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Testbed4

消費財  ◇ 

 

StorageReview のテストベッドの簡単な歴史

1998 年に StorageReview を立ち上げたとき、私たちの主な目標の 1 つは、読者がさまざまなドライブを直接比較できるように、一貫性のある不変のテスト プラットフォームを維持することでした。当時、ハードドライブのレビューは常に、個人のレビュー担当者が組み立てることができる「最新かつ最高の」マシンで行われていました。このような記事では、比較のために同じマシンでテストされた他の XNUMX つまたは XNUMX つのドライブが取り上げられることがありましたが、概して、最新のドライブを相互に直接比較することは困難でした。しかし、StorageReview による TestbedXNUMX のデビューにより、この状況は変わりました。

テストベッド1:最初のテストベッドは、PIIX4サウスブリッジ上で動作するATA-33コントローラを搭載した、440LXベースの266MHz Pentium IIマシンでした。Adaptec 2940U2Wにより、Ultra2(80MB/秒)SCSI機能が実現しました。テストの基盤として、Windows 95とNT 4.0、ZDのWinBench 98、およびAdaptecのThreadMark 2.0を使用しました。

欠陥はあったものの、WinBench 98 は当時、シングル ユーザー ディスクのパフォーマンスを測定するのに最適なツールでした。 ThreadMark は、マルチユーザーのパフォーマンスを提示するという私たちの最初の試みでした。しかし、振り返ってみると、ベンチマークが不十分だったことは明らかです。

それでも、Testbed1 は、1998 年 2000 月から XNUMX 年 XNUMX 月までの XNUMX 年間に及ぶ数十のドライブのレビューを私たちにもたらしました。その時点までに、ハードウェアとベンチマークの両方を更新する必要があることは明らかでした。

Seagate、Maxtor、Western Digital はいずれも、エンタープライズ部門向けに特別に調整された SATA ユニットでこの争いに参入しています。これらの差別化されたモデルは、消費者クラスの SATA 設計を活用しながら、さまざまなワークロードでテストを受けており、多くの場合、工場でのバーンイン サイクルが長く、平均故障間隔が長いと評価されており、よりビジネス指向の 5 年間の保証が付いています。

純粋な IOps ではなくコストと容量が市場を牽引する急成長するニアライン エンタープライズ セクターを獲得することを真正面から狙っている 500 つの XNUMX ギガバイト ユニットを詳しく見てみましょう。

Testbed2:
Testbed2 は当初、2000 つの重要な要素に依存していました。 9 つ目は、Windows 820 の導入が目前に迫ったことであり、当時、Windows 2 は Microsoft のコンシューマ (Win2000x) カーネルとプロフェッショナル (NT) カーネルを統合するリリースとして予告されていました。次にインテルの iXNUMX チップセットが登場しました。これは、将来の RAM である Rambus メモリを導入する最初のチップセットです。最後に、TestbedXNUMX は ZD の WinBench XNUMX を利用して、シングルユーザーのパフォーマンス テストを更新しました。

これら 95 つの更新はすべて実現できませんでした。 Microsoft は、消費者向けオペレーティング システムを NT コアに移行するにはさらに時間が必要であると判断し、代わりに Windows 820 を Me の形で再度更新しました。 i99 チップセットには遅延とバグがあり、Rambus メモリはもちろん普及しませんでした。最後に、WinBench XNUMX が ZD の由緒あるコンポーネント レベルのベンチマークの最後のバージョンであることが判明しました。

したがって、私たちは、実績のある Intel の 700BX チップセットと組み合わせた 440 MHz Pentium III にこだわりました。 Promise の Ultra66 は ATA-66 の操作性を提供し、Adaptec の 29160 は Ultra160 SCSI 互換性を提供しました。私たちは Windows 2000 Professional を使用することを選択し、NTFS ファイル システムと組み合わせた Win9x コアがデスクトップ マシンの未来を象徴していたため、WinXNUMXx コアを完全に放棄しました。

テストベッド2でWinBench 99の結果を発表しましたが、私たちの主な焦点はIOMeterを使ったテストでした。一見すると、IOMeterの高度なカスタマイズ性は有望に見えました。設定をいじってみると、「ワークステーション」と名付けたパターンが得られ、これがシングルユーザーのパフォーマンスを最もよく表すものだと考えました。しかし、残念ながら、それは完全に間違っていました。IOMeterには、ローカルドライブへのアクセス、つまり、必要なデータが最後にアクセスしたデータに非常に近いという傾向をシミュレートする機能がありませんでした。そのため、「ワークステーション」の数値は、IOMeterが返すサーバーの結果とほとんど変わりませんでした。テストベッド2は当初2年間の運用を予定していましたが、私たちの方法論に欠陥があり、できるだけ早く更新する必要があることが痛感されました。そのため、テストベッド2はわずか19ヶ月で終了しました。

Testbed3:
Testbed3 はまさに大規模な事業であり、シングルユーザーのパフォーマンスを評価する理想的な方法を開発するための 850 時間近い研究の成果です。ハードウェアは、Promise ATA および SATA コントローラと Adaptec の 4 SCSI コントローラを備えた i29160 ベースの Pentium 3.0 で構成されていました。ただし、最も重要な変更はソフトウェア側にありました。 Microsoft はついに Windows XP をリリースしました。これは、最終的に両方の OS ラインを XNUMX つの全体に統合したバージョンです。さらに重要なことは、インテル IPEAK SPT XNUMX は、Windows ベースのアプリケーションによって生成されたアクセスをキャプチャして正確に再現する機会を提供してくれたということです。マルチユーザーのパフォーマンスを評価するための優れたツールである IOMeter は、サーバー側のテストに残されました。

