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| 1 To et 5400 tpm : Western Caviar Green vs Samsung EcoGreen StockageDisques durs Publié le Vendredi 23 Janvier 2009 par Marc Prieur URL: /articles/750-1/1-to-5400-tpm-western-caviar-green-vs-samsung-ecogreen.html Page 1 - Introduction Longtemps disparus des étalages, les disques durs 5400 tpm font depuis quelques temps un retour en force. Le premier à avoir sentit le vent tourner fut Western avec sa gamme Caviar GP lancée en 2007, tout en se gardant bien d’afficher clairement une caractéristique alors un peu honteuse. Pourtant, les premiers tests ont laissés entrevoir que les performances n’étaient pas si en retrait par rapport aux modèles 7200 tpm, et surtout ce type de disque dispose de caractéristiques environnementales plus intéressantes en terme d’acoustique comme de consommation. Pas forcément moins onéreux que leurs équivalent 7200 tpm, ces disques 5400 tpm sont donc une alternative avec des forces et des faiblesses que nous allons analyser au travers des gammes de deux fabricants proposant de tels modèles, à savoir Western Digital et Samsung. L’influence de la vitesse de rotationLa vitesse de rotation a un impact direct sur les performances, que ce soit au niveau du débit que du temps d’accès réel. Côté débit, c’est relativement simple : à 7200 tpm, vous ferez 4 rotations pendant que vous en ferez 3 à 5400 tpm, soit un gain net en termes de débit théorique de 33% sur des plateaux de même densité. Bien entendu il faut encore que ce soit le cas, et si pour le moment les disques 5400 tpm et 7200 tpm utilisent des densités comparables il n’est pas exclu à terme que les disques 5400 tpm soient plus denses, ce qui contrebalancera cet état de fait.  La vitesse de rotation a également un impact sur le temps d’accès pratique du disque dur. En effet, pour accéder à une donnée, il faut dans un premier temps que la tête de lecture se place sur la bonne piste sur le plateau, temps qui n’est pas lié à la vitesse de rotation : c’est ce que les constructeurs appellent généralement le temps d’accès dans leurs fiches techniques. Mais encore faut-il que la tête soit sur la bonne donnée, ce qui n’est pas certain puisqu’elle peut être plus loin sur la piste : il faut alors attendre 1/4, 1/3, 1/2 tour ou plus afin que la tête de lecture soit au dessus de la donnée recherchée : c’est ce qu’on appelle le temps de latence, dont la valeur normée correspond à 1/2 tour : 5.55ms à 5400 tpm, 4.17ms à 7200tpm, 3ms à 10 000 tpm. Avec une mécanique équivalente au niveau des têtes de lecture, un disque 5400 tpm sera donc pénalisé d’environ 1.38ms au niveau de son temps d’accès « pratique ». Rien de dramatique donc, mais à prendre en compte. Parfaits pour certaines utilisationsLes disques 5400 tpm sont des choix intéressants pour plusieurs types d’utilisation. La première, c’est bien entendu pour une machine qui ne requiert pas des performances phénoménales mais une capacité de stockage importante et de bonnes caractéristiques environnementales, tels qu’un PC Home Cinema. Mais ils feront aussi très bien leur office au sein d’un NAS.  Ils ont également toute leur place au sein d’un PC performant, en tant que stockage secondaire. Vous pouvez par exemple utiliser un VelociRaptor, ou mieux, un SSD, pour vos applications courantes, et un tel disque pour vos données : vos Blu-ray de vacances et les 100 photos journalières du dernier rejeton de la famille s’en contenteront grandement ! Page 2 - Les disques, le test Les disquesPour ce test, nous avons utilisé 5 disques durs de 1 To : - Samsung SpinPoint F1 HD103UJ (7200 tpm, 32 Mo de cache) - Samsung EcoGreen HD103UI (5400 tpm, 32 Mo de cache) - WD Caviar Green WD10EACS (5400 tpm, 16 Mo de cache) - WD Caviar Green WD10EADS (5400 tpm, 32 Mo de cache) - WD Caviar Black WD1001FALS (7200 tpm, 32 Mo de cache)      Les modèles 5400 tpm sont donc systématiquement opposés aux versions 7200 tpm des mêmes constructeurs. Tous ces disques utilisent 3 plateaux d’une densité de 333 Go l’un, y compris le WD10EACS. Dans un premier temps ce modèle utilisait 4 plateaux de 250 Go l’un, mais Western l’a fait discrètement évoluer sans qu’il soit possible de distinguer