Hitachi Travelstar 5K500 – мобильный винчестер рекордного объема
Бурный рост рынка мобильных компьютеров привел в том числе и к тому, что активизировались разработчики жестких дисков. Они взялись не только за миниатюризацию, хотя и тут удалось достичь интересных результатов (вспомним винчестеры 0,85" у Toshiba). Более насущными проблемами мобильных винчестеров являются производительность и емкость. И если с первой до сих пор удавалось более-менее успешно бороться (традиционным способом – наращиванием оборотов), то вторую до последнего времени решить было сложно. Во многом по этой причине мобильные винчестеры с трудом прокладывали себе дорогу в сферу настольных ПК и серверов, бытовой электроники, встраиваемых и промышленных систем.
Как известно, ноутбуки традиционно комплектуются специальными винчестерами уменьшенного размера – форм-фактора 2,5" (в данном случае указывается диаметр пластины), в то время как у настольных компьютеров и серверов винчестеры имеют форм-фактор 3,5". Сделав несложные подсчеты, мы можем легко убедиться, что площадь пластины, а значит, и объем размещаемой информации у мобильных винчестеров вдвое меньше. Строгие ограничения на габариты не позволяют механически увеличивать количество пластин. До последнего времени типичный "ноутбучный" винчестер имел объем всего 160 Гб – и типичному пользователю портативного ноутбука этого достаточно, но не более того. Производителям мощных профессиональных и мультимедийных ноутбуков зачастую приходилось идти на крайние меры – устанавливать сразу два винчестера, что, конечно, не лучшим образом сказывалось на потребительских характеристиках таких моделей.
Технология перпендикулярного намагничивания (PMR) позволила резко повысить плотность записи данных. В течение короткого срока все производители представили винчестеры объемом 1 Тб, в ближайшее время ожидаются модели 1,5 и 1,6 Тб. Что касается винчестеров 2,5", то и тут новая технология позволила не только преодолеть барьер в 80 Гб, но и быстро удвоить плотность. Применение двух новых пластин, а это стандартная конфигурация ноутбучного винчестера, дает суммарный объем 320 Гб. Некоторые разработчики пошли дальше и выпустили модели с тремя пластинами, объем которых достигает непривычной для слуха величины – 500 Гб.
Мобильные гиганты
Сразу заметим, что модели с тремя пластинами, как правило, имеют иные габариты – в частности, у них увеличена толщина с 9,5 мм до 12,5 мм. Многие ноутбуки среднего, тонкого и сверхтонкого классов не имеют достаточного места в корпусе для такого винчестера. Поэтому сфера применения таких винчестеров, с одной стороны, ограничена. А с другой – приличный объем позволяет использовать их и в некоторых других областях, куда мобильные винчестеры обычно не заглядывают.
Во-первых, это уже упомянутые мощные настольные ноутбуки, с большими экранами, качественными колонками, ТВ-тюнерами и т.д. Работа с мультимедиа-контентом, особенно видео, требует много дискового пространства. Установив два объемных винчестера, производитель такого ноутбука предоставит пользователю целый терабайт – более чем достаточно для самого требовательного любителя игр, фильмов, музыки и других развлечений. Во-вторых, переносные жесткие диски форм-фактора 2,5" несравненно удобнее, чем их массивные собратья 3,5" – не нужен адаптер питания, винчестер можно взять в карман или барсетку. Раньше их основной проблемой был объем.
В-третьих, владельцы настольных ПК, особенно HTPC и медиа-центров, с удовольствием поменяли бы шумный и горячий 3,5-дюймовый винчестер на маленький и емкий мобильный. Теперь они с легкостью могут это сделать. Более того, в один отсек для 3,5" винчестера помещаются два винчестера 2,5", а наличие точно такого же разъема Serial ATA позволяет совершить апгрейд без дополнительных затрат на кабели и переходники.
