Анализ производительности HDD и SSD в Windows 7

Несомненно, Windows 7 — наиболее впечатляющий результат работы Microsoft за последнее десятилетие и этому есть немало доказательств. Пользовательский интерфейс великолепен, повышены отзывчивость и быстродействие, — настоящий поворот на 180 градусов по сравнению с тяжеловесностью и раздутостью Vista. Несмотря на то, что обе системы основаны на одном и том же ядре, Windows 7 — это совершенно другая история, и оценивать её тоже следует по-новому.

Windows 7 RC готова к установке на по-настоящему высокоскоростные накопители.

Как и в случае с выпуском любой другой ОС, существует немало вопросов — как она будет вести себя на различных конфигурациях оборудования? Один из наиболее интересных аспектов — производительность накопителей. Одним из "смертных грехов" Windows Vista, по нашему мнению, было то, что она постоянно молотила системным жёстким диском. Когда в дело вступали интеллектуальное кэширование или индексирование данных для поиска, возникало ощущение, что система никогда не перейдёт в режим нормальной работы. Активность диска не затихала ни на мгновение, операции чтения/записи происходили постоянно, а это означало — для запуска любой программы необходимо сражаться за ресурсы накопителя, отвоёвывая их у операционной системы.

Такое поведение было замечено на довольно раннем этапе многими пользователями, которые стали жаловаться на низкую производительность НЖМД. Microsoft выпустила обновление алгоритма кэширования НЖМД в составе Windows Vista Service Pack 1, что помогло существенно увеличить производительность и отзывчивость системы. Впрочем, полностью проблема не была решена, и, по мнению множества пользователей, урон репутации был нанесён. Windows Vista была и остаётся, по убеждению продвинутых пользователей, медленной системой. Одно из самых первых впечатлений от Windows 7, что замечают практически все — это "лёгкость", которая ощущается в новой ОС. Она быстро загружается, не гремит винчестером после того, как на экране ПК появляется рабочий стол, накопитель успокаивается и позволяет вам немедленно приступить к работе. Ещё и поэтому система кажется более быстрой, и, как следствие, общее впечатление от Windows 7 гораздо более благоприятное. Все пользователи, от тех, кто работает на маломощных нетбуках, до владельцев могучих рабочих станций, немедленно получили преимущества от использования новых облегчённых алгоритмов использования диска от Microsoft.

Сегодня мы рассмотрим производительность различных типов дисков в Windows 7. Мы увидим не только отличия в производительности между двумя ОС, но и преимущества оптимизации Windows 7 для работы с SSD.


Windows Vista против Windows 7: HDD

Western Digital Raptor 74 Гб (10,000 об/мин, SATA)

В нашем первом испытании мы сравнивали производительность между Windows Vista и Windows 7. На нашем компьютере для тестирования Windows Vista установлена Windows Vista Ultimate Edition x64 SP1, в то время как на компьютере для тестирования Windows 7 используется Windows 7 Release Candidate x64 (сборка 7100). В качестве накопителя на обоих ПК используются НЖМД Western Digital Raptor 74 Гб (10,000 об/мин, SATA), всё ещё считающиеся наиболее быстрыми устройствами на рынке среди обычных НЖМД. Вот какую картину мы наблюдали в ходе тестирования:

Результаты для обычных НЖМД, как мы видим, принципиально не отличаются, и большого выигрыша в производительности под Windows 7 не заметно. Скорость чтения/записи держится на одинаковом уровне, в то время как пакетная передача под Windows 7 работает немного быстрее. Что ж, понятно. Давайте перейдём к более интересному. Например, SSD-накопителям.


Windows Vista против Windows 7: SSD

Intel X25-M 160 Гб (MLC Solid State, SATA-II)

Наш следующий тест на выявление разницы в производительности между Windows 7 и Windows Vista проводился на новом SSD-накопителе от Intel. Этот накопитель Х25-М ёмкостью 160 Гб и скоростью чтения порядка 200 Мб/с. Это в два или три раза больше, чем у обычных SATA-винчестеров, поэтому использование SSD будет хорошим способом убедиться в улучшенной поддержке таких устройств новой системой.

Как вы можете убедиться, Windows 7 гораздо эффективнее использует скоростные преимущества SSD. Под управлением Windows Vista наш Х25-М демонстрировал пиковую производительность от 171 до 206 Мб/с, в то время как под Windows 7 эти показатели подскочили до 223 — 234 Мб/с. Простое переключение между системами даёт значительный прирост производительности при чтении. Производительность записи изменяется не так значительно, однако пакетная передача под Windows 7 работает существенно быстрее. Действительно, впечатляет, однако это ещё не всё, что может предъявить Windows 7 в области работы с SSD. Есть ещё одна функция, называемая TRIM, о которой вам, вероятно, захочется узнать побольше.