un ancien modèle d’un nouveau : une mauvaise habitude qu’a le constructeur depuis bien longtemps, à contrario des autres qui ne s’amusent pas à mélanger des densités surfaciques au sein d’une même référence commerciale ! Le protocole de testDiverses mesures ont été effectuées au cours de ce comparatif. Tout d’abord, nous nous sommes intéressés aux performances « synthétiques » des disques : débit du cache, débit séquentiel, temps d’accès moyen. Viennent ensuite des tests un peu plus applicatifs, à savoir un indice de performance applicatif basé sur PC Mark Vantage, une simulation de charge de type serveur de fichier via IOMeter et enfin de l’écriture, la lecture, la copie proche (sur la même partition) et la copie lointaine (sur une partition qui débute à 50% du disque) de divers ensembles de fichiers. Ces fichiers sont composés de la sorte : - Gros : 13.2 Go pour 6 fichiers (2.2 Go de moyenne) - Moyens : 7.96 Go pour 10480 fichiers (796 Ko de moyenne) - Petits : 2.86 Go pour 68184 fichiers (44 Ko de moyenne) La source ou la cible lors de la lecture ou de l’écriture sur le disque est un RAID de deux disques Raptor 150 Go de manière à ne pas être limité de ce côté. Ce type d’information est bien entendu intéressant puisque si le débit séquentiel donne une idée des performances lors de la copie de gros fichiers, les choses seront différentes avec des petits fichiers. Toutes les mesures ont de base été faites avec la gestion acoustique des disques désactivée, mais nous avons également effectué quelques mesures avec cette option activée dans un second temps. La machine de test était basée sur un chipset X38 monté sur une carte mère P5E d’ASUSTeK, et les ports Serial ATA étaient configurés dans le bios en AHCI (Advanced Host Controller Interface) afin de disposer du NCQ. Bien entendu en sus de ces mesures de performances nous avons mesuré leur température après 2H de fonctionnement intensif, ainsi que leur consommation. Enfin, la nuisance sonore de chacun des disques est évaluée. Page 3 - Mesures synthétiques Mesures synthétiques  On commence par le débit du cache, mesuré à l’aide de h2bench et de son « Core Test ». Logiquement, les performances ne varient pas entre les versions 5400 et 7200 tpm puisqu’il s’agit ici d’un accès à la puce mémoire intégrée sur le PCB. Même si le cache Samsung est légèrement plus véloce, l’écart reste limité.  Egalement relevé à l’aide de h2bench, le temps d’accès montre que les disques 5400 tpm ne sont finalement pas si en retard que ça. En fait l’écart de 1.4 à 1.5ms est logique étant donné que nous avons calculé en première page que l’écart au niveau du temps de latence était de 1.4ms : la mécanique utilisée au niveau des têtes de lecture est donc la même. Quelque soit la vitesse de rotation, on note que la mécanique utilisée par Western est légèrement plus performante que celle de Samsung. L’activation de l’AAM a pour sa part un impact nettement plus important chez Western, reste à voir plus tard ce qu’il en sera des nuisances sonores. h2bench nous permet enfin de mesurer le débit en lecture et en écriture des disques lors d’accès séquentiels.   Ici la différence entre les versions 7200 et 5400 tpm est évidente, avec un avantage de 1/4 chez Western et de 1/3 chez Samsung en faveur des 7200 tpm. En lecture comme en écriture, le SpinPoint F1 est en moyenne le plus véloce des deux 7200 tpm, alors qu’au niveau des 5400 tpm les Western sont légèrement devant l’EcoGreen.   Ce graphique met en image le débit en fonction de l’avancement sur le disque sur les disques 1 To. On ne note pas de différence notable entre les disques, le débit chutant au fur et à mesure. Page 4 - PC Mark Vantage PC Mark VantageNous passons maintenant à des tests moins synthétiques, avec pour commencer l’indice de performance disque dur de PC Mark Vantage. FutureMark reproduit sur le disque un ensemble de lecture / écriture enregistrée lors de diverses taches, à savoir le démarrage de Vista, le chargement d’applications (Word, Photoshop, IE, Outlook), la manipulation de fichiers multimédias (photo, vidéos, musique), le jeu (chargement dans Alan Wake) et le scan du disque via Windows Defender.  