Banc d'essai4

by examen du stockage on 12 octobre 2005

Un bref historique des bancs d'essai de StorageReview

Lorsque nous avons lancé StorageReview en 1998, l'un de nos principaux objectifs était de maintenir une plate-forme de test cohérente et immuable qui permettrait aux lecteurs de comparer directement une grande variété de disques entre eux. À l'époque, quand on pouvait les trouver, les examens des disques durs étaient toujours effectués sur «la dernière et la meilleure» machine que l'examinateur individuel pouvait assembler. Bien que ces articles présentent parfois un ou deux autres disques testés dans la même machine à des fins de comparaison, dans l'ensemble, il était difficile de comparer directement les disques contemporains les uns avec les autres. Cela a changé, cependant, avec les débuts de StorageReview de Testbed1.

Banc d'essai 1 : Notre banc d'essai initial était une machine basée sur un processeur Pentium II 440LX cadencé à 266 MHz, équipée d'un contrôleur ATA-33 et d'un contrôleur SCSI piloté par le pont sud PIIX4. Une interface SCSI Adaptec 2940U2W assurait la fonctionnalité Ultra2 (80 Mo/s). Nos tests ont été réalisés sous Windows 95 et NT 4.0, avec les logiciels WinBench 98 de ZD et ThreadMark 2.0 d'Adaptec.

Malgré ses défauts, WinBench 98 était vraiment le meilleur outil pour mesurer les performances d'un disque mono-utilisateur à l'époque. ThreadMark était notre première tentative de présenter des performances multi-utilisateurs. Avec le recul, cependant, il est clair que l'indice de référence n'a pas été à la hauteur.

Testbed1 nous a néanmoins conduits à travers des dizaines d'examens de disques s'étalant sur deux ans, de mars 1998 à mars 2000. À ce moment-là, il était clair que le matériel et les références nécessitaient une mise à jour.

Seagate, Maxtor et Western Digital sont tous entrés dans la mêlée avec des unités SATA spécialement conçues pour le secteur des entreprises. Bien qu'ils s'appuient sur des conceptions SATA grand public, ces modèles différenciés sont soumis à des tests sous différentes charges de travail, bénéficient souvent de cycles de rodage en usine plus longs, sont évalués pour des temps moyens plus longs entre les pannes et sont soutenus par une garantie de 5 ans plus orientée vers l'entreprise.

Examinons de plus près trois unités de 500 gigaoctets qui visent carrément à s'emparer du secteur en plein essor des entreprises de proximité où le coût et la capacité plutôt que les IOps purs dirigent le marché.

Banc d'essai2:
Testbed2 reposait initialement sur trois facteurs clés. Le premier était l'introduction imminente de Windows 2000, qui, à l'époque, était annoncée comme la version qui unifierait les noyaux grand public (Win9x) et professionnel (NT) de Microsoft. Vient ensuite le chipset i820 d'Intel, le premier chipset à introduire la mémoire Rambus, la RAM du futur. Enfin, Testbed2 devait profiter du WinBench 2000 de ZD pour mettre à jour nos tests de performance mono-utilisateur.

Ces trois mises à jour ne se sont pas concrétisées. Microsoft a décidé qu'il avait besoin de plus de temps pour déplacer son système d'exploitation grand public vers le noyau NT et a à la place mis à jour Windows 95 une fois de plus sous la forme de Me. Le chipset i820 a souffert de retards et de bugs… et la mémoire Rambus, bien sûr, n'a jamais décollé. Enfin, il s'est avéré que WinBench 99 était la dernière itération du vénérable benchmark de ZD au niveau des composants.

Ainsi, nous sommes restés avec un Pentium III 700 MHz associé au chipset 440BX éprouvé d'Intel. L'Ultra66 de Promise offrait une opérabilité ATA-66 tandis que le 29160 d'Adaptec offrait une compatibilité SCSI Ultra160. Nous avons choisi d'utiliser Windows 2000 Professionnel et avons complètement abandonné le noyau Win9x car le premier associé au système de fichiers NTFS représentait l'avenir des ordinateurs de bureau.

Bien que nous ayons présenté les résultats de WinBench 99 sur Testbed2, nous nous sommes principalement concentrés sur les tests avec IOMeter. De prime abord, la grande flexibilité d'IOMeter semblait prometteuse : en modifiant ses paramètres, nous avons obtenu un profil que nous avons baptisé « poste de travail », censé représenter au mieux les performances d'un utilisateur unique. Malheureusement, nous nous sommes lourdement trompés. IOMeter ne permet pas de simuler l'accès localisé au disque, c'est-à-dire la tendance d'une donnée requise à se trouver très près de la dernière donnée consultée. Les résultats obtenus pour le « poste de travail » étaient donc très proches de ceux du serveur, également avec IOMeter. Initialement prévu pour une durée de deux ans, Testbed2 a rapidement révélé les failles de nos méthodologies et la nécessité d'une mise à jour urgente. C'est ainsi que Testbed2 n'a duré que 19 mois.

Banc d'essai3:
Testbed3 était vraiment une entreprise massive, le fruit de près de mille heures de recherche pour développer le moyen idéal d'évaluer les performances d'un seul utilisateur. Le matériel consistait en un Pentium 850 basé sur i4 avec des contrôleurs Promise ATA et SATA et un contrôleur SCSI 29160 d'Adaptec. Le changement le plus important, cependant, concernait le logiciel. Microsoft a finalement publié Windows XP, la version qui a finalement unifié ses deux lignes de système d'exploitation en un seul ensemble. Plus important encore, Intel IPEAK SPT 3.0 nous a permis de capturer et de reproduire avec précision les accès générés par n'importe quelle application Windows. IOMeter, qui a toujours été un excellent outil pour évaluer les performances multi-utilisateurs, est resté pour nos tests côté serveur.

