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- Kurzanleitung zu CHECKHD
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- Autoren: Claus Brod, Anton Stepper
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- WAS IST DENN NUN WIEDER DIESES CHECKHD?
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- CHECKHD stammt aus unserem Buch "SCHEIBENKLEISTER -
- Massenspeicher am ST". Es erfaßt wichtige Hardware-Kenndaten von
- Festplatten für den ST und mißt Zugriffszeiten und Transferraten.
- Wir haben es geschrieben, um auf Hardware-Ebene einen
- einheitlichen Test zu schaffen. Dazu haben wir auch zusätzliche
- Testsoftware angefertigt, die Platten auch auf Betriebssysteme
- testet, um das Bild zu vervollständigen (Plattenbenchmark-Paket
- der "ST-Computer"). Wir hoffen, damit einen Beitrag
- zur Versachlichung der Diskussion über die Geschwindigkeit von
- Festplatten leisten zu können.
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- WARNUNG
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- Zuallererst ein Wort der Warnung: CHECKHD greift direkt auf die
- Hardware zu. Das bedeutet einerseits, daß nur Platten damit
- getestet werden können, die das sogenannte ACSI-Protokoll
- befolgen. Andererseits können wir deswegen - zumal wir beim
- besten Willen nicht alle Platten/Controller-Kombinationen testen
- können - nicht für einwandfreie Funktion und Datensicherheit
- garantieren. Eine Liste der Platten, die wir bereits getestet
- haben, können Sie im Programm unter 'HILFE' abrufen.
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- UND WEN ODER WAS PRUEFE ICH JETZT?
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- CHECKHD ist ein GEM-Programm und daher nicht allzuschwer zu
- bedienen. Wenn Sie CHECKHD starten, durchsucht es den DMA-Bus
- nach angeschlossenen Geräten. Am DMA-Bus können maximal 8
- Controller hängen, von denen jeder wiederum maximal 8 Geräte
- verwaltet. CHECKHD durchläuft alle 8 Targetnummern (das sind die
- Nummern der Controller, in Ihrem Vortex-Handbuch heißt das auch
- "Adapternummer") und prüft an jedem Controller die Gerätenummern
- 0 und 1. Andere Gerätenummern werden so gut wie nie verwendet.
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- "Prüfen" heißt: CHECKHD versucht den Block 0 des jeweiligen
- Gerätes zu lesen. Mißlingt dies, geht CHECKHD davon aus, daß
- unter dieser Target- und Gerätenummer kein Gerät angeschlossen
- ist, die entsprechende Targetnummer bleibt im Hauptdialog grau
- unterlegt. Ansonsten wird die entsprechende Targetnummer im
- Hauptdialog des Programms selektierbar.
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- Die meisten Plattenhersteller verwendet nur die Gerätenummer 0;
- dies ist auch die Voreinstellung, an der Sie nichts ändern müssen. Die
- Targetnummer dagegen kann - je nach Stellung der DIP-Schalter an
- Ihrer Platte - variieren. CHECKHD wählt die erste am DMA-Bus
- gefundene Platte vor.
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- Im Hauptdialog haben Sie die Auswahl zwischen den verschiedenen
- Plattentypen und vier verschiedenen Tests. Vorab: Zusätzliche
- Informationen können Sie bekommen, wenn Sie im Hauptdialog auf
- "HILFE" klicken und danach auf "START". Es erscheinen dann
- mehrere Hilfsbildschirme, die Sie sich komplett (immer auf 'Mehr'
- drücken) oder nur teilweise (dazu dient 'Genug') ansehen können.
