Głębsze gardło

Szeregowa wersja interfejsu ATA pojawiła się na rynku pod koniec 2002 roku. Minęło już sporo czasu - wystarczająco dużo, żeby zadomowiony standard doczekał się unowocześnienia.

Przed wakacjami do sprzedaży trafiły pierwsze napędy wyposażone w drugą generację Serial ATA. Nie jest to jednak rewolucja, ale ewolucja - części mechanicznej (kable i złącza) niezmieniono, natomiast zwiększono - i to dwukrotnie - wartość transferu danych przez interfejs. Przepustowość SATA wynosi obecnie 300 MB/s, choć producenci częściej podają 3 Gb/s - stąd różne oznaczenia nowej odmiany "szeregowca": SATA/300 albo SATA 3 Gb/s. Pojawia się także termin SATA II, ale to nieprawidłowe określenie, wzięte z pierwotnej nazwy komitetu opracowującego specyfikacje następnych wersji interfejsu, w tym także SATA 3 Gb/s.

Stare w nowym

Oprócz wyższego transferu w ulepszonym SATA wykorzystano również technologię, która nie jest już nowością, ponieważ zadebiutowała w dyskach ponad pół roku temu. Mowa, oczywiście, o NCQ, czyli rdzennym kolejkowaniu poleceń. NCQ miało pierwotnie pojawić się w drugiej generacji interfejsu, jednak zaimplementowano je w SATA/150 jako rozszerzenie specyfikacji.

Technologia ta ma zoptymalizować pracę napędu przez układanie nadchodzących żądań w kolejności pozwalającej na jak najszybszą realizację. Ma to szczególne znaczenie w aplikacjach wielowątkowych - systemach wieloprocesorowych czy wyposażonych w wielordzeniowe CPU (także z technologią HyperThreading). Jeżeli równocześnie przetwarzane są różne fragmenty oprogramowania, generowane są zupełnie odmienne żądania operacji na danych znajdujących się na twardym dysku. Gdyby napęd miał je wykonywać zgodnie z kolejnością napływania, oczekiwanie na dane trwałoby długo. Ponadto dysk byłby narażony na nadmierne obciążenie, które powoduje jego szybsze zużycie.

Dzięki NCQ napęd na bieżąco ustawia operacje otrzymywane z kontrolera w optymalnej kolejności, zależnej od aktualnego położenia głowicy. To przyspiesza wykonywanie poleceń, a przy tym zapewnia jak najłagodniejszą pracę napędu. Technologię kolejkowania musi jednak obsługiwać nie tylko twardziel, ale i kontroler. Na dodatek kontroler musi być włączony w specjalnym trybie, np. w intelowskim mostku południowym ICH6R należy włączyć w BIOS-ie tryb AHCI, to zaś powoduje poważne problemy z pracą Windows XP - czasem system musi być instalowany

Pojedynek z trzecim w tle

Otrzymaliśmy do testów dwa modele dysków wyposażonych w interfejs SATA 3 Gb/s: Samsung SpinPoint P120 SP2504C oraz Western Digital Caviar SE WD2500JS. Oba oferują pojemność 250 GB uzyskaną dzięki technologii talerzy mieszczących 125 GB danych, szybkość obrotową 7200 i pamięć podręczną 8 MB.

Urządzenia podłączyliśmy do naszej nowej platformy testowej, zbudowanej na płycie głównej Intela z chipsetem i945G oraz mostkiem południowym ICH6R (ze sterownikami Intel Matrix Storage Manager). Testy przeprowadziliśmy według nowej procedury, którą przygotowaliśmy do najbliższego rankingu twardych dysków (opublikujemy go w przyszłym miesiącu). Dla porównania sprawdziliśmy też wydajność dysku Samsung SP2514N, mającego identyczne parametry, jak SP2504C, lecz wyposażonego w równoległy interfejs PATA.

Wykorzystaliśmy benchmarki znane z poprzednich testów (HD Tach 3.01 i h2benchw), a także nowe programy: moduł pomiaru wydajności twardzieli z PCMark05 oraz bezpłatne, rozbudowane narzędzie Iometer. Ponadto każdy dysk podzieliliśmy na dwie identyczne partycje i zmierzyliśmy czas kopiowania między nimi dwóch zestawów plików (500 plików MP3 o całkowitym rozmiarze 2,23 GB i dwa filmy DivX wraz z napisami zajmujące 2,19 GB), jak również czas wyszukiwania pliku zawierającego wskazany tekst.

Pierwsze, co się narzuca po analizie wyników testów, to niepełne wykorzystanie możliwości SATA/300. Oba napędy w programach HD Tach i h2benchw osiągnęły maksymalną przepustowość interfejsu na poziomie zaledwie 150 MB/s, a więc nominalnie odpowiadającą pierwszej generacji SATA (równoległa wersja dysku Samsunga uzyskała transfer rzędu 90 MB/s). Ponieważ korzyści ze zwiększenia przepustowości widoczne są praktycznie tylko w konfiguracjach wielodyskowych, zwłaszcza w macierzach RAID, dla przeciętnego użytkownika peceta ważniejsze są wyniki innych testów.

Napęd Samsunga generalnie wypadł lepiej od rywala spod znaku WD, bijąc go w każdej konkurencji - z wyjątkiem testu PCMark05, w którym Caviar SE uzyskał nieco lepszy rezultat. Sromotną wręcz porażką dla WD zakończyło się kopiowanie plików między partycjami: WD2500JS był niemal dwukrotnie wolniejszy od SP2504C.

Jednak największą niespodziankę sprawiły wyniki Samsunga z PATA. W większości testów wypadł nieznacznie gorzej od swego szeregowego odpowiednika, lecz pliki MP3 kopiował aż trzykrotnie wolniej. Również rezultat PCMark05 był sporo niższy niż w modelu SATA. Świadczyć to może o dużym wpływie kontrolera i technologii NCQ na wydajność napędów.

Drugie wcielenie Serial ATA ma gwarantowaną przyszłość, bo wszystkie nowe dyski wyposażane są w ten interfejs. Pierwsze wyniki testów są obiecujące, lecz nie wiadomo jeszcze, na ile są efektem wysokiej wydajności magistrali SATA/300, a na ile lepszych parametrów samych napędów, wynikających np. z większej gęstości zapisu. W przyszłym miesiącu postaramy się znaleźć odpowiedź na to pytanie.

Samsung SpinPoint P120 SP2504C, http://www.samsung.pl Cena 500 zł

Western Digital Caviar SE WD2500JS, http://www.wdc.com Cena 510 zł


Zobacz również