miércoles, 10 de septiembre de 2008

Disco duro contra SSD (Segunda parte): No todas las SSDs son iguales

En una entrada anterior veíamos un intento de comparativa entre un disco duro y una SSD. O más concretamente, un intento de comparativa entre el disco duro de un Asus Eee PC 1000H frente al SSD del Asus Eee PC 1000.

¿Tiene sentido esa comparativa? Seguro que si. Pero sólo si la ponemos en perspectiva.

He visto ya bastantes comparativas entre discos duros y SSDs. Algunas apreciaciones personales al respecto serían que:

  1. Son casi exclusivamente comparativas de rendimiento. Muy pocas veces se tienen en cuenta otros parámetros que son también parte de las características (y ventajas) de los dispositivos de almacenamiento de estado sólido.
  2. Se suele poner a los dispositivos de estado sólido (de distintas características) frente a discos duros de alto rendimiento, normalmente de sobremesa, a una alta tasa de revoluciones por minuto. Para mí se deberían usar también discos duros de portátil, que además suelen ser iguales en tamaño, siendo los portátiles un entorno muy adecuado para estos dispositivos (más que un sobremesa).
  3. Normalmente se usan pruebas sintéticas, lo que está muy bien para tener datos técnicos (que son imprescindibles), pero echo de menos que realicen pruebas empíricas que vayan más allá.
  4. No se somete a pruebas de estrés y otras pruebas de uso corriente en muchas de ellas. Por ejemplo, copiando varios archivos a la vez, abriendo varios ficheros, utilizando el archivo de paginación/swap ... Algunos de estos artículos sí realizan pruebas sintéticas de uso comparando un servidor con un sobremesa, rendimiento en bases de datos, entornos multiusuario frente a un sólo usuario, etc.
Desgraciadamente en este blog no disponemos de unidades para realizar test propios, así que he realizado una pequeña labor investigativa. La idea inicial era recopilar la información que pudiera sobre el rendimiento de la SSD que lleva el Eee PC 1000 y hacer lo mismo con el disco duro del Eee PC 1000H.

Además, para ser válido, debería disponer del mismo tipo de datos. Y he podido hacerlo gracias a las pruebas realizadas por distintos sitios que han utilizado ATTO Disk Benchmark. Puede ser o no la herramienta ideal, pero es la única que he visto que me haya permitido unificar y comparar datos con los distintos dispositivos.

Además de comparar los dos dispositivos de la serie 1000, he querido incluir también la gráfica de una unidad SSD SATA (no mini-pcie como la del Eee PC), para comprobar si las características de una y de otra son comparables. No me interesaban datos exhaustivos, así que sólo he tomado una como referencia. Los resultados pueden ser distintos eligiendo otra unidad.

Primera parte: Discos de estado sólido

Gracias a JKKMobile disponemos de las características de la unidad SSD principal del Asus Eee PC 1000:


Resumen:
  • Valor máximo (lectura): 34MB/s
  • Valor máximo (escritura): 28MB/s
  • Valor mínimo (lectura): 2MB/s
  • Valor mínimo (escritura): 1MB/s
Como curiosidad, incluyo también la gráfica de la unidad secundaria de 32GB de capacidad del Asus Eee PC 1000. No se trata de la unidad tratada en el vídeo que vimos en la entrada anerior.


La gráfica siguiente, sacada de una comparativa de HotHardware de 4 SSDs distintas, representa el rendimiento de una SSD OCZ Core de 32GB. No es de las más lentas, pero también las hay más rápidas. Además, se trata de una SSD basada en tecnología MLC (más). Es una de las opciones más económicas del mercado actualmente (unos 180 euros con IVA en tienda en España).

Resumen:
  • Valor máximo (lectura): 138MB/s
  • Valor máximo (escritura): 82MB/s
  • Valor mínimo (lectura): 43MB/s
  • Valor mínimo (escritura): 40MB/s
Segunda parte: Discos duros convencionales (de portátil)

He intentado acercarme lo más posible a los datos del Eee PC 1000H. Mi información es que este netbook monta un Seagate Momentus de 5400 revoluciones por minuto con interfaz SATA. Con el handicap inicial de tener que disponer de los datos aportados por Atto Disk Benchmark, he podido obtener los valores de dos modelos de Seagate en los foros de NotebookReview. El Seagate 5400.4, por ejemplo, es un disco bastante similar: 2,5 pulgadas de tamaño e interfaz SATA, aunque de un tamaño superior (250GB).