こうして私たちは、Testbed2 が不適切でまったく誤解を招く結果を提示したある種の「暗黒時代」から、Testbed3 のルネッサンスに移行しました。事実上、IPEAK により、独自のカスタム ベンチマークである StorageReview Desktop DriveMarks を設計できるようになりました。 Testbed3 は 2001 年 XNUMX 月にデビューし、ほぼ XNUMX 年間にわたって安定した不変のプラットフォームを提供しました。この夏に引退となりました。

ここでTestbed4について説明します。これまでの3回の変更とは異なり、Testbed4は革新的なものではありません。Testbed1からTestbed2、そしてTestbed2からTestbed3への移行は、主に私たちの手法が不正確な結果をもたらしているのではないかという懸念が動機でした。しかし、Testbed3は長年にわたりその有効性を維持してきました。最終的に移行を決断したのは、ハードウェアの老朽化と、古いアプリケーションのキャプチャの問題だけです。Testbed4は進化的なアップデートであり、IPEAK SPTとIOMeterは引き続き私たちの基盤となるベンチマークです。IPEAK SPTとその優れたシングルユーザードライブパフォーマンス評価能力に関する詳細な情報と議論については、Testbed3の序文を改めてお読みになることをお勧めします。

 

 

Hardware

StorageReview の以前の 4 つのテストベッドとは異なり、Testbed1 は、複数ドライブ アレイの定期テスト用にマシンを準備するため、よりエンタープライズ向けであることを目指しています。したがって、Testbed 2、3、および 4 はすべて主に愛好家の観点から構築されていますが、Testbed4 は主にエンタープライズ スタイルのマシンであり、いくつかの愛好家向けの譲歩が組み込まれています。これらの鍵となるのは低ノイズ フロアですが、TestbedXNUMX は必要なノイズ フロアを備えています。頑丈なマシンであるため、駆動音響を主観的に評価する際には、低騒音レベルが依然として重要な要素となります。

マザーボード: SuperMicro X6DAE-G2

もう一度、7525 回連続で、800 (Tumwater) チップセットと XNUMX MHz FSB Nocona Xeon のペアをベースにした Intel ベースのプラットフォームを採用することを選択しました。 AMD の Opteron はビジネスの世界で大きな進歩を遂げましたが、組み立てと設置の時点では、私たちが求めていた機能を兼ね備えたサポート チップセットとマザーボードはありませんでした。

SuperMicro X6DAE-G2 は、さまざまなタイプのコントローラ/HBA を使用したテストを実施するために必要なさまざまな拡張スロットを提供します。 16x PCIe スロットが構成を固定し、セカンダリ 4x スロットが新しいコントローラを統合できるパスを提供します。 100 つの PCI-X スロットはすべて XNUMX MHz 以上で、現在利用可能なさまざまな実証済みのソリューションを組み込むために必要なバックボーンを提供します。

プロセッサ: 2x Intel Xeon、3.0 GHz、800 MHz FSB

ストレージ サブシステムのパフォーマンスを評価する場合、プロセッサ速度はさまざまな意味で最も重要でない要素にとどまります。今回は、その役割は 3.0 GHz Noconas のペアに課せられ、ほとんどのタスクを処理できるほど強力です。

市販のプロセッサとヒートシンクに付属しているファンはかなりうるさい。1COOLPCのバート・レーン氏が親切にもファンを取り外し、はるかに静かなVantec製のファンを2つ取り付けてくれた。

メモリ: Crucial 4 MB PC512 DDR3200 レジスタード SDRAM (ECC 付き) 2 個

当初、主要なアプリケーション トレースをキャプチャするときに可能な限り多くのディスク アクセスを維持するために、Testbed4 の RAM を 4 ギガバイト以下に抑えることを目指しました。ただし、このような構成は、日常的にはるかに多くのメモリを搭載する企業内のサーバーとは明らかに対照的です。妥協策として、Testbed2 には XNUMX GB の RAM を搭載しました。

ディスプレイアダプター: MSI NX6600GT-TD128E

私たちが見つけた中で最も安価な PCIe ビデオ カードの中で、この Nvidia 6600GT ユニットはマザーボードの 16x PCIe スロットを占有し、ゲーム パフォーマンス テストで取り上げられたタイトルを実行するのに十分な馬力を提供します。

SATA ホスト アダプタ: Silicon Image SI3124-2 リファレンス ボード

事実上すべてのサーバー/ワークステーションのマザーボードの主な欠点は、サウスブリッジに NCQ 対応 SATA コントローラーが組み込まれていないことです。 7525 も例外ではありません。NCQ 対応の新しい ICH5 ではなく、実績のある ICH6 に依存しています。その結果、アドオン コントローラーを使用する必要がありました。 SR は過去に Promise アダプターを使用していましたが、Silicon Image は大きな進歩を遂げ、SATA の世界で事実上の標準としての地位を確立しました。 SI3124-2 は、133 MHz PCI-X の完全なサポート、SATA-2 スタイルの 300 MB/秒転送、NCQ および従来の TCQ サポートを備えています。

SCSI ホスト アダプタ: LSI 21320 デュアルチャネル Ultra320 SCSI

SR は過去のテストベッドに Adaptec SCSI HBA を装備しましたが、今日の世界では LSI が SCSI のねぐらを支配していることは明らかです。 21320 は、基本レベルのミラーリングおよびストライピング機能を提供するだけでなく、Testbed320 に堅牢な PCI-X デュアルチャネル Ultra4 ソリューションを提供します。