Nous sommes ainsi passés d'une sorte d '«âge sombre» où Testbed2 présentait des résultats inadéquats et carrément trompeurs à une renaissance avec Testbed3 - IPEAK nous permet en effet de concevoir nos propres repères personnalisés, les StorageReview Desktop DriveMarks. Testbed3 a fait ses débuts en novembre 2001 et a fourni une plate-forme stable et immuable pendant près de quatre ans. Il a été retiré cet été.

Ceci nous amène à Testbed4. Contrairement à nos trois précédentes versions, Testbed4 est loin d'être révolutionnaire. Lors du passage de Testbed1 à Testbed2, puis de Testbed2 à Testbed3, notre principale motivation était la crainte que nos méthodologies ne produisent des résultats inexacts. Testbed3, en revanche, a fait ses preuves : seuls le matériel obsolète et les captures d'applications vieillissantes nous ont finalement incités à évoluer. Testbed4 est une mise à jour progressive : IPEAK SPT et IOMeter restent nos outils de référence. Nous recommandons aux lecteurs de relire l'introduction de Testbed3 pour obtenir des informations détaillées et une analyse d'IPEAK SPT et de sa capacité supérieure à évaluer les performances des disques mono-utilisateur.

Hardware

Contrairement aux trois bancs d'essai précédents de StorageReview, Testbed4 vise à être beaucoup plus orienté vers l'entreprise alors que nous préparons la machine pour des tests réguliers de baies à plusieurs disques. Par conséquent, alors que les bancs d'essai 1, 2 et 3 ont tous été construits en grande partie du point de vue d'un passionné, Testbed4 est principalement une machine de style entreprise avec quelques concessions de type passionné. La clé parmi celles-ci est un plancher à faible bruit, tandis que Testbed4 a besoin pour être une machine costaud, les faibles niveaux de bruit restent un facteur clé dans l'évaluation subjective de l'acoustique du lecteur.

Carte mère : Super Micro X6DAE-G2

Une fois de plus, pour la quatrième fois consécutive, nous avons choisi d'opter pour une plate-forme Intel basée sur le chipset 7525 (Tumwater) et une paire de FSB Nocona Xeon 800 MHz. L'Opteron d'AMD a fait des progrès considérables dans le monde des affaires, mais au moment de l'assemblage et de l'installation, aucun chipset et carte mère ne combinaient les fonctionnalités que nous recherchions.

Le SuperMicro X6DAE-G2 offre la grande variété de connecteurs d'extension nécessaires pour effectuer des tests avec des contrôleurs/HBA de différents types. Un emplacement PCIe 16x ancre la configuration tandis qu'un emplacement secondaire 4x fournit un chemin par lequel de nouveaux contrôleurs peuvent être intégrés. Trois emplacements PCI-X, tous de 100 MHz ou plus, fournissent l'épine dorsale nécessaire pour intégrer la grande variété de solutions éprouvées disponibles aujourd'hui.

Processeurs : 2x Intel Xeons, 3.0 GHz, 800 MHz FSB

À bien des égards, la vitesse du processeur reste l'un des facteurs les moins importants lorsqu'il s'agit d'évaluer les performances du sous-système de stockage. Cette fois-ci, le devoir incombe à une paire de Noconas 3.0 GHz - assez costaud pour gérer la plupart des tâches qui leur sont confiées.

Les ventilateurs fournis avec les processeurs et dissipateurs thermiques sont assez bruyants. Bart Lane de 1COOLPC a eu la gentillesse de nous aider en les remplaçant par deux ventilateurs Vantec beaucoup plus silencieux.

Mémoire : 4x Crucial 512 Mo PC3200 DDR2 SDRAM enregistrée avec ECC

Au départ, nous avons cherché à limiter la RAM de Testbed4 à un gigaoctet maximum afin de maintenir autant d'accès au disque que possible lors de la capture de traces d'application clés. Une telle configuration, cependant, contrastait fortement entre la machine et les serveurs de l'entreprise qui disposent généralement de beaucoup plus de mémoire. En guise de compromis, nous avons équipé Testbed4 de 2 Go de RAM.

Adaptateur d'affichage : MSI NX6600GT-TD128E

Parmi les cartes vidéo PCIe les moins chères que nous ayons pu trouver, cette unité Nvidia 6600GT occupe le slot PCIe 16x de la carte mère et fournit suffisamment de puissance pour exécuter les titres présentés dans nos tests de performances de jeu.

Adaptateur hôte SATA : Carte de référence Silicon Image SI3124-2

Un inconvénient majeur de pratiquement toutes les cartes mères de serveur/poste de travail est l'absence d'un contrôleur SATA compatible NCQ intégré au southbridge. Le 7525 ne fait pas exception - il s'appuie sur l'ICH5 éprouvé plutôt que sur le plus récent ICH6 compatible NCQ. En conséquence, nous avons dû nous tourner vers un contrôleur complémentaire. Bien que SR ait utilisé des adaptateurs Promise dans le passé, Silicon Image a fait de grands progrès et s'est imposé comme une norme de facto dans le monde SATA. Le SI3124-2 offre une prise en charge complète du PCI-X à 133 MHz, des transferts de style SATA-2 de 300 Mo/sec et NCQ ainsi que la prise en charge de l'ancien TCQ.

Adaptateur hôte SCSI : SCSI Ultra21320 double canal LSI 320

Bien que SR ait équipé d'anciens bancs d'essai d'un HBA SCSI Adaptec, il est clair que dans le monde d'aujourd'hui, LSI domine le SCSI. Le 21320 fournit une solution Ultra320 double canal PCI-X robuste à Testbed4 ainsi qu'une capacité de mise en miroir et de répartition de base.