Estos serían los valores correspondientes al Seagate Momentus 5400.3:


Resumen:
  • Valor máximo (lectura): 46MB/s
  • Valor máximo (escritura): 47MB/s
  • Valor mínimo (lectura): 8MB/s
  • Valor mínimo (escritura): 7MB/s
Y estos los del Seagate Momentus 5400.4 mencionado anteriormente:


Resumen:
  • Valor máximo (lectura): 62MB/s
  • Valor máximo (escritura): 63MB/s
  • Valor mínimo (lectura): 6MB/s
  • Valor mínimo (escritura): 5MB/s
Finalmente, he querido incluir una gráfica con otro disco duro de portátil Seagate Momentus, esta vez con interfaz USB (en una caja USB 2.0) que he visto en un artículo de MaximoPC. No es de mucha ayuda para la comparación inicial, pero he querido incluirlo aquí como curiosidad y para ver cómo afecta el interfaz con que el disco se presenta al sistema operativo.


Resumen:
  • Valor máximo (lectura): 34MB/s
  • Valor máximo (escritura): 27MB/s
  • Valor mínimo (lectura): 34MB/s
  • Valor mínimo (escritura): 27MB/s
Algunas consideraciones finales:
  1. No todas las unidades SSD son iguales. Del hecho de que la unidad del Eee PC 100 sea más lenta que un disco duro no se puede derivar que las SSDs sean más lentas que los discos duros de forma general.
  2. Todas las unidades SSD suelen adolecer de peor rendimiento en modo escritura.
  3. De forma análoga, las unidades SSD suelen tener una bajada de rendimiento cuanto más pequeños sean los datos a leer o escribir. Sin embargo, esto no es exclusivo de las unidades sin partes móviles, los discos duros mecánicos sufren en mayor o menor medida el mismo efecto.
  4. Por contra (y esto no es un dato que haya obtenido de las gráficas presentadas aquí), el almacenamiento de estado sólido no tiene un rendimiento distinto dependiendo de en qué parte del dispositivo estén almacenados los datos.
Se que esta no es una entrada demasiado científica debido a las limitaciones mencionadas, pero creo que sirve al propósito de contrastar un poco mejor la comparativa del video que citaba originalmente, además de mostrarnos de forma genérica qué podemos esperar (siempre hablando de rendimiento) de los distintos dispositivos mencionados.

No quiero dejar de mencionar de nuevo precisamente dos puntos que se obvian con mucha asiduidad al hablar de los dispositivos de estado sólido frente a los discos duros mecánicos: el ruido y el calor generado.

Nota: Los valores indicados en los distintos resúmenes son aproximados. Al no disponer de pruebas propias, los he extraído de los propios gráficos para hacer la comparación más sencilla, dado que los gráficos tienen distintos rangos de datos.

8 comentarios:

Mikel dijo...

te lo as currado!
una duda, el 1000 ssd, tiene 8gb en placa "rapidos" mas 32gb "lentos en escritura" en... una mini-pci, en un ssd con conector zif o sata ?

salu2

frames dijo...

Gracias, Mikel.

En el artículo de JKK citado se ve una fotografía de las dos mini-pcies del Eee PC 1000, la de 32GB y la de 8GB.

En algún sitio leí que los 8GB para el sistema operativo iban soldados, pero creo que no es así.

frames dijo...

Por cierto, queda una tercera parte.
:-)

josean dijo...

Enhorabuena. Excelente artículo.

Quisiera añadir un dato que también me parece muy importante:

El tiempo de acceso: Se trata del tiempo que requiere el disco para posicionar los cabezales en una determinada zona para recuperar una información.

En un disco mecánico hay que posicionar los cabezales y esperar a que la rotación del plato coloque la zona a leer bajo los cabezales. Por el contrario en el disco SSD el tiempo de acceso es mínimo dado que hay acceso directo a los datos en cualquier zona del disco.