Разработчики винчестеров рассчитывают, что "мобильные гиганты" заинтересуют и производителей различной бытовой электроники – ресиверов, рекордеров, портативных плейеров, видеокамер. Их можно устанавливать и в инфо-киоски, банкоматы, промышленные компьютеры и другое специальное оборудование со встроенным компьютером. В общем, перспективы открываются самые широкие.
Правда, сегодня только три производителя из шести предлагают модели винчестеров 2,5" объемом 500 Гб. Первой рекорд установила компания Hitachi, анонсировав в январе 2008 года первую в мире модель такого рода – Travelstar 5K500. Об этом винчестере мы еще поговорим, а пока посмотрим, что предлагают конкуренты. Второй на рынок вышла еще одна японская компания, Fujitsu. Правда, ее модель несколько отличается, увы, в сторону уменьшения быстродействия – обороты понижены до 4200 RPM. Третьим производителем, присоединившимся к японцам, стал небезызвестный Samsung, старающийся не отставать от других. Специальное дополнение к серии SpinPoint M6 включает две модели рекордного объема, в которых удалось сохранить толщину 9,5 мм. Уникальное решение, более универсальное, чем у конкурентов, но найдет ли оно применение – большой вопрос, ибо ведущие производители ноутбуков пока не особо жалуют корейских разработчиков.
Сравним заявленные характеристики трех серий мобильных "пятисотников". По традиции Samsung не представила полной документации, поэтому о некоторых параметрах ее моделей остается только догадываться. Тем не менее, винчестеры Hitachi кажутся нам более интересным вариантом: быстродействие выше, чем у Fujitsu, уровень шума и энергопотребления ниже, чем у Samsung. Кроме того, только Hitachi широко доступны на рынке, пользуются популярностью практически у всех производителей ноутбуков. В нашем обзоре мы рассмотрим винчестер объемом 500 Гб именно этого производителя.
Travelstar 5K500
Итак, Hitachi Travelstar 5K500, первый в мире мобильный "пятисотник", построенный с применением технологии PMR четвертого поколения. Винчестер выпускается всего в двух вариантах объема – 400 и 500 Гб, оба содержат три пластины и шесть головок. У младшей модели пластины имеют меньшую емкость: они производятся по той же технологии, но, ввиду разброса технологических параметров, не способны вместить более 133 Гб. Это типично для нынешнего поколения винчестеров: даже в одном экземпляре чаще всего устанавливаются пластины различной емкости, которые в сумме дают требуемый объем плюс небольшое количество резервных секторов.
Плотность записи у пластин данного винчестера – одна из самых высоких в отрасли, 260 Гбит/кв. дюйм. Традиционно новые технологии сначала проверяются на мобильных жестких дисках, для которых объем критически важен, и лишь затем внедряются в настольных, а потом и в серверных моделях. Так произошло и на этот раз: самые емкие пластины у Hitachi применяются в сериях Travelstar 5K500 и 5K320.
С точки зрения примененных технологий модель Travelstar 5K500 типична для Hitachi. Мотор на гидродинамических подшипниках, TMR-головки с фемто-слайдером, коррекцией расстояния до поверхности (TFC) и фиксацией на рампе (с применением механической защелки), адаптивный механизм экономии энергии за счет отключения сервосистемы и предусилителей. Интересным моментом может показаться реализация технологии RVS, которая обычно применяется в серверных винчестерах. Она призвана компенсировать влияние вибрации за счет "предсказания" смещения винчестера в следующий момент времени и введения необходимой компенсации положения головок. Разработчики объясняют, что и мобильные винчестеры подвергаются вибрациям, например от работающих динамиков.
Все жесткие диски повышенного объема поддерживают интерфейс Serial ATA с пропускной способностью 300 Мб/с, и модели Hitachi не стали исключением. Единственное, у этого производителя есть модификации со сквозным шифрованием данных (Bulk Data Encryption), у которых пропускная способность интерфейса уменьшена до 150 Мб/с.