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- Die Auswahl des Plattentyps ist wichtig, weil CHECKHD im ATARI-
- Modus nichts mit den Antworten einer SCSI-Festplatte anfangen
- kann und umgekehrt. Zwar wäre es möglich, den Typ der
- angeschlossenen Festplatte meistens richtig zu erkennen, doch ist
- uns "meistens" nicht sicher genug. Und da Sie das Fabrikat Ihrer
- Platte ja doch wohl kennen, sollten Sie mit der Auswahl keine
- Schwierigkeiten haben. Fast alle Hersteller verwenden heutzutage
- schnelle SCSI-Laufwerke; auch die DataJet-Reihe von Vortex
- basiert auf SCSI-Laufwerken. Die Vortex-HDplus-Reihe sowie die
- Platten der Firma ATARI verwenden Laufwerke und Controller
- anderer Typen, weswegen Sie hier auf den Vortex- oder ATARI-
- Modus umstellen MÜSSEN. Insbesondere bei der HDplus-Reihe kann
- die Auswahl des falschen Plattentyps tödlich für Ihre Daten
- sein! Achten Sie also darauf, Sie werden aber auch mehrfach
- gewarnt.
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- PRIMA! UND WELCHE FOLTERMETHODEN BIETET CHECKHD?
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- CHECKHD bietet Ihnen vier verschiedene Testmodi, die auch
- nochmals unter 'HILFE' erläutert werden. Hier sollen daher
- einige ergänzende Bemerkungen genügen:
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- STEP
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- Hiermit werden die Zugriffszeiten der ausgewählten Platte
- gemessen, das heißt, die Zeiten, die die Köpfe des betreffenden
- Laufwerks brauchen, um zu bestimmten Spuren zu gelangen. Je
- schneller das geht, desto flotter können Sie natürlich mit Ihrer
- Platte arbeiten.
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- Die meisten Hersteller geben mindestens die "mittlere
- Zugriffszeit" an; das ist die Zeit, die im Mittel für den Zugriff
- auf eine Spur benötigt wird. Die Hersteller arbeiten dabei
- meistens mit dem Zwei-Drittel-Test, das heißt, die Leseköpfe
- werden beim Testen über eine konstante Strecke hin- und
- herbewegt, die etwa zwei Drittel der gesamten Plattenoberfläche
- ausmacht. Eine andere Testmethode läßt den Kopf auf zufällig
- bestimmte Spuren fahren und mißt dann einen Durchschnittswert.
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- Beide Verfahren wendet CHECKHD an; sie liefern bei den
- allermeisten Platten in etwa identische Ergebnisse. CHECKHD
- liefert Ihnen die minimale Zugriffszeit (die Zeit, die beim
- Wechsel von Zylinder n auf Zylinder n+1 verstreicht), zwei
- mittlere Zugriffszeiten (eine ermittelt durch zufällige
- Kopfbewegungen, die andere durch den Zwei-Drittel-Test) und eine
- maximale Zugriffszeit (die Zeit, die maximal vergeht, um einen
- Zylinder zu erreichen; wird gemessen, indem der Kopf zwischen
- höchstem und niedrigstem Zylinder hin- und herbewegt wird).
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- Plattenlaufwerke älterer Bauart boten mittlere Zugriffszeiten
- zwischen 60 und 80 Millisekunden (ms). Heute erhältliche
- Billigplatten liegen bei 30 bis 40 ms; eine gute Platte liegt
- unter 25 ms, sehr gute unter 20 ms.
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- Es ist nicht ganz einfach, die Meßmethoden der Hersteller
- nachzuempfinden und so deren Angaben zu überprüfen. Inzwischen
- haben wir den Meßoverhead in CHECKHD auf ein Minimum reduziert
- und die Meßmethode so optimiert, daß sie mit sehr vielen Platten
- sehr exakte Werte liefert. Opfer unseres Optimierungswahns sind
- leider die Ergebnisse früherer CHECKHD-Versionen geworden; diese
- liegen etwa 3 ms über denen der jetzigen Version. Wenn Sie also
- CHECKHD-Ergebnisse zitieren, geben Sie bitte immer die
- Versionsnummer an. Der Umbruch war aus verschiedenen Gründen
- unvermeidbar; Sie können nun zwar nicht mehr die Zugriffszeiten
- zwischen CHECKHD7 und CHKHD8x vergleichen, dafür aber die
- Zugriffszeiten, die der Hersteller angibt, und diejenigen, die
- CHKHD8x mißt. Die anderen CHECKHD-Meßwerte sind weiterhin über
- alle bisherigen Versionen vergleichbar.
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- Die mittlere Zugriffszeit hat im täglichen Betrieb vor allem
- Einfluß auf Operationen wie das Anlegen oder Suchen von Dateien.