Windows 7: TRIM

OCZ Vertex 120 Гб (MLC Solid State, SATA-II)

Когда Microsoft работала над Windows Vista, SSD были строго нишевыми устройствами, однако уже начали активно завоёвывать популярность благодаря широкому применению в нетбуках и начавшемуся значительному падению цен. Наряду с этим производители микросхем памяти начали массовую кампанию по превращению SSD в потребительский товар. И хотя эта задача всё ещё не полностью решена, рынок благосклонно реагирует на усилия чипмейкеров, и уже понятно, что в течение нескольких ближайших лет SSD превратятся в обыденное явление. Microsoft отдаёт себе в этом отчёт и встроила в Windows 7 несколько специфических функций, позволяющих SSD работать быстрее и удлиняющих продолжительность их жизни.

Если накопитель сообщает системе, что является SSD (что возможно в соответствии с последней спецификацией протокола ATA), Windows 7 производит соответствующие настройки для того, чтобы накопитель работал наилучшим образом. Например, если Windows 7 определит, что ваш накопитель является SSD-устройством, она отключит дефрагментацию для него (поскольку дефрагментация усиливает ненужный износ накопителя, никак не влияя на производительность). Windows 7 также добавляет поддержку функции "TRIM", также известной как DisableDeleteNotify, надстройку АТА-протокола, позволяющую увеличить производительность SSD и уменьшить нагрузку на него. Согласно Microsoft, функция "TRIM" обеспечивает следующие преимущества:

• Равномерный уровень износа ячеек SSD путём отключения операций по консолидации свободного пространства
• Использование предварительной очистки ячеек для ускорения процедуры записи
• Сохранение на накопителе незанятого пространства как можно большего размера: помогает сохранять равномерность износа

В обычном случае Windows 7 отправляет команды TRIM по всей цепочке сохранения, но накопитель решает самостоятельно, следовать этим командам или нет. Для того, чтобы TRIM работал, вам необходима не только Windows 7, но и SSD-накопитель, поддерживающий TRIM на уровне прошивки. В настоящее время такие устройства не слишком распространены, но нам повезло заполучить для испытаний новинку OCZ Vertex 120 Гб, у которой такая поддержка в прошивке имеется. Мы проводили тестирование также и со старой версией прошивки, не поддерживающей TRIM.

Когда Windows 7 распознаёт "правильный" SSD-накопитель и начинает с ним работать, мы наблюдаем прирост производительности как в режиме чтения, так и в режиме записи. Следует отметить, что увеличение скорости чтения/записи при этом минимальное, как и в режиме пакетной передачи. TRIM не предназначен для увеличения производительности как таковой, хотя рост всё же присутствует. TRIM в гораздо большей степени предназначен для увеличения срока жизни накопителя, однако отключение операций по консолидации свободного пространства и использование предварительной очистки ячеек служит в определённых условиях также росту производительности — в некотором смысле побочный эффект.

Разумеется, мы хотели бы, чтобы все производители SSD-накопителей поспешили с внедрением поддержки TRIM ещё до официального выпуска Windows 7 в конце текущего года. Microsoft также выступила с инициативой маркировать все TRIM-совместимые устройства специальной наклейкой "Готов к работе с Windows 7", но мы пока не можем сказать, насколько горячий отклик встретит эта инициатива.


Тестовая система и показатели общей производительности Windows 7
Итак, поскольку мы знаем, что для достижения наибольшей производительности накопителя лучшим выбором является Windows 7, мы провели целый ряд дисковых испытаний с различными накопителями, чтобы увидеть, как операционная система взаимодействует с устройствами хранения данных самых разных видов и размеров. Результаты к вашим услугам.

Тестовая система:
Процессор Intel Core i7 920 Quad-Core (2.66 GHz)
Материнская плата Asus P6T Intel X58
Память 3 x Kingston HyperX DDR3-1333 (3 x 1 GB)
Видеокарта x Nvidia GeForce GTX 260 896 MB
Дисковод 1 x Plextor PX-755SA DVD+/-RW
Источник питания 1 x Corsair HX620W 620W
ОС Windows 7 Ultimate Edition Release Candidate (сборка 7100 x64)
Накопитель 1 Western Digital Green 1 TB SATA-II
Накопитель 2 Western Digital VelociRaptor 300 GB SATA-II
Накопитель 3 Western Digital Raptor 74 GB SATA
Накопитель 4 OCZ Vertex 120 GB SSD SATA-II (1.10 Firmware)
Накопитель 5 Intel X25-M 160 GB SSD SATA-II (04098820 Firmware)

Производительность Windows 7

Производительность при загрузке: меньшие значения соответствуют лучшей производительности


WEI: большие значения соответствуют лучшей производительности

Windows 7 определённо демонстрирует лучшие результаты при работе с SSD в сравнении с обычными НЖМД. Даже элитный VelociRaptor не смог догнать наши SSD-устройства. При использовании этих SSD-накопителей загрузка Windows 7 занимает примерно 30 сек от момента нажатия кнопки питания, что весьма впечатляет. Традиционным НЖМД требуется примерно на 20 сек больше, что, честно говоря, тоже отнюдь не плохо. Windows 7 загружается очень быстро, даже на медленных накопителях.

