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出版日期:2003-10-22 总期号:1260 本年期号:79

本期导读
电脑工程师
海量存储的较量
——最新大容量硬盘横向测试
肖冠丁

  海量硬盘已成为目前普遍的趋势。目前桌面级硬盘恰逢传统的并行ATA接口(PATA)向新一代的串行ATA(SATA)接口过渡,新的SATA硬盘已经陆续出现,PATA硬盘也已非常成熟,正是购买硬盘的好时机。这里我们测试了常见的十几款新型硬盘,希望给用户一个指导。


  part1选购硬盘要注意什么


  以前不少用户在购买硬盘的时候,往往只看两个指标——容量和价格。其实电脑技术发展到现在的阶段,作为电脑里主要的存储设备,硬盘性能对于用户来说越来越重要,不容忽视。举个简单的例子,在以前的应用环境下,一些用户不容易感受到在性能上的差异,他们往往喜欢购买后者,因为能以同样的价钱换来更大的容量。现在的应用中7200rpm和5400rpm硬盘的区别还是有的,例如进入游戏装载程序和退出游戏的时候,使用5400rpm硬盘往往会等待更长的读取时间。高性能的硬盘,绝对会让你的等待时间更短,效率更高。好在新款硬盘基本上都是注重性能的,我们在选择的时候,不妨从以下几个指标入手来衡量。

  返修率

  对于硬盘来说,不容易损坏绝对是第一重要的,试想你的大量珍贵数据如果因为硬盘的不稳定毁于一旦,硬盘的性能再好、价格再低也没有用。硬盘返修确实是很令人头痛的事情。现在的硬盘厂家基本上都对硬盘品质控制较好,造成硬盘损坏有可能是多种方面的原因,例如运输渠道等诸多因素都会对硬盘的寿命产生影响。甚至有可能出现同一品牌、同一型号但是不同批次的硬盘返修率差别很大的情况。这里我们很难有比较科学的办法去测试硬盘的返修率,目前比较可行的办法是用户购买之前多看多了解硬盘的口碑。

  平均寻道时间和平均访问时间

  当电脑对硬盘下达一个读取或写入数据的指令后,磁头会移动到指定的磁道上方,然后磁道上相应的扇区会移动到磁头下方,然后才能开始读或写的操作。硬盘的平均寻道时间(Average Seek Time),其实就是磁头移动到指定磁道上方的平均时间,而磁道上相应的扇区会移动到磁头下方的平均时间,我们将之称为硬盘的平均潜伏期(Average Latency)。很显然,这里的寻道时间和潜伏时间再加上一些指令处理等操作时间,才是指令发出后到硬盘真正开始读写操作的时间,也就是我们所说的平均访问时间(Average Access Time)。一般情况下,硬盘转速越快,平均潜伏期越短,同转速硬盘的平均潜伏期基本一样(7200rpm硬盘的平均潜伏期大约为4.16ms),而指令处理等操作的时间非常短,完全可以忽略(可以看作随机情况下产生的误差)。硬盘的平均访问时间我们可以通过测试软件测出来,大家在看结果数据的时候可以注意这项指标。它和硬盘的性能有着重要的关系。

  转速

  这里我们以每分钟多少转来衡量硬盘的转速,单位是rpm(Round Per Minute或者Revolutions Per Minute)。硬盘在工作的时候,盘片高速旋转,磁头不断读取盘片上的数据。如果磁道的扇区密度是一定的,转速越高,单位时间内磁头扫过的扇区就越多,数据传输率会提高。高转速的另一大意义是缩短硬盘的平均潜伏期,提高硬盘的平均访问时间,从而提升整个硬盘的性能。

  缓存

  缓存的概念、作用以及工作方式,我们已经多次讲过,这里就不再重复了。不光是硬盘,在CPU、光存储等设备中,缓存都对性能有着重要的影响。以WD当年的硬盘为例,8MB缓存的1000BB SE的性能比2MB缓存的1000BB性能大约提高了20%左右,缓存增大这个因素在其中起了很大的作用。现在的硬盘厂商都很重视这个问题,8MB的大容量缓存在许多硬盘中应用到。

  数据传输率

  硬盘的数据传输率是其性能的实际表现,它并非一成不变而是随机变化的。这个数值分为内部数据传输率和外部数据传输率。内部数据传输率指磁头和缓存的数据传输率,外部数据传输率指缓存和电脑系统之间的数据传输率。我们平时所说的ATA 100、ATA 133是指硬盘理论最大外部数据传输率,例如ATA 100指的是硬盘的外部最大数据传输率为100MB/s,最新的SATA硬盘的外部理论数据最大传输率可达150MB/s。硬盘的内部传输率要比外部传输率低,目前7200rpm硬盘的最大内部数据传输率大约在85MB/s左右。注意这里我们仅仅说的是最大数据传输率,实际上日常工作中硬盘的数据传输率远达不到这个值。这里还有一个数值是硬盘的持续数据传输率,通常这个指标硬盘厂商也会标出,它最接近硬盘真实的数据传输能力。

  发热量和噪音

  硬盘和现在的CPU、显卡不同,它并非是一个必需散热器才能工作的产品。通常硬盘在出厂的时候厂家会对其进行各种苛刻环境下的工作测试,包括高温环境下的测试以及老化测试等。从这个意义上说,合格出厂的硬盘都是不必要担心其发热量的,只是夏天时用户摸着烫手的硬盘确实会有心理上的不安,并且烫手的温度总不会是什么好事。所以工作时温度相对较低的硬盘总是会给消费者更多的好感。早期的硬盘工作噪音确实比较大,而新款硬盘基本上都采用了各种静音技术,噪音都在很低的水平。并且电脑内其它部件,如多数CPU散热风扇、电源风扇以及光驱的工作噪音都远远大于硬盘的噪音,所以你是很难察觉目前新款硬盘的工作噪音的。


  /高手观点/

  SATA与PATA,如何取舍?


