Накопители для хранения и переноса данных

По итогам недавно проводившегося нами тестирования дисководов CD-ROM/DVD-ROM, результаты которого опубликованы в КомпьютерПресс 6’2000, NEC DV-5700A был признан лучшим приводом DVD-ROM, и, подобно ASUS CD-S500, мы решили включить его в этот обзор в качестве эталонного DVD-накопителя.

NEC DV-5700A — это 12x (DVD-ROM)/40x (CD-ROM)-дисковод с интерфейсом Ultra DMA/33, максимальной скоростью чтения данных на внутреннем крае диска в 2550 (CD-ROM) Кбайт/с и на внешнем крае диска в 16 200 (DVD-ROM)/6000 (CD-ROM) Кбайт/с и средним временем доступа в 120 (DVD-ROM)/100 (CD-ROM) мс. Поддерживает чтение DVD/CD-дисков формата Single & Dual layer DVD-ROM, DVD-R (3,9 Гбайт), UDF, High Sierra, ISO’9660, Audio CD, CD-ROM (Mode1 & Mode 2), Single & Multisession Kodak Photo CD, CD-ROM XA, CD-I (FMV), Video CD, Enhanced Music CD (CD+), MPC Level 3 и CD-RW (MultiRead).

Дисковод оснащен системой загрузки диска типа Tray с возможностью вертикальной загрузки носителя, для чего на боковых сторонах лотка имеется по два фиксатора. Средняя розничная цена NEC DV-5700A на момент подготовки этой статьи составляла 140 долл.

При прогоне тестов с CD-дисками мы заметили у NEC DV-5700A два недостатка. Во-первых, возникли проблемы при работе этого дисковода с диском Data CD-R с незакрытой сессией. После загрузки такого носителя NEC DV-5700A не мог инициализироваться, и для продолжения работы приходилось перегружать компьютер.

Во-вторых, этот накопитель не смог «сграбить» звуковые треки при установке рабочего x-режима дисковода на максимум в настройках пакета CD DAE 99. Так что нам пришлось выставить этот параметр на 4x, после чего дисковод справился с тестом на скорость и качество считывания звуковых треков с Audio CD-диска, но «грабил» треки с ошибками (Track 01 (Start: 00:00.32 — Length: 02:56.18) — Errors: 18 (0,00%), Speed: 3.9 X; Track 12 (Start: 35:05.00 — Length: 01:30.57) — Errors: 2351 (0,01%), Speed: 3,9х; Track 23 (Start: 66:58.37 — Length: 03:21.50) — Errors: 33 (0,00%), Speed: 4,0 X).

Средняя скорость считывания данных с диска Data CD-ROM у NEC DV-5700A была равна 4565 Кбайт/с (30,43x, CD Speed 99), с диска Data CD-R — 4541 Кбайт/с (30,27x, CD Speed 99). И в этом смысле NEC DV-5700A «вел себя» лучше, чем Plextor PlexWriter 12/4/32 (PX-W124TSi) (Data CD-ROM — 3186 Кбайт/с (21,24x, CD Speed 99), Data CD-R — 3989 Кбайт/с (26,6x, GpBench/CD)), но хуже, чем ASUS CD-S500 (Data CD-ROM — 5958 Кбайт/с (39,72x, CD Speed 99), Data CD-R — 5943 Кбайт/с (39,62x, CD Speed 99).

Графики зависимости скорости чтения данных у NEC DV-5700A в тестах CD Speed 99/ Data CD-ROM/Transfer rate и CD Speed 99/Data CD-R/Transfer rate были идеально гладкими.

А средняя скорость чтения данных с диска DVD-ROM для NEC DV-5700A составила 7959 Кбайт/с (53,1x) в тесте GpBench/CD/Data DVD-ROM/SEQUENTIAL READ TEST и 11 097 Кбайт/с (8,22х) — в тесте DVD Speed 99/Data DVD-ROM/Transfer rate.

График зависимости скорости чтения данных в тесте DVD Speed 99/Data DVD-ROM/Transfer rate был идеально гладким, а в тесте GpBench/CD/Data DVD-ROM/SEQUENTIAL READ TEST был заметен небольшой разброс дискретных значений.

Какие из всего этого можно сделать выводы? Во-первых, современные дисководы DVD-ROM способны читать диски Data CD-ROM/CD-R быстрее накопителей CD-RW и ненамного медленнее приводов CD-ROM.

