Drehzahl vs. Cache: Festplatten unter der Lupe

Um Leistungsunterschiede bei Festplatten auf den Grund zu gehen analysierten wir kürzlich Modelle verschiedener "Größen": Dabei stellten wir ein 3,5"-Laufwerk gegen ein 2,5"-Modell sowie alle Kapazitätsvarianten ein und derselben Modellfamilie gegeneinander. In beiden Fällen können Sie die Unterschiede durch Hintergrundwissen recht genau herleiten. Wie verhält es sich allerdings bei den werbewirksameren Kennzahlen, die die Hersteller oft werbewirksam einsetzen? Sind 16 MB Laufwerks-Cache besser als 8 MB? Und wann ist ein RAID 0 mit 7200er-Laufwerken einer einzelnen Western Digital Raptor mit 10.000 U/Min tatsächlich überlegen?

Die Raptor ist unter Kennern eine feste Größe im Festplattenmarkt. Das erste Modell erschien bereits 2003, damals noch mit 36 GB. Schnell gab es dann eine Variante mit 74 GB. Seit einem Jahr ist die Raptor-X (WD1500) unbestritten die beste Wahl für alle Anwender, die möglichst hohe Festplattenleistung benötigen. Ein Blick in unsere Festplatten-Charts bestätigt dies durch direkte Vergleichsmöglichkeit dutzender 3,5"-Laufwerke.

Der Trick der Raptor: Das Laufwerk arbeitet mit flotten 10.000 U/Min, wohingegen alle anderen 3,5"-Festplatten für Desktop-Rechner mit 7.200 U/Min rotieren. Dadurch steigt die Datentransferrate - vor allem die Minimal-Transferraten sinken bei voller Ausnutzung des Speicherbereichs weniger stark - und die Zugriffszeit verkürzt sich. Die Nachteile sind ein hoher Anschaffungspreis von über 200 Euro für 150 GB, hörbare Arbeitsgeräusche und Kühlungsbedarf aufgrund der Reibung durch die schnelle Rotation. Dies nehmen Hardware-Feinschmecker jedoch gerne in Kauf.

So schön eine turboschnelle Festplatte sein mag: für die meisten Anwender sprengen 200 Euro höchstwahrscheinlich das vorhandene Budget. Angesichts der Tatsache, dass man 500-GB-Festplatten mit 7.200 U/Min bereits für 120 Euro einkaufen kann, und zur Raptor-X vergleichbare Modelle mit 160 GB bereits ab 50 Euro in den Preislisten stehen, kommen selbst eingefleischte Performance-Freaks ins Grübeln. Muss das Modell mit 10.000 U/Min tatsächlich sein?

Als Alternative zu einer teuren WD Raptor gibt es unzählige Laufwerke mit 7.200 U/Min, die zu einem RAID 0 Laufwerksverbund zusammengeschaltet werden können. Dabei verkürzt sich zwar die Zugriffszeit nicht, allerdings werden Daten blockweise auf beide Festplatten verteilt. Lese- und Schreibvorgänge laufen im Idealfall nahezu mit doppelter Transferrate als bei einer einzelnen Festplatte. Ihr Festplatten-Controller muss ein RAID 0 allerdings unterstützen; dies ist bei allen hochwertigen Hauptplatinen heute der Fall.

Doch unter den Laufwerken mit 7.200 U/Min gibt es eine schier grenzenlose Auswahl: 80 GB bis 750 GB sind heute üblich, es finden sich UltraATA-, Serial ATA/150- oder SATA/300-Modelle sowie Varianten mit 8 MB Pufferspeicher oder 16 MB.


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24 Kommentare
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  • nospam
    Eine 74GB Raptor als Systemplatte und eine x-beliebige Datenplatte sind doch mehr als ausreichend für Leistung und Speicherplatz.
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  • Anonymous
    die 74er Raptor ist aber auch noch sau teuer.
    Und der Preis ist nun schon seit Monaten nicht weiter gesunken.

