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vxr
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加入日期: May 2002
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文章: 5,722
Exclamation Hitachi Deskstar 7K3000 HDD測試...!!

大概由於某些原因, 買了兩顆來用. 結果最後還是沒有任何作用. 只好作罷, 這邊剛好來測試好了, 測完再便宜清掉.
7K3000是目前Hitachi新款的SATA 3.0 HDD, 在相關測試上顯示他的成績不錯. 我拿了兩顆進行測試, 他的循序性能相當好, 適合作為倉庫用途使用.

近看貼紙部分訊息顯示:

可以看到支持了6Gb/s規格, 以及72000RPM轉速. 下面是他的PCB電路部分.

硬碟PCB部分基本的幾個特徵. 主要MCU使用了LSI控制器. 詳細規格無從查起.

Memory Buffer則是使用海力士的512Mbits(64MB)顆粒. 型號為H5PS5162FFTR, S5C. 查詢相關文件後, 這應該是一顆DDR2-800的記憶體顆粒. 主要負責控制器微碼載入以及資料緩衝.

這顆應該是VCM控制器, 主要控制馬達及磁頭操作.

其他部分不再提起. 為了要能夠測試6Gb/s性能, 這裡採用了一張LSI 6Gb/s IR/IT HBA, 使用LSISAS2008控制晶片. LSISAS2008是目前LSI作為Entry-line提供HBA以及ROMB方案使用. IR/IT為LSI提供的一種firmware架構, 使用Fusion-MPT的RAID stack為整個基本結構. 在IR/IT模式下, 根據不同的切換方式, IT模式為native mode, 可以使OS直接識別SATA/SAS儲存裝置. IR模式提供基礎的RAID功能和性能. 對於LSISAS2008來說, 內置了一顆PPC440 IOP, 不過這不是取決於Hardware RAID的特徵, 對於LSI而言:
RAID on chip (ROC) processor for hardware RAID. The software RAID controller you are using do not have ROC chips.
Software RAID controllers utilize the system processor to process I/O because they do not utilize ROC chips.
The ROC chip allows all processing to be offset to the RAID controller, not the system processor. Firmware handles striping, consistency checks, I/O, rebuild, recovery.

沒錯, LSISAS2008是一個Software RAID架構, 不管IR/IT也好, 或著IMR模式下, No RAID Assist, Not Hardware RAID. PPC440@533MHz的processor core的作用不明, 只能說他可能是LSI的RAID stack架構下可能會產生的副作用吧.
LSISAS2008內置了2MB buffer, 稱之為Context Memory, 作為firmware操作內部使用. 關於這個SRAM buffer詢得了兩種回應.
LSI=> The I/O processor processes I/O. You need a This is used for processes internal to the chip and not for read or write cache.
Intel=> Context memory is like processor cache memory. The LSISAS2008 doesn’t support “external” cache memory so it’s embedded in the ROC/Controller to provide a place for calculations and temporary data storage. Because it’s embedded there isn’t space for much memory (2MB).
Context Memory不作為任何cache使用, 它的存取由firmware來決定.
不同的firmware模式下提供的功能也不盡相同. IR/IT和IMR兩種模式決定不同的應用. LSISAS2008提供這兩種模式.
The design, firmware stack, driver family, and every aspect of these boards is completely different. They are in no way similar, with the exception that there are not hardware RAID.
IMR使用WebBIOS, 功能與特性遠比基礎的Fusion-MPT BIOS豐富許多, 設限也比較少. 不過在IR/IT模式下, LSISAS2008的Host Bus面向PCIe 2.0, 支持MSI-X, 提供大量的IRO資源操作, 對於CMP/SMP系統架構來說, I/O負載有正面上的助益.

從上圖看到, LSISAS2008提供了大量IRQ資源, 可供大量儲存裝置操作使用, 不過我這邊使用兩顆HDD測試而已, 沒甚麼影響.