- Da bei diesen Operationen die Kosten der Dateiverwaltung unter
- GEMDOS aber besonders hoch sind, wird sich eine nur halb so
- große Zugriffszeit sicher nicht in einer doppelt so schnellen
- Suchgeschwindigkeit im Alltagsgebrauch niederschlagen.
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- LESEN
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- In der guten alten Zeit, als Männer noch richtige Männer, Frauen
- noch richtige Frauen und kleine pelzige Wesen aus dem Krebsnebel
- noch richtige kleine pelzige Wesen aus dem Krebsnebel waren (Doug
- Adams lebe hoch!), diente CHECKHD ausschließlich dem Prüflesen
- aller Sektoren auf einer Platte. 'LESEN' ist ein Relikt dieser
- Zeit.
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- Alle Sektoren der Platte werden probeweise gelesen; meldet dabei
- der Controller der Platte einen Fehler, wird dieser angezeigt und
- - wenn möglich - in Klartext übersetzt. Da nur gelesen wird,
- brauchen Sie um Ihre Daten keine Angst zu haben; andererseits
- wird CHECKHD dadurch auch nicht unbedingt _alle_ Fehler auf Ihrer
- Platte finden - die fallen eben oft erst beim Schreiben auf.
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- 'LESEN' holt sich immer einen ganzen Schwung Sektoren in den
- Hauptspeicher; entsprechend werden bei einer Fehlermeldung
- meistens zwei Sektornummern angezeigt: Die Nummer des Sektors, ab
- dem der aktuelle Block von Sektoren gelesen wurde, und die Nummer
- des fehlerhaften Sektors.
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- TRANSFER
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- Neben den Zugriffszeiten bestimmt die Transferrate einer Platte
- die Geschwindigkeit im täglichen Gebrauch. Was Transferrate
- heißt? Dazu gibt es verwirrend viele Definitionen.
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- Viele Laufwerkshersteller geben als maximale Transferrate
- utopische Zahlen an, die meist als "Burst-Transferrate" oder
- "Bustransferrate" daherkommen. Diese Zahlen geben an, welche
- maximale Transferrate der Bus, über den das Laufwerk an den
- Controller oder an die Platte anschlossen ist, überhaupt
- aushält. Mit der Wirklichkeit hat eine solche Zahl ungefähr
- soviel zu tun wie die maximale Geschwindigkeit, die eine
- Autobahn aushält, mit der maximalen Geschwindigkeit, die ein
- Automotor tatsächlich auf die Straße bringt.
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- Andere, seriösere Hersteller geben maximale Bittransferraten an.
- Diese Rate korrespondiert dann in etwa zur Flußwechseldichte auf
- einer Spur. Bei MFM-Laufwerken kommt man so beispielsweise auf
- 625 KB/s, bei RLL-Laufwerken auf 937 KB/s.
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- Aber auch diese Zahlen sind Blendwerk, denn neben der
- Nutzinformation befinden sich auf einer Spur noch
- Verwaltungsinformationen; die Nutzinformation belegt meist
- weniger als 80 Prozent einer Spur. Selbst wenn man dies
- berücksichtigt, hat man noch nicht alle Eventualitäten erfaßt:
- Wenn eine Spur komplett gelesen ist, wird auf den nächsten Kopf
- des aktuellen Zylinders umgeschaltet, um die nächste Spur zu
- lesen. Dieses Umschalten kostet eventuell Zeit, wodurch
- Plattenumdrehungen nutzlos verlorengehen können; auch beim
- Wechsel zwischen zwei Zylindern können zusätzliche Umdrehungen
- eingelegt werden, während derer keine Daten übertragen werden.
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- CHECKHD versucht solche Totzeiten zu erfassen. Dazu werden zwei
- leicht verschiedene Transfertests durchgeführt: Der erste
- (Transfer I, "mit Zylinderwechsel") liest mehrfach alle Sektoren
- eines Zylinders und errechnet aus der dafür benötigten Zeit eine
- Transferrate. Bei diesem Test geht meistens eine Umdrehung am Ende
- des Zylinders verloren, weil nicht fix genug vom letzten Sektor des
- Zylinders auf den ersten umgeschaltet werden kann (Kopfumschalt-
- zeiten). Der zweite Transfertest (Transfer II, "ohne Zylinderwechsel")
- versucht diese Totzeit durch einen kleinen Trick zu eliminieren;
- dadurch erhält man die maximale Transferrate innerhalb eines
- Zylinders.
