ultra2規(guī)范的80MB/s很容量產(chǎn)生系統(tǒng)瓶頸,雖然Ultra160有160MB/s的傳輸速率,但是在多硬盤系統(tǒng)的高數(shù)據(jù)傳輸帶寬中也很可能會(huì)力不從心,因此Ultra320接口對(duì)于應(yīng)用在高端服務(wù)器領(lǐng)域的SCSI硬盤來說尤為重要。另外,希捷Cheetah 15K.3除了采用Ultra320 SCSI接口外,還同樣支持2GB/s的光纖通道接口。
尋道時(shí)間以及緩存:
更大的面密度帶來更高的內(nèi)部傳輸率的同時(shí),希捷15000prm硬盤的平均尋道時(shí)間也在不斷改善。上一代Cheetah X15-36LP的平均尋道時(shí)間已經(jīng)達(dá)到3.6ms/4.2ms,而Cheetah 15K.3把寫入的平均尋道時(shí)間縮短到了0.2毫秒。在緩存方面,第三代的Cheetah 15K.3仍然保持了8M緩存這一最為主流的配置。
產(chǎn)品的外形的變化:
Cheetah 15K.3的頂蓋雖不像其前兩代的盾形那么驃悍,但相對(duì)平直的造型和盤體四角的黑色限位柱與Cheetah X15-36LP的區(qū)別還是較為明顯的;電路板的布局和馬達(dá)外露部分都繼承了Cheetah X15-36LP的風(fēng)格,在眾多更新了的芯片中品牌從TI換成LSI的DSP最為醒目。測試平臺(tái)一:
測試平臺(tái)二:
測試說明:
測試用的SCSI控制卡系統(tǒng)安裝方式:使用一塊酷魚IV安裝操作系統(tǒng),文件系統(tǒng)為FAT32。測試時(shí)Cheetah 15K.3硬盤掛接在adaptec的39320D SCSI控制卡上,之后將硬盤全分區(qū),文件系統(tǒng)為NTFS,簇大小為默認(rèn)值使用。對(duì)比測試時(shí)使用了另一塊Cheetah X15 36LP硬盤,分區(qū)方法與前面相同。
測試軟件的使用:使用HD Tach測試硬盤底層性能,在數(shù)據(jù)對(duì)比中,我們只使用了其最大和最小寫入的成績。使用WinBench99測試硬盤的商業(yè)、高端應(yīng)用性能、CPU占用率、訪問時(shí)間和非常重要的硬盤最外圈與最內(nèi)圈的DTR。同時(shí)為了使得測試更全面,我們同《計(jì)算機(jī)世界》報(bào)進(jìn)行合作,由其提供高端服務(wù)器平臺(tái)下的測試數(shù)據(jù)。
從第一張ZD Media Winbench99的數(shù)據(jù)傳輸率曲線圖中可以看到,Cheetah 15K.3最高數(shù)據(jù)傳輸率已經(jīng)突破了75MB/s,我們用Cheetah X15-36LP來與之比較,Cheetah X15-36LP最高數(shù)據(jù)傳輸率為60.5MB/s,Cheetah 15K.3較Cheetah X15-36LP提高了多達(dá)26%。從圖中我們還可以看出,Cheetah 15K.3數(shù)據(jù)傳輸速度在前52GB中一直保持在60MB/s以上,始終保持著極高的性能,這完全得益于磁盤密度的翻倍提升。
隨后,我們通過HD Tach 2.61來測試Cheetah 15K.3的寫入性能,在最大寫入速度上Cheetah 15K.3較Cheetah X15-36LP也略有提高,但相對(duì)讀取速度的提升來說顯得稍小。其最高寫入速度接近55MB/s,Cheetah X15-36LP最高寫入速度接近50MB/s,兩者大約有10%的性能差距。在突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率方面,Cheetah 15K.3與Cheetah X15-36LP都在80MB/s以上。
轉(zhuǎn)速的提升可直接降低硬盤的轉(zhuǎn)速潛伏期,潛伏期縮短,磁盤存取時(shí)間自然減小。相對(duì)于10000prm的硬盤來說15000prm能使?jié)摲谟?.0毫秒降低到2.0毫秒,1毫秒的時(shí)間雖然不長,但是對(duì)于硬盤來說也是異常重要的。
單碟容量雖然對(duì)尋道時(shí)間的性能提升不大,但是在測試中還是能反映出Cheetah 15K.3硬盤的比Cheetah X15-36LP尋道時(shí)間略快。在ZD Media Winbench99 2.0測試中Cheetah 15K.3的讀取尋道時(shí)間為5.81毫秒,減去15K PRM硬盤的潛伏期時(shí)間2.0毫秒,其真正的讀取尋道時(shí)間為3.81毫秒,在對(duì)比測試中Cheetah X15-36LP硬盤真正的讀取尋道時(shí)間為3.96毫秒。