De base, sans gestion acoustique c’est le Western Black qui s’en sort le mieux, et les performances ne sont d’ailleurs pas si éloignées que ca d’un VelociRaptor. Les disques 5400 tpm sont clairement en retrait, mais l’apport d’un cache de 32 Mo est important comme on peut le voir entre les deux Caviar Green. En 7200 tpm ou en 5400 tpm, c’est Western qui est devant. Avec de tels scores les disques 5400 tpm s’en tirent avec les honneurs et même si ils sont moins véloces que les disques 7200 tpm, en pratique la différence si elle est notable reste limitée : on passe par exemple 9 à 10.5s pour lancer Photoshop CS4 entre un SpinPoint F1 et un EcoGreen. Par ailleurs on peut voir que c’est le Caviar Black qui souffre le plus de l’activation de l’AAM. Page 5 - Gestion de fichiers Gestion de fichiersNous passons maintenant à la copie de fichiers. Sont relevés les débits en lecture, écriture, mais aussi en copie proche (sur la même partition) et en copie lointaine (sur une partition qui débute à 50% du disque) de divers ensembles de fichiers. Ces fichiers sont composés de la sorte : - Gros : 13.2 Go pour 6 fichiers (2.2 Go de moyenne) - Moyens : 7.96 Go pour 10480 fichiers (796 Ko de moyenne) - Petits : 2.86 Go pour 68184 fichiers (44 Ko de moyenne) La source ou la cible lors de la lecture ou de l’écriture sur le disque est un RAID de deux disques Raptor 150 Go de manière à ne pas être limité de ce côté.  Première surprise, si en lecture de gros fichier les 7200 tpm creusent l’écart, dès que l’on travaille sur des fichiers de taille moyenne voir de petite taille, les performances sont très proches. L’AAM n’a pas vraiment d’impact négatif sur les débits.  Lors de l’écriture les choses sont un peu différentes puisque le passage à 5400 tpm fait notablement baisser les performances que ce soit avec des fichiers gros ou moyens. Globalement les solutions Samsung sont plus rapides que les Western, si bien qu’en écriture de fichiers moyens et petits l’EcoGreen est devant le Caviar Black et même devant le VelociRaptor ! La encore l’impact de l’AAM est quasi nul.  Plusieurs choses sont à noter. Quelque soit les fichiers, les solutions Samsung sont les plus véloces, avec un net avantage à la version 7200 tpm en cas de fichiers moyens et gros. Côté Western la différence de performance en fonction de la rotation est plus réduite, et la version 32 Mo est bizarrement notablement moins véloce lors de gros fichiers que la 16 Mo. Toujours chez Western, l’AAM a un impact non négligeable sur les performances.  La copie lointaine est le test le plus lourd pour les disques lors de manipulation de fichiers mono-utilisateur. L’avantage de Samsung est moins net et une fois de plus les performances du Western Green 32 Mo et même du Western Black sont bizarre quand il s’agit de gros fichiers. Page 6 - I/O Meter I/O MeterIOMeter est utilisé pour simuler la charge dans un environnement multi utilisateur, en l’occurrence en utilisant une charge de type serveur de fichier constituée à 80% de lecture et 20% d’écriture le tout de manière 100% aléatoires sur le disque. Dans ce type de cas le NCQ peut être particulièrement avec un disque dur utile puisque le nombre de commandes concurrentes est multiple. Dans le cadre de ce test nous avons mesuré les performances, exprimées en entrées / sorties par seconde (IO/s) avec 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 et 128 commandes simultanées.  Plus le nombre de commandes simultanées est important, plus l’avantage de Western sur Samsung grandit. Même si de base avec une seule commande le SpinPoint F1 est plus rapide que les Western Green, ces derniers prennent ensuite l’avantage.  Avec AAM, les performances sont en nette baisse, surtout chez Western, ce qui permet à Samsung de refaire une partie de son retard. Alors que sans AAM le cache faisait une différence entre les versions 16 et 32 Mo du Caviar Green, ils offrent ici des résultats équivalents. On note qu’avec la gestion acoustique et une seule commande, c’est le SpinPoint qui est le plus véloce, dépassé ensuite par les Western qui gèrent mieux le NCQ. Page 7 - Conso, température, bruit ConsommationVoici maintenant les données de consommation pour chacun des disques telles que nous avons pu les relever à l’aide d’une pince ampèremétrique, en mesurant les intensités consommées sur les lignes 5V et 12V par chacun des modèles.  