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- Anders als die Zugriffsgeschwindigkeit schlägt die Transferrate
- einer Platte bei bestimmten Alltags-Operationen - insbesondere
- beim Lesen und Schreiben von längeren Dateien - sehr direkt (fast
- proportional) durch.
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- MFM-Platten wie SH204/SH205 liegen im Test "Transfer I" bei gut
- 400 KB/s, HDplus-Platten wegen des Interleaves 3 unter 300 KB/s,
- RLL-Platten und SCSI-Platten bei etwa 650 KB/s, sehr gute SCSI-
- Platten über 750 KB/s (manche erreichen 900 KB/s).
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- Übrigens mißt CHECKHD bei diesen Tests bei den bisher getesteten
- Platten sehr genau; die Werte weichen von den theoretisch
- errechneten physikalischen Sollwerten meist um nicht mehr als
- zwei oder drei Prozent ab.
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- ALLES
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- Alle vorigen Tests auf einen Schlag. Na denn Prost! Bei dieser
- Gelegenheit: Alle Tests lassen sich mit einem Druck auf die
- rechte Maustaste oder ESC abbrechen; da CHECKHD aber vorher
- die gerade laufende Operation noch abschließt, kann es sein,
- daß Sie ein wenig auf die Reaktion warten müssen.
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- DIVERSES
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- Wenn Sie einen Test ausgewählt und geSTARTet haben, liest
- CHECKHD wichtige Formatparameter vom Deliquenten und offeriert
- Sie Ihnen in einer Dialogbox:
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- - Zylinder: Die Anzahl der Zylinder, die die Platte
- insgesamt hat. Diesen Wert braucht CHECKHD
- insbesondere für die Zugriffstests. Normale
- Werte bei gebräuchlichen ST-Platten liegen
- zwischen 500 und 1000.
- - Sektoren/Spur: Die Anzahl der Datensektoren, die auf einer
- Spur zu finden sind. Bei MFM-Platten meist
- 17, bei RLL-Platten meist 26 oder 27, bei SCSI-
- Platten auch mehr.
- - Köpfe: Anzahl der Köpfe, die zum Lesen von
- Datenspuren verwendet werden.
- - Startsektor: Normalerweise 0; bezeichnet den ersten zu
- prüfenden Sektor bei 'LESEN'
- - Endsektor: Entspricht normalerweise der Maximalanzahl
- der Datensektoren auf der Platte. Beim LESEN
- bezeichnet der Endsektor den letzten zu
- prüfenden Sektor.
- - Bytes/Sektor: Größe eines solchen Datensektors in Bytes.
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- Warum diese Parameter edierbar sind?
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- 1. CHECKHD könnte sich - man weiß ja nie - einmal irren; dann können
- Sie von Hand die richtigen Werte nachtragen. Wenn dieser Fall
- auftritt, bitten wir um Meldung, damit wir CHECKHD auch an
- ungewöhnliche Platten anpassen können.
- 2. Beim Prüflesen von Sektoren kommt des öfteren der Wunsch auf, nur
- einen bestimmten Bereich auf der Platte zu prüfen. Dazu stellt man
- von Hand einfach 'Startsektor' und 'Endsektor' passend ein.
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- Vorsicht: Benutzereingaben gehen CHECKHD über seine eigene Weisheit.
- Wenn Sie also unsinnige Werte eingeben, brauchen Sie sich nicht über
- merkwürdige Meßwerte zu wundern; CHECKHD fängt nur offensichtliche
- Fehlbedienungen wie 'Startsektor > Endsektor' ab. Und bedenken Sie,
- daß CHECKHD den Parameter 'Endsektor' im Normalfall zur Berechnung
- der Größe der Platte verwendet; dieser Parameter fließt beispiels-
- weise beim Spurwechseltest ein.
