Ранее в рамках раздела часто описывались не только собственно устройства хранения данных, но и предназначенные для работы с ними утилиты — от бенчмарков, до прочего полезного софта. Со временем мы эту практику почти прекратили, поскольку поток оборудования стал таким, что описывать программы стало просто некогда. Однако, как показывает практика, к ней желательно вернуться, хотя бы потому, что вопрос, а чем можно протестировать свежекупленный, например, флэш-накопитель на соответствие заявленных производителем характеристик реальности, в конференции всплывает регулярно. Вообще говоря, программ подходящих немало, однако они малоизвестны большинству пользователей, не имеющих отношения к тестированию оборудования и не являющихся убежденными компьютерными энтузиастами. Соответственно, вполне логичным шагом с нашей стороны будет выпуск цикла статей, посвященных программам, целиком или частично предназначенным для тестирования производительности различных устройств хранения данных.
Начать логично будет с той программы, которой я в тестах нашего сайта пользуюсь регулярно, а именно Lavalys Everest. Тем более что не так давно наконец-то в ней обновили модуль тестирования накопителей (старый, которым мы и пользуемся, использовался в большом количестве версий как минимум года полтора) — есть что изучить и сравнить с тем, что было ранее. Да и некоторые другие вопросы, на которые отводить по целой статье жалко, мы сегодня решим. В общем, полезная информация будет даже для тех, кто самостоятельно ничего тестировать не планирует — гарантирую :)
Программа в целом и ее распространение
Everest предназначен не только и не столько для тестирования оборудования — эта часть, в основном, реализуется дополнительными модулями. Основная задача программы — сбор информации о конфигурации компьютера и ее отображение в удобном для пользователя виде. Ну и прочий полезный сервис: так, например, определив модель материнской платы, программа не только «расскажет» об ее возможностях, но и продемонсрирует ссылки на сайт производителя, а также на расположенные на нем страницы с драйверами и обновлениями BIOS и т. п. В принципе, для индивидуального пользователя программа интересна лишь эпизодически, но не регулярно. В то же время подобные утилиты способны принести немалую пользу администратору небольшой сети, особенно если в ней (как это часто бывает в нашей стране) используется весьма «разношерстная» техника. Также она может быть полезна тестерам и компьютерным энтузиастам.
Соответствующим образом подобрана и схема дистрибуции программы. Во-первых, существуют два основных варианта Everest — Corporate и Ultimate. Первая как раз предназначена для системных администраторов, лишена тестовых модулей, зато способна работать в рамках сети. Стоимость лицензии зависит как раз от количества компьютеров в последней и составляет от 5,95 до 19,95 долларов за копию. Ultimate содержит в себе модули тестирования производительности и имеет два варианта лицензии. Один (Personal License) предназначен для персонального некоммерческого использования на одном компьютере и обойдется желающему в 29,95 долларов, второй же (Engineer License) не имеет ограничения на число компьютеров и тип использования, но стоит уже 199,95 долларов. В обоих случаях лицензия годовая и включает в себя техническую поддержку, а также обновления программы (т. е. в течение этого года переход с версии на версию бесплатен). Продление лицензии на следующий год составляет 1/2 и 2/3 стоимости покупки для Corporate и Ultimate соответственно.
Для разового эпизодического использования, впрочем, можно обойтись и бесплатной Trial-версией (скачать которую, заполнив простую форму, можно по этому адресу). В ней отключены модули, предполагающие длительное регулярное использование программы (например, мониторинг температур), однако определить конфигурацию своего компьютера или протестировать быстродействие его компонент можно и в данном случае. Бесплатный период ограничен 30 днями; дальше нужно либо удалить программу, либо приобрести лицензию. При выходе новой версии счетчик «сбрасывается», так что с учетом того, что в год программа серьезно обновляется раза три, если она нужна нерегулярно использование Trial-версий вполне возможно :)
Версии
На данный момент актуальной версией является 4.0, анонсированная 5 апреля. В ней появилась хорошая поддержка Windows Vista (включая интеграцию модуля мониторинга в Sidebar), поддержка нового оборудования и т. п. С точки зрения статьи для нас наиболее важным является то, что обновился и модуль тестирования накопителей. Версия плагина 2.02.32 принесла в Everest один новый тест, а именно проверку скорости буферизованной записи (точнее, появилось это еще в 2.01, однако плагин данной версии использовался только в тестовых сборках Everest), чего нет в подавляющем большинстве дисковых тестов, хотя в ряде случаев она весьма интересна (о различных режимах тестирования мы поговорим чуть позже), а также возможность гибко изменять размер тестового блока.