Adaptateur hôte SAS : LSI SAS1068-IR

HBA SAS à 8 ports, cette carte PCI-X intègre également des fonctionnalités RAID logicielles rudimentaires.

Disque de démarrage : 2x Western Digital Raptor WD740GD

Au fil des ans, la configuration et l'exécution des bancs d'essai StorageReview ont impliqué de nombreuses opérations d'imagerie et de restauration à l'aide de l'utilitaire Drive Image de PowerQuest. Avec Testbed3, nous nous appuyions sur un seul Barracuda ATA IV divisé en deux partitions. Bien qu'il s'agisse d'un lecteur ultra-silencieux, l'actionneur unique du Barracuda a eu du mal à effectuer les opérations de copie et de restauration si omniprésentes sur la machine.

Testbed4 comprend deux Raptors. Les unités de deuxième génération de WD sont rapides et, tout aussi important, très silencieuses. L'utilisation indépendante de ces deux disques (pas de RAID ici !) permet à un disque de servir d'unité de démarrage constamment actualisée tandis que le second disque stocke toutes les images nécessaires et archive les résultats des tests.

Châssis et alimentation : SuperMicro 743i-645

Le 4i de SuperMicro abrite tous les composants de Testbed743, un châssis modulaire de montage en rack 4U qui fonctionne également bien comme tour autonome. Le boîtier s'intègre parfaitement à la carte mère SuperMicro et offre un accès facile et un excellent refroidissement pour jusqu'à huit disques remplaçables à chaud.

L'alimentation de base de 645 watts qui accompagne le 743i, assez étonnamment, fonctionne aussi silencieusement que le fabricant le revendique. Sa sortie saine et son acoustique merveilleuse en font l'alimentation électrique idéale pour Testbed4.

Ventilateurs : 6x Panaflo 80mm

L'utilisation par Testbed4 d'un châssis monté en rack plutôt que d'un boîtier orienté passionné permet de passer de refroidisseurs de disque individuels à une approche plus holistique de refroidissement robuste à l'échelle du système.

Bien qu'ils déplacent certainement beaucoup d'air, les ventilateurs fournis avec le boîtier SuperMicro sont loin d'être silencieux. Les échanger contre certains des Panaflos 80 mm toujours populaires donne un système qui maintient une ventilation décente même avec des baies multi-disques.

Divers :

Affichage : Dell UltraSharp 2001FP
Carte son : Realtek AC'97 Audio (intégré)
Intervenants : Cambridge Soundworks Soundworks
Lecteur optique : NEC ND3500A
Clavier : NMB RT8255TW+
Carte d'interface réseau : Intel 82546 Go Dual Port Gigabit
Souris : Logitech MX1000

Logiciels

Système d'exploitation: Windows XP Professional SP2
Pilote de jeu de puces : Intel 7525 6.3.0.1005
Pilote d'affichage : Nvidia ForceWare 7.1.8.9
Pilote SAS : LSI SAS série 3000 1.20.5.0
Pilote SCSI : LSI Ultra320 SCSI série 200 1.20.5.0
Pilote SATA : Sil 3124 SATALink 1.3.0.16
Pilote audio : Realtek AC'97 5.10.0.5790
Winbench 99 v2.0

Repères

Entreprise Winstone 2004 v1.1
Création de contenu multimédia Winstone 2004 v1.1
Intel IPEAK SPT v3.0
IOMètre v2004.7.30
FarCry v1.3
L'Université Sims2 v1.0
Monde de Warcraft v1.4

Les DriveMarks de bureau 2006

Avec Testbed3, nous avons inauguré des tests basés sur la capture et la lecture de l'utilisation réelle des disques via Intel IPEAK Storage Performance Toolkit v3.0. Les outils WinTrace32 et RankDisk d'IPEAK SPT offrent la meilleure solution pour capturer avec précision une séquence d'accès disque « en conditions réelles », qui peut ensuite être reproduite avec exactitude sur divers sous-systèmes de stockage cibles. Pour plus d'informations, consultez cet article.

Les Desktop DriveMarks 2002 qui ont été créés avec l'introduction de Testbed3 consistaient en des captures de 8 activités de disque distinctes. L'Office DriveMark 2002 a représenté trente minutes d'utilisation typique par votre serviteur. Le High-End DriveMark 2002 était une capture de 2001 Content Creation Winstone de Veritest. En raison de la demande générale (bien que nous ne pensons pas que de telles performances soient vraiment pertinentes), nous avons également inclus une capture du processus de démarrage de Windows XP. Enfin, les captures de 5 titres de divertissement PC populaires différents représentaient le Gaming DriveMark 2002.

Notre objectif avec les Desktop DriveMarks 2006 était de mettre à jour les applications représentées tout en rationalisant le processus de test. Les DriveMarks de 2002, remplis de captures de cinq jeux différents, ont pris une quantité considérable à exécuter sur chaque essai routier. Grâce à la réduction du nombre de titres représentés (de 5 à 3) ainsi que du temps nécessaire pour capturer chacun (30 minutes de gameplay pour chaque titre dans les DriveMarks 2002 contre 5 à 10 minutes de gameplay gourmand en disque dur dans les composants 2006), nous avons réduit de 75 % le temps nécessaire pour faire passer un disque dans les Desktop DriveMarks. Cela facilitera à son tour une couverture plus rapide des produits nouvellement lancés et permettra un examen plus approfondi des performances de plusieurs disques. Ces traces ont été capturées sur le lecteur de démarrage Raptor WD4GD de Testbed740 avec une seule partition NTFS de 40 Go exécutée sur le contrôleur ICH5 de la carte mère Intel.