    Mein Vorschlag wäre, sofern man nen Intel system besitzt mit matrixraid technologie, einfach 2 festplatten kaufen, nen Raid1 erstellen und nen Raid0, auf das Raid1 das system und die eigenen Daten, kann man ja nochmal ne extra partiion machen, sodass die eigenen dateien getrennt vom system sind, und auf das Raid0 dann auslagerungsdateien und spiele etc, halt sachen die man leicht wieder ersetzen kann, oder eben temporäre dateien
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  • Svenhubi
    Genialer Artikel!

    Hat mich wirklich erstaunt. Hätte nie gedacht, dass 16MB Cache "gar nichts" bringt. Ich hab bei mir zwei Hitachi 160GB, 8MB, 7200RPM, SATA-II im RAID 0 Verbund. Bei mir ist noch nie in den 2 Jahren eine Festplatte ausgestiegen und nicht einmal ein Anzeichen von Problemen. Was ich bemerkt habe ist, dass beim normalen Arbeiten mit Windows man keinen Leistungsunterschied merkt (muss dazu aber sagen, dass ich das System auf einer eigenen Festplatte habe und nur die Programme und Daten sind auf dem RAID 0 Verbund). Nur wenn man, z.B. ein Spiel lädt, welches viele Daten ins RAM laden muss, merkt man, dass die Ladezeiten sich verkürzen.
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  • xlf12
    Also schöne Sache nimm zwei billige und mach eine schnelle draus im RAID

    :shock: ABER ... wer bitte schön macht dann die Arbeit um den Level von meinem Spiel aufzubauen, wenn die CPU noch Stress mit dem Software-RAID hat .... den wenn's billig sein soll, dann ist der RAID Controller ja wohl nicht mit einkalkuliert, oder??

    So einen ich sach jetzt mal IMHO blöden Artikel hattet Ihr doch schon mal ... zum Thema Mainboard-Chipsatz, oder irre ich mich da?

    Bitte, Bitte gebt doch mal eine Antwort auf die Frage der CPU-Belastung!!! Alles andere ist doch Augenwischerei!
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  • siik
    Die CPU-Last ist lächerlich wenig. Für ein Intel P965 Board hab ich folgende Werte gefunden:

    Raid 0: 5 %
    Raid 1: 1 %
    Raid 5: 4 %

    Zu den Benchmarks: Ist für den größten Teil der User nicht die I/O-Leistung (Workstation) der interessanteste Wert? Hier ist die einzelne Raptor immer noch gut 30 - 40 % schneller als das 7200er Raid 0.
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  • michael_
    ich hatte bisher immer gedacht das bei den sata2 festplatten ncq noch besser funktioniert mit mehr cacehe (16mb z.b.) .. bin auch ueberrascht das es garnichts bringt eigentlich

    hab eine frage zu raid0....
    da sind 3 baugleiche festplatten, und da ist z.b. von 3ware ein pcie sata2 8port raid controler
    ich will mit den 3 festplatten ein raid0 machen..
    (das raid0 mit den 3 festplatten soll nur als schnelles temp lw da sein)
    ist es moeglich die 3 festplatten die im raid0 zusammen laufen alle samt in den standby modus zuschicken und spaeter wieder zurueck zuholen?
    wie funktioniert das?
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  • jo-82
    Melde mich mal als so ein "verrückter" :twisted: zu Wort, der doch tatsächlich 2 Raptoren im Raid0 betreibt.
    Die Leistung ist einfach großartig, vor allem wenn es um pure I/Os geht. Wenn man ein Raid0 hat, dann sollte auf jeden Fall auch das OS da drauf, man merkt einen deutlichen Schub. Ich hatte vorher eine normale 320er von Hitachi dran, und machte dann eine Neuinstallation. So schnell hab ich Windoof noch nie installiern sehn. :P