SASホストアダプター:LSI SAS1068-IR

8 ポート SAS HBA であるこの PCI-X ボードには、いくつかの基本的なソフトウェア RAID 機能も組み込まれています。

ブートドライブ: 2x Western Digital Raptor WD740GD

長年にわたる StorageReview テストベッドの構成と実行には、PowerQuest の Drive Image ユーティリティを使用した多くのイメージングと復元が必要でした。 Testbed3 では、XNUMX つのパーティションに分割された単一の Barracuda ATA IV に依存していました。非常に静かなドライブではありますが、バラクーダの単一アクチュエータは、マシンのいたるところに存在するコピーと復元の操作に苦労しました。

Testbed4 にはデュアル Raptor が搭載されています。 WD の第 XNUMX 世代ユニットは高速であると同時に、非常に静かであることも重要です。これら XNUMX つのドライブを独立して使用すると (ここには RAID はありません!)、XNUMX つのドライブが常に更新されるブート ユニットとして機能し、XNUMX 番目のディスクには必要なすべてのイメージが保存され、テスト結果がアーカイブされます。

シャーシと電源: SuperMicro 743i-645

Testbed4 のすべてのコンポーネントを収容しているのは、スタンドアロン タワーとしても機能するモジュラー 743U ラックマウント シャーシである SuperMicro の 4i です。このケースは SuperMicro マザーボードと完全に統合されており、最大 XNUMX 台のホットスワップ可能なドライブに簡単にアクセスでき、優れた冷却を提供します。

645i に付属する基本的な 743 ワット電源は、驚くべきことに、メーカーが誇るように静かに動作します。その健全な出力と素晴らしい音響により、Testbed4 の理想的な電源となります。

ファン: パナフロ 6mm 80 個

Testbed4 では、愛好家向けのケースではなくラックマウント シャーシを使用しているため、個々のドライブ クーラーからシステム全体の堅牢な冷却というより総合的なアプローチへの移行が可能になります。

SuperMicro ケースに付属のファンは確かに多くの空気を動かしますが、静かとは程遠いです。それらを人気の 80mm パナフロの一部と交換すると、マルチドライブ アレイでも適切な換気を維持するシステムが得られます。

その他:

  • ディスプレイ: Dell UltraSharp 2001FP
  • サウンドカード: Realtek AC'97 オーディオ (内蔵)
  • スピーカー: ケンブリッジ サウンドワークス サウンドワークス
  • 光学ドライブ:NEC ND3500A
  • キーボード:NMB RT8255TW+
  • ネットワーク インターフェイス カード: Intel 82546GB デュアル ポート ギガビット
  • マウス: ロジクール MX1000

 

ソフトウェア

  • オペレーティング システム: Windows XP Professional SP2
  • チップセットドライバー: Intel 7525 6.3.0.1005
  • ディスプレイドライバー: Nvidia ForceWare 7.1.8.9
  • SASドライバー:LSI SAS 3000シリーズ 1.20.5.0
  • SCSI ドライバー: LSI Ultra320 SCSI 200 シリーズ 1.20.5.0
  • SATA ドライバー: Sil 3124 SATALink 1.3.0.16
  • サウンドドライバー: Realtek AC'97 5.10.0.5790
  • ウィンベンチ 99 v2.0

 

ベンチマーク

  • ビジネス Winstone 2004 v1.1
  • マルチメディア コンテンツ作成 Winstone 2004 v1.1
  • インテル IPEAK SPT v3.0
  • IOMeter v2004.7.30
  • ファークライ v1.3
  • シムズ 2 ユニバーシティ v1.0
  • ワールド オブ ウォークラフト v1.4

 

 

2006 年のデスクトップ ドライブマーク

Testbed3では、IntelのIPEAK Storage Performance Toolkit v3.0を使用して実際のドライブ使用状況をキャプチャおよび再生するテストを初めて導入しました。IPEAK SPTのWinTrace32とRankDiskは、実際のディスクアクセスシーケンスを正確にキャプチャし、さまざまなターゲットストレージサブシステムで正確に再生するための最適な方法を提供します。詳細については、こちらの記事をご覧ください。

Testbed2002 の導入とともに初公開された 3 年の Desktop DriveMarks は、8 つの個別のディスク アクティビティのキャプチャで構成されていました。 Office DriveMark 2002 は、実際に 2002 分間の典型的な使用を表しました。ハイエンド DriveMark 2001 は、Veritest の 5 Content Creation Winstone をキャプチャしたものです。多くのリクエストに応えて (ただし、そのようなパフォーマンスが本当に意味があるとは考えていませんが)、Windows XP の起動プロセスのキャプチャも含めました。最後に、Gaming DriveMark 2002 を代表する XNUMX つの人気のある PC エンターテイメント タイトルのキャプチャが公開されました。

2006 Desktop DriveMarks の目標は、テスト プロセスを合理化しながら、代表的なアプリケーションを更新することでした。 2002 年の DriveMarks には 5 つの異なるゲームからのキャプチャが豊富に含まれており、各テスト ドライブで実行するにはかなりの量が必要でした。表されるタイトルの数 (3 から 30 へ) とそれぞれのキャプチャにかかる時間の削減 (2002 年の DriveMarks では、ディスクを大量に使用する主要なゲームプレイが 5 ~ 10 分だったのに対し、2006 年の DriveMarks では各タイトルのゲームプレイが 75 分になりました) により、 4 コンポーネント)により、デスクトップ DriveMark でドライブを実行するのにかかる時間を 740% 短縮しました。これにより、新しくリリースされた製品に関するよりタイムリーな報道が容易になり、複数のドライブのパフォーマンスをより詳細に調査できるようになります。これらのトレースは、Intel マザーボード ICH40 コントローラー上で実行されている単一の 5 GB NTFS パーティションを備えた TestbedXNUMX の Raptor WDXNUMXGD ブート ドライブでキャプチャされました。