La différence entre modèles 5400 et 7200 tpm est nette, et entre les versions 5400 tpm on peut voir que Western fait beaucoup mieux que Samsung au repos, les résultats en charge étant comparables. Côté 7200 tpm, le Caviar Black consomme moins au repos, mais plus en charge. TempératureNous mesurons ensuite la température du disque après 2H de fonctionnement intensif sous IOMeter. Ces mesures sont faites avec le HDD en dehors du boitier, sans ventilation, chacun des disques étant légèrement surélevé. La température est mesurée à l’aide d’un thermomètre infrarouge en 2 points, à savoir sur le dessus au milieu du disque et sur le point le plus chaud du côté gauche. Enfin, nous avons également reporté la température de la sonde interne du disque (SMART). Comme d’habitude la sonde SMART du SpinPoint F1 sous-évalue les températures comme nous l’avons déjà indiqué au travers de nos tests portant sur ce modèle.  Ici encore on voit bien la différence entre les disques 5400 et 7200 tpm. Le Samsung EcoGreen chauffe un peu moins (1°C) que les Western Caviar Green, idem pour le SpinPoint F1 par rapport au Caviar Black avec une différence plus nette (2 à 3°C). Nuisances sonoresPour cette mesure nous plaçons chaque disque sur de la mousse afin d’éviter toute vibration puisqu’ils sont posés sur le bureau. Un sonomètre est placé à 10cm au dessus du disque afin de mesurer sa nuisance sonore, le PC utilisé étant bien entendu fanless afin d’isoler le bruit du disque : Le Caviar Black est trop bruyant en rotation et lors d’accès, avec des niveaux qui le rendent incompatible avec quiconque voudrait un PC discret. Le SpinPoint F1 fait nettement mieux avec des niveaux plus raisonnables, mais c’est sans comparaison avec les résultats obtenus par les disques 5400 tpm. Avec une marge moins importante, c’est de nouveau Samsung qui l’emporte avec son EcoGreen.  Pour avoir une idée du type de bruit émis par ces disques, nous avons voulu comme à notre habitude les enregistrer. Malheureusement, notre méthode d’enregistrement n’est pas assez sensible pour le faible bruit émis par ces disques 5400 tpm et nous n’avons pas pu obtenir d’enregistrement convaincant en rotation ainsi que lors des accès en AAM. Page 8 - Conclusion ConclusionA l’heure ou les performances environnementales sont de plus en plus importantes, le retour des disques 5400 tpm n’est pas une surprise. Comme nous l’avons vu durant les différents tests, ils permettent en effet d’abaisser notablement la consommation, la température et les nuisances sonores avec des performances qui sont somme toutes assez bonnes.  Bien entendu les disques 7200 tpm seront toujours un peu plus réactifs lorsqu’il s’agit d’une utilisation en disque système, mais pas autant qu’un SSD qui a pour défaut une faible capacité : un couple SSD / 5400 tpm au sein d’une machine performante et discrète parait donc idéal. Ces disques 5400 tpm auront aussi toute leur place au sein d’un PCHC ou d’un NAS.
Entre les Caviar Green de Western Digital et l’EcoGreen de Samsung, notre préférence va à l’EcoGreen pour sa nuisance sonore plus faible ainsi que ses performances en écriture de fichiers. Les Caviar Green gardent toutefois l’avantage en cas d’accès simultanés, ce qui peut être un avantage dans un NAS partagé. Pour du stockage pur, la version 32 Mo n’apporte rien par rapport à la version 16 Mo, et elle ne sera donc à privilégier que si vous utiliser le Caviar Green comme disque système.
En ce qui concerne les modèles 7200 tpm ici présents, le Western Digital Caviar Black 1 To est globalement plus performant que le Samsung SpinPoint F1. Toutefois, il chauffe plus et surtout est nettement plus bruyant, ce qui l’élimine d’office pour beaucoup. Pour finir, nous tenons à préciser que ce début 2009 devrait voir arriver de nouveaux modèles 5400 tpm, avec une densité par plateau passant de 333 à 500 Go, que ce soit chez Western ou Samsung. Ceci devrait permettre aux solutions 5400 tpm d'accroitre encore leur intérêt ! Copyright © 1997-2025 HardWare.fr. Tous droits réservés. |