Обзор и тестирование HDD Toshiba Surveillance S300 объемом 10 Тбайт (HDWT31AUZSVA)04.12.2018 09:06

Оглавление

Вступление

Обычные жесткие диски (HDD), вопреки расхожему представлению, не остановились в развитии, а движутся вперед, и притом с весьма высокой скоростью. Но в связи с приближением к физическому пределу для стандартных методов магнитной записи, они радикально меняют технологию: переходят на заполнение гелием, «черепичную» запись, запись с лазерным подогревом поверхности и прочее.

А что же происходит с жесткими дисками на основе традиционной записи? Они живут и здравствуют, освоив невиданные ранее объемы. В этом обзоре как раз и будет представлен один из таких «обычных» HDD — Toshiba Surveillance S300 емкостью 10 Тбайт.

Как можно судить по картинке, взятой с официального сайта, производитель предполагает в качестве основного применения нового HDD системы видеонаблюдения. Их основные особенности с информационной точки зрения: постоянный высокий поток записываемых данных; частая работа на запись с одновременным воспроизведением; и плюс к этому практически круглогодичная работа без «отдыха».

Кстати, часть наименования данной модели (Surveillance) так и переводится — «наблюдение». А официальная страница тестируемого HDD — здесь.

Обзор Toshiba Surveillance S300 HDWT31AUZSVA

Технические характеристики

Тестируемый HDD принадлежит к серии S300, в которой накопители с разным объемом имеют и различающиеся другие технические параметры. В частности, «младшие» накопители (на 4 и 5 Тбайт) отличаются меньшей скоростью вращения шпинделя (5400 об/мин) и меньшим объемом буферной памяти (128 Мбайт).

Герой обзора является самым старшим накопителем этой серии, его основные параметры:

Помимо типовых параметров, указываемых обычно в характеристиках, производитель заявил для диска возможность записи потока одновременно с 64-х камер видеонаблюдения с высоким разрешением (не уточняя, каким именно).

В порядке информации надо сказать, что камеры в системах видеонаблюдения обычно с разрешением не выше Full HD. Кроме того, в большинстве случаев запись делается с пониженной частотой кадров (25 и ниже, чаще — 15). Поток (битрейт) в системе с достаточно хорошими настройками может составлять до 5 Мбит/с (около 0.6 Мбайт/с) с каждой камеры. В «специальных» случаях параметры могут быть выше; в менее ответственных случаях — ниже.

Согласно техническим характеристикам, жесткий диск обеспечивает хорошие скоростные параметры и высокую емкость для своего класса. Если же сравнивать с твердотельными накопителями (SSD), то он проиграет им по всем параметрам, кроме емкости и соотношения цены за гигабайт (по этим параметрам «большие» HDD пока вне конкуренции).

Внешний вид и конструкция

Жесткий диск Toshiba пришел к нам на обзор в обычном антистатическом пакете. Пакет полупрозрачный, и сквозь него хорошо читаются основные реквизиты модели:

На верхней стороне HDD достаточно подробно расписана информация об изделии, включая объем буферной памяти:

Теперь посмотрим на обратную сторону:

Здесь в верхней части корпуса можно увидеть «дыхательное отверстие», обозначенное словами «do not cover». Факт его существования доказывает, что рассматриваемый HDD «обычный» (воздушный), без заполнения гелием. Заполненные гелием устройства заключены в герметичную конструкцию.

В нижней части видна печатная плата сложной формы. Открутим ее и посмотрим на нее со стороны элементов. Снизу посередине платы можно заметить контроллер данных — микросхему, похожую внешне на процессор. Этот контроллер выпущен под торговой маркой Avago, которая в свою очередь теперь принадлежит компании Broadcom.

Левее него — микросхема ОЗУ компании Nanya на 256 Мбайт типа DDR3 с организацией 16×128 M. А вблизи левого верхнего угла — контроллер механики компании Smooth. Когда плата прикручена к «банке» HDD, оба контроллера отводят тепло на «банку» через термоинтерфейс в виде прокладок. Помимо них на плате расположены три датчика вибрации: два — в левом верхнем углу, один — в правом верхнем. Они помечены обозначениями MT1, MT2 и MT8. Теоретически сигналы с этих датчиков должны помогать более точной работе механики HDD.

Тестируемый HDD получил очень плотную «упаковку», поскольку содержит целых семь магнитных пластин (это много). Соответственно магнитных головок здесь 14; блок головок получается массивным, что может отразиться на скорости и шумности их перемещения. Частично справиться с этой проблемой помогает технология NCQ, позволяющая менять порядок выполнения запросов под оптимальное взаимодействие механики и электроники.