StorageReview.com Office DriveMark 2006 – Le SR Office DriveMark est un enregistrement de trace du test Business Winstone 2004 de Veritest. Il comprend Office XP, Winzip 9.0 et Symantec Antivirus 2003 exécutés en mode multitâche léger. Bien que la suite Winstone vise principalement à mesurer les performances globales du système, l'utilisation d'IPEAK SPT pour capturer et rejouer les accès disque du test fournit des résultats pertinents et hautement reproductibles, mettant en évidence les performances du sous-système de stockage. Examinons comment ces applications demandent des données à un disque :

Comme c'était le cas avec Office DriveMark 2002, les transferts de 4 Ko restent dominants dans le test 2006. Le plus intéressant, cependant, est l'augmentation spectaculaire des blocs de 64 Ko. Dans le ancienne trace de 2002, les unités de 64 Ko représentaient environ 7 % de toutes les demandes totales. Ce chiffre grimpe à plus de 20 % lors de la capture de 2006. Une prépondérance de transferts de 64 Ko indique un pourcentage plus élevé de transferts séquentiels car Windows XP demande de gros blocs de données dans des segments de 64 Ko. Au total, alors que la taille moyenne des requêtes de l'ancien test pèse 23 Ko, Office DriveMark 2006 atteint une taille de transfert moyenne de 48 Ko.

La profondeur moyenne de la file d'attente d'Office DriveMark 2006 augmente un peu par rapport à son prédécesseur. La profondeur moyenne du DriveMark 2002 tournait autour de 1.34 opérations d'E/S en suspens. Le test de 2006, en revanche, atteint une valeur moyenne de 1.87.

Le graphique de distance de recherche est particulièrement intéressant. Près d'un quart de toutes les demandes sont de nature sérielle, comme l'indiquent les « distances de recherche » de zéro. Cependant, ce qui est tout aussi important, ces graphiques démontrent que 50 % de toutes les demandes se situent dans les 8 mégaoctets (c'est-à-dire dans les 16 XNUMX secteurs LBA) de la demande précédente. Compte tenu des densités actuelles, de telles demandes résident souvent sur la même piste, ou au plus une à deux pistes plus loin, ce qui indique que lorsque le tampon ne satisfait pas la demande, c'est la latence de rotation et/ou les performances de recherche de piste à piste qui goulottent les demandes. Il est clair qu'à mesure que les systèmes d'exploitation et les applications progressent, les effets de la localité s'exercent plus que jamais.

Comment les disques contemporains s'empilent-ils dans le SR Office DriveMark 2006 ? Notez que dans ces tests, le « Serveur » et le « Desktop » à côté des disques SCSI de Seagate indiquent respectivement le mode serveur (Seatools Performance Mode désactivé) et le mode bureau (Seatools Performance Mode activé). Les disques SATA capables de TCQ ou NCQ ont été testés avec la mise en file d'attente activée et désactivée. "no CQ" indique que la mise en file d'attente du lecteur a été désactivée tandis que l'étiquette "standard" représente les performances avec la mise en file d'attente des commandes activée.

Voici un aperçu de la façon dont les choses changent pour les concurrents alors qu'ils passent à ce test plus moderne de l'ancien DriveMark 2002 :

Dans le haut de gamme, les monstres SCSI de Fujitsu et Maxtor continuent de régner. Le Raptor, avec sa file d'attente de commande étiquetée désactivée, continue d'offrir une solide performance. Le nouveau venu de WD, le SATA Caviar WD2500KS natif, affiche ses prouesses avec un énorme gain lors du passage aux applications plus contemporaines représentées dans le nouveau DriveMark. Bien qu'il se situe au milieu du peloton en termes absolus, le SpinPoint P80 de Samsung offre de meilleures performances et laisse le bas des classements qu'il occupait lors du test de 2002. À l'autre extrémité, le fleuron de Seagate, le Cheetah 15K.4, prend une raclée. Même avec une stratégie de segmentation de tampon orientée bureau, le Cheetah ne parvient pas à offrir des performances qui rivalisent avec ses concurrents.

Les DriveMarks de bureau 2006 (suite)

Le SR High-End DriveMark 2006 est un enregistrement de trace de la suite de création de contenu multimédia Winstone 2004 de Veritest. Il se compose d'Adobe Photoshop 7.01 et Premiere 6.50, Macromedia Director MX 9.0 et Dreamweaver MX 6.1, Microsoft Windows Media Encoder 9, Newtek Lightwave 3D 7.5b et Steinberg WaveLab 4.0f exécutés de manière légèrement multitâche. Alors que la suite Winstone elle-même vise principalement à mesurer les performances globales du système, l'utilisation d'IPEAK SPT pour capturer et rejouer l'accès au disque du test fournit des résultats pertinents et hautement reproductibles qui se concentrent sur les performances du sous-système de stockage.

Voyons comment ces applications demandent des données :

Les applications de « création de contenu » représentées dans le High-End DriveMark 2006 traitent couramment des fichiers très volumineux, comme le démontrent clairement ces tailles de transfert. Windows XP, bien sûr, lit et écrit des fichiers volumineux de 64 Ko à la fois - plus de la moitié des requêtes de ce DriveMark sont de la variété 64 Ko. La taille moyenne des requêtes du test 2006 atteint 122 Ko, contre 70 Ko pour le trace originale de 2002.

Fait intéressant, alors que la profondeur moyenne de la file d'attente du nouveau Office DriveMark augmente par rapport à son prédécesseur, la profondeur du High-End DriveMark 2006 diminue en fait à 1.24 par rapport au Essai 20021.40.