Вопрос энергопотребления разработчиками также решен. Travelstar 5K500 даже при чтении/записи потребляет несколько меньше типичного мобильного винчестера предыдущего поколения, незначительно отличаясь от "тихоходного" аналога Fujitsu с оборотами 4200 RPM.
Тестирование
Ввиду недоступности прямых аналогов рассмотренного выше винчестера мы решили провести иной тест – оценить его производительность по сравнению, во-первых, с типичным ноутбучным жестким диском текущего поколения, а во-вторых, с "экономичным" настольным винчестером такого же объема – 500 Гб. Все три модели произведены Hitachi и различаются либо объемом, либо форм-фактором: Travelstar 5K500 – 2,5" с тремя пластинами и объемом 500 Гб, Travelstar 5K250 – 2,5" с двумя пластинами и объемом 200 Гб, Desktar P7K500 – 3,5" с двумя пластинами, объемом 500 Гб и оборотами 7200 RPM.
Все винчестеры подключались к одной и той же материнской плате на чипсете Intel 945 (южный мост ICH7), тестирование выполнялось в среде Windows XP.
Пропускная способность интерфейса выше у настольной модели Hitachi, что вполне логично. У Travelstar 5K500, героя нашего обзора, результат скромнее – около 200 Мб/с, но и это выше, чем стандартные 120-130 Мб/с у мобильных винчестеров. Впрочем, на общую производительность этот фактор оказывает небольшое влияние, скорее это задел на будущее.
Скорость доступа традиционно является "коньком" жестких дисков Hitachi. Наш испытуемый не подвел: по данным HDTach, Travelstar 5K500 обогнал даже настольный Deskstar P7K500, у которого, заметим, выше скорость вращения пластин (а следовательно, ниже задержка вращения). И тем не менее, заявленным характеристикам цифра не соответствует, Hitachi обещает задержку примерно на 0,4 мс меньше.
Скорость последовательного доступа зависит не только от скорости вращения пластин, но и от плотности размещения информации. У нового Travelstar этот показатель на треть выше, чем у Travelstar 5K250, примерно настолько же он быстрее в тесте линейного чтения/записи (HDTach). С другой стороны, у Deskstar P7K500 обороты тоже на треть выше, чем у героя обзора, однако последний проигрывает примерно 40-45%. Увы, догнать настольную модель не удалось.
И последний тест – PCMark 2005, который дает попытку оценить влияние жесткого диска на типичные операции ввода-вывода. Новый мобильный винчестер Hitachi оказался примерно на 15% быстрее своего собрата из младшей линейки, но настольному "семитысячнику" проиграл ощутимо. В тестах, активно "напрягающих" винчестер (копирование файлов, сканирование на вирусы) наблюдается отставание более 50%, в тестах на обслуживание приложений и загрузку Windows разница между двумя "пятисотниками" составила 25%. Учтем также, что Deskstar P7K500, с которым мы сравнивали мобильные винчестеры – далеко не рекордсмен по производительности, его конек – энергопотребление.
Заключение
Итак, проведя ряд несложных тестов, мы убедились, что новая мобильная модель Hitachi не только вдвое больше по объему, чем типичные массовые винчестеры форм-фактора 2,5", но и на 15% производительнее (согласно PCMark 2005). Что касается других параметров, то единственное их различие – в габаритах: Travelstar 5K500 на 3 мм толще обычного. Это помешает установить его в некоторые модели ноутбуков и корзин для внешних винчестеров, но не составит проблемы при монтаже в корпусе настольного компьютера или, например, цифрового рекордера. Данный винчестер идеально подходит для мощных профессиональных ноутбуков, игровых и развлекательных моделей, бесшумных домашних ПК и других компьютерных систем, более требовательных к объему и энергопотреблению дисков, нежели производительности.