В заключение этого раздела надо на всякий случай напомнить, что производители накопителей номинируют их объем в тех терабайтах, которые составляют 10 в 12-й степени байт.

В «компьютерных» же терабайтах, которые составляют 2 в 40-ой степени байт, этих терабайт будет поменьше. На скриншоте выше представлено, каким видит Windows этот диск после формирования тома на полный объем.

Тестовый стенд

Тестовая конфигурация основана на следующих комплектующих:

• Процессор Intel Core i5–8600K «Coffee Lake»; 6 ядер/6 потоков, 3.6 ГГц (4.3 ГГц Turbo Boost);
• Система охлаждения: AeroCool Verkho 2 с комплектным термоинтерфейсом;
• Материнская плата: ASRock Z370M-ITX/ac;
• Оперативная память: 2×8 Гбайт DDR4;
• Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel UHD Graphics 630;
• Блок питания: Cooler Master MasterWatt Lite 500 MPX-5001-ACABW-ES 500 Ватт;
• Корпус: открытый стенд (для исключения влияния качества корпуса на результаты термоизмерений);
• Операционная система: Windows 10×64 «Домашняя» со всеми текущими обновлениями с Windows Update.

Если коротко охарактеризовать стенд, то его производительность достаточна, чтобы не стать «узким горлом» и, по возможности, не влиять на результаты замеров производительности жесткого диска.

Методика тестирования

Методика тестирования HDD коренным образом отличается от таковой для SSD из-за того, что у последних равноправен доступ к любой части их объема, в то время как у первых скорость доступа к информации на внешних дорожках диска выше (из-за более высокой линейной скорости).

В связи с этим тестирование скоростных характеристик проводится два раза: для начала диска и для его конца. Для этого на диске были сформированы три тома: два тома по 50 Гбайт на краях и один большой том в середине (не используемый в тестах скорости):

Для контроля линейной записи и чтения, естественно, весь изучаемый диск разбивался на один большой том.

Учитывая позиционирование диска для систем видеонаблюдения, производился также специальный тест — копирование информации из одной папки диска в другую. Данный тест имитирует одновременную запись и чтение с диска, что может быть характерной нагрузкой для систем видеонаблюдения (запись с одновременным просмотром ранее записанного материала).

Этот же процесс должен обеспечивать и наиболее тяжелый температурный режим, поскольку появляются факторы дополнительных энергозатрат: чтение, запись, обработка большого потока данных, частое перемещение блока головок.

Тесты выполнялись в основном «старыми» версиями тестовых утилит для обеспечения сравнимости результатов с другими нашими обзорами.

Тестирование скоростных характеристик

Тестирование начнем с проверки линейной записи и чтения. Данный тест позволяет определить скорость доступа на разных участках диска, а также обнаружить зоны аномальных «провалов» (если есть).

Линейное чтение (AIDA 64):

В точном соответствии с теорией образовалась ступенчато-спадающая кривая со снижением скорости по мере передвижения головок к центру магнитных пластин. Классика, хоть в хрестоматии печатай! Но тест шел свыше 15 часов.

Линейная запись (AIDA 64):

График линейной записи менее «гламурен» (есть «зазубрины» в районе 10–30%), но существенных провалов нет.

Далее — Crystal Disk Mark 3.0.3, начало и конец объема:

Здесь стоит сделать небольшое отступление и сравнить результаты с аналогичным тестом, проведенным у нас недавно для заполненного гелием 14-терабайтного HDD Seagate IronWolf Pro (ST14000NE0008), начало и конец объема:

Если скорость чтения/записи в начале объема у модели Seagate заметно опережает таковые у героя обзора, то в конце объема картина меняется с точностью «до наоборот». Таким образом, по скорости доступа HDD Toshiba стабильнее, чем «навороченный» Seagate с гелием.

Далее — Anvil«s Storage Utilities 1.1.0, начало объема:

Anvil«s Storage Utilities 1.1.0, конец объема:

Теперь изучим результаты в HD Tune Pro 5.70. Чтение:

Запись:

Далее на очереди тест PCMark 8, имитирующий работу с диском реальных приложений (область в начале диска):

Теперь еще раз вернемся к сравнению результатов с ранее протестированным Seagate объемом 14 Tбайт. Вот что он показал в тесте PCMark 8:

Из сравнения видно, что в бытовых сценариях применения по скорости работы герой обзора значительно проигрывает «монстру» Seagate.