Во-вторых, дисководы DVD-ROM все же не являются полноценной заменой накопителей CD-ROM. И в этом смысле проблемы с чтением диска Data CD-R с незакрытой сессией и с «граблением» аудиотреков служат наглядным тому подтверждением. Хотя, по правде говоря, подобные «недоработки» могут запросто встретиться и у дисководов CD-ROM — нам, по крайней мере, приходилось сталкиваться с такими CD-приводами. Поэтому во избежание недоразумений и задержек в работе лучше всего наряду с DVD-ROM-накопителем иметь под рукой и проверенный привод CD-ROM, например тот же ASUS CD-S500 или ASUS CD-S400/A. Сказанное будет тем более верным, если вам приходится часто работать с CD-дисками низкого качества.

Hitachi DVD-RAM GF-1050 был, безусловно, самым интересным и необычным устройством среди представленных в этом обзоре. С одной стороны — это универсальный накопитель совершенно нового типа, который может не только читать данные с CD- и DVD-дисков, но и позволяет хранить их на перезаписываемых носителях DVD-RAM; с другой — технология DVD-RAM в будущем может оказаться довольно перспективной, и вполне возможно, что накопители подобного типа составят реальную конкуренцию дисководам CD-R/CD-RW. Именно этими двумя соображениями и было продиктовано наше решение отметить Hitachi DVD-RAM GF-1050 знаком «Выбор редакции КомпьютерПресс».

А характеристики этого гибридного привода таковы. Интерфейс — SCSI-2. Емкость кэш-буфера — 1024 Кбайт. Поддерживаемые носители — DVD-RAM (single-sided — емкостью 2,6 Гбайт, double-sided — емкостью 5,2 Гбайт), DVD-R, DVD-ROM, CD-ROM, CD-R, CD-RW, CD-Extra и Audio CD-диски. Скорость передачи данных: для дисков DVD-RAM — 1,38 Мбайт/с, для DVD-ROM/R — 2,76 Мбайт/с, для CD-ROM — 1,20 Мбайт/с. Время доступа: для дисков DVD-RAM — 200 мс, для DVD-ROM/R — 200 мс, для CD-ROM — 120 мс. Время наработки на отказ — 100 000 ч. Габариты — 146 x 41,3 x 208 мм. Вес — 1 кг.

Дисковод оснащен системой загрузки диска типа Tray с возможностью вертикальной загрузки носителя. При этом стоит отметить улучшенную конструкцию механизма фиксации носителя, что обеспечивает большую надежность и удобство в работе при вертикальной загрузке/выгрузке диска.

Вместе с Hitachi DVD-RAM GF-1050 также поставляется программный пакет WriteDVD!, в который входят драйверы, необходимые для поддержки устройств DVD-RAM, и ряд утилит для работы с носителями DVD-RAM, с помощью которых можно форматировать диски на физическом уровне, верифицировать содержимое дисков, переназначать нерабочие блоки (reassign bad blocks), стирать данные на дисках, размечать диски на логические разделы и форматировать логические разделы под файловые системы UDF, FAT16 и FAT32.

Результаты Hitachi DVD-RAM GF-1050 в тестах были неоднозначны. Во-первых, полная несостоятельность этого устройства как дисковода CD-ROM/DVD-ROM: чтение данных с диска Data CD-ROM/CD-R — 1205 Кбайт/с (8,03x, CD Speed 99)/1205 Кбайт/с (8,03x, CD Speed 99), чтение данных с диска Data DVD-ROM — 2991,3 Кбайт/с (19,9x, GpBench/CD)/2727 Кбайт/с (2,02 X (DVD), DVD Speed 99) плюс огромное число ошибок при «граблении» аудиотреков — до 92%!

Во-вторых, вполне приличная производительность при считывании информации в режиме DVD-RAM: чтение данных с диска Data DVD-RAM — 1310 Кбайт/с (0,97 X (DVD), DVD Speed 99), чтение набора файлов Small/Large с диска DVD-RAM — 884/1283 Кбайт/с.

В-третьих, довольно низкая скорость записи набора файлов Small на диск DVD-RAM — 134 Кбайт/с, что обусловлено большим временем доступа (CD Speed 99 / DVD-RAM / Seek Times: Random — 158 мс, 1/3 Seek — 307 мс, Full — 552 мс), и, в общем-то, неплохая производительность при записи на носитель DVD-RAM набора файлов Large — 570 Кбайт/с.