StorageReview.com Office DriveMark 2006 – SR Office DriveMarkは、VeritestのBusiness Winstone 2004テストのトレース記録です。Office XP、Winzip 9.0、Symantec Antivirus 2003を軽度のマルチタスクで実行します。Winstoneスイート自体は主にシステム全体のパフォーマンスを測定することを目的としていますが、IPEAK SPTを使用してテストのディスクアクセスをキャプチャして再生することで、ストレージサブシステムのパフォーマンスに焦点を当てた、関連性が高く再現性の高い結果が得られます。これらのアプリケーションがドライブからデータを要求する方法を見てみましょう。

 

Office DriveMark 2002 の場合と同様、4 年のテストでも 2006 KB の転送が主流でした。ただし、最も興味深いのは、64 KB ブロックの劇的な増加です。の中に 古い 2002 年のトレース, 64 KB ユニットは、全リクエストの約 7% を占めました。 20 年の捕獲では、この数字は 2006% 以上に上昇しました。 Windows XP は 64 KB セグメントの大きなデータ チャンクを要求するため、64 KB 転送が優勢であるということは、シーケンシャル転送の割合が高いことを示しています。全体として、古いテストの平均要求サイズは 23 KB ですが、2006 Office DriveMark では平均転送サイズが 48 KB に達しています。

 

Office DriveMark 2006 の平均キュー深度は、Office DriveMark XNUMX と比較すると若干増加します。 その前身。 2002 年の DriveMark の平均深さは、未処理の I/O 操作数が 1.34 程度でした。一方、2006 年のテストでは平均値 1.87 に達しました。

 

特に興味深いのは、シーク距離のグラフです。 「シーク距離」がゼロであることからわかるように、すべてのリクエストのほぼ 50 分の 8 は本質的にシリアルです。ただし、同様に重要なことは、これらのグラフは、すべてのリクエストの 16% が前のリクエストの XNUMX メガバイト以内 (つまり、XNUMX LBA セクタ以内) にあることを示しています。今日の密度を考慮すると、そのようなリクエストは同じトラック上に存在するか、せいぜい XNUMX ~ XNUMX トラック離れたところに存在することが多く、バッファがリクエストを満たさない場合、回転レイテンシやトラック間のシーク パフォーマンスがリクエストのボトルネックになっていることがわかります。オペレーティング システムやアプリケーションが進歩するにつれて、ローカリティの影響がこれまで以上に大きくなっているのは明らかです。

SR Office DriveMark 2006 では、最新のドライブはどのようにスタックされますか?これらのテストでは、Seagate の SCSI ドライブの横にある「サーバー」と「デスクトップ」は、それぞれサーバー モード (Seatools パフォーマンス モード オフ) とデスクトップ モード (Seatools パフォーマンス モード オン) を示していることに注意してください。 TCQ または NCQ のいずれかが可能な SATA ドライブは、キューを有効にした場合と無効にした場合の両方でテストされました。 「no CQ」はドライブのキューイングが無効になっていることを示し、「標準」ラベルはコマンド キューイングが有効な場合のパフォーマンスを表します。

ここでは、参加者が古い 2002 DriveMark からこのより現代的なテストに移行する際に、状況がどのように変化するかを見ていきます。

スケールのハイエンドでは、富士通と Maxtor の SCSI モンスターが引き続き支配しています。 Raptor は、タグ付きコマンドキューイングが無効になっているため、引き続き好調なパフォーマンスを発揮します。 WD の新参者であるネイティブ SATA Caviar WD2500KS は、新しい DriveMark で表現されているより現代的なアプリケーションに移行すると、その優れた能力を大幅に向上させます。 Samsung の SpinPoint P80 は、絶対的な点ではパックの真ん中に位置していますが、より優れたパフォーマンスを提供し、2002 年のテストでは占めていたチャートの最下位を残しました。一方、Seagate の主力製品である Cheetah 15K.4 は打撃を受けています。デスクトップ指向のバッファ セグメンテーション戦略を採用しても、Cheetah は競合他社に匹敵するパフォーマンスを実現できません。

 

 

2006 年のデスクトップ ドライブマーク (続き)

SR ハイエンド DriveMark 2006 は、Veritest のマルチメディア コンテンツ作成 Winstone 2004 スイートのトレース記録です。これは、Adobe Photoshop 7.01 と Premiere 6.50、Macromedia Director MX 9.0 と Dreamweaver MX 6.1、Microsoft Windows Media Encoder 9、Newtek Lightwave 3D 7.5b、および Steinberg WaveLab 4.0f で構成されており、軽いマルチタスク方式で実行されます。 Winstone スイート自体は主にシステムの総パフォーマンスを測定することを目的としていますが、IPEAK SPT を使用してテストのディスク アクセスをキャプチャして再生することで、ストレージ サブシステムのパフォーマンスに重点を置いた関連性が高く再現性の高い結果が得られます。

これらのアプリケーションがどのようにデータをリクエストするかを見てみましょう。

 

ハイエンド DriveMark 2006 に代表される「コンテンツ作成」アプリケーションは、これらの転送サイズで明らかなように、非常に大きなファイルを日常的に処理します。もちろん、Windows XP は一度に 64 KB の大きなファイルを読み書きします。この DriveMark のリクエストの半分以上は 64 KB の種類のものです。 2006 年のテストの平均リクエスト サイズは 122 KB に達し、テストの 70 KB から増加しました。 2002 年のオリジナル トレース.