    Ich bereu den kauf nicht, würde heutezutage aber wohl nur eine Raptor kaufen fürs System und das restliche Geld in eine große (500GB aufwärts) normale Investieren. (Bei meinem Shuttle hab ich nur 3 Einbauplätze, wobei einer thermisch sehr ungünstig ist.)
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  • manuking
    Ich habe mir erst kürzlich ein neues System aufgesetzt mit 2 160gb Caviar RE Platten von WD. Hab sie in einem Matrix Raid mit Raid 0 am Anfang der Platten und Raid 1 am Ende. Prozessor Auslastung bleibt bei HDD-Benchmarks sehr gering (max. 5%). Geschwindigkeit ist merklich erhöht, v.a. beim Start von Windows oder Ladenzeiten bei Spielen, auch kann ich z.b. nen Virenscanner laufen lassen und nebenbei ohne weiteres noch Dateien kopieren oder n Spiel starten ohne dass dies in einer Headbanging-Orgie der Festplatten ausartet. Kann ich nur emfpehlen, hat auch insg. nur 120 € gekostet, also super Preis/Leistungsverhältnis. Achja ich hab den Intel p965 Chipsatz, falls das interessiert.
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  • xlf12
    Ok, Ok, ich sehe so einfach ist das dann ja schlicht nicht :?

    Jetzt weiß ich nicht ob die CPU-Auslastung in synthetischen Benchmarks wirklich die Aussage ist und ich kenne p965 Chipsatz leider eben auch nicht.

    Die meisten Boards haben z.B. für zusätzliche RAID-Lösungen von Silicon Image einen Serial ATA RAID Controller on Board. Der frist laut Heise Verlag (ct') bei einem AMD 64 3000+ 50% CPU Last, da es sich hier um ein reines Software RAID handelt.
    Die Ladezeiten von Spielen sind da auch dementsprechend, da der Aufbau des Spiel eben auch CPU Zeit kostet.

    Zu gleichen Ergebnissen kam im letzten Jahr z.B. auch die Zeitschrift PC-Games Hardware. Mit gängigen onBoard Lösungen und das war z.B. die NVidia NForce4 Custom Chipsatz Serie laufen Spiele kaum schneller hoch, in der Regel sogar langsamer.

    Was hier glaube ich nicht ganz vergessen werden kann, wenn man eine Empfehlung ab gibt, was heißt den z.B. 5% Prozessorlast. Würde das auf einem Dual Xeon System laufen wäre das schon eine ernome Belastung, da ein Core so ggf. mir 20% Last läuft, denn hier laufen ja immerhin 4 Cores. Wenn ich jetzt das Beispiel von oben nehme, wo ein AMD 64 3000+ single Core genommen wurde, dann sind wir hier mit 50% schon wieder ehr in dem Bereich der CPUs womit sich die Otto-Normalverbraucher PCs die jetzt am Start sind messen können.
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  • Anonymous
    "Raid 0: 5 %
    Raid 1: 1 %
    Raid 5: 4 % "

    Das Raid5 wird immer über Raid 1 und 0 liegen.

    CPU Last hin oder her, ich hab auch nen Raid0 und 875er chipsatz + P4 3ghz.

    Cpu last ist bei kopieren verschwindent gering, also sollte man sich da keine große gedanken drum machen.

    Das einzige wo sich nen HardwareRaid Controller meiner Meinung nach lohnt ist beim Raid5, oder wenn man besonders viele HDD´s hat, aber die meisten werden eh nur 2, maximal 3 haben und selbst bei 4 Hdds bei Raid10 lohnt nen controler nicht.
    Der controler wäre zu teuer, und ihr holt euch dann eh nur nen bruchteil der leistung zurück, die die CPU wegen dem datentransport bewältigen muss.