Практическое копирование файлов, температурный режим, шум

Популярная для анализа накопителей утилита Crystal Disk Info успешно считала множество параметров S.M. A.R.T. тестируемого жесткого диска:

В установившемся режиме без активных операций записи/чтения температура диска составила 40 градусов Цельсия при температуре окружающей среды около 20 градусов (нагрев умеренный).

Шум, вызванный вибрацией от вращения дисков, практически отсутствовал. А шум от перемещения блока головок, наоборот, был хорошо заметен в виде характерных «постукиваний». В хорошем корпусе они не будут столь же заметны, но полностью их скрыть вряд ли получится.

Для проверки скорости копирования файлов были выбраны несколько файлов крупного размера общим объемом 24 Гбайт, а затем проведено их копирование в трех вариантах. Первый — из области в начале диска в ту же область; второй — из области в начале диска в область в конце диска; и третий — из области в конце диска в ту же область.

Такие варианты могут служить хотя бы грубым приближением работы системы видеонаблюдения, когда одновременно проводится запись и просмотр ранее отснятого материала (либо его копирование на внешний носитель по запросам «органов» — это сейчас происходит часто; по записям реально раскрываются преступления).

Результаты копирования штатными средствами Windows представлены далее. Все «всплески» в начале графиков вызваны копированием данных в кэш, а не на магнитные пластины. Реальную скорость копирования отображают «низкие» части графиков.

Копирование в пределах начала диска:

Средняя скорость копирования составила 55 Мбайт/с.

Далее — копирование из начала диска в конец диска:

Средняя скорость копирования составила 28 Мбайт/с.

И последний эксперимент по копированию — в пределах конца диска:

Средняя скорость копирования составила 39 Мбайт/с.

Самым медленным вариантом ожидаемо оказалось копирование между разными областями диска, поскольку оно требует частых и значительных перемещений блока головок в процессе работы.

При выполнении операций в пределах одной и той же области HDD температура повышалась до 43–44 градусов, но при копировании между разными областями диска повысилась до 48 градусов:

Такое повышение абсолютно безопасно для жесткого диска;, но следует вспомнить, что он находился в «бескорпусном» стенде. Для обеспечения нормальной температуры устройства в корпусе потребуется более-менее приличная вентиляция, ведь по соседству с ним могут быть и дополнительные источники тепла: процессор, оперативная память, видеокарта, другие накопители (если их несколько штук в системе).

И, наконец, самый последний эксперимент — проверка пригодности жесткого диска для установки и работы операционной системы. Теоретически проблем с этим быть не должно, но «для очистки совести» проверить необходимо, поскольку производитель заявлял о назначении диска для систем видеонаблюдения (мало ли, какие могут быть «грабли»?).

Что ж, установка Windows 10 «Домашней» и всех необходимых драйверов прошла успешно. А время загрузки системы с тестируемого диска составило приемлемые 37 секунд (до появления «управляемого» рабочего стола Windows).

Заключение

Протестированный HDD относится к наиболее емким моделям из числа выпускаемых по «обычной» технологии, то есть без гелия, «черепичной записи» и тому подобных технологических новинок, имеющих «узкие места». Производитель позиционирует его как оптимальный для использования в системах видеонаблюдения, где присутствует постоянный высокий поток данных.

В этом отношении протестированный жесткий диск Toshiba S300 емкостью 10 Тбайт ожидания оправдал. Снижение скорости работы к концу объема у него находится в разумных пределах, а результаты тестов с чтением/записью больших файлов — хорошие (если, конечно, не сравнивать с SSD, но последнее для систем видеонаблюдения пока что не лучший вариант).

Что касается использования его как «ширпотребовского» (например, для установки операционной системы), то такое применение возможно, но не оптимально. Для типовых сценариев работы пользователя у него будет не лучшее быстродействие не только по сравнению с SSD, но и с некоторыми моделями HDD.

Как вариант, возможно использование новинки в распространенной на сегодня связке «небольшой SSD + большой HDD», в которой операционная система и наиболее часто употребляемые приложения устанавливаются на твердотельный накопитель, а «файловый склад» размещается на жестком диске.

Выражаем благодарность:

• Компании Toshiba за предоставленный на тестирование HDD Toshiba Surveillance S300 (HDWT31AUZSVA).

Полный текст статьи читайте на overclockers.ru