El ejemplo extremo sería comparar la carga de un SO desde un live-usb y un arranque del mismo sistema en live-dvd. La velocidad de transferencia puede ser del mismo orden de magnitud, pero el tiempo de acceso de un CD/DVD es enormemente lento. El arranque desde USB es muchísimo más rápido a pesar de tener velocidades de lectura similares.

Consecuencias:

1.- En los discos SSD no existe el problema de la fragmentación. Existe fragmentación de archivos, pero no es necesario desfragmentar el disco, ya que el acceso a los datos es igual de rápido tanto si los datos están grabados de forma consecutiva o fragmentada.

2.- El número de archivos influye tremendamente en las estadísticas. Un disco mecánico puede ser más rápido en leer un fichero de 1 GB, pero si se trata de leer 1000 ficheros de 1MB los resultados pueden variar por completo.

Esto puede ser muy significativo en operaciones que impliquen acceso a muchos ficheros: Arranque de un sistema operativo, operaciones con cursores e índices para determinadas bases de datos, etc.

Por eso creo que lo interesante de verdad son las comparativas en entornos reales (arranque de aplicaciones que requieran muchos recursos como OOo, GIMP, eclipse, servidores de aplicaciones, etc)

frames dijo...

Gracias, josean.

Efectivamente, hay muchos parámetros a considerar sólo en el tema de rendimiento. De hecho, Atto sólo muestra una pequeña parte y probablemente no sea la mejor aplicación para medir el rendimiento. Pero es del único benchmark común del que disponía que pusiera todos los dispositivos que quería en comparación.

La defragmentación no sólo no es necesaria en las SSDs, sino que hay quien afirma que es incluso perjudicial, porque escribe los bloques del disco varias veces seguidas y contribuye (en mayor o menor medida) a su degradación por el número de ciclos finitos en escritura.

El acceso secuencial es la gran ventaja que nadie cuestiona del estado sólido, siendo el tiempo de acceso aleatorio prácticamente inexistente (muy cerca de 0). Pero recientemente vi en un blog una entrada sobre una SSD de la misma marca que la que cito aquí que postula que la unidad SSD revisada tiene un tiempo de acceso aleatorio en escritura de ¡casi 250 milisegundos!, unas 15 veces más que un disco duro mecánico.

Lo dicho. Un tema complejo.

josvazg dijo...

Creo que los SSD son aún una tecnología joven que bastante bien compite ya (como bien demuestra Frames) con los actuales HD, que les llevan muchos muchos años de ventaje en la mejora de rendimientos y costes de producción.

Los SSD (o el almacenamiento en estado sólido en general) creo que son el futuro.

Por el momento me vale con que los que teneis el eee 701 y el 901 estaís contentos para ver si consigo ya mi 901 linux de una vez.
;-)

Bultza dijo...

Interesantísimo y bastante completo artículo!, muchas gracias una vez más frames, resulta interesante (para mi personalmente) el ultimo gráfico (que como apuntas no tiene mucho que ver con la entrada), realmente esperaba un rendimiento peor en bichos por USB. Tengo una pregunta al respecto. Al escribir en un disco usb al hacerlo en paralelo el rendimiento baja de forma exponencial, el decir si copio 2 archivos de 1 giga cada uno, tardo 2 min en hacer primero uno y luego otro o 4 si los pongo a la vez, creo que me pasaba tanto con memorias usb como discos usb, tengo que recomprobarlo!

frames dijo...

Gracias a tí, Bultza.

Lo que comentas (que seguro que lo viste en un X300, eh? ;-) no es incompatible con el ultimo gráfico.

A mí lo que me llamó la atención en ese punto es que el gráfico del USB tiene un tope de unos 30MB de transferencia. Y se mantiene estable.

En principio también lo achaqué al "cuello de botella" del interfaz USB. Pero no tien por qué ser así. Si mirais los datos, no se copian ficheros de menos de 64kb ni de más de 1MB. Precisamente a partir de esos 64kb o menos es cuando se degrada el rendimiento en los otros Seagate (unos 45MB y 60MB dependiendo del caso).

Cualquiera de ellos bastante por debajo de la OCZ. La verdad es que me encantaría probar una de estas en mis manos. Ya estoy ahorrando.
;-)

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