Menu
CHIP Speedtest

Test gigantických pevných disků

Magnetické pevné disky dnes nabízejí ohromnou kapacitu. Chip otestoval, co všechno můžete s pevnými disky s kapacitou až 10 TB dělat, poradí vám, jak je můžete použít, a odhalí také limity jejich technologie. 

Již před mnoha lety jsme vám radili, že ideálním úložištěm pro operační systém jsou pevné disky typu SSD. Oproti klasickým magnetickým pevným diskům totiž dokážou SSD disky výrazně zvýšit výkon celého počítače. Nicméně i magnetické pevné disky stále najdou v počítači své uplatnění. Jejich hlavní výhoda spočívá v tom, že mohou nabídnout obrovskou kapacitu, a to za velmi příznivé ceny za uložený GB. Protože místa na disku není nikdy dost a zákazníci mají stále co ukládat, používají výrobci pro zvýšení kapacity komplikované technické triky. Podle sdružení Advanced Storage Technology Consortium, což je průmyslové konsorcium skládající se z výrobců úložných zařízení, tak budou mít pevné magnetické disky do roku 2025 kapacitu až 100 TB.

To je ale zatím přece jen ještě daleko. Pokud dnes chcete pevný disk klasického 3,5“ formátu, budete si muset vystačit s kapacitou maximálně 10 TB. Disk Seagate Enterprise Capacity 10 TB není rekordmanem jen v oblasti kapacity, ale obstojí velmi dobře i v dalších parametrech. V současné době tak v kategorii interních 3,5“ disků zaujímá první příčku našeho žebříčku, a připsal si tedy také vítězství v našem specializovaném srovnávacím testu, do kterého jsme zahrnuli jen modely s kapacitou 8 nebo 10 TB. Zdálo by se, že rozdíl mezi 8 a 10 TB není zase tak podstatný, ale opak je pravda, protože jde v tomto případě i o zajímavý technologický přechod. Za použití konvenční technologie totiž dnes není možné vyrobit 3,5“ disk s vyšší kapacitou než 8 TB. Je to proto, že základní technologie provozu magnetických pevných disků se za posledních deset let v podstatě nezměnila.

Trik vedoucí k vyšší úložné kapacitě

Obal moderních pevných disků obsahuje tenké plotny vyrobené z hořčíku nebo slitin hliníku, které jsou pokryté velmi tenkou magnetickou vrstvou. Pohyblivé čtecí/zápisové hlavičky uvnitř pouzdra zmagnetizují drobné oblasti velmi rychle rotujících ploten a poskytují data rychlostí až 200 MB/s.

Nicméně tato technologie už naráží na své fyzikální hranice. Do 3,5“ krytu je totiž možné vměstnat maximálně šest na sobě ležících magnetických ploten a na každou plotnu lze umístit maximálně 1,33 TB dat. V důsledku toho může mít takovýto disk kapacitu jen 8 TB, pokud se tedy nevyužijí žádné další triky. Mezi tyto triky patří použití helia jako náplně - to totiž umožnilo vítězi testu, disku HGST Ultrastar He10 (druhá pozice), a disku IronWolf (3. místo žebříčku) dosáhnout úložné kapacity deseti TB!

Namísto vzduchu byl v jejich případě plášť pevného disku vyplněn inertním plynem. Výhoda spočívá v tom, že helium je řidší než vzduch, takže v disku nedochází k takovému proudění a tření. V důsledku toho je také pro pohon motorů roztáčejících plotny potřeba méně energie, což také výrobcům umožnilo vytvářet ještě tenčí magnetické plotny. Jejich maximální počet se tak podařilo zvýšit ze šesti na sedm. Takováto skupina sedmi ploten již dovoluje vyrábět pevné disky s kapacitou až deset miliard bajtů, tedy konkrétně 9,3 terabajtu, což je kapacita, kterou oznámí i systém Windows.