 

興味深いことに、新しい Office DriveMark の平均キューの深さは以前のバージョンと比べて増加していますが、ハイエンドの DriveMark 2006 の深さは実際には 1.24 に減少しています。 2002テストの1.40。

 

ハイエンド DriveMark によって要求されたデータの半分以上は、シーク距離グラフで示されているように、前の要求の直後に続きます。これは、写真、オーディオ、およびビデオの編集に一般的なファイル サイズを考慮すると当然のことです。時折リクエストが発生すると、アクチュエータがかなりの距離を越えて送信されますが、最終的には、今日の編集アプリケーションでは局所性も非常に重要な役割を果たします。 Office DriveMark と同様に、ハイエンド DriveMark のリクエストの半分以上は、以前のドライブマークの 8 メガバイト以内で発生します。

これは高レベルのパフォーマンスにとって何を意味するのでしょうか?見てみましょう。これらのテストでは、Seagate の SCSI ドライブの横にある「サーバー」と「デスクトップ」は、それぞれサーバー モード (Seatools パフォーマンス モード オフ) とデスクトップ モード (Seatools パフォーマンス モード オン) を示していることに注意してください。 TCQ または NCQ のいずれかが可能な SATA ドライブは、キューを有効にした場合と無効にした場合の両方でテストされました。 「no CQ」はドライブのキューイングが無効になっていることを示し、「標準」ラベルはコマンド キューイングが有効な場合のパフォーマンスを表します。

ここでは、参加者が古い 2002 DriveMark からこのより現代的なテストに移行する際に、状況がどのように変化するかを見ていきます。

SR ハイエンド DriveMark 2006 では、Atlas 15K II が少しつまずいて、富士通の強力な MAU3147 を独自のクラスに置き去りにしました。 Cheetah 15K.4 は、Office テストよりもこの DriveMark ではるかに優れた成績を収め、80 位を獲得しました。絶対的な意味ではまだ前かがみではありませんが、常に人気のあるラプターは、競合他社と比較すると少し滑ります。比較的に大きな勝者は、Samsung の SpinPoint P7200.8 と Seagate の Barracuda 2002 です。これらのドライブは、古い XNUMX DriveMark ではむしろ落ち着いていましたが、新しいテストでは中程度の順位を獲得するために大幅な相対的利益を記録しました。

 

 

ゲーミングのテスト

Testbed3 の導入により、2002 つの異なる PC ゲームからのアクセス パターンが示され、その後、StorageReview Gaming DriveMark XNUMX に正規化および平均化されました。結局のところ、ゲームは無数のアプリケーションの XNUMX つの側面にすぎません。 XNUMX つの異なるテストの結果ではなく、単一のゲーム スコアを提示することで、レビューのプレゼンテーションのバランスを保ち、エンターテインメント タイトルの数値で記事が圧倒されることを避けました。ただし、正規化すると、個々のテストドライブ間の結果が薄まり、発生する可能性のある区別が曖昧になる傾向があります。その結果、平均化プロセスを放棄し、代わりに XNUMX つの別々のゲームからの個別の結果を提示します。

FPS に関して言えば、Half-Life 2 と Doom3 は間違いなく最新かつ最高のものです。しかし、完全なレベルの負荷に関しては、昨年の FarCry が依然として王者です。プロセスは苦痛になるほど遅く、通常、最も速いドライブでも XNUMX 分以上かかります。したがって、FarCry は FPS ジャンルを代表するタイトルとして私たちが選んだタイトルです。 FarCry トレースは、ゲームの初期起動のキャプチャと、コンソールによって開始される各マップ変更の間に XNUMX 分間のゲームプレイを挟んだ XNUMX つの個別のマップのロードで構成されています。

 

当然のことながら、要求の厳しいマルチユーザー環境向けに設計された最新のドライブも、ディスクを大量に使用するこのタイトルで最高のパフォーマンスを発揮します。富士通のMAU3147がトップ枠を独走。 Seagate Cheetah 15K.4 (デスクトップ モード) がやや離れて XNUMX 番目に登場します。より実用的になり、長い間愛好家に愛されてきた WD の Raptor が SATA の分野をリードしています。

The Sims シリーズは信じられないほどの成功を収めており、パブリッシャー EA のドル箱として 2 年以上にわたって機能しています。前作と同様、The Sims 2 では、近所や個々の世帯を切り替えるときに大量のディスク アクセスが発生します。 University 拡張パックを備えた The Sims 4 は、TestbedXNUMX の「戦略ゲーム」エントリーです。私たちのトレースは、ゲームの起動、デフォルトの近隣地域への大学の「インポート」段階、ゲームのキャラクター作成者への切り替え、およびいくつかの個別のロットをキャプチャします。

 

価格が問題にならない場合、読者がこの人物シミュレーターを実行する際には、15,000 RPM のドライブが適しています。今回は、Maxtor の Atlas 15K II が、Futjisu の 15K ユニットに僅差でトップの座を獲得しました。 SATA 側では、WD Raptor と日立の Deskstar が両方とも好調な成績を収めています (もちろん、TCQ は無効になっています)。