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- Moral von der Geschicht': Lassen Sie die Parameter so, wie sie sind,
- und benutzen Sie CHECKHDs Freizügigkeit nur beim Prüflesen von
- Plattenausschnitten, zum Experimentieren oder wenn CHECKHD sich
- offensichtlich irrt.
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- Aus dem 'Endsektor'-Wert können Sie auch die tatsächliche Kapazität
- Ihrer Platte in MB errechnen. Die Formel dazu lautet:
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- (Endsektor * Bytes/Sektor)/(1024*1024)
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- Viele Laufwerkshersteller glauben wohl immer noch, daß ein
- Megabyte 1000*1000 Bytes seien. Richtig wäre: 1 MB = 1024*1024
- Bytes. Deswegen können die Herstellerangaben und der Wert aus
- der obigen Formel differieren.
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- Die Meßwerte werden nach dem Test in einem Dialog zusammengefaßt
- ausgegeben. Sie können sie danach auch auf Drucker oder in eine
- Datei ausgeben. Voreingestellt ist die Datei CHECKHD.DAT. Mit
- dieser Version wird eine solche CHECKHD.DAT-Datei mitgeliefert,
- in der einige typische Beispielwerte stehen.
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- Die CHECKHD.DAT-Datei ist eine ASCII-Datei und damit von jedem
- Editor lesbar. Neue Werte sollten Sie normalerweise den bereits
- vorhandenen hinzufügen.
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- Wir sind sehr interessiert an den Werten, die Sie für Ihre
- Platte herausgefunden haben. Wir sammeln diese Werte und wollen
- sie zu geeigneter Zeit in der 'ST-Computer' veröffentlichen, um
- Plattenkäufern einen Anhaltspunkt zu geben. Wenn Sie also eine
- Messung an einer Platte gemacht haben, die noch nicht in der
- Liste der von uns getesteten Platten steht, wären wir Ihnen für
- einen kleinen Testbericht sehr dankbar, den Sie an die unten
- angegebene Adresse schicken können.
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- Jetzt aber genug. Keep hacking,
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- Claus Brod
- Am Felsenkeller 2
- D-8772 Marktheidenfeld
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- Nachtrag: Versionengeschichte
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- V1.0 bis V6.9: Die guten alten Zeiten, als CHECKHD noch ein TOS-
- Programm war und anfangs nur eine Platte komplett
- prüflesen konnte. Entstand, weil ein Leser Probleme
- mit seiner Platte hatte und wir mit fernmündlichen
- Diagnosen nicht mehr weiterkamen.
- V7.0: GEM-Version, erschien erstmals auf der KLEISTERSCHEIBE,
- Version 2.0 und wurde zur Grundlage des Benchmarkpakets
- der Zeitschrift 'ST-Computer'.
- V8.0: Stark überarbeitete GEM-Version mit Anpassungen an
- viele Platten, verbesserten Algorithmen und schönerer
- Bedienung. Erste von der Firma Vortex ausgelieferte
- Version.
- V8.1: Läuft auch als Accessory; in GEMINI kann man CHKHD81.ACC
- auch per Doppelklick aufs Icon starten.
- Bei ATARI- und SCSI-Platten (also auch bei der DataJet-
- Serie von Vortex) schaltet CHKHD81 die interne
- Fehlerkorrektur der Controller für die Zeit des
- Lesetests aus. Damit spürt CHECKHD auch nur zeitweise
- instabile Sektoren auf.
- Die wachsenden und schrumpfenden Boxen beim Öffnen und
- Schließen eines Dialogs sind nun normalerweise ausge-
- schaltet.
- V8.3: Vorbereitungen für mehrsprachige Version. Die Dialoge sind
- nun beweglich. Man klicke einfach auf das Hintergrundobjekt
- und verschiebe sie bei gedrückter Maustaste. Klickt man
- auf ein Hintergrundobjekt in einem Dialog, während man
- gleichzeitig die rechte Maustaste gedrückt hält, wird
- der Dialog ausgeblendet, so daß man sehen kann, was unter
- dem Dialog liegt. Den gleichen Effekt erreicht man auch mit
- ALT+Mausklick.
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