Testbed4

by revisão de armazenamento on 12 de outubro de 2005

Uma breve história dos testbeds da StorageReview

Quando lançamos o StorageReview em 1998, um de nossos principais objetivos era manter uma plataforma de teste consistente e imutável que permitisse aos leitores comparar diretamente uma ampla variedade de unidades entre si. Naquela época, quando era possível encontrá-los, as análises de discos rígidos eram sempre realizadas na “máquina mais recente e melhor” que o revisor individual pudesse montar. Embora tais artigos apresentassem ocasionalmente um ou dois outros drives testados na mesma máquina para comparação, em geral, era difícil comparar diretamente os drives contemporâneos entre si. Isso mudou, no entanto, com a estreia do Testbed1 da StorageReview.

Testbed1: Nosso testbed inicial foi uma máquina Pentium II de 440 MHz baseada em 266LX com um controlador ATA-33 operando fora da ponte sul PIIX4. Um Adaptec 2940U2W fornecia a funcionalidade Ultra2 (80 MB/s) SCSI. O Windows 95 e o NT 4.0 lançaram as bases para nossos testes, o WinBench 98 da ZD e o ThreadMark 2.0 da Adaptec.

Apesar de suas falhas, o WinBench 98 era realmente a melhor ferramenta para medir o desempenho do disco de usuário único na época. ThreadMark foi nossa tentativa inicial de apresentar desempenho multiusuário. Olhando para trás, no entanto, fica claro que o benchmark ficou aquém.

No entanto, o Testbed1 nos levou a dezenas de análises de unidades durante dois anos, de março de 1998 a março de 2000. Até então, estava claro que tanto o hardware quanto os benchmarks precisavam ser atualizados.

Seagate, Maxtor e Western Digital entraram na briga com unidades SATA especificamente ajustadas para o setor empresarial. Embora aproveitados de designs SATA de classe de consumidor, esses modelos diferenciados passam por testes em diferentes cargas de trabalho, geralmente desfrutam de ciclos de queima de fábrica mais longos, são classificados para tempos médios mais longos entre falhas e são apoiados por uma garantia de 5 anos mais voltada para os negócios.

Vamos dar uma olhada mais de perto em três unidades de 500 gigabytes que visam diretamente aproveitar o crescente setor empresarial nearline, onde custo e capacidade, em vez de IOps puros, dirigem o mercado.

Testbed2:
Testbed2 inicialmente dependia de três fatores principais. Primeiro foi a introdução iminente do Windows 2000, que, na época, foi anunciado como o lançamento que unificaria os kernels de consumidor (Win9x) e profissional (NT) da Microsoft. Em seguida veio o chipset i820 da Intel, o primeiro chipset que introduziria a memória Rambus, a RAM do futuro. Por fim, o Testbed2 deveria aproveitar o WinBench 2000 da ZD para atualizar nossos testes de desempenho de usuário único.

Todas essas três atualizações falharam em se materializar. A Microsoft decidiu que precisava de mais tempo para mover seu sistema operacional de consumidor para o núcleo NT e, em vez disso, atualizou o Windows 95 novamente na forma de Me. O chipset i820 sofria de atrasos e bugs… e a memória Rambus, é claro, nunca decolou. Por fim, descobriu-se que o WinBench 99 era a última iteração do venerável benchmark de nível de componente do ZD.

Assim, ficamos com um Pentium III de 700 MHz emparelhado com o testado e comprovado chipset 440BX da Intel. O Ultra66 da Promise fornecia operabilidade ATA-66 enquanto o 29160 da Adaptec oferecia compatibilidade Ultra160 SCSI. Escolhemos usar o Windows 2000 Professional e abandonamos totalmente o núcleo Win9x, pois o primeiro emparelhado com o sistema de arquivos NTFS representava o futuro das máquinas desktop.

Embora tenhamos apresentado os resultados do WinBench 99 no Testbed2, nosso grande foco estava nos testes com o IOMeter. Superficialmente, a natureza altamente personalizável do IOMeter parecia promissora - mexer em suas configurações resultou em um padrão que chamamos de “estação de trabalho”, que acreditávamos que poderia representar melhor o desempenho de um único usuário. Infelizmente, estávamos absolutamente errados. O IOMeter carece de recursos para simular o acesso localizado à unidade, ou seja, a tendência de uma determinada parte dos dados necessários ser muito próximo ao último dado acessado. Isso forneceu números de “estações de trabalho” que diferiam muito pouco dos resultados do servidor retornados pelo IOMeter. Embora o Testbed2 tenha sido originalmente planejado para uma execução de dois anos, tornou-se dolorosamente claro que nossas metodologias eram falhas e que uma atualização era necessária o mais rápido possível. Portanto, o Testbed2 durou apenas 19 meses.

Testbed3:
O Testbed3 foi realmente um grande empreendimento, fruto de quase mil horas de pesquisa para desenvolver a maneira ideal de avaliar o desempenho de um único usuário. O hardware consistia em um Pentium 850 baseado em i4 com controladores Promise ATA e SATA e controlador Adaptec 29160 SCSI. A mudança mais significativa, no entanto, foi no lado do software. A Microsoft finalmente lançou o Windows XP, a versão que finalmente unificou suas duas linhas de sistema operacional em um único todo. Mais importante ainda, o Intel IPEAK SPT 3.0 nos deu a oportunidade de capturar e reproduzir com precisão os acessos gerados por qualquer aplicativo baseado em Windows. O IOMeter, que sempre foi uma ótima ferramenta para avaliar o desempenho multiusuário, permaneceu para nossos testes do lado do servidor.