前面的數(shù)據(jù)傳輸率曲線圖中我們已經(jīng)能看到Cheetah 15K.3在數(shù)據(jù)讀取傳輸率上大致的性能表現(xiàn),下面我們來看看Cheetah 15K.3硬盤在讀取數(shù)據(jù)傳輸率上具體的性能表現(xiàn)。
Cheetah 15K.3硬盤最大數(shù)據(jù)傳輸率為76.3MB/s,Cheetah 15K.3硬盤最小數(shù)據(jù)傳輸率為51.1MB/s,相比之下Cheetah X15-36LP最大數(shù)據(jù)傳輸率為60.5MB/s,最小數(shù)據(jù)傳輸率為45 MB/s,前置較后者分別提高了26%和13%。
通過在HDTach 2.61測試Cheetah 15K.3硬盤的寫入性能,其最大寫入速度達(dá)到了54.1MB/s,最小數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了29.3MB/s,平均寫入速度達(dá)到了43.7MB/s。依靠單碟容量的優(yōu)勢(shì)較Cheetah X15-36LP平均寫入速度提升了2%。
從上面的ZD Media Winbench99 2.0測試結(jié)果可以看出,Cheetah 15K.3的商業(yè)磁盤性能與高端磁盤性能較前一代Cheetah X15-36LP沒有顯著的變化。實(shí)際上Winbench99已經(jīng)并不能很好的體現(xiàn)出高速SCSI硬盤設(shè)備的性能,后面我們使用了I/O Mater來測試Cheetah 15K.3硬盤在服務(wù)器系統(tǒng)下的性能。 雖然本次測試硬盤不是系統(tǒng)硬盤,但是在運(yùn)行整機(jī)測試軟件ZD Business Winstone2001和ZD CC Winstone 2002時(shí)選擇了運(yùn)行應(yīng)用程序的測試硬盤不同,仍然可以體現(xiàn)出兩塊硬盤對(duì)系統(tǒng)整體性能的影響程度。這個(gè)測試成績要受到處理器、芯片組、內(nèi)存、硬盤等多方面的影響,顯然硬盤在這項(xiàng)測試中并不是影響成績的最關(guān)鍵部分,因此兩者的成績差距并不大,但是還是能看出點(diǎn)Cheetah 15K.3的性能優(yōu)勢(shì)。 CPU占用率低是SCSI設(shè)備的一個(gè)顯著特點(diǎn),在SCSI控制卡上會(huì)有獨(dú)立的芯片負(fù)責(zé)處理SCSI硬盤的數(shù)據(jù)傳輸,當(dāng)CPU將指令傳輸給SCSI卡后,就可以隨即去處理后續(xù)的指令了,其它的相關(guān)工作就交給SCSI卡上的主控芯片自行處理了,從而不難想像為什么SCSI系統(tǒng)對(duì)CPU的占用率很低。 不僅如此,在多任務(wù)性方面則表現(xiàn)在SCSI系統(tǒng)允許對(duì)一個(gè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí),另一個(gè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的查找,這在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)中非常重要。ZD Media Winbench99 2.0的Disk CPU Utilization測試中Cheetah X15-36LP與Cheetah 15K.3性能相當(dāng)。 在小文件隨機(jī)訪問測試(圖1)中,Cheetah 15K.3不敵Cheetah X15-36LP,考驗(yàn)小文件讀寫能力的OLTP測試也是如此(圖2)。僅從性能來看Cheetah 15K.3更適于流式數(shù)據(jù)傳輸(圖3),但在容量上的優(yōu)勢(shì)使其成為高檔服務(wù)器/工作站的首選;讓Cheetah 10K.6與兩個(gè)Cheetah 15K比拼轉(zhuǎn)速和尋道時(shí)間起決定性作用的隨機(jī)訪問可能并不算太公平,好在它單位容量成本低,流式傳輸能力也不錯(cuò),對(duì)主流市場和VOD等應(yīng)用頗有誘惑力。 |