Макс Курмаз, max@gigamark.com
Как известно, ноутбуки традиционно комплектуются специальными винчестерами уменьшенного размера – форм-фактора 2,5" (в данном случае указывается диаметр пластины), в то время как у настольных компьютеров и серверов винчестеры имеют форм-фактор 3,5". Сделав несложные подсчеты, мы можем легко убедиться, что площадь пластины, а значит, и объем размещаемой информации у мобильных винчестеров вдвое меньше. Строгие ограничения на габариты не позволяют механически увеличивать количество пластин. До последнего времени типичный "ноутбучный" винчестер имел объем всего 160 Гб – и типичному пользователю портативного ноутбука этого достаточно, но не более того. Производителям мощных профессиональных и мультимедийных ноутбуков зачастую приходилось идти на крайние меры – устанавливать сразу два винчестера, что, конечно, не лучшим образом сказывалось на потребительских характеристиках таких моделей.
Технология перпендикулярного намагничивания (PMR) позволила резко повысить плотность записи данных. В течение короткого срока все производители представили винчестеры объемом 1 Тб, в ближайшее время ожидаются модели 1,5 и 1,6 Тб. Что касается винчестеров 2,5", то и тут новая технология позволила не только преодолеть барьер в 80 Гб, но и быстро удвоить плотность. Применение двух новых пластин, а это стандартная конфигурация ноутбучного винчестера, дает суммарный объем 320 Гб. Некоторые разработчики пошли дальше и выпустили модели с тремя пластинами, объем которых достигает непривычной для слуха величины – 500 Гб.
Мобильные гиганты
Во-первых, это уже упомянутые мощные настольные ноутбуки, с большими экранами, качественными колонками, ТВ-тюнерами и т.д. Работа с мультимедиа-контентом, особенно видео, требует много дискового пространства. Установив два объемных винчестера, производитель такого ноутбука предоставит пользователю целый терабайт – более чем достаточно для самого требовательного любителя игр, фильмов, музыки и других развлечений. Во-вторых, переносные жесткие диски форм-фактора 2,5" несравненно удобнее, чем их массивные собратья 3,5" – не нужен адаптер питания, винчестер можно взять в карман или барсетку. Раньше их основной проблемой был объем.
Разработчики винчестеров рассчитывают, что "мобильные гиганты" заинтересуют и производителей различной бытовой электроники – ресиверов, рекордеров, портативных плейеров, видеокамер. Их можно устанавливать и в инфо-киоски, банкоматы, промышленные компьютеры и другое специальное оборудование со встроенным компьютером. В общем, перспективы открываются самые широкие.
Правда, сегодня только три производителя из шести предлагают модели винчестеров 2,5" объемом 500 Гб. Первой рекорд установила компания Hitachi, анонсировав в январе 2008 года первую в мире модель такого рода – Travelstar 5K500. Об этом винчестере мы еще поговорим, а пока посмотрим, что предлагают конкуренты. Второй на рынок вышла еще одна японская компания, Fujitsu. Правда, ее модель несколько отличается, увы, в сторону уменьшения быстродействия – обороты понижены до 4200 RPM. Третьим производителем, присоединившимся к японцам, стал небезызвестный Samsung, старающийся не отставать от других. Специальное дополнение к серии SpinPoint M6 включает две модели рекордного объема, в которых удалось сохранить толщину 9,5 мм. Уникальное решение, более универсальное, чем у конкурентов, но найдет ли оно применение – большой вопрос, ибо ведущие производители ноутбуков пока не особо жалуют корейских разработчиков.
Travelstar 5K500
Итак, Hitachi Travelstar 5K500, первый в мире мобильный "пятисотник", построенный с применением технологии PMR четвертого поколения. Винчестер выпускается всего в двух вариантах объема – 400 и 500 Гб, оба содержат три пластины и шесть головок. У младшей модели пластины имеют меньшую емкость: они производятся по той же технологии, но, ввиду разброса технологических параметров, не способны вместить более 133 Гб. Это типично для нынешнего поколения винчестеров: даже в одном экземпляре чаще всего устанавливаются пластины различной емкости, которые в сумме дают требуемый объем плюс небольшое количество резервных секторов.
