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Promise Fasttrak66

In den letzten zwei Jahren hatten viele User mit langsamen Festplatten und daraus resultierenden "Dropped Frames" zu kämpfen. Mittlerweile sind jedoch auch aktuelle IDE-Platten in der Lage, kontinuierliche Datenströme von 8 MB/s und mehr zu erreichen, was für DV-Material und MJPEG-Kompression bis 3:1 völlig ausreichend ist.

Anders sieht es in der gehobenen Anwenderklasse aus: Systeme wie die Matrox Digisuite, FASTīs 601 oder Pinnacles Reeltime fordern für zwei schwach komprimierte Videoströme Datenraten zwischen 15 und 30 MB/s. Wer mit zwei unkomprimierten Videoströmen hantieren will benötigt sogar rund 40MB/s (=720 x 576 Pixel x 2 Byte YUV16, 4:2:2 x 25 Bilder/s). Diese Datenraten erreichten bisher nur SCSI-RAID Systeme. Solche RAID-Systeme erzielen ihre Leistung durch das Zusammenschalten mehrer Festplatten, wodurch sich die Transferlast auf diesen Harddisks verteilen läßt (In Fachkreisen spricht man in diesem Zusammenhang von "Load Balancing").

Außerdem lassen sich RAID-Systeme nach Software- und Hardware-basierenden Konzepten unterscheiden.

Windows NT stellt beispielsweise in der Workstation Variante schon RAID 0 und 1 zur Verfügung. Die Server Version unterstützt zusätzlich noch RAID 5. Das unter den Lesern weit verbreitete Windows 9x bietet dagegen überhaupt keine RAID-Funktionalität. Der Nachteil eines derartigen Software RAID-Systems ist die zusätzliche Belastung des Systemprozessors, wodurch sich die Renderzeiten des Systems verlängern können. Außerdem ist der Einsatz von IDE-Platten in diesem Fall problematisch: Herkömmliche PCīs besitzen nämlich nur 2 IDE-Ports, die jeweils einen Master und einen Slave-Kanal zur Verfügung stellen. Die Festplatten ermöglichen jedoch nur load balancing, wenn sie an verschiedenen Ports angeschlossen sind. Hardwarebasierte SCSI-RAID-Systeme kennen diese Probleme nicht, sind jedoch erst ab 1000,- DM aufwärts erhältlich.

Diese Marktlücke hat vor einigen Jahren die amerikanische Firma Promise entdeckt und den Fasttrack Controller entwickelt. Dieser IDE-RAID Controller basiert auf dem mittlerweile in die Jahre gekommenen Ultra ATA 33 Standard für IDE-Festplatten. Während diese Steckkarte sich in den USA bei Videoschnitt-Anwendern höchter Belieibtheit und Zuverlässigkeit erfreut, blieb sie in Deutschland nach wie vor ein Geheimtip. Schon mit dieser Karte ließen sich effektive kontinuierliche Datenraten bis zu 25 MB/s erreichen. Der neue Fasttrack66 dürfte diesen Wert nahezu verdoppeln. Durch die Unterstützung des vor kurzem spezifizierten ATA66-Protokolls können theoretisch kontinuierliche Datenraten von bis zu 66 MB/s erreicht werden, was einen reelen Datenstrom von 50 MB/s erwarten läßt.

Der Fasttrack66 Controller ist -wie schon sein Vorgänger- eine PCI-RAID-Steckkarte, die sich parallel zu den vorhandenen On-Board IDE-Ports betreiben läßt. Sie stellt unter Windows 95 oder NT zwei weitere ATA-66 IDE-Anschlüsse bereit, an welche bis zu 4 zusätzliche IDE-Platten angeschlossen werden können. Bisherige Systemfestplatte(n) und andere Laufwerke (CD-Romīs) dürfen bei dieser Lösung ohne Änderung im System istalliert bleiben, während das RAID-Array am Fasttrack66 neuen und extrem schnellen Speicherplatz für die Videodaten zu Verfügung stellt. Da es sich um eine Hardware-RAID-Lösung handelt, stellt der Adapter folgende RAID-Level zur Verfügung, ohne den Prozessor zu belasten:

RAID 0 mit zwei Platten.
RAID 1 mit zwei Platten.
RAID1 + Hot Spare mit drei Platten.
RAID 0+1 mit vier Platten.

Leider unterstützt der Controller nicht den RAID-Level 5, was jedoch bei nur zwei Master-Ports auch nicht sinvoll zu realisieren wäre. Wer also Geschwindigkeit und perfekten Datenschutz mit dem Fatstrak66 erreichen will, muß auf den RAID-Level 0+1 zurückgreifen, bei dem die gesamten Daten auf zwei identischen Festplatten gespiegelt werden. Da hierbei jedoch nur die Speicherkapazität von zwei Platten zur Verügung steht, ist diese Lösung nicht sehr elegant und auch relativ kostspielig.