Assim, passamos de uma espécie de “era das trevas” em que o Testbed2 apresentava resultados inadequados e totalmente enganosos para um renascimento com o Testbed3 – o IPEAK na verdade nos permite projetar nossos próprios benchmarks personalizados, o StorageReview Desktop DriveMarks. O Testbed3 estreou em novembro de 2001 e forneceu uma plataforma estável e imutável por quase quatro anos. Foi aposentado neste verão.

Isso nos leva ao Testbed4. Ao contrário de nossas três mudanças anteriores, o Testbed4 está longe de ser revolucionário. Quando mudamos de Testbed1 para Testbed2 e de Testbed2 para Testbed3, fomos motivados principalmente por preocupações de que nossas metodologias estavam gerando resultados imprecisos. Testbed3, no entanto, resistiu ao teste do tempo - é apenas o hardware datado e as capturas de aplicativos antigos que finalmente nos levaram a seguir em frente. Testbed4 é uma atualização evolutiva - IPEAK SPT e IOMeter permanecem como nossos benchmarks fundamentais. Recomendamos que os leitores leiam novamente Introdução do Testbed3 para obter informações e discussões abrangentes sobre o IPEAK SPT e sua capacidade superior de avaliar o desempenho da unidade de usuário único.

Hardware

Ao contrário dos três testbeds anteriores do StorageReview, o Testbed4 visa ser significativamente mais voltado para empresas à medida que preparamos a máquina para testes regulares de matrizes de várias unidades. Portanto, enquanto os Testbeds 1, 2 e 3 foram todos construídos em grande parte do ponto de vista de um entusiasta, o Testbed4 é predominantemente uma máquina de estilo empresarial com algumas concessões do tipo entusiasta. para ser uma máquina robusta, os baixos níveis de ruído continuam sendo um fator chave na avaliação subjetiva da acústica do drive.

Placa-mãe: SuperMicro X6DAE-G2

Mais uma vez, pela quarta vez consecutiva, optamos por uma plataforma baseada em Intel baseada no chipset 7525 (Tumwater) e um par de FSB Nocona Xeons de 800 MHz. O Opteron da AMD fez progressos consideráveis no mundo dos negócios, mas no momento da montagem e instalação, nenhum chipset e placa-mãe de suporte combinavam os recursos que procurávamos.

O SuperMicro X6DAE-G2 oferece uma ampla variedade de slots de expansão necessários para realizar testes com controladores/HBAs de vários tipos. Um slot PCIe 16x ancora a configuração enquanto um slot secundário 4x fornece um caminho através do qual controladores mais novos podem ser integrados. Três slots PCI-X, todos de 100 MHz ou mais, fornecem o backbone necessário para incorporar a ampla variedade de soluções testadas e comprovadas disponíveis atualmente.

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

De muitas maneiras, a velocidade do processador permanece entre os fatores menos importantes quando se trata de avaliar o desempenho do subsistema de armazenamento. Desta vez, o dever cai para um par de Noconas de 3.0 GHz - robusto o suficiente para lidar com a maioria das tarefas lançadas contra eles.

As ventoinhas que acompanham os processadores e dissipadores de calor são bastante barulhentas. Bart Lane de 1COOLPC teve a gentileza de ajudar removendo os ventiladores e prendendo um par de unidades Vantec muito mais silenciosas.

Memória: 4x SDRAM Crucial de 512 MB PC3200 DDR2 Registrada com ECC

Inicialmente, procuramos manter a RAM do Testbed4 em não mais do que um gigabyte, em um esforço para manter o máximo de acesso ao disco possível ao capturar os principais rastreamentos de aplicativos. Essa configuração, no entanto, contrastava totalmente a máquina com os servidores da empresa, que rotineiramente apresentam muito mais memória. Como compromisso, equipamos o Testbed4 com 2 GB de RAM.

Adaptador de vídeo: MSI NX6600GT-TD128E

Entre as placas de vídeo PCIe mais baratas que pudemos encontrar, esta unidade Nvidia 6600GT ocupa o slot PCIe 16x da placa-mãe e fornece potência suficiente para executar os títulos apresentados em nossos testes de desempenho de jogos.

Adaptador de host SATA: placa de referência Silicon Image SI3124-2

Uma desvantagem importante de praticamente todas as placas-mãe de servidor/estação de trabalho é a falta de um controlador SATA compatível com NCQ embutido na ponte sul. O 7525 não é exceção - ele depende do ICH5 testado e comprovado, em vez do ICH6 mais recente e compatível com NCQ. Como resultado, tivemos que recorrer a um controlador adicional. Embora a SR tenha usado adaptadores Promise no passado, a Silicon Image fez grandes progressos e se estabeleceu como um padrão de fato no mundo SATA. O SI3124-2 oferece suporte total a PCI-X de 133 MHz, transferências de 2 MB/s estilo SATA-300 e NCQ, bem como suporte TCQ herdado.

Adaptador host SCSI: LSI 21320 Dual-Channel Ultra320 SCSI

Embora a SR tenha equipado testbeds anteriores com um Adaptec SCSI HBA, é claro que, no mundo de hoje, a LSI domina o poleiro SCSI. O 21320 oferece uma robusta solução Ultra320 de canal duplo PCI-X para Testbed4, além de oferecer recursos de espelhamento e striping de nível básico.