オンライン ロールプレイング ゲームといえば、World of Warcraft のほかにもさまざまなゲームがあります。世界中で 4 万人以上のプレイヤーを誇る Blizzard の巨人である WoW は、Testbed4 のオンライン/RPG エントリーを代表するものです。 World of Warcraft で最も注目すべきディスク アクセスは、最初のゲーム起動時のゾーニング時と、ゲームの大陸または個々のダンジョン間の切り替え時に発生します。ただし、土地やキャラクターのテクスチャがメモリにスワップされるため、断続的なリクエストはゲーム全体を通じて継続します。私たちのトレースは、ゲームの初期ロード、大陸の変更、インスタンスへの侵入、およびいくつかの異なる土地を通過する長い飛行で構成されています。

 

常に存在する富士通の MAU3147 が、ここで再びチャートのトップに戻りました。 The Sims 15 を実行すると凡庸にはまり込んだドライブである Cheetah 4K.2 が、このテストで XNUMX 位に戻りました。 SATA ドライブに関しては、Raptor と Deskstar (TCQ が無効になっている) が再び最高のパフォーマンスを提供します。

 

 

IOMeter (サーバー/マルチユーザー) テスト

StorageReview は、2000 年 2 月に Testbed3 の発売とともにインテルの IOMeter をメディアの世界に紹介しました。このベンチマークは、当時、読者に分かりやすい方法で提示するのが困難であった、多次元の当惑させるような結果を提供しました。 Testbed の寿命の終わりに向けて、および Testbed2000 の統治期間を通じて、私たちはさまざまな負荷の下での結果の加重平均を提供することで結果を簡素化することを試みてきました。 「SR Server DriveMarks」は数値を 4 つの数値に絞り込みましたが、加重平均は定義上、結果を薄め、差別化を隠す傾向があります。 XNUMX 年当時、IOMeter の結果を提供する主要な情報源は SR だけでした。しかしそれ以来、このツールの使用はインターネット上で急増しました。最近では、ほとんどの読者はベンチマークに付随するデフォルトの「ファイル サーバー」パターンに精通しており、パターンが実行されるさまざまなキューの深さについて理解しています。したがって、TestbedXNUMX では加重平均を破棄し、徐々に増加する負荷に対する結果の表示に戻ります。

Testbed3のリリース後まもなく、長らくIOMeterを更新していなかったIntelは、このベンチマークをパブリックドメインとして公開した。現在、sourceforge.netの開発者チームがこのプロジェクトを維持管理している。

IOMeter の本質は、単なるランダム アクセス時間テストです。その強みは、要求されたブロック サイズを変更できることと、前の要求が完全に処理される前に新しい要求を発行して、シミュレートされた負荷を高めることができることにあります。 IOMeter の主な弱点は、依然として局所性をシミュレートする機能が欠如していることです。 SR Desktop DriveMarks で取り上げられた IPEAK SPT シングルユーザー ベースのテストで実証されているように、リクエストの大部分は直前のリクエストの非常に近くで発生します。幸いなことに、ローカライズされていない高度にランダムなアクティビティは、負荷の高い Unix ベースおよび Windows ベースのサーバーが実行される負荷をシミュレートします。 IOMeter は、マルチユーザーのパフォーマンス条件下でドライブおよびドライブのアレイを評価するための優れたツールであり続けます。

Testbed4 では、含まれている「Web サーバー」パターンを正式に削除します。これは、純粋に読み取りのみで構成されているという点で、「ファイル サーバー」構成とは主に異なります。静的 http サーバーは確かに読み取りの優位性を示す可能性がありますが、仮想メモリや同じドライブ上で実行されるデータベースなどの要因により、100% の読み取りパターンは非現実的になります。今日の Web サーバーはファイル サーバーに似ており、さまざまなサイズのリクエストを処理し、読み取りと書き込みの両方を組み込んでいます。

IPEAK SPT の WinTrace32 や RankDisk デュオなどの高レベルの「現実世界」ベンチマークは、定義上、プロセッサー速度、RAM 容量などの「記録側」ハードウェアに大きく影響されます。一方、IOMeter は影響を受けます。コントローラ、コントローラ ドライバ、およびドライブによってのみ。その結果、Testbed3 から Testbed4 に移行する際の IOMeter の結果の変化は比較的小さく、主に Promise および Adaptec から LSI および Silicon Image コントローラーへの移行に起因すると考えられます。今日のドライブがどのように構成されているかを調べてみましょう。

 

SATA ドライブは依然として過渡期にあります。 SATA-2 仕様には、当然のことながら、ネイティブ コマンド キューイングの規定が含まれています。ネイティブ コマンド キューイングは、マルチユーザー シナリオで発生する、より重く、より高度な同時負荷の下で大幅な向上を可能にするリクエストの並べ替えです。現在の SATA ドライブの大部分には、NCQ 自体、または ATA-4 スタイルのタグ付きコマンド キューイング (WD Raptor および Hitachi Deskstar の場合) が組み込まれています。 SI3124 は、WD Caviar WD3200JD、WD Caviar WD2500KS、および Samsung SpinPoint P80 の結果で示されているように、何らかのコマンド キューイング機能を備えていないドライブには特に適していません。ほとんどのドライブでは、コマンド キューがない場合でも、(OS レベルの並べ替えなどの要因により) 負荷が徐々に重くなるにつれて、ある程度の利益が得られます。ただし、これら 32 つのドライブは、64 回の超過操作の負荷を通じて、最初の単一 I/O スコアに制限されたままです。これらのドライブで配信される 128 秒あたりの I/O 数の増加を可能にするのは、キュー深度が大幅に大きい XNUMX および XNUMX だけです。