Предыдущие версии программы (по крайней мере, начиная с 2.80) на протяжении полутора лет использовали плагин версии 2.00.28. Как следует из вышесказанного, более ограниченный: в частности, тестирование скорости чтения и записи в нем проводилось только блоками по 64 кбайт. Именно его мы активно используем в тестированиях флэш-карт, картоводов, флэшдрайвов, ВЖД и т. п. В принципе, основные скоростные параметры он определить позволяет, так что продолжение его использования возможно и в дальнейшем.
На просторах Интернета нередко можно встретить использование для тестов такой программы, как AIDA32. Именно из нее Everest и вырос, вот только, в отличие от прародительницы, стал платным, что, по-видимому, и объясняет продолжение использования последней. К сожалению, толку в том особого уже нет. Как информационная утилита не обновлявшаяся уже более трех лет AIDA32 уже непригодна, точнее пригодна только для столь же старых компьютеров — распознавать новое оборудование она «не умеет». Что касается модуля тестирования накопителей, то и он уже существенно отстает даже от старых версий Everest. В частности, отсутствует определение времени доступа при операциях записи — только чтение. Да и точность измерения скоростных параметров, мягко говоря, оставляет желать лучшего, что нередко приводит к появлению весьма странных результатов — именно поэтому алгоритмы тестирования скорости чтения и записи в плагине версии 2.0 были переделаны кардинально (все версии же AIDA32 обходятся плагинами первой версии — до 1.1 включительно). В общем, в очередной раз подтверждается то, что бесплатный сыр бывает только в мышеловке.
Изучаем возможности плагина Disk Benchmark
Запуск всех дополнительных модулей проводится через меню «Инструменты» основного окна программы. По-умолчанию демонстрируется закладка «About», содержащая неплохое описание программы, а также точную инструкцию по всем режимам тестирования. Есть только один недостаток — несмотря на то, что основная программа поддерживает большое количество языков, включая и русский, все плагины исключительно англоязычные. Впрочем, для того, чтобы разобраться с тестами большого знания языка не требуется.
В самом начале имеет смысл «забраться» в настройки. В них можно выбрать единицы, в которых результаты будут отображаться (мегабайты или килобайты в секунду), а также размер блока для тестов чтения и записи. Последний можно оставить и на усмотрение программы — в данном случае она выберет блок в 64 кбайт (как и предыдущие версии, только там изменить ничего было нельзя). Здесь же включаются и тесты записи, по-умолчанию отключенные. Дело в том, что запись средствами данного плагина разрушающая, т. е. с данными на тестируемом накопителе придется попрощаться (если вы забыли их предварительно сохранить где-нибудь в другом месте), так что данная предосторожность лишней не будет: все-таки программа предназначена для массового пользователя, который может заранее о таких тонкостях не задуматься.
Вообще «защита от дурака» в данном случае даже чересчур настойчивая. Мало того, что тесты записи нужно специально включить в настройках, так еще и каждый раз при попытке запустить один из них программа будет выводить предупреждение о том, что данные будут уничтожены. Причем предупреждать она будет не один раз, а три раза подряд. Честно говоря, через некоторое время такой подход начинает надоедать — сделали б, что ли, возможность отключить предупреждения в настройках :)
Для проведения тестирования нам требуется выбрать один из доступных программе накопителей. По каждому выдается достаточно подробная информация, так что ошибиться с выбором крайне сложно :)
Теперь посмотрим, что из тестов наиболее интересно. Во-первых, есть два режима работы с буфером — Buffered Read и, в последних версиях, Buffered Write, предназначенные для использования с накопителями, снабженными хотя бы 64 килобайтами буферной памяти. Такое ограничение не случайно — работа в этих тестах ведется как раз блоками по 64 кбайт, независимо от настроек. Физически ни чтения, ни записи на сам носитель не производится — тестируется пропускная способность интерфейса между накопителем и компьютером. По вполне понятным причинам, для флэш-накопителей эти тесты особого смысла не имеют: там буферной памяти либо вообще нет, либо на скорости работы она никак не сказывается. А вот для винчестеров, в том числе и внешних скорость интерфейса имеет немалое значение. Особенно для внешних — со всеми винчестерами «коробочки» не перетестируешь, а вот определить предельно-возможное максимальное значение скорости весьма полезно. Соответственно, и оценить — не станет ли интерфейс подключения «узким местом», ограничивающим производительность устройства.