  不能笼统的看待这个问题,这两个产品是要细分的。从性能上讲,SATA目前还没有体现出相对于PATA的优势,现在对SATA产品帮助最大的改进是8MB的缓冲区,而不是SATA接口。因此,如果都是8MB缓冲区的版本,SATA不是性能上的考虑因素,而是在其他方面它值不值得购买的问题。如果是新配机的用户,当然推荐SATA,它在便利性和机箱内爽洁度方面都比PATA好,并且节约PATA接口,不过这也需要你在配机时注意主板的选择。如果是升级用户,不打算升级主板的话(假设老主板不支持SATA),不建议SATA硬盘+SATA控制卡的方案,原因就在于不是很值得,性能没有提升不说(相对于同配置的PATA硬盘),还增加了一块PCI插卡,不是很划算(热插拔是有用的功能,但谁会经常这么做呢?)。 但如果现有的主板上有SATA接口,则建议选用,不光得到了SATA的便利性,还会缓解PATA接口数量的压力,何乐而不为呢? 总之,SATA是肯定是未来的趋势,在目前其性能还未让我们心动的时候,选择不选择的主要要看升级到SATA会不会涉及到其他配件的配合,这是至关重要的。赵效民


  part2参加测试产品介绍


  目前仍然在生产桌面级硬盘的厂商并不多,我们主要收集了希捷(Seagate)、迈拓(Maxtor)、Western Digital(WD,西部数据)、三星(SAMSUNG)、易拓(Exctor)等五个品牌的最新PATA和SATA硬盘。从技术上来看,各厂家可以说都有自己独特的地方。

  希捷(Seagate)产品系列

  希捷在高端SCSI硬盘领域有着无可争议的绝对优势,桌面级硬盘也以较高的性价比广受好评。希捷的硬盘技术我们也已经多次介绍,例如Drive Defense(SeaShell包装盒能承受1000g的压力,G-Force系统提高硬盘本身的抗打击能力)、Data Defense(ECC校验功能和Safe Sparing技术,包括断电磁头回到同样扇区保护数据不丢失等)、Diagnostic Defense(专用工具软件的安全检测、S.M.A.R.T、驱动器自检等技术)构成的“3D防护技术”,保障硬盘的数据和稳定性。另外还有静音技术降低硬盘工作噪音,大量使用FDB马达(液态轴承马达,主要作用是在一定程度上降低主轴马达的噪音)等,这里就不详细介绍了。这次希捷送测的主要有三款产品。

  酷鱼7200.7 160GB

  参考价格:985元

  希捷在酷鱼7200.7硬盘放弃了以前的酷鱼多少代的命名方式,代之以全新的“7200.7”命名。这款7200.7采用传统的ATA 100接口,单碟容量80GB,平均寻道时间8.5ms,标称连续数据传输率32~58MB/s。7200.7可以说是非常成熟的PATA硬盘,价格也非常便宜。不过7200.7硬盘(型号ST3160021A)的缓存容量只有2MB,这在一定程度上会限制硬盘的性能(7200.7 Plus是8MB缓存的版本,型号ST3160023A)。

  WinBench 99 2.0测试曲线图,可以看出硬盘在读取外圈数据时曲线波动较大,进入第五个数据区后信号趋于平缓,一直到最内圈。测试中酷鱼7200.7表现出良好的性能,工作噪音控制比较好,发热量较高,工作一段时间后比较烫手。

  酷鱼7200.7 160GB比较成熟稳定,性能虽不是最强,但也相当不错,并且160GB的容量价格不到1000元,非常超值。

  酷鱼7200.7 SATA 160GB

  参考价格:1430元

  酷鱼7200.7 SATA(型号ST3160023AS)的主要参和PATA的酷鱼7200.7完全一样,也是单碟容量80GB,平均寻道时间8.5ms,只是接口换成了SATA,缓存容量增大为8MB,标称连续数据传输率32~58MB/s。它比同样容量的酷鱼7200.7贵出450元左右,不仅仅是因为接口转换成了SATA,8MB缓存也是相当重要的因素。

  WinBench 99 2.0测试曲线图,比PATA接口酷鱼7200.7难看一些,波动更大。主要由于8MB缓存的关系,酷鱼7200.7 SATA性能有所提高,主要是在写入数据性能方面。同时平均访问时间和CPU占用率都更低。在测试整体性能的Multimedia CC Winstone 2003和Business Winstone 2002中,酷鱼7200.7 SATA的得分高出一筹。