這是一張OEM的LSISAS2008 RAID HBA, 不過他是提供IMR的firmware模式, 由於他的FLASH容量比IR/IT模式產品大很多, 有128Mbits之多, IR/IT只有32Mbits. 我胡亂猜測可能放了某種程度的RAID算法, 因為LSISAS2108 RoC產品的FLASH也才64Mbits容量. 加上Fusion-MPT架構的Device Driver是屬於輕型結構. 在容量較大的FLASH下, 小弟我動了一些非法的手腳把IMR硬刷為IR/IT模式, 這樣的好處就是方便測試單顆SAS/SATA HDD, 因為IMR模式下, OS是無法直接識別儲存裝置的.
將7K3000裝上去後, 透過LSI GUI工具-MSM明確認定了當前操作的Link Speed為6Gb/s.

使用HD Tune取得了相關資訊, 不過有些顯示不太正確.

接下來就開始進行檢測了, 首先為了取得最大的循序I/O性能, 先使用ATTO Benchmark來測試. 下面為QD4的情況下:

在QD4的情況下, 循序I/O達到了將近160MB, 以目前來說是相當優秀. 接下來是QD10的部分, 沒太多改變.

在過來使用Crystal Disk Mark來檢測不同的I/O應用成績, 主要還是看循序操作下的I/O性能. 測試檔案尺寸為1000MB.

不管是讀取或是寫入, 都達到良好的性能. 極適合作為大型檔案資料存放, 倉庫硬碟之用途. HD Tune是最被常拿來使用的檢測軟體:

可以看到一個情況就是7K3000的Access Time較高. 平均讀取取得了129MB的良好成績. 而寫入情況則是如下:

寫入成績不差. 其餘的extra部分就隨意看看吧. 讀取情況下:

寫入情況下:

另外使用HD Tach來檢測循序I/O性能, 8MB尺寸測試:

Ok, 算是達到預期成績. 在密集的32MB測試下, 取得良好的效能:

ioMeter是作為儲存裝置測試下, 提供較嚴苛的指標級測試, 我這部分有做循序I/O下的最大性能測試, 從QD1到QD256, 但是由於最近遭遇悲慘的情況. 小弟也就懶得再製圖了. 各位打開連結看看就好.
最大I/O讀取性能:
http://www.osslab.org.tw/@api/de ... _read_qd1_qd256.csv
最大I/O寫入性能:
http://www.osslab.org.tw/@api/de ... write_qd1_qd256.csv

接下來使用兩顆7K3000作成一顆VD, 使用RAID 0, 在IR設限下, 只能更動Disk Cache Policy, Stripe Size也被強制固定64KB, LSISAS2008是cacheless產品, 沒有任何external cache memory支持.

在ATTO Benchmark測試下,不管是QD4或著QD10, 循序I/O達成將近300MB的成績. QD4下:

而QD10情況:

同樣在Crystal Disk Mark也取得不錯的循序I/O性能:

HD Tune成績合乎預期情況, 讀取測試下:

寫入測試下:

由於RAID的基礎就是條帶化操作, RAID 0下提供更低的Access Time. 如果您的RAID Controller提供External Cache Memory, 允許Cache Policy, 則可以使性能趨於平穩, 尤其是讀取情況下, RA對於連續性I/O有正面助益. Extra部分, 讀取測試:

寫入測試:

HD Tach也同樣符合預期情況, 8MB測試下:

較大的32MB測試:

剩下的ioMeter部分, QD1到QD256, 讀取成績:
http://www.osslab.org.tw/@api/de ... _read_qd1_qd256.csv
寫入成績:
http://www.osslab.org.tw/@api/de ... write_qd1_qd256.csv

最後, 對於這顆7K3000來說, 他有較優秀的循序I/O性能, 只有Access Time就比較不好看了. 但是作為大型檔案存放下, 相當適合. 噪音和溫度部分也都ok. 因此個人甚為推薦. 測試儲存裝置沒有像測試RAID Controller產品一樣, 小弟沒啥可以囉哩八縮的, RAID Controller測試總是廢話連篇XD.
     
      
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舊 2011-03-02, 01:51 AM #1
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chaotommy
Elite Member
 

加入日期: Mar 2003
您的住址: Vancouver, Canada
文章: 14,900
passing by.....

picking up my today...
 