Plus de la moitié des données demandées par le DriveMark haut de gamme suivent immédiatement les demandes précédentes, comme indiqué par le graphique de distance de recherche, ce qui n'est pas surprenant étant donné les tailles de fichier typiques de l'édition photo, audio et vidéo. Alors que la demande occasionnelle envoie l'actionneur sur des distances importantes, en fin de compte, la localité joue également un rôle très important dans les applications d'édition d'aujourd'hui. Comme Office DriveMark, plus de la moitié des requêtes High-End DriveMark se produisent dans les 8 mégaoctets de leurs prédécesseurs.

Qu'est-ce que tout cela signifie pour des performances de haut niveau ? Jetons un coup d'œil. Notez que dans ces tests, le « Serveur » et le « Desktop » à côté des disques SCSI de Seagate indiquent respectivement le mode serveur (Seatools Performance Mode désactivé) et le mode bureau (Seatools Performance Mode activé). Les disques SATA capables de TCQ ou NCQ ont été testés avec la mise en file d'attente activée et désactivée. "no CQ" indique que la mise en file d'attente du lecteur a été désactivée tandis que l'étiquette "standard" représente les performances avec la mise en file d'attente des commandes activée.

Voici un aperçu de la façon dont les choses changent pour les concurrents alors qu'ils passent à ce test plus moderne de l'ancien DriveMark 2002 :

Le SR High-End DriveMark 2006 voit l'Atlas 15K II trébucher un peu et laisse ainsi le puissant MAU3147 de Fujitsu dans une classe à part. Le Cheetah 15K.4 s'en sort bien mieux dans ce DriveMark que dans le test Office et revendique la deuxième place. Bien qu'il ne soit toujours pas en reste dans l'absolu, le Raptor, toujours populaire, glisse un peu par rapport à la concurrence. Les grands gagnants, relativement parlant, sont le SpinPoint P80 de Samsung et le Barracuda 7200.8 de Seagate. Ces disques, plutôt calmes dans l'ancien DriveMark 2002, affichent des gains relatifs importants pour gagner des positions intermédiaires dans le nouveau test.

Tests de jeu

Avec l'introduction de Testbed3, nous avons présenté les modèles d'accès de cinq jeux PC différents qui ont ensuite été normalisés et moyennés dans le StorageReview Gaming DriveMark 2002. Le jeu, après tout, ne représente qu'une facette d'une myriade d'applications. En présentant un score de jeu unique plutôt que les résultats de cinq tests différents, nous avons équilibré notre présentation de revue et évité de surcharger nos articles avec des chiffres de titres de divertissement. La normalisation, cependant, a tendance à diluer les résultats entre les essais individuels et à brouiller les distinctions qui peuvent survenir. En conséquence, nous abandonnons le processus de calcul de la moyenne et présenterons à la place les résultats individuels de trois jeux distincts.

En ce qui concerne les jeux de tir à la première personne, Half-Life 2 et Doom3 sont sans doute les derniers et les meilleurs. Le FarCry de l'année dernière, cependant, reste roi en ce qui concerne les charges de niveau… le processus est terriblement lent, prenant généralement plus d'une demi-minute, même sur les disques les plus rapides. FarCry est donc notre titre de prédilection pour représenter le genre FPS. Notre trace FarCry consiste en une capture du démarrage initial du jeu et du chargement de trois cartes distinctes avec une minute de jeu entre chaque changement de carte initié par la console.

Sans surprise, les derniers disques conçus pour l'environnement multi-utilisateur exigeant offrent également les meilleures performances dans ce titre gourmand en disque. Le MAU3147 de Fujitsu s'enfuit avec la première place ; le Seagate Cheetah 15K.4 (en mode Bureau) arrive une seconde assez éloignée. Devenant un peu plus pratique, le Raptor de WD, longtemps un passionné chéri, mène la récolte SATA.

La franchise Sims a connu un succès incroyable, servant de vache à lait à l'éditeur EA depuis plus d'une demi-décennie maintenant. Comme son prédécesseur, Les Sims 2 entreprend un accès disque important lorsque l'on bascule entre les quartiers et les ménages individuels. Équipé du pack d'extension University, The Sims 2 est l'entrée "jeu de stratégie" de Testbed4. Notre trace capture le démarrage du jeu, l'étape "d'importation" d'une université dans le quartier par défaut, un passage au créateur de personnage du jeu et quelques charges de lots individuels.

Si le prix n'est pas un problème, un lecteur de 15,000 15 tr/min servira bien les lecteurs lors de l'exécution de ce simulateur de personnes. Cette fois-ci, l'Atlas 15K II de Maxtor prend la première place avec l'unité XNUMXK de Futjisu juste derrière. Du côté SATA, le WD Raptor et le Deskstar d'Hitachi affichent tous deux de bonnes performances (avec TCQ désactivé, bien sûr).

En ce qui concerne les jeux de rôle en ligne, il y a World of Warcraft et il y a tous les autres. Avec le titan de Blizzard qui compte plus de 4 millions de joueurs dans le monde, WoW représente l'entrée en ligne/RPG de Testbed4. L'accès au disque le plus notable de World of Warcraft se produit lors du zonage au démarrage initial du jeu ainsi que lors du basculement entre les continents du jeu ou les donjons individuels. Cependant, les demandes intermittentes se poursuivent tout au long du jeu, car les textures des terrains et des personnages sont échangées en mémoire. Notre trace se compose du chargement initial du jeu, d'un changement de continents, d'une entrée dans une instance, et d'un long vol qui passe sur plusieurs terres différentes.

L'omniprésent MAU3147 de Fujitsu remonte une fois de plus au sommet des palmarès ici. Le Cheetah 15K.4, un lecteur embourbé dans la médiocrité lors de l'exécution des Sims 2, revient à la deuxième place de ce test. En ce qui concerne les disques SATA, le Raptor et le Deskstar (avec TCQ désactivé) offrent à nouveau des performances de premier ordre.