    Nen Game wird wohl nicht ruckeln, nur weil daten kopiert werden grad und wenn, dann ist das system so oder so schon an seiner leistungsgrenze, und dann sollte man vielleicht eher woanders aufrüsten, zb bei der graka.
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  • Hubsi
    Hallo,

    beim Test Benchmarks: 8 MB Cache gegen 16 MB würde ich schon gerne wissen welche der Platten denn nun welche Ergebnisse liefert. :)

    Die Cachegröße wird noch aufgeführt, aber welche Platte hat NCQ und welche nicht?
    Hier ein Beispiel:
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  • michael_
    hab eine frage zu raid0....
    da sind 3 baugleiche festplatten, und da ist z.b. von 3ware ein pcie sata2 8port raid controler
    ich will mit den 3 festplatten ein raid0 machen..
    (das raid0 mit den 3 festplatten soll nur als schnelles temp lw da sein)
    ist es moeglich die 3 festplatten die im raid0 zusammen laufen alle samt in den standby modus zuschicken und spaeter wieder zurueck zuholen?
    wie funktioniert das?
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  • sputnik007
    Interesssanter Artikel. :D
    So einen Vergleich ist gar nicht mal verkehrt.
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  • Hubsi
    Zitat:
    Hallo,

    beim Test Benchmarks: 8 MB Cache gegen 16 MB würde ich schon gerne wissen welche der Platten denn nun welche Ergebnisse liefert. :)

    Die Cachegröße wird noch aufgeführt, aber welche Platte hat NCQ und welche nicht?
    Hier ein Beispiel:


    Ups, was bin ich doch ein Trottel :D
    Man erkennt ja die NCQ Unterstützung anhand der Schnittstelle.

    Hihi, sorry für die Frage :D
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  • manuking
    @xlf12: Du hast schon recht, n Raid über diese doofen Silicon Image Controller kann man vergessen, da die relativ viel Prozessorlast erzeugen und zudem häufig mit ner recht geringen Bandbreite an den Chipsatz angebunden sind. Jedenfalls kann man davon ausgehen, dass Raid-Controller, welche direkt im Chipsatz integriert sind (z.b. Intel ICH7r, ICH8) grundsätzlich recht gut funktionieren und wenig Prozessorlast erzeugen, von einem Raid über solche seltsamen Silicon Image oder JMicron Controller würde ich auch abraten. Wie gut die im Chipsatz integrierten Raid Controller bei Nvidia sind, kann ich nicht sagen, aber ich gehe davon aus, dass die ähnlich flink sind, wie die von Intel.
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  • michael_
    hallo
    kann mir jemmand etwas zu meiner raid0 frage sagen
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  • xlf12
    Danke :D

    So etwas in der Art hätte ich auch gehofft. Gut genaue Werte hat bis jetzt leider keiner für sinnvoll gehalten zu testen hier http://hardware.thgweb.de/2007/01/26/nforce_6_mcp_gegen_intel_ich7_und_ich8/ steht sowas leider auf der Seite selbst eben auch nicht.

    Ich denke das die direkt im Chipsatz eingebundenen RAID Controller schon weniger CPU verbrauchen, das ist die gute Nachricht. Nur ob Heute bei normalen Chips, sagen wir mal ein Athlon 64 X2 3800+ bis 4600+ oder meinetwegen auch einem Intel Pentium Core 2 Duo E6300, der Durchschnitts-Anwender -- der eben KEIN Dual Xeon an den Start bringt -- mehr Geschwindigkeit oder mehr Ärger mit dem RAID hat wäre natürlich auch mal eine nette Information.
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  • michael_
    hab eine frage zu raid0....
    da sind 3 baugleiche festplatten, und da ist z.b. von 3ware ein pcie sata2 8port raid controler
    ich will mit den 3 festplatten ein raid0 machen..
    (das raid0 mit den 3 festplatten soll nur als schnelles temp lw da sein)
    ist es moeglich die 3 festplatten die im raid0 zusammen laufen alle samt in den standby modus zuschicken und spaeter wieder zurueck zuholen?
    wie funktioniert das?
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  • sputnik007
    Theoretisch möglich, weil die Daten dann halt auf 3 Platten verteilt werden. Ich weiß nicht ob das praktisch bei RAID0 möglich ist.
    Aber um die Standby- Funktion brauchst du dich eigentlich nicht kümmern. Wenn du nen neuen RAM- Riegel einbaust, macht der das doch auch von alleine.
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  • michael_
    wie meinst du das mit dem ram riegen?
    die raid controler haben doch den ram fest auf der platine drauf?
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