Adaptador de host SAS: LSI SAS1068-IR

Uma HBA SAS de 8 portas, esta placa PCI-X também incorpora algumas funcionalidades rudimentares de RAID de software.

Unidade de inicialização: 2x Western Digital Raptor WD740GD

Ao longo dos anos, configurar e executar testbeds do StorageReview envolveu muitas imagens e restaurações usando o utilitário Drive Image da PowerQuest. Com o Testbed3 contamos com um único Barracuda ATA IV dividido em duas partições. Apesar de ser um drive ultrasilencioso, o atuador único do Barracuda lutou com as operações de cópia e restauração tão onipresentes na máquina.

O Testbed4 possui Raptors duplos. As unidades de segunda geração da WD são rápidas e, igualmente importante, muito silenciosas. O uso independente dessas duas unidades (sem RAID aqui!) permite que uma unidade sirva como uma unidade de inicialização constantemente atualizada, enquanto o segundo disco armazena todas as imagens necessárias e arquiva os resultados dos testes.

Chassi e fonte de alimentação: SuperMicro 743i-645

Alojando todos os componentes do Testbed4 está o 743i da SuperMicro, um chassi modular de montagem em rack 4U que também funciona bem como uma torre autônoma. O gabinete integra-se perfeitamente com a placa-mãe SuperMicro e oferece fácil acesso e excelente resfriamento para até oito unidades hot swappable.

A fonte de alimentação básica de 645 watts que acompanha o 743i, surpreendentemente, opera tão silenciosamente quanto o fabricante ostenta. Sua saída saudável e acústica maravilhosa a tornam a fonte de alimentação ideal para o Testbed4.

Ventoinhas: 6x Panaflo 80mm

O uso do Testbed4 de um chassi montado em rack em vez de um gabinete orientado para entusiastas permite uma mudança de coolers de unidade individuais para uma abordagem mais holística de resfriamento robusto em todo o sistema.

Embora certamente movam muito ar, as ventoinhas que vêm com o gabinete SuperMicro estão longe de serem silenciosas. Trocá-los por alguns dos sempre populares Panaflos de 80 mm produz um sistema que mantém uma ventilação decente mesmo com matrizes de vários drives.

Miscelânea:

Monitor: Dell UltraSharp 2001FP
Placa de som: Áudio Realtek AC'97 (integrado)
Palestrantes: Cambridge Soundworks Soundworks
Unidade óptica: NEC ND3500A
Teclado: NMB RT8255TW+
Placa de interface de rede: Intel 82546GB Dual Port Gigabit
Rato: Logitech MX1000

Software

Sistema Operacional: Windows XP Professional SP2
Driver do chipset: Intel 7525 6.3.0.1005
Driver de exibição: Nvidia ForceWare 7.1.8.9
Driver SAS: LSI SAS 3000 série 1.20.5.0
Driver SCSI: LSI Ultra320 SCSI 200 series 1.20.5.0
Driver SATA: Sil 3124 SATALink 1.3.0.16
Driver de som: Realtek AC'97 5.10.0.5790
WinBench 99 v2.0

Benchmarks

Negócios Winstone 2004 v1.1
Criação de Conteúdo Multimídia Winstone 2004 v1.1
Intel IPEAK SPT v3.0
IOMeter v2004.7.30
FarCry v1.3
The Sims2 Universidade v1.0
Mundo de Warcraft v1.4

DriveMarks para desktop de 2006

Com o Testbed3, lançamos testes baseados na captura e reprodução do uso real da unidade por meio do IPEAK Storage Performance Toolkit v3.0 da Intel. O WinTrace32 e o RankDisk do IPEAK SPT oferecem a melhor maneira de capturar com precisão uma sequência de acessos de disco do “mundo real” que pode ser reproduzida com precisão em uma variedade de subsistemas de armazenamento de destino. Para mais informações, confira este artigo.

O Desktop DriveMarks de 2002 que estreou com a introdução do Testbed3 consistia em capturas de 8 atividades de disco separadas. O Office DriveMark 2002 representou trinta minutos de uso típico para vocês. O High-End DriveMark 2002 foi uma captura do Winstone de criação de conteúdo de 2001 da Veritest. Devido à solicitação popular (embora não acreditemos que esse desempenho seja realmente relevante), também incluímos uma captura do processo de inicialização do Windows XP. Finalmente, capturas de 5 títulos populares de entretenimento para PC representaram o Gaming DriveMark 2002.

Nosso objetivo com o 2006 Desktop DriveMarks era atualizar os aplicativos representados enquanto agilizava o processo de teste. O DriveMarks de 2002, repleto de capturas de cinco jogos diferentes, levou uma quantidade considerável para rodar em cada test drive. Através da redução do número de títulos representados (de 5 para 3), bem como do tempo necessário para capturar cada um (30 minutos de jogo para cada título no DriveMarks de 2002, em vez de 5 a 10 minutos de jogo intensivo de disco principal em os componentes de 2006), reduzimos em 75% o tempo necessário para executar uma unidade por meio do Desktop DriveMarks. Isso, por sua vez, facilitará uma cobertura mais oportuna de produtos recém-lançados e permitirá uma análise mais aprofundada do desempenho de vários drives. Esses traços foram capturados na unidade de inicialização Raptor WD4GD do Testbed740 com uma única partição NTFS de 40 GB em execução no controlador ICH5 da placa-mãe Intel.