Velké, ale i rychlé

Disky s největší kapacitou v našem testovacím poli ale dosáhly zároveň také nejvyšších rychlostí při čtení i zápisu dat. Pro testování v této disciplíně používáme speciální program Chip Diskbench. Ten je schopen u pevných disků naměřit nejen přenosové rychlosti při čtení a zápisu, ale také přístupové doby. V našem celkovém hodnocení pak mnohem větší důraz klademe na rychlost při čtení, protože typické aplikace pracující s daty na desktopech i NAS serverech obvykle využívají právě především čtení uložených dat. Operace zápisu není tak častá.

Z našich testů vyplývá, že tři pevné disky s kapacitou deset terabajtů jsou absolutními vítězi, pokud jde o jejich čtecí i zápisový výkon. Vítěz našeho testu, model Seagate Enterprise 10 TB, totiž čte rychlostí 201 MB/s a jeho přístupová doba je přitom nádherných 12 milisekund. Žádný jiný pevný disk takovýchto hodnot nedosahuje. Co se týká rychlosti zápisu, je o něco lepší pevný disk HGST Ultrastar He10. V disciplíně zápisu totiž dosahuje rychlosti 200 MB/s při přístupové době pouhých 6 milisekund. Jedním z důvodů špičkového výkonu pevných disků s kapacitou 10 TB je použití již osvědčeného kolmého magnetického záznamu (PMR - perpendicular magnetic recording), namísto tzv. šindelového magnetického záznamu SMR. Technologie SMR (shingled magnetic recording) je další trik, který se používá ke zvýšení kapacity pevných disků.

Ve srovnání s použitím helia je technika SMR poměrně levně implementovatelná, protože čtecí i zápisové hlavy vyráběné pro pevné disky typu PMR jsou stejné jako pro SMR disky. U technologie SMR se dosahuje vyšší hustoty uložených bitů tím, že jsou mezi datovými stopami menší mezery. Ty se totiž překrývají podobně jako střešní šindele. Čtecí hlava je menší než zápisová a dokáže přečíst tenčí stopy.

Nicméně proces zápisu dat pomocí techniky SMR je poměrně složitý a pomalý. Větší zápisová hlava totiž přepisuje data i na přilehlé stopě. Proto dříve než je provedena změna, všechna data, kterých se to týká, jsou přečtena a uložena, aby je mohla zápisová hlava aktualizovat a uložit. Jediným diskem v našem srovnávacím testu, který technologii SMR využívá, je Seagate Archive. Jeho rychlost zápisu je 157 MB/s, což je mnohem nižší hodnota, než jaké dosahují špičkové disky z testu. Přístupová doba při zápisu je pak dlouhých 284 ms, což v podstatě vylučuje, aby byl tento pevný disk použit jako systémový. Nicméně jeho cena 0,98 Kč za GB je téměř poloviční oproti tomu, co stojí obří, 10TB disky.

Menší jsou levnější

Pokud jde o cenu za uložený gigabajt, patří disky s kapacitou deset terabajtů k těm v průměru nejdražším. 8TB modely jsou tedy obvykle levnější než jejich větší sourozenci. Výjimku z tohoto pravidla však v současné době představuje právě pevný disk Seagate IronWolf. Pokud ale potřebujete opravdu obrovské množství úložného prostoru, dávají z čistě ekonomického hlediska smysl pouze disky s co největší kapacitou. Pevné disky s kapacitou 4 až 6 TB sice v současné době nabízejí nejlepší poměr mezi cenou a výkonem pro domácí uživatele, ale ne pro datová centra. Je totiž potřeba si uvědomit, že například 6TB disk zabere v datovém centru úplně stejně místa jako 10TB disk. A toto místo není zrovna zadarmo.

Pokud pro vás nejsou peníze až tak důležité, doporučujeme vám zakoupit vítěze našeho testu. S cenou 1,30 Kč za uložený gigabajt sice patří mezi nejdražší v testovacím poli, ale zase na něj dostanete pětiletou záruku. Skutečnost, že disky plněné heliem mohou být také cenově zajímavé, demonstruje disk Seagate IronWolf (na třetí pozici), u kterého zaplatíte za uložený gigabajt jen 1,20 Kč. Je to tedy vhodný produkt pro ty, kteří chtějí stavět obří NAS server. Obecně platí, že tyto obří disky jsou vhodné právě pro NAS servery, tedy pro datové úložiště na síti. Všechny testované disky mají rychlé rozhraní SATA 600 a jsou určeny pro kontinuální provoz, i když ne všechny jsou vysloveně optimalizované pro NAS.