これらの結果を、Maxtor MaXLine III (NCQ 搭載)、Seagate Barracuda 7200.8 (同じく NCQ)、および Hitachi Deskstar 7K400 (TCQ 搭載) の結果と比較してください。これらのドライブは、負荷が増加しても 64 秒あたりの達成 I/O 数が安定して増加します。特に日立の取り組みは、未処理のオペレーション数が 128 件から XNUMX 件に移行した場合でも、わずかながら増加に成功しています。 MaXLine は、線形負荷では Barracuda よりわずかに遅れてスタートしますが、Seagate のドライブよりもはるかにエレガントに拡張し、負荷が増加すると大幅に前に進みます。ただし、控えめな Barracuda でも、コマンド キューのないドライブよりもコマンド キューの利点が実証されています。

SATA の将来には NCQ が含まれます。 SpinPoint P80 や WD の Caviar など、コマンド キューを備えていないドライブがここで大きな批判を受けていないのは事実ですが、すべてではないにしても、今後の SATA ドライブのほとんどにこの機能が組み込まれ、その結果適切に拡張されるという事実は変わりません。負荷が増えると。スタンドアロン ドライブのレビューで IOMeter の結果を公開するときは、常に利用可能なコマンド キュー オプションを有効にして結果を提示します。

 

私たちが最近予想していたように、10K RPM の分野でトップの座を争っているのは、Maxtor の Atlas 3300K V と富士通の MAT10 です。 Maxtor のドライブは、最初からわずかに強力ですが、キューの深さが 32 を超えると少し弱くなるのに対し、MAT3300 はスケールアップを続け、非常に重い負荷の下でも最高のパフォーマンスを提供します。

Seagate Savvio 10K.1 は、その独自の 2.5 インチ フォーム ファクタ (他のすべてのエンタープライズ クラス ドライブが採用している 3.5 インチ フォーム ファクタとは対照的) と本質的にショート ストロークの設計を備えているだけで、Atlas すべてのドライブと同等のパフォーマンスを提供します。ただし、ドライブは深さ 32 で少し後退し、64 でリーダーより遅れます。

日立の Ultrastar 10K300 と Seagate の Cheetah 10K.7 は、あらゆる深度にわたって他の製品をわずかに追い続けています。 Ultrastar は、負荷が 128 I/O に達するまでに、Atlas とのギャップを非常に狭いものまで縮めることに成功しました。一方、Cheetah は、Savvio と同様に、キューの深さ 64 で少しつまずいてボールを落としますが、負荷が 32 に達するまでに 128 I/O で提供されるパフォーマンスを改善するのではなく、取り戻すだけです。

WD の Raptor は、10,000 RPM のスピンドル速度を備えた唯一の SATA ドライブとして依​​然として独立しています。 8 I/O の深さまでは比較的ゆっくりとスケールし、最終的に 16 のマークで大きなジャンプを実現します。そこからラプターはすぐに横ばいになります。結局のところ、WD のパフォーマンスは 7200 RPM ドライブをはるかに上回っていますが、ATA TCQ の実装は、SCSI ドライブと同様に徐々に増加する負荷に対処できるほど堅牢ではありません。

 

最速中の最速がマルチユーザー パフォーマンスを実現する場合、Maxtor の Atlas 15K II がそのねぐらを支配します。 Atlas は、最初から 32 の優れた I/O を達成するまで、競合製品に対して大幅なリードを維持しています。富士通の MAU3147 は 64 と 128 のより重い深度で肉薄しますが、Atlas が依然としてトップです。興味深いことに、10K RPM ドライブの場合と同様、Seagate の Cheetah 15K.4 は深度 64 で欠陥を示しています。一方、Hitachi 15K147 は、必ずしも感動的ではありませんが、安定したパフォーマンスを提供します。

 

 

環境測定

Testbed3の発表時、ハードディスクの音響特性を評価する際の難しさについて詳しく解説しました。潜在的な問題点や注意点については、Testbed3に関する解説記事の該当ページをご覧ください。

Testbed4では、アイドル時の試乗音圧を客観的に測定し、シークノイズについて主観的に解説するというアプローチを継続しています。ただし、重要な変更点は、アイドル状態の測定を行う距離です。以前は、ほとんどの周囲騒音を打ち消すのに十分な距離である 18 ミリメートルの距離に落ち着きました。 4 年前、Seagate の Barracuda ATA IV は静かなドライブの最終手段でした。しかし、流体動圧ベアリング モーターの普及と音響設計全般への注目の高まりが相まって、今日のハード ドライブの平均騒音レベルは大幅に低下しています。さらに、Testbed3 はノートブック ドライブを評価する準備が整っているため、テスト ドライブの平均ノイズ レベルはさらに低下します。測定されたアイドルノイズを有意に区別できるようにするために、マイクとドライブ間の距離を XNUMX ミリメートルに短縮しました。ご想像のとおり、これにより、ほとんどのドライブのスコアが XNUMX ~ XNUMX デシベル向上します。この調整により現在のドライブがどのように積み重なるかは次のとおりです。

トッププレートの温度測定に関しては、より劇的な変化が生じており、それらは完全に消えつつあります。 Testbed3 では、ドライブ温度の結果が、標準の熱電対温度計を使用してドライブ上面の 16 個の異なる位置を測定することによって収集されたことを思い出してください。この手順では再現性のある結果が得られましたが、読者がドライブを特定のマシンに統合できるかどうかを評価するための最良の方法がこのような数値であるかどうかについては、確かに私たちは過度に自信を持っていませんでした。