StorageReview.com Office DriveMark 2006 – O SR Office DriveMark é uma gravação de rastreamento do teste Business Winstone 2004 da Veritest. Ele consiste no Office XP, Winzip 9.0 e Symantec Antivirus 2003 executados de maneira levemente multitarefa. Enquanto o próprio pacote Winstone visa principalmente medir o desempenho agregado do sistema, o uso do IPEAK SPT para capturar e reproduzir o acesso ao disco do teste fornece resultados relevantes e altamente repetíveis que se concentram no desempenho do subsistema de armazenamento. Vamos examinar como esses aplicativos solicitam dados de uma unidade:

Como foi o caso do Office DriveMark 2002, as transferências de 4 KB permanecem dominantes no teste de 2006. O mais interessante, no entanto, é o aumento dramático em blocos de 64 KB. No rastreamento mais antigo de 2002, unidades de 64 KB representaram cerca de 7% de todas as solicitações totais. O número sobe para mais de 20% na captura de 2006. Uma preponderância de transferências de 64 KB indica uma porcentagem maior de transferências sequenciais, pois o Windows XP solicita grandes blocos de dados em segmentos de 64 KB. Ao todo, enquanto o tamanho médio de solicitação do teste mais antigo pesa 23 KB, o Office DriveMark 2006 atinge um tamanho médio de transferência de 48 KB.

A profundidade média da fila do Office DriveMark 2006 aumenta um pouco quando comparada com seu antecessor. A profundidade média do DriveMark 2002 oscilou em torno de 1.34 operações de E/S pendentes. A prova de 2006, por outro lado, atinge um valor médio de 1.87.

De particular interesse é o gráfico de distância de busca. Quase um quarto de todas as solicitações são de natureza serial, conforme indicado pelas “distâncias de busca” de zero. Tão importante quanto, no entanto, esses gráficos demonstram que 50% de todas as solicitações estão dentro de 8 megabytes (ou seja, dentro de 16 mil setores LBA) da solicitação anterior. Dadas as densidades de hoje, tais solicitações geralmente residem na mesma trilha, ou no máximo uma ou duas trilhas distantes, indicando que quando o buffer não atende à solicitação, é a latência rotacional e/ou o desempenho de busca de trilha a trilha que afunila as solicitações. É claro que, à medida que os sistemas operacionais e aplicativos avançam, os efeitos da localidade se manifestam mais do que nunca.

Como as unidades contemporâneas se comparam no SR Office DriveMark 2006? Observe que nesses testes, o “Server” e o “Desktop” ao lado das unidades SCSI da Seagate indicam o modo de servidor (Seatools Performance Mode desativado) e o modo Desktop (Seatools Performance Mode ativado), respectivamente. As unidades SATA com capacidade para TCQ ou NCQ foram testadas com o enfileiramento habilitado e desabilitado. “sem CQ” indica que o enfileiramento do inversor foi desabilitado, enquanto o rótulo “padrão” representa o desempenho com o enfileiramento de comandos habilitado.

Aqui está uma olhada em como as coisas mudam para os competidores conforme eles se movem para este teste mais moderno do antigo DriveMark 2002:

No topo da escala, os monstros SCSI da Fujitsu e Maxtor continuam a dominar. O Raptor, com sua fila de comandos marcada desativada, continua a oferecer uma exibição forte. O recém-chegado da WD, o SATA Caviar WD2500KS nativo, exibe sua proeza com um enorme ganho ao passar para os aplicativos mais contemporâneos representados no novo DriveMark. Embora esteja no meio do grupo em termos absolutos, o SpinPoint P80 da Samsung oferece melhor desempenho e deixa a parte inferior das paradas que ocupou no teste de 2002. Do outro lado, o carro-chefe da Seagate, o Cheetah 15K.4, leva uma surra. Mesmo com uma estratégia de segmentação de buffer orientada para desktop, o Cheetah falha em oferecer desempenho que rivaliza com seus concorrentes.

Os DriveMarks para desktop de 2006 (continuação)

O SR High-End DriveMark 2006 é uma gravação de rastreamento da suíte Winstone 2004 de Criação de Conteúdo Multimídia da Veritest. Ele consiste em Adobe Photoshop 7.01 e Premiere 6.50, Macromedia Director MX 9.0 e Dreamweaver MX 6.1, Microsoft Windows Media Encoder 9, Newtek Lightwave 3D 7.5b e Steinberg WaveLab 4.0f executados de maneira levemente multitarefa. Enquanto a própria suíte Winstone visa principalmente medir o desempenho agregado do sistema, o uso do IPEAK SPT para capturar e reproduzir o acesso ao disco do teste fornece resultados relevantes e altamente repetíveis que se concentram no desempenho do subsistema de armazenamento.

Vamos dar uma olhada em como esses aplicativos solicitam dados:

Os aplicativos de “criação de conteúdo” representados no High-End DriveMark 2006 lidam rotineiramente com arquivos muito grandes, conforme claramente demonstrado por esses tamanhos de transferência. O Windows XP, é claro, lê e grava arquivos grandes de 64 KB por vez - mais da metade das solicitações deste DriveMark são da variedade de 64 KB. O tamanho médio da solicitação do teste de 2006 chega a 122 KB, acima dos 70 KB do rastreamento original de 2002.

Curiosamente, enquanto a profundidade média da fila do Office DriveMark mais recente aumenta quando comparada com seu antecessor, a profundidade do High-End DriveMark 2006 na verdade diminui para 1.24 do Teste 2002de 1.40.