Плотность записи у пластин данного винчестера – одна из самых высоких в отрасли, 260 Гбит/кв. дюйм. Традиционно новые технологии сначала проверяются на мобильных жестких дисках, для которых объем критически важен, и лишь затем внедряются в настольных, а потом и в серверных моделях. Так произошло и на этот раз: самые емкие пластины у Hitachi применяются в сериях Travelstar 5K500 и 5K320.
С точки зрения примененных технологий модель Travelstar 5K500 типична для Hitachi. Мотор на гидродинамических подшипниках, TMR-головки с фемто-слайдером, коррекцией расстояния до поверхности (TFC) и фиксацией на рампе (с применением механической защелки), адаптивный механизм экономии энергии за счет отключения сервосистемы и предусилителей. Интересным моментом может показаться реализация технологии RVS, которая обычно применяется в серверных винчестерах. Она призвана компенсировать влияние вибрации за счет "предсказания" смещения винчестера в следующий момент времени и введения необходимой компенсации положения головок. Разработчики объясняют, что и мобильные винчестеры подвергаются вибрациям, например от работающих динамиков.
Все жесткие диски повышенного объема поддерживают интерфейс Serial ATA с пропускной способностью 300 Мб/с, и модели Hitachi не стали исключением. Единственное, у этого производителя есть модификации со сквозным шифрованием данных (Bulk Data Encryption), у которых пропускная способность интерфейса уменьшена до 150 Мб/с.
Вопрос энергопотребления разработчиками также решен. Travelstar 5K500 даже при чтении/записи потребляет несколько меньше типичного мобильного винчестера предыдущего поколения, незначительно отличаясь от "тихоходного" аналога Fujitsu с оборотами 4200 RPM.
Тестирование
Ввиду недоступности прямых аналогов рассмотренного выше винчестера мы решили провести иной тест – оценить его производительность по сравнению, во-первых, с типичным ноутбучным жестким диском текущего поколения, а во-вторых, с "экономичным" настольным винчестером такого же объема – 500 Гб. Все три модели произведены Hitachi и различаются либо объемом, либо форм-фактором: Travelstar 5K500 – 2,5" с тремя пластинами и объемом 500 Гб, Travelstar 5K250 – 2,5" с двумя пластинами и объемом 200 Гб, Desktar P7K500 – 3,5" с двумя пластинами, объемом 500 Гб и оборотами 7200 RPM.
| Производитель | Hitachi GST | Fujitsu | Samsung |
| Серия | Travelstar 5K500 | MHZ2-BT | SpinPoint M6 |
| Форм-фактор | 2.5" | 2.5" | 2.5" |
| Диапазон емкостей, Гб | 400, 500 | 400, 500 | 400, 500 |
| Скорость вращения шпинделя, об/мин | 5400 | 4200 | 5400 |
| Плотность записи, Гбит/кв.дюйм | 260 | н/д | н/д |
| Объем пластины, Гб | 167 | 167 | 167 |
| Внутренняя скорость чтения (max), Мбит/с | 815 | н/д | 860 |
| Скорость позиционирования, мс: | |||
| - средняя (чтение) | 12.0 | 12.0 | 12.0 |
| - средняя (запись) | 14.0 | 14.0 | н/д |
| - с трека на трек | 1.0 | 1.5 | н/д |
| - полный радиус | 20.0 | 22.0 | н/д |
| Объем кэш-буфера, Мб | 8 | 8 | 8 |
| Интерфейс | Serial ATA 3Gbps | Serial ATA 3Gbps | Serial ATA 3Gbps |
| Удароустойчивость (рабочая), G | 400 | 325 | 325 |
| Потребляемая мощность, Ватт: | |||
| - чтение/запись | 1.9 | 1.8 | 2.3 |
| - ожидание с понижением потребления | 0.7 | 0.5 | 0.6 |
| Шум (ожидание), дБ | 22 | 21 | 25 |
| Шум (позиционирование), дБ | 24 | н/д | 27 |
| Толщина, мм | 12.5 | 12.5 | 9.5 |
| Производитель | Hitachi GST | ||
| Серия | Travelstar 5K500 | Travelstar 5K250 | Deskstar P7K500 |