А вот тесты Linear Read и Linear Write важны уже для накопителей любого типа. Работают так, как и отражено в названии — производят чтение и запись блоков данных (размер которых мы выбираем в настройках) «от начала до конца». Соответственно, получаем мы в итоге скорость последовательного чтения и записи самого накопителя. Причем в виде графика, что позволяет оценить ее для любой области диска (в случае флэш-накопителей скорость от места как правило не зависит). В числовом виде также выдаются минимальная, средняя и максимальная зарегистрированные во время работы скорости. Для флэша интерес, в основном, представляет именно средняя, для дисковых устройств полезно знать все три.
Average Read Access и Average Write Access определяют два других важных низкоуровневых параметра накопителей — среднее время доступа при операциях чтения и записи. Многие уделяют им малое значение, ориентируясь только на линейные скорости, и зря — в реальных условиях последние достижимы (или почти достижимы) разве что при записи и чтении больших объемов данных (например, копируя на флэшдрайв фильм, размером с сам накопитель, получим мы нечто близкое к линейной скорости записи). А вот при попытке работы с содержимым устройства блоками разного размера, «хаотических» случайных чтениях и записях и т.п. время доступа вполне может выйти на первый план. Собственно, именно поэтому технология Ready Boost, появившаяся в Windows Vista хоть какой-то смысл и имеет: подавляющее большинство флэш-накопителей имеет заметно меньшие линейные скорости, нежели винчестеры, однако за счет намного меньшего времени доступа при чтении вполне может служить кэш-памятью для последних.
На этом почти все. Есть еще тест на максимальное время доступа при чтении (Max Read Access), однако интересен он лишь для оптических накопителей. Так же программисты попытались в продукте ввести и интегральные тесты, учитывающие как время доступа, так и линейные скорости (Random Read и Random Write), однако «рандомность» алгоритмов пока оставляет желать лучшего, а вот результатов — наоборот, слишком велика :) В общем, для эмуляции работы приложений по-прежнему пока лучше использовать другие тестовые утилиты, такие, как IOMeter, либо вообще воспроизведение записанных треков в PCMark.
Чуть особняком стоит Read Test Suite, отдельным тестом не являющийся. По сути мы имеем комбинацию из Liner Read (но не по всей поверхности, а в начале, середине и конце тестируемого «диска»), Random Read, Buffered Read и Average Read Access. Удобно то, что результаты выдаются не в графической, а в табличной форме. Причем накапливаются, т. е. если мы тестируем, например, несколько ВЖД подряд, то все они при использовании данного «теста» окажутся в одной табличке. В результате их очень удобно сравнивать друг с другом. Но… только на операциях чтения.
Такой вот набор инструментов. Посмотрим — что с ним можно сделать.
Тестовая конфигурация
Тестирование проводилось на компьютере следующей конфигурации:
- ASUS M2R32-MVP
- AMD Athlon 64 Х 2 3600+ (512K L2; 2 ГГц )
- 2 Гбайт РС6400 DDR SDRAM
- системный винчестер Western Digital WD740GD
На компьютере было установлено две операционных системы: Windows XP Pro + SP2 и Windows Vista Home Premium x64. Для тестов применялась в основном версия Everest 4.0, хотя и 2.80 использовалась. Основными испытуемыми, которые будут принимать участие в дальнейших тестах, стали три недавно протестированных флэшдрайва от Pretec: середнячки, но для нашей задачи подойдут как нельзя более лучше.
Everest 2.80 vs 4.0
Наиболее интересующим меня вопросом являлось то, как соотносятся друг с другом результаты разных версий программы. Обложился некоторым количеством флэшек, даже пару ВЖД в руки взял. Разумеется, для корректности сравнения в 4.0 следует уставить выбор размера тестового блока по-умолчанию, либо жестко зафиксировать его на 64 кбайт — как в предыдущих версиях. В таких условиях у меня получилось, что обе программы ведут себя одинаково — даже диаграммы нет смысла рисовать, поскольку будет просто лишняя графика. Разброс результатов некоторый конечно есть, однако он, во-первых, укладывается в погрешность измерений, а во-вторых, примерно в тех же рамках присутствует и при последовательных запусках одной и той же версии программы. Так что сравнивать результаты тестовых плагинов версий 2.02.32 и 2.00.28 вполне можно — основные алгоритмы в них сходны. Впрочем, разумеется, в тестированиях лучше использовать одну какую-то версию — так надежнее, а вот обмениваться результатами в форумах вполне можно, не сильно упирая на номер версии программы, используемый для их получения.