Mais da metade dos dados solicitados pelo High-End DriveMark seguem imediatamente os pedidos anteriores, conforme indicado pelo gráfico de distância de busca - o que não surpreende, dados os tamanhos de arquivo típicos para edição de fotos, áudio e vídeo. Embora a solicitação ocasional envie o atuador por distâncias significativas, no final, a localidade também desempenha um papel muito importante nos aplicativos de edição atuais. Assim como o Office DriveMark, mais da metade das solicitações do High-End DriveMark ocorrem dentro de 8 megabytes de seus predecessores.

O que tudo isso significa para um desempenho de alto nível? Vamos dar uma olhada. Observe que nesses testes, o “Servidor” e o “Desktop” ao lado das unidades SCSI da Seagate indicam o Modo de servidor (Seatools Performance Mode desativado) e o Modo Desktop (Seatools Performance Mode ativado), respectivamente. As unidades SATA com capacidade para TCQ ou NCQ foram testadas com o enfileiramento habilitado e desabilitado. “sem CQ” indica que o enfileiramento do inversor foi desabilitado, enquanto o rótulo “padrão” representa o desempenho com o enfileiramento de comandos habilitado.

Aqui está uma olhada em como as coisas mudam para os competidores conforme eles se movem para este teste mais moderno do antigo DriveMark 2002:

O SR High-End DriveMark 2006 vê o Atlas 15K II tropeçar um pouco e, assim, deixa o poderoso MAU3147 da Fujitsu em uma classe própria. O Cheetah 15K.4 se sai muito melhor neste DriveMark do que no teste Office e reivindica o segundo lugar. Embora ainda não seja desleixado em um sentido absoluto, o sempre popular Raptor desliza um pouco quando comparado com a concorrência. Os grandes vencedores, relativamente falando, são o SpinPoint P80 da Samsung e o Barracuda 7200.8 da Seagate. Essas unidades, bastante calmas no antigo DriveMark de 2002, registram ganhos relativos consideráveis para obter posições medianas no novo teste.

Testes de jogo

Com a introdução do Testbed3, apresentamos padrões de acesso de cinco jogos de PC diferentes que foram subsequentemente normalizados e calculados no StorageReview Gaming DriveMark 2002. Jogos, afinal, representam apenas uma faceta de uma miríade de aplicativos. Ao apresentar uma única pontuação de jogo em vez de resultados de cinco testes diferentes, equilibramos nossa apresentação de análise e evitamos sobrecarregar nossos artigos com números de títulos de entretenimento. A normalização, no entanto, tende a diluir os resultados entre os test drives individuais e as distinções confusas que podem ocorrer. Como resultado, estamos abandonando o processo de média e, em vez disso, apresentaremos resultados individuais de três jogos separados.

Quando se trata de jogos de tiro em primeira pessoa, Half-Life 2 e Doom3 são indiscutivelmente os melhores e mais recentes. O FarCry do ano passado, no entanto, continua sendo o rei quando se trata de cargas de nível absoluto ... o processo é dolorosamente lento, geralmente levando mais de meio minuto, mesmo nos movimentos mais rápidos. FarCry é, portanto, nosso título de escolha para representar o gênero FPS. Nosso rastreamento FarCry consiste em uma captura da inicialização inicial do jogo e no carregamento de três mapas separados com um minuto de jogo entre cada mudança de mapa iniciada no console.

Sem surpresa, as unidades mais recentes projetadas para o exigente ambiente multiusuário também oferecem o melhor desempenho neste título de uso intensivo de disco. O MAU3147 da Fujitsu foge com o slot superior; o Seagate Cheetah 15K.4 (no modo Desktop) aparece um segundo distante. Ficando um pouco mais prático, o Raptor da WD, há muito um queridinho dos entusiastas, lidera a safra SATA.

A franquia The Sims tem sido incrivelmente bem-sucedida, servindo como a vaca leiteira da editora EA há mais de meia década. Como seu antecessor, The Sims 2 realiza um acesso significativo ao disco quando se alterna entre bairros e residências individuais. Equipado com o pacote de expansão University, o The Sims 2 é o "jogo de estratégia" do Testbed4. Nosso rastreamento captura a inicialização do jogo, o estágio de “importação” de uma universidade para o bairro padrão, uma mudança para o criador de personagem do jogo e alguns lotes individuais.

Se o preço não for problema, uma unidade de 15,000 RPM servirá bem aos leitores ao executar este simulador de pessoas. Desta vez, o Atlas 15K II da Maxtor conquistou a primeira posição com a unidade 15K da Futjisu em segundo lugar. No lado SATA das coisas, o WD Raptor e o Deskstar da Hitachi apresentam exibições fortes (com TCQ desativado, é claro).

Quando se trata de RPG online, há World of Warcraft e todos os outros. Com o titã da Blizzard com mais de 4 milhões de jogadores em todo o mundo, o WoW representa a entrada online/RPG do Testbed4. O acesso ao disco mais notável do World of Warcraft surge ao zonear na inicialização do jogo, bem como ao alternar entre os continentes do jogo ou masmorras individuais. Solicitações intermitentes continuam ao longo do jogo, no entanto, conforme as texturas de terrenos e personagens são trocadas na memória. Nosso rastro consiste no carregamento inicial do jogo, uma mudança de continentes, uma entrada em uma instância e um longo voo que passa por vários terrenos diferentes.