Tests IOMeter (serveur/multi-utilisateur)

StorageReview a présenté IOMeter d'Intel au monde des médias en mars 2000 avec le lancement de Testbed2. L'indice de référence a fourni ce qui était à l'époque un éventail ahurissant de résultats multidimensionnels difficiles à présenter aux lecteurs d'une manière facile à comprendre. Vers la fin de la vie de Testbed ainsi que tout au long du règne de Testbed3, nous avons tenté de simplifier les résultats en offrant une moyenne pondérée des résultats sous une variété de charges. Alors que les « SR Server DriveMarks » distillent les chiffres en un seul chiffre, une moyenne pondérée, par définition, tend à diluer les résultats et à masquer la différenciation. En l'an 2000, SR était la seule source majeure présentant les résultats IOMeter. Depuis lors, cependant, l'utilisation de l'outil a proliféré sur Internet. De nos jours, la plupart des lecteurs connaissent le modèle par défaut « Serveur de fichiers » qui accompagne le benchmark et comprennent les différentes profondeurs de file d'attente sous lesquelles le modèle peut être exécuté. Ainsi, avec Testbed4, nous allons abandonner la moyenne pondérée et revenir à la présentation des résultats sur des charges progressivement croissantes.

Peu après le lancement de Testbed3, Intel, qui n'avait pas mis à jour IOMeter depuis un certain temps, a rendu le benchmark public. Une équipe de développeurs sur sourceforge.net assure désormais la maintenance du projet.

Au fond, IOMeter est simplement un test de temps d'accès aléatoire. Ses points forts proviennent de sa capacité à faire varier les tailles de bloc demandées ainsi que de la capacité d'émettre de nouvelles demandes avant qu'une demande précédente ne soit entièrement traitée et donc d'augmenter la charge simulée. La principale faiblesse d'IOMeter reste son manque d'installations pour simuler la localité. Comme démontré dans les tests mono-utilisateur IPEAK SPT présentés dans les SR Desktop DriveMarks, une grande majorité des demandes se produisent très près de leurs prédécesseurs immédiats. Heureusement, une activité non localisée hautement aléatoire simule les charges sous lesquelles fonctionnent les serveurs Unix et Windows les plus occupés. IOMeter reste un excellent outil pour évaluer un disque et des baies de disques dans des conditions de performances multi-utilisateurs.

Avec Testbed4, nous supprimons officiellement le modèle « Web Server » inclus. Elle diffère principalement de la configuration « Serveur de fichiers » en se composant uniquement de lectures. Alors qu'un serveur http statique peut en effet présenter une prépondérance de lectures, des facteurs tels que la mémoire virtuelle et les bases de données s'exécutant sur le même lecteur rendent un modèle de lecture à 100 % irréaliste. Les serveurs Web d'aujourd'hui sont similaires aux serveurs de fichiers - ils présentent des demandes de tailles variables et intègrent à la fois les lectures et les écritures.

Une référence de haut niveau « du monde réel » telle que le duo WinTrace32 et RankDisk d'IPEAK SPT est par définition fortement influencée par le matériel « côté enregistrement » tel que la vitesse du processeur, la quantité de RAM, etc. IOMeter, en revanche, est affecté. uniquement par le contrôleur, le pilote du contrôleur et le(s) lecteur(s). Par conséquent, les changements dans les résultats IOMeter lors du passage de Testbed3 à Testbed4 sont relativement mineurs et peuvent être principalement attribués à notre passage de Promise et Adaptec aux contrôleurs LSI et Silicon Image. Examinons comment les disques d'aujourd'hui s'empilent :

Les disques SATA restent dans une période de transition. La spécification SATA-2, bien sûr, inclut des dispositions pour la file d'attente de commande native, une réorganisation des demandes qui permet des gains significatifs sous les charges plus lourdes et plus simultanées qui se produisent dans les scénarios multi-utilisateurs. La majorité des disques SATA actuels intègrent soit le NCQ lui-même, soit la mise en file d'attente de commandes marquées de style ATA-4 (dans le cas du WD Raptor et du Hitachi Deskstar). Le SI3124 ne gère pas particulièrement bien les disques qui ne disposent pas d'une sorte de capacité de mise en file d'attente des commandes, comme le démontrent les résultats des WD Caviar WD3200JD, WD Caviar WD2500KS et Samsung SpinPoint P80. La plupart des disques, même sans mise en file d'attente des commandes, devraient produire un certain gain à mesure que les charges deviennent progressivement plus lourdes (en raison de facteurs tels que la réorganisation au niveau du système d'exploitation). Ces trois disques, cependant, restent limités à leur score initial d'E/S unique tout au long d'une charge de 32 opérations supplémentaires. Seules les profondeurs de file d'attente considérablement plus lourdes de 64 et 128 permettent à ces disques d'augmenter le nombre d'E/S délivrées par seconde.

Comparez ces résultats avec ceux du Maxtor MaXLine III (avec NCQ), Seagate Barracuda 7200.8 (également NCQ) et Hitachi Deskstar 7K400 (avec TCQ). Ces disques offrent un gain constant d'E/S réalisées par seconde à mesure que les charges augmentent. Le disque d'Hitachi en particulier parvient à évoluer légèrement vers le haut, même en passant de 64 à 128 opérations en cours. Le MaXLine, tout en commençant légèrement derrière le Barracuda sous une charge linéaire, évolue beaucoup plus élégamment que le lecteur de Seagate et tire considérablement en avant lorsque les charges augmentent. Même le modeste Barracuda, cependant, démontre l'avantage de la file d'attente de commandes par rapport aux disques qui n'en ont pas.