Ideální pro NAS zařízení v domácí síti

Společně s diskem IronWolf jsou i dva 8TB pevné disky Seagate (modely Enterprise NAS a NAS HDD) vhodné pro domácí použití a uchování digitálních vzpomínek. Oba modely pevných disků umí číst i zapisovat poměrně rychle a data zvládnou přenášet rychlostí více než 190 MB/s. V tomto směru s nimi další soutěžící s kapacitou 8 TB nemohou moc držet krok. Těm se totiž daří dosahovat přenosových rychlostí jen kolem 160 MB/s (model HGST Ultrastar He8), nebo dokonce jen 150 MB/s (Western Digital Red, Western Digital Purple).

Testované 8TB modely od firmy Seagate za to mohou vděčit větší vyrovnávací paměti 256 MB, zatímco ostatní mají vyrovnávací paměť jen 128 MB. Kromě toho mají modely Western Digital nižší rychlost otáčení (jen 5 400 ot./min), zatímco všechny ostatní NAS disky dosahují rychlosti 7 200 otáček za minutu. Vzhledem k tomu, že disk Seagate Enterprise NAS je poměrně levný, má smysl tento „firemní“ disk použít i pro soukromé účely. Ti, kteří chtějí vybavit svůj NAS co nejlevněji, by se měli zaměřit na disk Seagate Archive 8TB (případně WD Red). S cenou 7 800 Kč je to nejlevnější NAS pevný disk v testovaném poli. Kromě toho je schopen hrát i roli záložního asistenta v domácím počítači.

***

PEVNÉ DISKY INTERNÍ > 3,5 “

Orientační cena (Kč) Celkové hodnocení Výkon při čtení Výkon při zápisu Kapacita (GB) Cena za GB Naměřená kapacita (GB) Otáčky disku (ot./min.) Cache (MB) Přenosová rychlost-čtení (MB/s) Přenosová rychlost-zápis (MB/s) Přístupová doba-čtení (ms) Přístupová doba-zápis (ms) Spotřeba (W) Optimalizace pro NAS Vhodný pro nepřetržitý provoz Rozhraní Záruka
1 Seagate Enterprise Capacity 10TB (ST10000NM0086) 13 000 99,8 100 99 10 000 1,30 Kč 9 314 7 200 256 201,1 199,5 12 9 5,1 * * SATA 600 5
2 HGST Ultrastar He10 10TB (HUH721010ALE600/0F27604) 18 000 97,4 97 100 10 000 1,80 Kč 9 314 7 200 256 202,6 200,0 15 6 5,6 * * SATA 600 5
3 Seagate IronWolf 10TB (ST10000VN0004) 12 000 97,3 97 99 10 000 1,20 Kč 9 315 7 200 256 200,6 200,6 15 8 5,2 * * SATA 600 3
4 Seagate Enterprise NAS 8TB (ST8000NE0001) 11 100 97,0 97 99 8 000 1,39 Kč 7 452 7 200 256 195,3 195,4 16 9 8,9 * * SATA 600 5
5 Seagate NAS HDD 8TB (ST8000VN0012) 10 300 96,1 96 98 8 000 1,29 Kč 7 452 7 200 256 191,3 191,7 16 9 7,8 * * SATA 600 3
6 HGST Ultrastar He8 8TB (HUH728080ALE600) 15 000 91,8 92 93 8 000 1,88 Kč 7 452 7 200 128 162,7 163,6 13 6 5,7 * * SATA 600 5
7 Seagate Archive 8TB (ST8000AS0002) 7 800 86,0 89 72 8 000 0,98 Kč 7 452 5 900 128 157,9 157,4 13 284 5,8 * * SATA 600 3
8 Western Digital Red 8TB (WD80EFZX) 10 000 85,0 84 88 8 000 1,25 Kč 7 452 5 400 128 146,6 150,7 16 12 5,6 * * SATA 600 3
9 Western Digital Purple 8TB (WD80PUZX) 10 000 84,6 84 87 8 000 1,25 Kč 7 452 5 400 128 145,5 149,1 16 11 5,9 * * SATA 600 3