Тестирование с помощью программы HDTune Pro 3.1

Тест HDTune Pro — производительность чтения: большие значения соответствуют лучшей производительности


Тест HDTune Pro — производительность записи: большие значения соответствуют лучшей производительности

Как и ожидалось, наши SSD-накопители демонстрируют подавляющее превосходство — при чтении и отчасти при записи. Накопитель OCZ Vertex вышел на первое место, продемонстрировав скорости 230 Мб/с при чтении и 200 Мб/с при записи, в то время как Intel X25-M не преодолел планки в 80 Мб/с при записи.

Тест PCMark Vantage

Тест PCMark Vantage: большие значения соответствуют лучшей производительности

Adobe Photoshop CS4

Adobe Photoshop - Загрузка файла размером 1.5 GB+ PSD в рабочую область: меньшие значения соответствуют лучшей производительности

Crysis

Crysis - Скорость загрузки уровня игры: меньшие значения соответствуют лучшей производительности

Установка SSD в компьютер с Windows 7 увеличит общую производительность, к тому же все три теста, результаты которых приведены выше, показывают значительно лучшую производительность с SSD-устройствами. Загрузка огромного файла в Photoshop происходит быстрее, так же, как и загрузка уровня в игре "Crysis". Мы наблюдаем практически двукратный рост производительности по сравнению с НЖМД со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, и она почти в полтора раза выше, чем у элитного НЖМД со скоростью вращения 10000 об/мин.

IOMeter

IOMeter - Шаблон файлов для рабочей станции


IOMeter - Шаблон файлов для базы данных

Вне всякого сомнения, тесты ввода/вывода показывают абсолютное преимущество SSD. В то время как обычные НЖМД не могут преодолеть уровень в 100 — 200 операций в секунду, SSD превосходят их на порядок — от 2400 до 13000 операций в секунду. Windows 7 может также служить превосходной платформой для сервера или базы данных. Неудивительно, что следующая серверная ОС от Microsoft основана на ядре Windows 7.

Мы хотим кое-что добавить к результатам нашего тестирования. В настоящее время мы связались с Intel по поводу результатов, показанных накопителем Х25-М, которые нарушали привычную картину. Наилучшие результаты достигались сразу после безопасной очистки накопителя, что позволяло ему работать на пиковом уровне производительности. Однако производительность резко падала после нескольких циклических испытаний — так что ложка дёгтя в бочке мёда дифирамбов в адрес устройства присутствует. Как только Intel выскажется по этому поводу, мы обновим информацию.


Заключение
Общие сведения о производительности: результаты испытаний подтвердили наши первые сугубо положительные впечатления о Windows 7. Как традиционные НЖМД, так и SSD-накопители работают под Windows 7 быстрее. SSD показывают наиболее впечатляющий прирост производительности до 35% при чтении м до 23% при записи. Разница в показателях между обычными НЖМД минимальна, однако и с ними общее впечатление таково, что Windows 7 работает быстрее, более гладко и легко по сравнению с Windows Vista, что явно ощущается даже на традиционных жёстких дисках.

Windows 7 во многом исправляет репутацию Microsoft, удар по которой нанесла Windows Vista. Windows 7 легче, свежее и интуитивнее в работе. Даже в предварительной версии система работает быстро, стабильно и создаёт ощущение полной готовности к продуктивной работе. Впервые за много лет мы с нетерпением ожидаем окончательной версии операционной системы от Microsoft.

Windows 7 по сравнению с Windows Vista представляет собой значительный шаг вперёд во всех смыслах этого понятия. Ощущение, что с появлением Windows 7 взят новый, правильный вектор движения вперёд, и Microsoft демонстрирует, что ей вполне по силам обойти создателей OS X и Linux по удобству пользовательского интерфейса, производительности и доказать, что Windows является лидирующим продуктом на рынке совершенно по праву. Тем, кто любит пинать Windows по любому поводу, придётся срочно изыскивать новые, неизбитые аргументы, чтобы обосновать свою нелюбовь к Windows 7, поскольку фактора низкой производительности, тормозящей работу оборудования, больше не существует.


Источник: http://www.hothardware.com
Перевод: Galaxer