На все это накладывается пока еще слишком высокая удельная стоимость хранения 1 Мбайт данных на дисках DVD-RAM — 0,0157 долл./Мбайт (диск single-sided DVD-RAM на 2,6 Гбайт)/ 0,0121 долл./Мбайт (диск double-sided DVD-RAM на 5,2 Гбайт) при полном объеме данных в 100 Гбайт, так что говорить о конкурентоспособности дисководов DVD-RAM явно рано.

В результате у нас сложилось такое впечатление, что технология DVD-RAM еще довольно сыра и находится в начале своего становления, но при удачном стечении обстоятельств может быть доведена до состояния пригодности к коммерческому использованию, после чего накопители DVD-RAM могли бы начать серьезное наступление на рынок устройств хранения данных.

Что же касается конкретно Hitachi DVD-RAM GF-1050, то здесь мы являемся свидетелями довольно неуклюжей попытки совместить в одном устройстве-гибриде сразу несколько технологий — CD-ROM, DVD-ROM и DVD-RAM, так что его, конечно же, можно использовать в качестве дисковода CD-ROM или DVD-ROM, но медлительность Hitachi DVD-RAM GF-1050 при этом способна вызвать раздражение даже самого терпеливого пользователя. Впрочем, как показывает практика, устройства типа «все в одном» всегда уступают своим однофункциональным собратьям, так что удивляться здесь особенно нечему.

Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT — это классический пример недорогого стримера начального уровня, который позиционируется Seagate как устройство архивации и резервного копирования для рабочих и графических станций.

Характеристики Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT таковы: интерфейс — SCSI-2 (Seagate также выпускает ATAPI-вариант этой модели), емкость кэш-буфера — 512 Кбайт, максимальная скорость передачи данных — 36 (физическая)/72 (с декомпрессией 1:2) Мбайт/мин, время наработки на отказ — 330 000 ч, габариты — 43 x 149 x 161,5 мм; вес — 0,7 кг.

«Родными» для этого стримера являются картриджи формата Travan 8, физическая емкость которых составляет 4 Гбайт. В том же случае, когда на ленту записываются достаточно «рыхлые» данные, например файлы в формате Word и Excel или текстовые файлы, стример может их «на лету» сжать (максимум — в два раза), и тогда на один картридж может уместиться до 8 Гбайт исходной информации. Впрочем, возможность компрессии записываемой информации самим стримером оказывается бесполезной в том случае, если на ленту пишутся данные, предварительно упакованные с использованием каких-либо алгоритмов сжатия — причем это не обязательно должны быть ARJ-, ZIP- или RAR-файлы, поскольку те же самые EXE-, PDF- или TIFF-файлы (сохраненные в формате «внутреннего» сжатия) содержат достаточно хорошо «упакованные» данные.

Помимо этого Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT может читать и записывать данные на картриджи формата QIC-3095 (TR-4), а также считывать (но не записывать) информацию с картриджей формата QIC-3020, QIC-3010 и QIC-80.

Интересно отметить, что производительность Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT была довольно высокой при работе с большими объемами данных (запись архива жесткого диска объемом 1,39 Гбайт — 759 Кбайт/с, восстановление архива жесткого диска объемом 1,39 Гбайт — 758 Кбайт/с), в то время как при обработке малых объемов — существенно меньше (запись набора файлов Small/Large — 192/207 Кбайт/с, чтение набора файлов Small/Large — 332/354 Кбайт/с. Похоже, что это характерно для всех ленточных накопителей, поскольку DEC DLT 2000 вел себя точно так же.

По удельной стоимости хранения данных Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT несколько проигрывает дисководам CD-RW (0,0124 долл./Мбайт (без компрессии)/ 0,0098 долл./Мбайт (с компрессией 2:1) против 0,0089 долл./Мбайт (CD-R-диски)/ 0,0109 долл./Мбайт (CD-RW) при объеме данных в 50 Гбайт), как и по производительности — естественно, в случае использования CD-R-дисков (при использовании же CD-RW-дисков ситуация со скоростью работы устройств меняется на противоположную).

Однако этот стример имеет и неоспоримое преимущество перед дисководами CD-RW — большая емкость носителей. Так что если вам часто приходится архивировать банки данных объемом 10-50 Гбайт и предполагается исключительно внутреннее использование накопленных архивов (то есть не требуется универсальность носителя), то, на наш взгляд, удобнее будет использовать все же недорогой стример, чем дисковод CD-R/CD-RW.