O sempre presente MAU3147 da Fujitsu mais uma vez volta ao topo das paradas aqui. O Cheetah 15K.4, um drive atolado na mediocridade ao rodar The Sims 2, retorna ao segundo lugar neste teste. Quando se trata de unidades SATA, o Raptor e o Deskstar (com TCQ desativado) mais uma vez oferecem desempenho de alto nível.

Testes IOMeter (servidor/multiusuário)

A StorageReview apresentou o IOMeter da Intel ao mundo da mídia em março de 2000 com o lançamento do Testbed2. O benchmark forneceu o que era na época um conjunto desconcertante de resultados multidimensionais difíceis de apresentar aos leitores de uma maneira fácil de entender. No final da vida útil do Testbed, bem como durante o reinado do Testbed3, tentamos simplificar os resultados, oferecendo uma média ponderada de resultados sob uma variedade de cargas. Enquanto os números “SR Server DriveMarks” são reduzidos a um único número, uma média ponderada por definição tende a diluir os resultados e mascarar a diferenciação. No ano 2000, SR foi a única fonte importante apresentando resultados IOMeter. Desde então, no entanto, o uso da ferramenta proliferou na internet. Hoje em dia, a maioria dos leitores está familiarizada com o padrão “Servidor de arquivos” padrão que acompanha o benchmark e entende as várias profundidades de fila sob as quais o padrão pode ser executado. Assim, com Testbed4 vamos descartar a média ponderada e voltar a apresentar resultados sobre cargas progressivamente crescentes.

Logo após o lançamento do Testbed3, a Intel, que não atualizava o IOMeter há algum tempo, lançou o benchmark para o domínio público. Uma equipe de desenvolvedores em sourceforge.net agora mantém o projeto.

Em sua essência, o IOMeter é simplesmente um teste de tempo de acesso aleatório. Seus pontos fortes surgem de sua capacidade de variar os tamanhos de bloco solicitados, bem como a capacidade de emitir novos pedidos antes que um pedido anterior seja totalmente atendido e, assim, aumentar a carga simulada. A principal fraqueza do IOMeter continua sendo a falta de recursos para simular a localidade. Conforme demonstrado nos testes baseados em usuário único IPEAK SPT apresentados nos SR Desktop DriveMarks, a grande maioria das solicitações ocorre muito perto de seus predecessores imediatos. Felizmente, atividades não localizadas altamente aleatórias simulam as cargas sob as quais os servidores mais ocupados baseados em Unix e Windows são executados. O IOMeter continua sendo uma excelente ferramenta para avaliar uma unidade e conjuntos de unidades em condições de desempenho multiusuário.

Com o Testbed4, estamos descartando formalmente o padrão “Web Server” incluído. Ele difere principalmente da configuração do “Servidor de arquivos” por consistir apenas em leituras. Embora um servidor http estático possa realmente exibir uma preponderância de leituras, fatores como memória virtual e bancos de dados executados na mesma unidade tornam um padrão de leitura 100% irreal. Os servidores da Web de hoje são semelhantes aos servidores de arquivos - eles apresentam solicitações de tamanhos variados e incorporam leituras e gravações.

Um benchmark de "mundo real" de alto nível, como WinTrace32 e RankDisk duo do IPEAK SPT é, por definição, fortemente influenciado pelo hardware do "lado da gravação", como velocidade do processador, quantidade de RAM, etc. IOMeter, por outro lado, é afetado apenas pelo controlador, driver do controlador e unidade(s). Como resultado, as alterações nos resultados do IOMeter ao mudar de Testbed3 para Testbed4 são relativamente pequenas e podem ser atribuídas predominantemente à nossa mudança de controladores Promise e Adaptec para LSI e Silicon Image. Vamos examinar como as unidades de hoje se comparam:

As unidades SATA permanecem em um período de transição. A especificação SATA-2, é claro, inclui provisões para Native Command Queuing, uma reordenação de solicitações que permite ganhos significativos sob cargas mais pesadas e altamente simultâneas que ocorrem em cenários multiusuário. A maioria das unidades SATA de hoje incorpora o próprio NCQ ou o Tagged Command Queuing estilo ATA-4 (no caso do WD Raptor e Hitachi Deskstar). O SI3124 não lida muito bem com unidades que não apresentam algum tipo de capacidade de enfileiramento de comandos, conforme demonstrado pelos resultados do WD Caviar WD3200JD, WD Caviar WD2500KS e Samsung SpinPoint P80. A maioria das unidades, mesmo sem enfileiramento de comandos, deve gerar algum ganho à medida que as cargas ficam progressivamente mais pesadas (devido a fatores como reordenação no nível do sistema operacional). Essas três unidades, no entanto, permanecem restritas à sua pontuação inicial de E/S única durante uma carga de 32 operações de outsanding. São apenas as profundidades de fila 64 e 128 significativamente mais pesadas que permitem a essas unidades um aumento nas E/S por segundo entregues.

Compare esses resultados com os do Maxtor MaXLine III (com NCQ), Seagate Barracuda 7200.8 (também NCQ) e Hitachi Deskstar 7K400 (com TCQ). Essas unidades fornecem um ganho constante em E/Ss alcançadas por segundo à medida que as cargas aumentam. O impulso da Hitachi, em particular, consegue crescer ligeiramente, mesmo quando passa de 64 para 128 operações pendentes. O MaXLine, embora comece um pouco atrás do Barracuda sob uma carga linear, escala muito mais elegantemente do que o drive da Seagate e avança significativamente à medida que as cargas aumentam. Mesmo o modesto Barracuda, no entanto, demonstra o benefício do enfileiramento de comandos sobre as unidades que não o possuem.