最后我們還在Photoshop 7.0下進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用性能測試:整個(gè)硬盤容量劃為一個(gè)NTFS分區(qū)并設(shè)置為Photoshop 7.0的暫存盤,原始文件(3538×7327像素的TIFF,74.1MB)和生成的文件也都存放于此;整理硬盤后重啟,打開原始文件并將其擴(kuò)大為15000×30000像素(1.3GB),另存為不壓縮的TIFF格式;整理硬盤后重啟,打開生成的TIFF文件,復(fù)制圖層后另存為PSD(2.6GB)格式。打開Photoshop的計(jì)時(shí)功能,記下每一步操作所耗費(fèi)的時(shí)間進(jìn)行對(duì)比。
由于內(nèi)存容量只有512MB,(除第一個(gè)操作步驟外)Photoshop對(duì)暫存盤的利用無疑是非常充分的,無論打開還是保存文件都是個(gè)讀寫并進(jìn)的復(fù)雜過程,可以較為全面地考驗(yàn)硬盤真實(shí)的性能。也許得益于流式傳輸所占的比例較大,15K.3終于打敗了X15-36LP。值得一提的是我們用ASC-39320D(打開HostRAID)與兩塊10K.6組成的RAID 0(294GB)充分展現(xiàn)了優(yōu)勢(shì),尤其在“打開生成文件”操作中所花費(fèi)的時(shí)間比單塊10K.6的一半還要少!真不知兩塊15K.3組成RAID 0會(huì)是什么樣子……
由于沒有專業(yè)的測試溫度和噪音的設(shè)備,所以我們只能談?wù)勈褂玫闹饔^感受。總體來說,Cheetah 15K.3硬盤在噪音方面略有改進(jìn),主要是在頻繁尋道時(shí)噪音顯的要比Cheetah X15-36LP更低,但是閑置狀態(tài)下的噪音沒有明顯的改觀,畢竟兩者都是采用了同樣的FDB馬達(dá)。
另外,同15000rpm硬盤的的高性能一樣,其溫度也非一般硬盤所能達(dá)到的,如果把手放在硬盤上5秒鐘,你肯定會(huì)大叫起來。要使用這款硬盤最好要加裝散熱裝置,即使不加裝散熱裝置,起碼也應(yīng)該安裝于通風(fēng)良好的位置。
測試總結(jié):
整個(gè)測試到此為止,由于Cheetah 15K.3在單碟容量上的翻倍提升,使得其在數(shù)據(jù)傳輸率上較上一代15000prm產(chǎn)品取得了大幅的改善,從測試成績很清楚的看出,其盤片外圈的數(shù)據(jù)傳輸率已經(jīng)超過了Cheetah X15-36LP硬盤外圈的數(shù)據(jù)傳輸率26%之多。而且超高的轉(zhuǎn)速也使得其擁有了非同一般的尋道時(shí)間,在噪音方面它較上一代產(chǎn)品也得到了一定的改善,在綜合性能上無疑Cheetah 15K.3是當(dāng)今SICS硬盤中最強(qiáng)的。
非常好我支持^.^
(0) 0%
不好我反對(duì)
(0) 0%
相關(guān)閱讀:
- [電子說] 高速嵌入式SCSI硬盤陣列記錄系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和應(yīng)用設(shè)計(jì)方案 2020-10-04
- [電子說] 基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和SCSI硬盤控制器實(shí)現(xiàn)遙感衛(wèi)星快視設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2020-05-03
- [存儲(chǔ)技術(shù)] 7款使用了SMR的希捷硬盤獲得官方確認(rèn) 2020-04-17
- [控制/MCU] 基于嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks的SCSI硬盤高速記錄系統(tǒng) 2017-12-01
- [SCSI及SAS硬盤] SCSI硬盤的硬盤容量 2010-01-09
- [SCSI及SAS硬盤] SCSI硬盤的抗震指數(shù)/閑置噪音 2010-01-09
- [硬盤] 硬盤維護(hù),希捷硬盤型號(hào)識(shí)別方法 2010-03-29
- [硬盤] SCSI硬盤的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)詳解 2010-01-27
( 發(fā)表人:admin )