| Пропускная способность интерфейса, Мб/с | 197.4 | 120.9 | 227.1 |
| Средняя скорость чтения, Мб/с | 50.3 | 36.8 | 70.5 |
| Средняя скорость записи Мб/с | 48.3 | 35.7 | 69.7 |
| Скорость произвольного доступа, мс | 18.2 | 18.3 | 18.9 |
| PCMark'05 | |||
| Index | 4564 | 3980 | 6258 |
| XP Startup, Мб/c | 7.4 | 6.5 | 9.2 |
| Application Loading, Мб/c | 5.9 | 5.2 | 7.3 |
| General Usage, Мб/c | 5.0 | 4.3 | 6.2 |
| Virus Scan, Мб/c | 82.2 | 71.5 | 125.6 |
| File Write, Мб/c | 46.2 | 40.0 | 75.3 |
Все винчестеры подключались к одной и той же материнской плате на чипсете Intel 945 (южный мост ICH7), тестирование выполнялось в среде Windows XP.
Пропускная способность интерфейса выше у настольной модели Hitachi, что вполне логично. У Travelstar 5K500, героя нашего обзора, результат скромнее – около 200 Мб/с, но и это выше, чем стандартные 120-130 Мб/с у мобильных винчестеров. Впрочем, на общую производительность этот фактор оказывает небольшое влияние, скорее это задел на будущее.
Скорость доступа традиционно является "коньком" жестких дисков Hitachi. Наш испытуемый не подвел: по данным HDTach, Travelstar 5K500 обогнал даже настольный Deskstar P7K500, у которого, заметим, выше скорость вращения пластин (а следовательно, ниже задержка вращения). И тем не менее, заявленным характеристикам цифра не соответствует, Hitachi обещает задержку примерно на 0,4 мс меньше.
Скорость последовательного доступа зависит не только от скорости вращения пластин, но и от плотности размещения информации. У нового Travelstar этот показатель на треть выше, чем у Travelstar 5K250, примерно настолько же он быстрее в тесте линейного чтения/записи (HDTach). С другой стороны, у Deskstar P7K500 обороты тоже на треть выше, чем у героя обзора, однако последний проигрывает примерно 40-45%. Увы, догнать настольную модель не удалось.
И последний тест – PCMark 2005, который дает попытку оценить влияние жесткого диска на типичные операции ввода-вывода. Новый мобильный винчестер Hitachi оказался примерно на 15% быстрее своего собрата из младшей линейки, но настольному "семитысячнику" проиграл ощутимо. В тестах, активно "напрягающих" винчестер (копирование файлов, сканирование на вирусы) наблюдается отставание более 50%, в тестах на обслуживание приложений и загрузку Windows разница между двумя "пятисотниками" составила 25%. Учтем также, что Deskstar P7K500, с которым мы сравнивали мобильные винчестеры – далеко не рекордсмен по производительности, его конек – энергопотребление.
Заключение
Итак, проведя ряд несложных тестов, мы убедились, что новая мобильная модель Hitachi не только вдвое больше по объему, чем типичные массовые винчестеры форм-фактора 2,5", но и на 15% производительнее (согласно PCMark 2005). Что касается других параметров, то единственное их различие – в габаритах: Travelstar 5K500 на 3 мм толще обычного. Это помешает установить его в некоторые модели ноутбуков и корзин для внешних винчестеров, но не составит проблемы при монтаже в корпусе настольного компьютера или, например, цифрового рекордера. Данный винчестер идеально подходит для мощных профессиональных ноутбуков, игровых и развлекательных моделей, бесшумных домашних ПК и других компьютерных систем, более требовательных к объему и энергопотреблению дисков, нежели производительности.
Макс Курмаз, max@gigamark.com
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 29 за 2008 год в рубрике hard