O futuro da SATA inclui NCQ. Embora seja verdade que as unidades sem fila de comando, como o SpinPoint P80 e os Caviars da WD, não estão recebendo um tratamento justo aqui, o fato é que a maioria, se não todas, as próximas unidades SATA incorporarão o recurso e, como resultado, serão dimensionadas adequadamente medida que as cargas aumentam. Ao publicar os resultados do IOMeter em nossas análises de unidades independentes, sempre os apresentaremos com as opções de enfileiramento de comandos disponíveis habilitadas.

Como esperávamos ultimamente, é o Atlas 10K V da Maxtor e o MAT3300 da Fujitsu disputando o primeiro lugar no cenário de 10K RPM. O drive da Maxtor sai do portão ligeiramente mais forte, mas diminui um pouco em profundidades de fila superiores a 32, enquanto o MAT3300 continua a escalar para cima e oferece o melhor desempenho sob cargas muito pesadas.

O Seagate Savvio 10K.1, sozinho com seu formato exclusivo de 2.5" (em oposição ao formato de 3.5" exibido por todas as outras unidades de classe empresarial) e design inerentemente curto, oferece desempenho equivalente ao do Atlas. o caminho através de uma profundidade de fila de 32. A unidade regride um pouco a uma profundidade de 64, no entanto, e fica atrás dos líderes em 128.

O Ultrastar 10K300 da Hitachi e o Cheetah 10K.7 da Seagate ficam um pouco atrás dos outros em todas as profundidades. O Ultrastar consegue fechar a lacuna entre ele e o Atlas para uma espessura de navalha no momento em que as cargas atingem 128 I/Os. Por outro lado, o Cheetah, como o Savvio, tropeça um pouco e deixa cair a bola em uma profundidade de fila de 64, apenas recapturando em vez de melhorar o desempenho entregue em 32 I/Os quando as cargas atingem 128.

O Raptor da WD ainda é o único drive SATA com velocidade de eixo de 10,000 RPM. Ele escala relativamente devagar até uma profundidade de 8 I/Os, finalmente dando um grande salto na marca de 16. A partir daí, o Raptor nivela rapidamente. No final, embora o desempenho do WD permaneça bem acima de uma unidade de 7200 RPM, sua implementação de ATA TCQ não é robusta o suficiente para permitir que ele lide com cargas crescentes progressivamente, bem como com a de uma unidade SCSI.

Quando o mais rápido dos rápidos encontra o desempenho multiusuário, o Atlas 15K II da Maxtor domina o poleiro. Começando com 32 excelentes I/Os, o Atlas mantém uma vantagem significativa sobre a concorrência. Embora o MAU3147 da Fujitsu chegue perto das profundidades mais pesadas de 64 e 128, o Atlas permanece no topo. Curiosamente, como foi o caso de suas unidades de 10K RPM, o Cheetah 15K.4 da Seagate exibe uma deficiência em uma profundidade de 64. O Hitachi 15K147, por outro lado, oferece desempenho estável, embora não necessariamente inspirador.

Medições Ambientais

Quando o Testbed3 estreou, discutimos com alguns detalhes as dificuldades associadas à avaliação das várias facetas da acústica do disco rígido. Por favor revisite esta página da redação do Testbed3 para obter uma visão geral dos possíveis problemas e advertências.

Com o Testbed4, continuamos com a abordagem de medir objetivamente a pressão sonora de um test drive em marcha lenta e fornecer comentários subjetivos sobre o ruído de busca. Uma mudança importante, no entanto, é a distância a partir da qual fazemos medições ociosas. Anteriormente, definimos uma distância de 18 milímetros, perto o suficiente para anular a maior parte do ruído ambiente. Quatro anos atrás, o Barracuda ATA IV da Seagate era o melhor em drives silenciosos. A proliferação de motores de mancal fluido dinâmico e maior atenção ao design acústico em geral, no entanto, combinaram-se para reduzir significativamente o nível médio de ruído do disco rígido atual. Além disso, com o Testbed4 pronto para avaliar os drives de notebook, o nível médio de ruído dos test drives cairá ainda mais. Para oferecer uma diferenciação significativa no ruído ocioso medido, reduzimos a distância entre o microfone e a unidade para 3 milímetros. Como seria de esperar, isso aumenta a pontuação da maioria dos drives em um ou dois decibéis. Aqui está uma olhada em como as unidades atuais se comparam com este ajuste:

Uma mudança mais drástica surge em relação às medições de temperatura da placa superior - elas estão desaparecendo completamente. Lembre-se de que no Testbed3, nossos resultados de temperatura do drive foram obtidos por meio da medição de 16 locais diferentes do lado superior do drive usando um termômetro de termopar padrão. Embora o procedimento tenha fornecido resultados repetíveis, admitimos que não estávamos muito confiantes de que tais números forneciam o melhor método para os leitores avaliarem se uma unidade pode ser integrada a uma determinada máquina.