***

Nejrychlejší při čtení

U disků do NAS serverů i do počítačů je velmi důležitá jejich rychlost při čtení, což je jejich nejčastější úkol. Toto jsou disky různých kapacit srovnané podle rychlosti čtení:

MB/s
HGST Ultrastar He10 10 TB 202,6
Seagate Enterprise NAS 8 TB 195,3
Seagate Enterprise Capacity 3.5 6 TB 185,8
Western Digital Red Pro 5 TB 193,0
Western Digital Black 4 TB 155,6

***

Nejrychlejší při zápisu

Rychlost zápisu je také důležitá, aby se pevný disk nestal úzkým hrdlem systému. Toto jsou top modely různých velikostí:

MB/s
Seagate IronWolf 10 TB 200,6
Seagate Enterprise NAS 8 TB 194,5
Seagate Enterprise Capacity 3.5 6 TB 185,7
Western Digital Red Pro 5 TB 195,4
Western Digital Black 4 TB 154,8

***

Průměrná cena pevných disků

Obrovské pevné disky mají vysokou pořizovací cenu. Pokud ale vezmete v úvahu cenu za uložený gigabajt, jsou levnější, než si myslíte.

Disk Kč/GB
HGST Ultrastar He8 8TB 1,88
HGST Ultrastar He10 10TB 1,80
Seagate Enterprise NAS 8TB 1,39
Seagate Enterprise Capacity 10TB 1,30
Seagate NAS HDD 8TB 1,29
Western Digital Red 8TB 1,25
Western Digital Purple 8TB 1,25
Seagate IronWolf 10TB 1,20
Seagate Archive 8TB 0,98

***

Alternativní jumbo paměti

PC a NAS nejsou jedinými systémy, které vyžadují velké množství paměti. Obří disky jsou zapotřebí také v případech, kdy pracujete na mobilním zařízení nebo notebooku. Zde jsou průkopníci v různých kategoriích.

2,5“ interní SSD disk Samsung 850 EVO nabízí obrovskou úložnou kapacitu 4 TB a je v současné době největším SATA SSD diskem. Navíc v našem žebříčku získal velmi dobré hodnocení, protože má nejlepší výsledky testů přenosové rychlosti při čtení i při zápisu. Pevný disk je založen na robustní technologii flashových buněk 3D V-NAND a má velkou vyrovnávací paměť. Cena: cca 40 000 Kč

3,5“ externí disk Seagate Innov8 je externí 3,5palcový pevný disk s kapacitou 8 TB. Žádný jiný mobilní pevný disk nenabízí více prostoru. Nicméně proces přenosu většího množství dat trvá poměrně dlouho, kvůli neuspokojivé zápisové rychlosti a také kvůli pomalejším přístupovým dobám. Naopak rychlost čtení je poměrně slušná. Cena: cca 11 000 Kč

2,5“ interní disk SSHD Ještě nedávno byla maximální kapacita pevných disků notebooků 1 terabajt. Disk Seagate FireCuda zdvojnásobil úložný prostor na 2 TB a jeho výška 7 mm umožňuje jeho použití téměř v jakémkoli notebooku. Jeho 8GB flash paměť výrazně zvyšuje rychlost čtení. Cena: cca 3 200 Kč

2,5“ externí pevný disk Na 2,5“ externí pevný Seagate Backup Plus Portable Drive můžete uložit až 5 TB dat. Má své praktické výhody, mezi něž kromě kapacity patří i to, že nepotřebuje samostatné napájení a je ideální pro cestování. K nevýhodám patří pomalejší zápisové operace způsobené technologií SMR. Cena: 5 500 Kč

Foto popis| Vítěz testu naplněný heliem Seagate Enterprise Capacity je jedním z největších pevných disků a navíc má skvělé přenosové rychlosti i přístupovou dobu.

O autorovi| JÖRG GEIGER, PAVEL TROUSIL, autor@chip.cz


Příbuzná témata:  








Komerční sdělení