消費電力の測定は、表面温度の評価に代わるものとなります。読者は、ドライブ自体が達成する温度ではなく、ドライブがシステム全体にどれだけの熱を加えるかを懸念しています (または、いずれにせよ、そうすべきです)。システム ケースの(比較的)密閉された性質を考慮すると、ドライブの消費電力が大きくなると、シャーシ全体の温度がより高く上昇します。もちろん、静的な消費電力を考慮すると、さまざまなドライブが実際に到達する温度は異なる場合があります。ドライブ ケースはさまざまな素材で作られており、一部のドライブは表面積を増やす鋸歯状のデザインを特徴としています。ただし、より熱く「感じる」ドライブは、実際にはその熱エネルギーをうまく移動させている可能性があることを覚えておく必要があります。内部から離れてください。逆に、触ると非常に冷たいドライブは、実際には絶縁されているため、本来あるべきではない場所に熱が閉じ込められている可能性があります。ただし、時間の経過とともに、すべてのドライブがこの熱をシャーシ環境に放出します。重要なのはこの全体的な温度です。その結果、測定されたドライブ消費電力を提示することが、StorageReview が読者に提供できる最も有用な熱測定であると確信しています。

これらの結果を提供するために、長年の SR 読者でありフォーラム参加者である jtr1962 によって考案され、組み立てられたカスタムビルドの機器を使用しています。標準の 4 ピン Molex 入出力、XNUMX つの LCD ディスプレイ、およびさまざまなモードを備えたこのデバイスにより、評価中のドライブの瞬間消費電力とピーク消費電力を定量化できます。この新しい温度測定における現在のドライブの結果は次のとおりです。

読者からは、ドライブのピーク電源投入時の測定も要求されています。これは、同じシステム (RAID アレイなど) で複数のドライブの電源を同時に投入する場合に重要な数値です。メーカーは日常的にそのような情報を仕様書に記載していますが、そのような文書は常に信頼できるわけではない、たとえば、ドライブの実際のシーク時間が主張されているものと同じであることはまれです。実際、私たちのテストでは、アイドル時/シーク時の実際の消費電力とメーカーが提供する数値の間に多少の差異があることが明らかになりました。

次のグラフは、電源投入時の 5V レールと 12V レールの両方での今日のドライブのピーク消費電力をまとめたものです。一般に、12V レールは、ドライブのスピンドルが回転し始めて最大速度まで上昇すると最大値に達します。ただし、5V レールは通常、12V レールの最高点よりずっと後、ヘッド/アクチュエータの初期化時にピークに達します。

 

 

締結思考

新しいハードウェアと更新されたアプリケーション トレースにより、現状が少しシャッフルされます。ハイエンドでは、Maxtor の Atlas 15K II は、得られる最高のマルチユーザー パフォーマンスを提供し続けます。ただし、シングルユーザー アプリケーションに関しては、富士通の MAU3147 が一般に Atlas よりも優れています。 15,000 RPM ドライブの存在意義は、もちろんサーバーです。したがって、Atlas 15K II はリーダーボードの王座を維持します。ただし、MAU3147 は、ワークステーションやホットロッド デスクトップに注目すべきドライブです。

10 ノッチ下げて 3300 RPM ドライブを見ると、状況は少し異なります。ここで、富士通 MAT10 は Atlas 10,000K V よりも若干堅牢に拡張し、高負荷下でも最高のサーバー パフォーマンスを管理します。さらに、富士通のドライブは、10 RPM ドライブから得られる最高のシングルユーザー パフォーマンスを容易に提供します。その結果、MAT が Atlas XNUMXK のリーダーボードの枠を奪いました。

SATA の分野では、Samsung の SpinPoint P80 と Western Digital の Caviar WD2500KS が大きな進歩を遂げています。特に SpinPoint は堅実な成果を上げており、今日のアプリケーションでは後続を引き上げるために競争する必要がないことを証明しています。ただし、Testbed3 の場合と同様、Maxtor の MaXLine III と Hitachi の Deskstar 7K400 がトップの座を狙っています。 MaXLine は全体的に依然として優れていますが、Deskstar は、新しいハードウェアとソフトウェアを使用した場合でも、前回のテストベッドよりも若干優れたパフォーマンスを発揮します…そして、そこにも決して前かがみではありませんでした。さらに、日立の競合製品は、マルチユーザーの負荷を処理するときに非常にうまく拡張できる、快適に堅牢なレガシー TCQ 実装を提供します。したがって、最終的には、Deskstar 7K400 がこの状況を乗り越え、リーダーボードのスロットを獲得します。

WD Raptor WD740GD は、市場で 10,000 RPM SATA のみが提供されているため、依然として象徴的な存在です。 Raptor は比較的古いものにもかかわらず、優れたパフォーマンスを提供し続け、最速の SATA ドライブとしての地位を維持しています。

我々はここからどこに行くのですか?

Testbed4 の正式リリースにより、数多くのエキサイティングな開発への道が開かれます。 WD Caviar RE2、SAS Cheetah 15K.4、Seagate NL35、Deskstar 7K500 などの未処理のドライブが正式なテストを待っています。新しいテストベッドは複数のドライブを簡単に処理できるため、マルチドライブ RAID アレイの結果をより頻繁に提示できるようになります。ついに、当社の新しい電力測定スイートは、長年要望されていたノートブックドライブのレビューへの道を切り開きます。長年にわたりStorageReviewをご利用いただきありがとうございます。私たちは、今後何年にもわたって、最も信頼性が高く、一貫性があり、まさに最高のドライブ レビューを提供できることを楽しみにしています。

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