As medições de dissipação de energia substituirão a avaliação da temperatura da superfície. Os leitores estão (ou deveriam estar, de qualquer forma) preocupados com a quantidade de calor que uma unidade adicionará ao sistema como um todo, e não com a temperatura que a própria unidade atinge. Dada a natureza (relativamente) fechada de um gabinete de sistema, uma unidade que dissipa mais energia aumentará a temperatura geral do chassi em uma quantidade maior. A temperatura real atingida por várias unidades, dada uma quantidade estática de dissipação de energia, é claro, pode variar. As caixas de drive podem ser feitas de materiais diferentes, alguns drives apresentam um design serrilhado que aumenta a área de superfície, etc. Deve-se lembrar, no entanto, que um drive que “parece” mais quente pode, de fato, estar fazendo um trabalho melhor de mover essa energia térmica longe dos internos. Por outro lado, uma unidade que permanece muito fria ao toque pode, na verdade, ser isolante e, assim, reter o calor em um local onde não deveria estar. Com o tempo, no entanto, todas as unidades liberarão esse calor no ambiente do chassi. É essa temperatura holística que importa. Como resultado, estamos confiantes de que a apresentação da dissipação de energia medida da unidade é de longe a medição térmica mais útil que o StorageReview pode oferecer aos leitores.

Para fornecer esses resultados, estamos usando um instrumento personalizado desenvolvido e montado pelo leitor SR de longa data e participante do fórum jtr1962. Apresentando uma entrada e saída molex padrão de 4 pinos, quatro monitores LCD e uma variedade de modos, este dispositivo nos permite quantificar o consumo de energia instantâneo e de pico dos inversores sob avaliação. Veja como as unidades de hoje se saem nesta nova medição térmica:

Os leitores também solicitaram medições de pico de inicialização para unidades, uma figura importante ao ligar várias unidades simultaneamente no mesmo sistema (em uma matriz RAID, por exemplo). Embora os fabricantes forneçam rotineiramente essas informações em folhas de especificações, o raciocínio é que essa documentação nem sempre é confiável - por exemplo, é raro que uma unidade apresente um tempo de busca real idêntico ao declarado. De fato, nossos testes revelam alguma discrepância entre o consumo real de energia quando ocioso/em busca e os números fornecidos pelo fabricante.

O gráfico a seguir resume o consumo de energia de pico dos inversores de hoje nos trilhos de 5 V e 12 V ao ligar. De um modo geral, o trilho de 12 V atinge seu valor máximo quando o fuso do inversor começa a girar e acelerar até a velocidade máxima. O trilho de 5 V, no entanto, geralmente atinge o pico na inicialização do cabeçote/atuador, bem após o pico do trilho de 12 V.

Pensamentos Finais

O hardware mais recente e os rastreamentos de aplicativos atualizados embaralham um pouco o status quo. No topo de linha, o Atlas 15K II da Maxtor continua a oferecer o melhor desempenho multiusuário possível. Quando se trata de aplicativos de usuário único, no entanto, o MAU3147 da Fujitsu geralmente supera o Atlas. A razão de ser das unidades de 15,000 RPM é, obviamente, os servidores. Assim, o Atlas 15K II mantém a coroa da tabela de classificação. O MAU3147, no entanto, é a unidade a ser observada em estações de trabalho e desktops hot rod.

As coisas são um pouco diferentes quando se reduz um pouco e olha para as unidades de 10 RPM. Aqui, o Fujitsu MAT3300 é um pouco mais robusto do que o Atlas 10K V e gerencia o melhor desempenho do servidor sob carga pesada. Além disso, a unidade da Fujitsu oferece facilmente o melhor desempenho de usuário único que pode ser obtido de uma unidade de 10,000 RPM. Como resultado, o MAT usurpa o slot da tabela de classificação do Atlas 10K.

Na frente SATA, o SpinPoint P80 da Samsung e o Caviar WD2500KS da Western Digital dão grandes passos. O SpinPoint em particular registra ganhos sólidos e prova que com os aplicativos de hoje ele não compete mais para fechar a retaguarda. Como foi o caso no Testbed3, no entanto, é o Maxtor's MaXLine III e o Hitachi's Deskstar 7K400 atirando para o primeiro lugar. Embora o MaXLine permaneça impressionante no geral, o Deskstar se sai um pouco melhor com hardware e software mais novos do que no último testbed ... e certamente também não foi desleixado. Além disso, o contendor da Hitachi oferece uma implementação de TCQ herdada agradavelmente robusta que se adapta muito bem ao lidar com cargas multiusuário. Então, no final, o Deskstar 7K400 está à altura da ocasião e conquista o espaço na tabela de classificação.

O WD Raptor WD740GD continua sendo um iconoclasta com apenas 10,000 RPM SATA no mercado. Apesar de sua idade relativa, o Raptor continua a oferecer excelente desempenho e mantém sua posição como a unidade SATA mais rápida do mercado.

Para onde vamos a partir daqui?

O lançamento formal do Testbed4 abre caminho para alguns desenvolvimentos empolgantes. Um acúmulo de unidades como o WD Caviar RE2, o SAS Cheetah 15K.4, o Seagate NL35, o Deskstar 7K500 e outros aguardam testes formais. A capacidade do novo testbed de lidar facilmente com várias unidades nos permitirá apresentar resultados com mais frequência para a matriz RAID de várias unidades. Por fim, nosso novo conjunto de medição de energia abre caminho para uma análise há muito solicitada de unidades de notebook! Obrigado por manter a StorageReview ao longo dos anos. Estamos ansiosos por muitos mais anos entregando as melhores análises de drives mais confiáveis, consistentes e absolutas.

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