XP vs Vista
На данный момент времени первая версия операционной системы занимает доминирующее положение на рынке, однако, как бы то ни было, постепенный переход «пальмы первенства» к Windows Vista не более чем дело времени. Хотя бы потому, что со временем все большее количество компьютеров будет поставляться именно с ней. Да и новые возможности Vista, в частности в сфере поддержки игровых приложений, тоже со счетов никак не сбросишь. Недоверие пользователей к новинке уменьшаться будет закономерно — по мере того, как система перестанет считаться таковой :) Особенно после выхода хотя бы одного сервис-пака, чего, по-традиции, многие ожидают. В общем, так или иначе, а присматриваться к «Висте» пора начинать и нам.
Тут наиболее интересным вопросом является простой — не изменилась ли поддержка USB-накопителей в связи с выпуском новых версий драйверов? Хотя бы на низком уровне — с точки зрения работы приложений Windows XP без сервис-паков или с SP1 и та же система после выхода SP2 это две совсем разных операционки, чего уж говорить о более радикальных изменениях, но этот вопрос более сложный и требующий большего времени для изучения. А вот что происходит на низком уровне, проверить несложно. Вспомним, чем нас радовали предыдущие модернизации Windows.
Оригинальная Windows 95, равно как и NT 4.0, поддержкой USB-устройств вообще не обладали. Никакой. Кое-что появилось в Windows 95 OSR2.5, но полноценной поддержкой сие считать было сложно. О последней появилась возможность говорить после выхода Windows 98/98SE: USB-устройства в основной своей массе, наконец-то, заработали. Правда, для накопителей требовались специализированные драйверы... Windows ME и 2000 наконец-то порадовали нас всех универсальным UMS-драйвером (причем из первой системы его отдельные энтузиасты со временем «выдрали», чем осчастливили выживших к тому моменту пользователей 98, по каким-то причинам нежелающим переходить на МЕ). Именно с этого момента и началось победное шествие флэш-накопителей и не только в массы. Как показала практика, в системах семейства 9х производительность USB-накопителей, независимо от драйверов, была всегда более низкой, чем в 2000, и заметно это было даже до появления USB High Speed. А вот между 2000 и ХР на низком уровне отличий уже практически не было. На чуть более высоком были, но о них мы поговорим чуть позже. Появление 64-х разрядной версии Windows XP показало, что и в данном случае ничего кардинально не изменилось. Соответственно, вопрос — что мы увидим в случае Windows Vista. Априори понятно, что ситуация измениться не должна, но вдруг. Посмотрим…
Что ж — более-менее «разницей» можно назвать поведение флэш-накопителей в тесте на время доступа при чтении: под Vista оно меньше, причем отличие более чем на 5% (меньшее вполне можно было бы списать на погрешность измерения). Однако принципиальной разницы нет. В остальных случаях четкая картина отсутствует: результаты могут быть одинаковыми, могут быть не совсем одинаковыми, но в пользу как одной, так и другой систем. В любом случае, разброс крайне невелик. Таким образом, можно сделать второй вывод — для неформального сравнения разных устройств версия операционной системы значения не имеет (точно так же, как пока не имеет значения версия Everest). Разумеется, если хочется все сделать точно и сравнить друг с другом близкие по скоростным характеристикам устройства «чистоты эксперимента» следует поддерживать. Но только в этом случае.
Блоки разного размера — есть ли разница?
Как я уже писал в начале статьи, новые версии Everest позволили тестировать накопители блоками различного размера. Соответственно, возникает соблазн сделать это. В принципе, в свое время подобное тестирование для Windows XP я проводил, правда, с использованием совсем другой тестовой утилиты, да и тестировал винчестеры. Вкратце напомню выводы: при небольших размерах блока существенное значение имеет интерфейс подключения, а вот на больших блоках мы уже получаем именно скорость работы накопителя. «Точка перегиба» для всех возможных интерфейсов разная: IDE позволяет выйти на «рабочий режим» уже на блоках по 4 Кбайт, для FireWire граничным значением является 16 Кбайт, а USB позволяет накопителю развернуться лишь на блоках по 64 Кбайт или более. Причем одинаковая картина наблюдалась что при записи, что при чтении данных — плавный рост до граничного значения и далее горизонтальная прямая. Соответственно, в рамках тестирования нового инструмента интересовали два вопроса: ведут ли себя флэш-накопители точно также, как винчестеры и не изменилась ли вообще картина в Vista. Начнем с операций чтения.