Nach dem problemlosen Einbau muß der Benutzer vor dem ersten Systemstart von Windows erst einmal im Fasttrack-BIOS die gewünschten Array-Parameter einstellen. Hierbei helfen Auto-Konfigurationsmenüs, die unter anderem auch die automatische Anpassung von zwei Festplatten für Videoschnitt ermöglichen. Hierzu wählt man einfach die "AV-Editing" Einstellung, den Rest erledigt der Controller von selbst. Danach läßt sich das Array wie eine einzelne Festplatte partitionieren. Nach dem ersten Hochfahren fordert das Plug & Play Setup noch zwei Disketten, um Busmastertreiber und diverse Systemtools zu installieren.

Für diesen Test stellte uns freundlicherweise die Firma MCE aus Ottobrunn zwei IBM DJNA370910 Festplatten mit jeweils 9GB und vollständiger U-DMA66 Unterstützung zur Verfügung. Um die Geschwindigkeit des Raid-Arrays mit diesen Platten zu testen, wollten wir eigentlich das beliebte Miro-Expert32 Tool verwenden, jedoch lieferte dieses Programm keine brauchbaren Werte: Eine Leserate von 0 KB/s schien uns in Anbetracht der kurzen Testdauer doch etwas unglaubwürdig. Die Grafische Auswertung des Testergebnisses bestätigte uns, daß das Tool dem Fasttrack66 nicht gewachsen ist: Sie liefert schlichtweg nur grafischen Müll! Möglichweise kommt das Programm nicht mit der erhöhten Blockgröße von 64k zurecht, die der Controller für den Videoschnitt empfiehlt. Die Blockgröße beschreibt -einfach gesagt- die Menge an Daten, die im Paket von der Festplatte angefordert werden. Normale FAT32 Partitionen arbeiten in der Regel mit 32k. Bei wenigen, großen Dateien bewirken größere Pakete einen weiteren Geschwindigkeitsgewinn, so daß für eine Videopartition 64k oder mehr durchaus vorteilhaft erscheinen. Ein weiterer Test mit dem rennomierten H2Bench-Programm aus dem Heise-Verlag lieferte denn auch realistischere Werte: Mit den beiden IBM DJNA-Platten lieferte der Fatstrak66 in den ersten Sektoren Datenübetragungsraten von knapp über 30 MB/s!!! Ein Ultra DMA33-Controller würde diese Datenraten in der Praxis schon nicht mehr bewältigen. Im Durchschnitt ergaben sich kontinuierliche Übertragungsraten um die 20 MB/s, und in der langsamsten Medienzone immerhin noch knapp 13 MB/s. Durch geschickte Partitionierung erlaubt der Controller daher schon die Bearbeitung eines unkomprimierten Videostroms.

Da gerade eine neue IDE-Festplattengeneration von Seagate, IBM, Maxtor und Quantum kurz vor der Auslieferung steht, die minimale Datenraten von über 12 MB/s in der langsamsten Medienzone erwarten läßt, dürfte der neue Promise Adapter sich mit diesen Modellen sogar für professionelle Schnittsysteme empfehlen. Besonders in Produktionsumgebungen, die keine Auslagerung des Festplatten-Arrays in einen Nebenraum erlauben, könnte diese IDE-Lösung besonders punkten: Neben dem viel niedrigeren Preis sind IDE-Platten in der Regel auch um einiges leiser und werden weniger heiß als Hochleistungs-SCSI-Platten.

Fazit:

Wer nur mit DV-Material arbeitet, sollte mittlerweile auch mit einer einzigen (separaten) IDE-Festplatte ohne Dropped Frames arbeiten können. Wer dagegen auf professionellere Lösungen schielt, kann sich durchaus mit dem Promise Adapter die eine oder andere Mark beim Festplatten-Array sparen, wobei er zusätzlich mit weniger Lärm und Thermo-Problemen zu kämpfen hat. Allerdings sollte man nie vergessen, daß man sich mit dem Fasttrack in seiner billigsten Konfiguration mit 2 Festplatten neben der fast verdopppelten Geschwindigkeit auch die doppelte Ausfallwahrscheinlichkeit erkauft. Optimale Performance und speicherplatzsparende Sicherheit bietet letztendlich nur RAID-Level 5, der weiterhin nur mit SCSI-Systemen erzielbar ist.

Artikel erscheint auch in der CV 5/99

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