Существует два основных фактора, непосредственно влияющих на скорость передачи данных: скорость вращения диска и плотность линейной записи, или количество секторов на дорожке. Например, при равном количестве секторов на дорожке скорость передачи данных будет выше у дисковода, имеющего большую скорость вращения. По аналогии с этим, при равной скорости вращения накопитель с большей плотностью записи будет иметь большую скорость передачи. При сравнении эффективности накопителей следует учитывать оба фактора.

Рассмотрим еще один пример. Накопитель Maxtor DiamondMax D540X-4G120J6, который по многим параметрам похож на IBM 120GXP, также является дисководом ATA с емкостью 120 Гбайт. Этот дисковод вращается со скоростью 5 400 об/мин и поддерживает скорость передачи интерфейса ATA/133 (режим Ultra DMA Mode 6, скорость передачи данных которого от контроллера дисковода к хост-адаптеру системной платы равна 133 Мбайт/с). В табл. 10.7 приведены скорости передачи данных 120-гигабайтового накопителя Ultra-ATA/133 Maxtor DiamondMax D540X-4G120J6, имеющего скорость вращения 5 400 об/мин.

Таблица 10.7. Скорости передачи носителя дисковода Maxtor DiamondMax D540X-4G120J6 120 Гбайт ATA

Как видите, действительная скорость передачи носителя колеблется в пределах от 41,29 до 20,64 Мбайт/с, что составляет в среднем примерно 30,91 Мбайт/с или менее одной четверти от скорости передачи интерфейса.

Обратите внимание на сравнительные характеристики описанных 120-гигабайтовых дисководов.

Интересно, что дисковод, имеющий более высокую скорость передачи интерфейса (133 Мбайт/с, в отличие от 100 Мбайт/с), в действительности оказывается более медленным (разница фактических скоростей составляет примерно 37%). Среднее количество секторов на дорожке примерно равно, поэтому столь высокая разница между скоростями передачи возникает главным образом из-за более высокой (примерно на 33%) скорости вращения одного из накопителей.

При выборе одного из 120-гигабайтовых накопителей, имеющих наиболее высокую производительность, следует обратить внимание на дисковод с более высокой скоростью

передачи носителя. Несмотря на то что он работает с более медленной скоростью интерфейса, равной 100 Мбайт/с (ATA-100), этот накопитель считывает и записывает данные на 37% быстрее, чем другой накопитель, поддерживающий скорость передачи интерфейса

133 Мбайт/с (ATA-133).

Как следует из этого примера, скорость передачи интерфейса никакого значения не имеет. В сущности, ни один из накопителей не позволяет передавать данные быстрее, чем со скоростью 66 Мбайт/с (даже из внешних цилиндров), причем увеличение скорости передачи интерфейса на производительность накопителя практически не влияет. Поэтому, если вы подумываете о приобретении новой системной платы или дополнительной платы хост-адаптера, пытаясь таким образом повысить производительность дисковода, то лучше потратьте деньги на что-нибудь другое. Повышение производительности интерфейса, используемого для передачи данных из буфера контроллера дисковода в системную плату, также не принесет ожидаемого результата. Объем буфера подобного типа составляет не более 2 Мбайт и пригоден только для повторяющихся передач данных небольшого объема.

При прочих равных условиях жесткий диск, вращающийся с более высокой частотой, имеет более высокую скорость передачи данных, которая не зависит от скорости передачи интерфейса. К сожалению, параметры накопителей совпадают довольно редко, поэтому для получения более объективной информации следует обратиться к характеристикам дисковода, указанным в спецификации или техническом руководстве.

В настоящее время одним из наиболее быстрых (по частоте вращения) дисководов является Seagate Cheetah X15, скорость вращения которого равна 15 000 об/мин. Скорости передачи данных накопителя Ultra4-SCSI/320 Seagate Cheetah X15-35LP (ST-336732LW)

приведены в табл. 10.8.

Таблица 10.8. Скорости передачи данных дисковода Seagate Cheetah X15-35LP (ST-336732LW), 15 000 об/мин

Для сравнения в табл. 10.9 приведены основные параметры дисковода Ultra4-SCSI/320 Seagate Cheetah 36ES (ST-336746LW), скорость вращения которого равна 10 000 об/мин.

Как следует из таблицы, несмотря на то что дисковод со скоростью вращения 15 000 об/мин вращается в полтора раза быстрее (на 50%), его фактическая скорость передачи данных выше всего лишь на 7%. Кроме того, он стоит примерно на 38% больше, чем накопители той же емкости, имеющие меньшую скорость вращения. Обратите внимание, что ни один из этих дисководов даже не приблизился к скорости передачи данных интерфейса Ultra4 SCSI (320 Мбайт/с). Тем не менее между накопителями ATA и SCSI существует весьма важное отличие, состоящее в том, что все дисководы SCSI на данном канале позволяют более эффективно распределять ширину полосы пропускания.

Таблица 10.9. Скорости передачи данных дисковода Seagate Cheetah 36ES (ST-336746LW), 10 000 об/мин

Для получения сведений о скоростях передачи конкретного дисковода обратитесь к спецификации или документации/руководству, прилагаемому к накопителю. Обычно необходимую документацию можно загрузить из соответствующего Web-узла изготовителя. В ней часто указывается максимальное и минимальное количество секторов на дорожке. Эти величины, а также скорость вращения жесткого диска могут быть использованы для вычисления фактической скорости передачи данных. Для этого необходимо определить точное количество физических секторов, приходящихся на каждую дорожку внешней и внутренней зон. Следовательно, вы должны знать, что конфигурация многих накопителей поддерживает трансляцию секторов, т. е. количество секторов на дорожке, сообщенное базовой системой ввода-вывода, имеет мало общего с фактическими характеристиками дисковода. Для вычислений лучше подходят не параметры, сообщенные BIOS, а фактические физические параметры жесткого диска.

Зная количество секторов на дорожке (SPT) и скорость вращения жесткого диска, можно без труда определить фактическую скорость передачи носителя MTR (Media Transfer Rate), выраженную в Мбайт/с. Для этого необходимо воспользоваться следующей формулой:

MTR = SPT х 512 х RPM/60/1 000 000.

Здесь SPT (Sector Per Track) - количество секторов на дорожке, 512 - количество байтов данных в каждом секторе, RPM (Rotations Per Minute) - частота вращения дисков (оборотов в минуту), 60 - количество секунд в минуте.

Например, накопитель IBM Deskstar 120GXP, скорость вращения которого равна 7200 об/мин, содержит в среднем 688 секторов на дорожке. Средняя скорость передачи носителя для данного накопителя определяется следующим образом:

688 х 512 х (7 200/60)/1 000 000 = 42,27 Мбайт/с.

Используя эту формулу можно вычислить реальную скорость передачи данных любого жесткого диска. Для этого достаточно всего лишь знать скорость вращения и среднее количество секторов на дорожке.

Среднее время позиционирования

Среднее время позиционирования, измеряемое обычно в миллисекундах (мс), - это время, необходимое для перемещения головки от одного цилиндра к другому на какое-либо произвольное расстояние. Один из способов, позволяющий определить эту величину, состоит в многократном выполнении операций поиска той или иной дорожки и последующем делении затраченного времени на количество выполненных операций. Этот метод