DEC DLT 2000 может послужить наглядным примером использования DLT-стримеров, технология производства которых была в свое время разработана компанией DEC, для резервного копирования и архивирования банков данных масштаба рабочих групп и небольших предприятий.

Этот ленточный накопитель имеет SCSI-интерфейс и работает с картриджами типа DLT III, физическая емкость которых составляет 15 Гбайт, что при сжатии данных (максимум — в два раза) позволяет хранить на них до 30 Гбайт исходной информации.

Несмотря на свой почтенный возраст — а появилась эта модель на рынке около 5 лет назад — DEC DLT 2000 продемонстрировал завидное быстродействие, уступив разве что дисководу CD-RW Plextor PlexWriter 12/4/32 (PX-W124TSi): архивирование набора данных объемом 518,22 Мбайт — 840 Кбайт/с, 6692,20 Мбайт — 1237 Кбайт/с, 11 999,77 Мбайт — 1555 Кбайт/с, 16 224,62 Мбайт — 1598 Кбайт/с.

Опять же заметим, что здесь срабатывает то же правило, что и для Seagate TapeStor Travan 8 STT28000N-RFT: чем больше объем обрабатываемых данных, тем выше производительность ленточного накопителя.

Что касается стоимости хранения данных, то при использовании DLT-стримеров она получается очень высокой (примерно 0,0226 долл./Мбайт (без сжатия)/0,0213 долл./Мбайт (с двукратной компрессией) при общем объеме данных 100 Гбайт) и практически целиком определяется розничной ценой последних, которая составляет около 2000 долл. и выше и, как правило, значительно перекрывает затраты на приобретение носителей.

Так что покупка такого устройства хранения данных является дорогим удовольствием. Но в то же время из всех протестированных нами моделей DLT-стример является, пожалуй, единственным накопителем, который может быстро и без особых хлопот справиться с задачей регулярного архивирования банков данных объемом 50-100 Гбайт и более.

По правде говоря, накопители на жестких магнитных дисках не совсем вписываются в контекст этой статьи, поскольку под «устройствами хранения данных» понимаются, как правило, накопители со сменными носителями, которые по большей части предназначены именно для хранения информации, а не для онлайновой работы с ней. И все же данный обзор логично завершить некоторыми комментариями по поводу текущего состояния рынка винчестеров, так как последние являются самыми скоростными накопителями, используемыми в современных ПК, и в этом смысле служат эталоном производительности для всех остальных устройств, представленных в обзоре.

Итак, жесткие IDE-диски Fujitsu MPD3064AT и IBM DTLA-307030. Первая модель появилась на рынке год назад и очень часто используется сегодня при сборке недорогих ПК начального уровня, из чего сразу же следует, что Fujitsu MPD3064AT — дешевый, не очень быстрый, но в то же время довольно качественный IDE-винчестер. Напротив, IBM DTLA-307030 был выпущен совсем недавно и продемонстрировал потрясающую, по нынешним меркам, производительность в тестах — впрочем, иного от винчестера, изготовленного компанией IBM, которая лидирует на рынке жестких дисков не первый год, мы и не ожидали. Таким образом, если Fujitsu MPD3064AT в каком то смысле олицетворяет текущее состояние этого сектора рынка, то IBM DTLA-307030 — его весьма недалекое будущее. А формальные характеристики этих накопителей таковы:

• Fujitsu MPD3064AT. Интерфейс — ATA, UDMA/66. Емкость — 6,4 Гбайт. Скорость вращения дисков — 5400 об/мин. Среднее время доступа при чтении/записи — 9,5/10,5 мс. Емкость кэш-буфера — 512 Кбайт. Число дисков/головок — 2/3. Скорость чтения данных с поверхности дисков — 14,5-26,1 Мбайт/с. Скорость передачи данных по внешнему интерфейсу: максимум — 33,3 Мбайт/с в режиме UDMA Mode 2. Время наработки на отказ (MTBF) — 500 000 ч;

• IBM DTLA-307030. Интерфейс — ATA. Емкость — 30 Гбайт. Скорость вращения дисков — 7200 об/мин. Среднее время доступа — 8,5 мс. Емкость кэш-буфера — 2 Мбайт. Число дисков/головок — 2/4. Скорость чтения данных с поверхности дисков: максимум — 444 Мбит/с (55,5 Мбайт/с). Скорость передачи данных по внешнему интерфейсу: максимум — 100 Мбайт/с. Скорость передачи данных в установившемся (sustained) режиме: максимум — 37 Мбайт/с. Число циклов запуска/остановки до выхода из строя — 40 000.