舊 2011-03-02, 03:06 AM #2
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chaotommy離線中  
sutl
Elite Member
 
sutl的大頭照
 

加入日期: Jan 2002
您的住址: 閃亮亮的永和*~
文章: 5,500
這顆硬碟單顆運作還算安靜(規格27db@2TB)

7K3000 2TB沒有先進格式化,也沒超過2.2TB,所以XP使用者不會遇到奇怪的問題。

以後先進格式化(4K)與2.2TB以上硬碟普及之後,我想XP跟舊BIOS主機板就必須被淘汰了。

沒想到XP是被硬碟淘汰
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舊 2011-03-02, 03:52 AM #3
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sutl離線中  
liccaba
Junior Member
 

加入日期: Dec 2003
您的住址: 高雄市
文章: 742
很詳細的測試和解說

這顆HDD終於突破了SATA1的頻寬

最新日立的硬碟越作越好了
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舊 2011-03-02, 04:58 AM #4
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sutl
Elite Member
 
sutl的大頭照
 

加入日期: Jan 2002
您的住址: 閃亮亮的永和*~
文章: 5,500
引用:
作者liccaba
很詳細的測試和解說
這顆HDD終於突破了SATA1的頻寬
最新日立的硬碟越作越好了

說到頻寬,以前謠傳用IDE相容模式,會被限制在UDMA133以內。

我實際使用的結果,也是破了SATA150。
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舊 2011-03-02, 05:07 AM #5
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sutl離線中  
supermaxfight
Golden Member
 
supermaxfight的大頭照
 

加入日期: Jun 2002
您的住址: 地獄18層
文章: 2,947
引用:
作者sutl
說到頻寬,以前謠傳用IDE相容模式,會被限制在UDMA133以內。

我實際使用的結果,也是破了SATA150。

我記得之前有人PO的就有破150MB/s
IDE模式那個並不是真的是IDE模式
 
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舊 2011-03-02, 07:49 AM #6
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supermaxfight離線中  
阿正
Advance Member
 

加入日期: Feb 2009
文章: 351
咦,IDE模式不是裝置模擬成IDE裝置的意思嗎? 可是介面當然還是SATA嘛?

I/O Meter看了以後突然發現!
因為太少I/O M的測試,對成績沒個底啊
只知道執行時間隨執行緒倍增,反應時間在16執行緒後突增..
不過不知為何IOPS、MBPS都不隨執行緒增加而下降?
舊 2011-03-02, 08:41 AM #7
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阿正離線中  
line
Major Member
 

加入日期: Jun 2000
您的住址: 台中市
文章: 208
嗯! 很好的測試....

今天下午正打算要去採購說!
來去找帥哥去...
舊 2011-03-02, 08:47 AM #8
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line離線中  
vxr
Elite Member
 
vxr的大頭照
 

加入日期: May 2002
您的住址: 地球的上面..
文章: 5,722
Exclamation

引用:
作者阿正
咦,IDE模式不是裝置模擬成IDE裝置的意思嗎? 可是介面當然還是SATA嘛?

I/O Meter看了以後突然發現!
因為太少I/O M的測試,對成績沒個底啊
只知道執行時間隨執行緒倍增,反應時間在16執行緒後突增..
不過不知為何IOPS、MBPS都不隨執行緒增加而下降?

我認為這和driver, firmware控制有關....
因為在有些RAID controller下..
QD到了某種深度...
IOP, MBps性能可以說是暴跌....
例如HP的P4x0系列...
嚴重掉隊...

完善cache機制的Full-Hardware RAID應該可以取得更良好的反應時間..
只是我沒有請出LSISAS2108去測...
加上LSI對LSISAS2008的併行I/O性能有限制(不是我在講...限很大...一個32併發I/O操作; 另一個1024併發I/O操作....)...
__________________

此文章於 2011-03-02 09:47 AM 被 vxr 編輯.
舊 2011-03-02, 09:39 AM #9
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vxr離線中  
whlee75
Senior Member
 

加入日期: Jun 2001
文章: 1,048
手上日立的硬碟有1T和2T各一顆
插上外接座那個嗡嗡嗡的噪音真是恐怖
舊 2011-03-02, 10:16 AM #10
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whlee75離線中  
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