L'avenir de SATA inclut NCQ. S'il est vrai que les disques dépourvus de file d'attente de commandes tels que le SpinPoint P80 et les Caviars de WD ne reçoivent pas une juste secousse ici, il n'en demeure pas moins que la plupart, sinon la totalité, des disques SATA à venir intégreront cette fonctionnalité et, par conséquent, évolueront correctement. à mesure que les charges augmentent. Lors de la publication des résultats IOMeter dans nos revues de disques autonomes, nous les présenterons toujours avec les options de mise en file d'attente des commandes disponibles activées.

Comme nous nous y attendions ces derniers temps, ce sont l'Atlas 10K V de Maxtor et le MAT3300 de Fujitsu qui se disputent la première place dans le paysage 10K RPM. Le lecteur de Maxtor sort de la porte un peu plus fort mais s'estompe un peu sous des profondeurs de file d'attente supérieures à 32, tandis que le MAT3300 continue d'évoluer vers le haut et offre les meilleures performances sous des charges très lourdes.

Le Seagate Savvio 10K.1, seul avec son facteur de forme unique de 2.5″ (par opposition au facteur de forme de 3.5″ arboré par tous les autres disques de classe entreprise) et sa conception intrinsèquement à course courte, offre des performances comparables à celles de l'Atlas tous le chemin à travers une profondeur de file d'attente de 32. Le lecteur régresse un peu à une profondeur de 64, cependant, et est en retard sur les leaders à 128.

L'Ultrastar 10K300 d'Hitachi et le Cheetah 10K.7 de Seagate traînent un peu les autres à toutes les profondeurs. L'Ultrastar parvient à réduire l'écart entre lui et l'Atlas à un mince rasoir au moment où les charges atteignent 128 E/S. D'un autre côté, le Cheetah, comme le Savvio, trébuche un peu et laisse tomber la balle à une profondeur de file d'attente de 64, reprenant seulement plutôt que d'améliorer les performances fournies à 32 E/S au moment où les charges atteignent 128.

Le Raptor de WD est toujours le seul disque SATA doté d'une vitesse de broche de 10,000 8 tr/min. Il évolue relativement lentement à travers une profondeur de 16 E / S, offrant finalement un grand saut à la marque 7200. À partir de là, le Raptor se stabilise rapidement. Au final, si les performances du WD restent bien supérieures à celles d'un disque XNUMX RPM, son implémentation de l'ATA TCQ n'est pas assez robuste pour lui permettre de supporter des charges de plus en plus importantes ainsi que celle d'un disque SCSI.

Lorsque le plus rapide des rapides rencontre les performances multi-utilisateurs, l'Atlas 15K II de Maxtor fait la loi. En partant de la porte tout au long de 32 E / S exceptionnelles, l'Atlas conserve une avance significative sur la concurrence. Bien que le MAU3147 de Fujitsu se rapproche des profondeurs plus lourdes de 64 et 128, l'Atlas reste au top. Fait intéressant, comme c'était le cas avec ses disques 10K RPM, le Cheetah 15K.4 de Seagate présente une déficience à une profondeur de 64. Le Hitachi 15K147, d'autre part, offre des performances stables mais pas nécessairement inspirantes.

Mesures environnementales

Lors du lancement de Testbed3, nous avons abordé en détail les difficultés liées à l'évaluation des différents aspects acoustiques des disques durs. Veuillez consulter à nouveau cette page de la documentation de Testbed3 pour un aperçu des problèmes potentiels et des limitations.

Avec Testbed4, nous poursuivons l'approche consistant à mesurer objectivement la pression acoustique d'un essai routier au ralenti et à fournir des commentaires subjectifs sur le bruit de recherche. Un changement important, cependant, est la distance à partir de laquelle nous prenons des mesures au ralenti. Auparavant, nous nous étions installés sur une distance de 18 millimètres, suffisamment proche pour annuler la plupart des bruits ambiants. Il y a quatre ans, le Barracuda ATA IV de Seagate était le nec plus ultra des disques silencieux. Cependant, la prolifération des moteurs à roulements dynamiques fluides et l'attention accrue portée à la conception acoustique en général se sont combinées pour réduire considérablement le niveau de bruit moyen des disques durs d'aujourd'hui. De plus, avec Testbed4 sur le point d'évaluer les lecteurs d'ordinateurs portables, le niveau de bruit moyen des lecteurs d'essai baissera encore plus. Pour offrir une différenciation significative du bruit mesuré au ralenti, nous avons réduit la distance entre le microphone et le lecteur à 3 millimètres. Comme on pouvait s'y attendre, cela augmente les scores de la plupart des lecteurs d'un décibel ou deux. Voici un aperçu de la façon dont les disques actuels s'empilent avec cet ajustement :

Un changement plus drastique se produit concernant les mesures de température de la plaque supérieure - elles disparaissent complètement. Rappelez-vous que dans Testbed3, nos résultats de température de disque ont été obtenus grâce à la mesure de 16 emplacements différents de la face supérieure du disque à l'aide d'un thermomètre à thermocouple standard. Bien que la procédure ait fourni des résultats reproductibles, nous n'avons certes pas été trop convaincus que ces chiffres fournissaient la meilleure méthode pour les lecteurs pour évaluer si un lecteur peut être intégré dans une machine donnée.