Уже при беглом просмотре приведенных характеристик становится ясно, что диск от IBM должен быть значительно быстрее модели от Fujitsu. Так оно в действительности и оказалось. Если Fujitsu MPD3064AT читал наборы файлов Small/Large со скоростью 2205/3420 Кбайт/с, а записывал их со скоростью 1625/4397 Кбайт/с, то, по нашим оценкам, IBM DTLA-307030 способен проделать то же самое со скоростью 4420/7695 Кбайт/с. Таким образом, за год производительность жестких IDE-дисков возросла примерно в два (!) раза.

Здесь следует лишний раз подчеркнуть, что для IBM DTLA-307030 мы смогли сделать только оценку скорости чтения/записи данных при его реальной работе, поскольку во время подготовки этого обзора мы не смогли раздобыть второй жесткий диск, который работал бы быстрее IBM DTLA-307030, что является необходимым условием для получения корректных результатов. Так что нам пришлось ограничиться измерением времени копирования тестовых наборов файлов с IBM DTLA-307030 на…. тот же самый диск, после чего, разделив объем данных на время копирования, мы и получили очень грубую, но все же хоть какую-то оценку реальной скорости работы этого диска.

Но что нас действительно поразило, так это скорость считывания данных у IBM DTLA-307030 — от 19,8 до 37 Мбайт/с! Если дело пойдет такими темпами, то скоро с обычных жестких IDE-дисков без всяких дополнительных ухищрений в виде, например, RAID-массивов, что делается сейчас, можно будет в реальном времени читать несжатый поток видеоданных! А это — прямая дорога к появлению дешевых видеосерверов на базе компьютеров с PC-архитектурой и бытовых (!) цифровых видеомагнитофонов, в которых вместо привычной видеокассеты будет… урчать винчестер.

И немалую роль в приближении этого заманчивого будущего играет постоянно возрастающая емкость жестких дисков: если год назад объем самого вместительного винчестера составлял порядка 25 Гбайт, то сегодня эта планка поднялась до 75 Гбайт! Кстати, благодаря этому обстоятельству массивы из жестких дисков начинают «наступать на пятки» магнитооптическим и ленточным библиотекам.

Так, если удельная стоимость хранения данных для Fujitsu MPD3064AT объемом 6,4 Гбайт составляет 0,01296 долл./Мбайт, то для 30-гигабайтного IBM DTLA-307030 — уже 0,00797 долл./Мбайт, а для IBM DTLA-307075 (75-гигабайтный винчестер из того же семейства IBM Deskstar 75GXP, что и IBM DTLA-307030; средняя цена на момент подготовки этой статьи — 615 долл.) — 0,0080 долл./Мбайт. То есть оказывается, что на самом-то деле новые жесткие диски на 50% дешевле моделей годичной давности, а по стоимости хранения данных уже догнали дешевые стримеры! А что же тогда будет через пару лет?

Таким образом, уже сейчас никто не мешает в обычном корпусе типоразмера BigTower с хорошей вентиляцией установить 5-7 винчестеров объемом 75 Гбайт и, объединив их для большей надежности в софтверный RAID-массив под управлением Linux, получить дешевый файловый сервер на 300-400 Гбайт.

И тогда получается, что в настоящий момент онлайновые хранилища информации порядка 0,5-1 Тбайт выгоднее строить на базе дисковых массивов, а не на магнитооптических и ленточных библиотеках. Оценить затраты на построение хранилищ большего объема мы не беремся, но и здесь использование дисковых массивов должно быть, скорее всего, достаточно перспективным.

Однако дисковые массивы не решают проблемы с долгосрочным хранением данных, так как являются все же довольно «нежными» устройствами: сильный удар по корпусу винчестера или перегрев во время работы — и часть данных безвозвратно исчезла. Частично эта проблема решается объединением жестких дисков в RAID-массивы, но полностью избежать угрозы потери данных можно, только архивируя их на более надежных носителях, например на дисках CD-R/RW или картриджах с магнитной лентой.

КомпьютерПресс 7'2000