В данном случае все точно так же, как и ранее. Примечательно, что на блоках по 4 Кбайт и винчестеры в прошлый раз, и флэшки в этот дружно продемонстрировали скорость в районе 4-6 Мбайт/с — таковы ограничения самой по себе шины USB. Дальше скорость росла, росли и различия между разными флэшками, чтобы в районе блоков по 64 Кбайт выйти уже на ту скорость, которую можно считать максимальной для каждого накопителя. Почти как в прошлый раз, но не совсем: все три флэшдрайва максимум скорости продемонстрировали на блоках по 128 Кбайт. Для самого медленного (Mambo) пик почти незаметен, зато у Charm и Tamgo ярко выражен. С чем это связано пока сказать не могу — надо будет собрать побольше информации. Но в целом картина достаточно проста.
А вот на операциях записи все куда интереснее. Нет, в первом приближении без изменений: выше 64 Кбайт максимальная скорость, ниже — куда меньшая и растущая. Но обратите внимание как! Все три накопителя на блоках до 32 Кбайт включительно способны лишь примерно на 0.5 Мбайт/с в лучшем случае, а далее — резкий рост. Причем, хотя все три устройства, вообще говоря, к особо быстрым не относятся, все равно рост получился вплоть до десятикратного. А вот это уже серьезно! И хорошо объясняет медлительность флэш-накопителей при работе с файлами небольшого размера — у винчестеров такой кардинальной разницы нет, у флэш-накопителей же полный ужас. Спасти его можно только кэшированием записи, однако полноценно сие работает только в Windows 2000, но не в ХР/Vista. Последние системы запись кэшировать умеют (хотя по-умолчанию она для сменных дисков отключена), но в целях безопасности в любом случае «сбрасывают» кэш на «диск» и модифицируют FAT после передачи каждого файла. По вполне понятным причинам такое кэширование в случае большого количества небольших файлов никакой пользы не приносит. А вот в 2К промежуточных точек просто нет — принудительный сброс кэша только по окончании всего процесса. Разумеется, если нам нужно записать хотя бы сотню-другую файлов по десятку килобайт оба подхода дадут абсолютно разный результат. С другой стороны, если в 2000 при включенном кэшировании выдернуть накопитель, не дожидаясь окончания копирования данных, получим мы на нем полную кашу с большой долей вероятности. В XP/Vista, наоборот — хотя бы часть файлов будет корректно записана и файловая структура не повреждена. Что лучше, а что хуже — зависит от ситуации. Если говорить просто о копировании, то данную проблему обойти можно легко — достаточно лишь не писать много файлов небольшого размера, при необходимости пользуясь архиватором с нулевой степенью сжатия (чтобы не замедлять работу совсем; хотя на современном компьютере с учетом ограниченной скорости работы флэшки можно и с ненулевой). А вот если пытаться использовать флэшдрайв в качестве рабочего накопителя, результат может вам совсем не понравиться.
Интересный момент — в Vista Ready Boost используются блоки по 4 Кбайт при чтении и по 512 Кбайт при записи данных. Первое число понятно — фактически это размер страницы памяти, так что значение не с потолка никак. А вот почему запись используется такими большими блоками, после вышеприведенного графика тоже очень даже понятно ;) Обеспечить хотя бы требуемые 1.75 Мбайт/с на малых блоках флэш-накопители неспособны даже при линейной записи, а тут требуется произвольная.
Итого
Что мы имеем в сухом остатке? Да, в общем-то, не так и мало. Во-первых, с одной из тестовых программ познакомились. Пусть платной, однако воспользоваться ей разок для проверки свежекупленного накопителя можно и бесплатно. Во-вторых, установили близость результатов между старыми и новыми версиями программы, а также при ее использовании под двумя версиями Windows — тоже неплохой с практической точки зрения результат: значит, можно безбоязненно сравнивать свои результаты с полученными другими пользователями с достаточно большой степенью достоверности. А также выяснили особенности работы флэш-накопителей не только в идеальных условиях, но и при работе с небольшими объемами информации, чему ранее не всегда уделяли достаточное внимание.