Les mesures de dissipation de puissance remplaceront l'évaluation de la température de surface. Les lecteurs sont (ou devraient être, en tout cas) préoccupés par la quantité de chaleur qu'un disque ajoutera à leur système dans son ensemble plutôt que par la température que le disque lui-même atteint. Étant donné la nature (relativement) fermée d'un boîtier système, un disque qui dissipe plus de puissance augmentera la température globale du châssis d'une quantité plus élevée. La température réelle atteinte par divers disques avec une quantité statique de dissipation de puissance, bien sûr, peut varier. Les boîtiers de disque peuvent être fabriqués à partir de différents matériaux, certains disques présentent une conception dentelée qui augmente la surface, etc. Il ne faut cependant pas oublier qu'un disque qui "se sent" plus chaud peut en fait mieux déplacer cette énergie thermique. loin des internes. A l'inverse, un disque qui reste très froid au toucher peut en fait être isolant et emprisonner ainsi la chaleur là où elle ne devrait pas l'être. Au fil du temps, cependant, tous les disques libèrent cette chaleur dans l'environnement du châssis. C'est cette température holistique qui compte. En conséquence, nous sommes convaincus que la présentation de la dissipation de puissance mesurée du disque est de loin la mesure thermique la plus utile que StorageReview puisse offrir aux lecteurs.

Pour obtenir ces résultats, nous utilisons un instrument sur mesure conçu et assemblé par le lecteur de longue date de SR et participant au forum jtr1962. Doté d'une entrée et d'une sortie molex standard à 4 broches, de quatre écrans LCD et d'une variété de modes, cet appareil nous permet de quantifier la consommation de puissance instantanée et de crête des disques en cours d'évaluation. Voici comment les disques d'aujourd'hui se comportent dans cette nouvelle mesure thermique :

Les lecteurs ont également demandé des mesures de puissance de pointe pour les disques, un chiffre important lors de la mise sous tension de plusieurs disques simultanément dans le même système (dans une matrice RAID, par exemple). Bien que les fabricants fournissent régulièrement de telles informations sur les fiches techniques, le raisonnement est qu'une telle documentation n'est pas toujours fiable - par exemple, il est rare qu'un lecteur présente un temps de recherche réel identique à celui revendiqué. En effet, nos tests révèlent un certain écart entre la consommation électrique réelle au repos/recherche et les chiffres donnés par un constructeur.

Le graphique suivant résume la consommation électrique de pointe des disques actuels sur les rails 5 V et 12 V lors de la mise sous tension. D'une manière générale, le rail 12V atteint sa valeur maximale lorsque la broche du variateur commence à tourner et à atteindre la vitesse maximale. Le rail 5V, cependant, culmine généralement lors de l'initialisation de la tête / de l'actionneur, bien après les crêtes du rail 12V.

Réflexions finales

Le matériel plus récent et les traces d'application mises à jour modifient un peu le statu quo. Sur le haut de gamme, l'Atlas 15K II de Maxtor continue d'offrir les meilleures performances multi-utilisateurs possibles. En ce qui concerne les applications mono-utilisateur, cependant, le MAU3147 de Fujitsu surpasse généralement l'Atlas. La raison d'être des disques 15,000 15 tr/min est, bien sûr, les serveurs. Ainsi, l'Atlas 3147K II conserve la couronne du classement. Le MAUXNUMX, cependant, est le lecteur à considérer pour les postes de travail et les ordinateurs de bureau hot-rod.

Les choses sont légèrement différentes lorsque l'on descend d'un cran et que l'on regarde les disques à 10 3300 tr/min. Ici, le Fujitsu MAT10 évolue un peu plus robuste que l'Atlas 10,000K V et gère les meilleures performances de serveur sous une charge élevée. De plus, le disque de Fujitsu offre facilement les meilleures performances mono-utilisateur que l'on puisse obtenir avec un disque de 10 XNUMX tr/min. En conséquence, le MAT usurpe la place de classement de l'Atlas XNUMXK.

Sur le front SATA, le SpinPoint P80 de Samsung et le Caviar WD2500KS de Western Digital font de grands progrès. Le SpinPoint en particulier affiche des gains solides et prouve qu'avec les applications d'aujourd'hui, il ne rivalise plus pour fermer la marche. Comme c'était le cas dans Testbed3, cependant, c'est le MaXLine III de Maxtor et le Deskstar 7K400 d'Hitachi qui raflent la première place. Bien que le MaXLine reste globalement impressionnant, le Deskstar s'en sort un peu mieux avec du matériel et des logiciels plus récents que lors du dernier banc d'essai… et ce n'était certainement pas en reste non plus. De plus, le concurrent d'Hitachi offre une implémentation TCQ héritée agréablement robuste qui évolue très bien lorsqu'il s'agit de charges multi-utilisateurs. Ainsi, au final, le Deskstar 7K400 se montre à la hauteur de l'occasion et s'empare de la place du classement.

Le WD Raptor WD740GD reste un iconoclaste car il n'offre que 10,000 XNUMX RPM SATA sur le marché. Malgré son âge relatif, le Raptor continue d'offrir d'excellentes performances et maintient sa position de disque SATA le plus rapide du marché.

Où allons-nous partir d'ici?

Le lancement officiel de Testbed4 ouvre la voie à de nombreux développements passionnants. Un arriéré de disques tels que le WD Caviar RE2, le SAS Cheetah 15K.4, le Seagate NL35, le Deskstar 7K500 et bien d'autres attendent des tests formels. La capacité du nouveau banc d'essai à gérer facilement plusieurs disques nous permettra de présenter plus fréquemment des résultats pour une matrice RAID multi-disques. Enfin, notre nouvelle suite de mesure de puissance ouvre la voie à une révision demandée depuis longtemps - les lecteurs d'ordinateurs portables ! Merci d'être resté fidèle à StorageReview au fil des ans. Nous attendons avec impatience de nombreuses années à fournir les évaluations de conduite les plus fiables, les plus cohérentes et les meilleures qui soient.

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