讀寫破200MB/s！希捷單碟1TB硬盤評(píng)測(cè)

前言

    盡管近期SSD發(fā)展如火如荼，但是傳統(tǒng)硬盤仍然有著大容量低成本的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，傳統(tǒng)硬盤廠商依然在不斷改進(jìn)技術(shù)，提升產(chǎn)品的性能。隨著3TB硬盤的出現(xiàn)，單碟1TB進(jìn)入消費(fèi)者的視野也是順理成章。截至目前，傳統(tǒng)三大機(jī)械硬盤廠商中，日立和希捷都已經(jīng)公布了單碟1TB的產(chǎn)品和技術(shù)，唯獨(dú)WD的單碟1TB產(chǎn)品還未現(xiàn)世�，F(xiàn)在我們終于拿到了希捷的單碟1TB硬盤產(chǎn)品。

    我們知道，硬盤單碟容量提升，磁盤記錄密度增加，性能提升，成本相對(duì)降低。希捷這款單碟1TB酷魚的推出，不僅僅是性能的提升，還意味著希捷設(shè)計(jì)理念的少許改變。

    首先一點(diǎn)就是關(guān)于低轉(zhuǎn)速硬盤的問題，近幾年無論是希捷還是其它硬盤廠商都有主打綠色環(huán)保的“節(jié)能”硬盤系列產(chǎn)品�，F(xiàn)在希捷提出了顛覆“節(jié)能”硬盤的概念：希捷認(rèn)為桌面存儲(chǔ)市場(chǎng)上的低功率或低轉(zhuǎn)速硬盤節(jié)省下來的能源與其降低的性能相比并不劃算。根據(jù)其分析顯示，低轉(zhuǎn)速硬盤每年節(jié)省的能源成本僅為20～40美分，而代價(jià)卻是性能降低20～40%。7200rpm硬盤所提升的效率會(huì)產(chǎn)生更大的價(jià)值，因此隨著全新單碟1TB酷魚的推出，希捷將逐漸淘汰Barracuda Green產(chǎn)品線。

    另外一點(diǎn)是關(guān)于酷魚XT這個(gè)系列，之前曾最早推出3TB容量硬盤，該系列產(chǎn)品線將繼續(xù)保留，并且近期酷魚XT將推出4TB容量的產(chǎn)品，仍然代表最大容量和最高性能。在接下來的幾個(gè)月中，酷魚XT將會(huì)主打混合硬盤技術(shù)路線。這也代表著希捷硬盤設(shè)計(jì)理念比較大的變化。

實(shí)現(xiàn)了4K扇區(qū)的過渡

    關(guān)于單碟1TB的新酷魚，和之前的產(chǎn)品不同，沒有沿用7200.xx的命名方式，而是直接叫做“Barracuda”，也就是酷魚，沒有后綴，還真讓人有點(diǎn)不習(xí)慣。為了實(shí)現(xiàn)單碟1TB的過渡，希捷在這款硬盤上采用了不少新技術(shù)。

    首先是關(guān)于扇區(qū)的過渡，希捷這次采用了叫做SmartAlign的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了4K扇區(qū)的過渡。早些時(shí)候推出的酷魚XT 3TB，采用的仍然是512扇區(qū)而非4K扇區(qū)。而現(xiàn)在的單碟1TB酷魚已經(jīng)開始采用4K扇區(qū)。

    近年存儲(chǔ)密度大幅增長(zhǎng)，作為硬盤設(shè)計(jì)最主要因素之一的邏輯塊格式化大�。ㄒ卜Q為扇區(qū)）卻仍然沒有變化，硬盤公司正在從傳統(tǒng)的512字節(jié)扇區(qū)過渡到更大、更高效的4096字節(jié)扇區(qū)，也就是4K扇區(qū)。國(guó)際硬盤設(shè)備與材料協(xié)會(huì)（IDEMA）將之稱為高級(jí)格式化。

    多年來，硬盤行業(yè)一直采用512扇區(qū)的格式。然而，隨著硬盤容量的不斷增長(zhǎng)，扇區(qū)大小日漸成為提高硬盤容量和糾錯(cuò)效率方面的限制性設(shè)計(jì)因素。例如，將以前的扇區(qū)大小和總?cè)萘康谋嚷逝c最近硬盤的扇區(qū)大小和總?cè)萘康谋嚷氏鄬?duì)比就可以發(fā)現(xiàn)，扇區(qū)分辨率已變得非常低。扇區(qū)分辨率（扇區(qū)大小和總存儲(chǔ)大小的百分比）已經(jīng)非常低，幾乎可以忽略不計(jì)。

    隨著區(qū)域密度的增加，小型512字節(jié)扇區(qū)在硬盤表面上占用的空間也將越來越小。從糾錯(cuò)和介質(zhì)缺陷風(fēng)險(xiǎn)方面看，更小的空間也會(huì)引發(fā)問題。512字節(jié)扇區(qū)一般可糾正50字節(jié)長(zhǎng)度的缺陷�，F(xiàn)在，硬盤開始通過先進(jìn)的區(qū)域密度來提高錯(cuò)誤糾正的上限。因此，為了改善錯(cuò)誤糾正和實(shí)現(xiàn)格式化效率，遷移到較大扇區(qū)是硬盤行業(yè)內(nèi)的基本要求。4K扇區(qū)的好處，主要包括通過降低錯(cuò)誤糾正代碼所用空間來提高格式化效率，可靠性增強(qiáng)，糾錯(cuò)性能更強(qiáng)。

    為了適應(yīng)4K扇區(qū)應(yīng)用中，邏輯分區(qū)和物理分區(qū)對(duì)齊的問題，希捷開發(fā)了SmartAlign技術(shù)，不需要安裝實(shí)用程序，節(jié)省時(shí)間，同時(shí)免去了額外的硬盤集成步驟。即使在遇到硬盤分區(qū)不對(duì)齊狀況時(shí)，SmartAlign 技術(shù)也能維護(hù)硬盤的性能持續(xù)不變。

性能比上代硬盤提升45%？

    根據(jù)希捷的資料，新款單碟1TB酷魚的性能比上代7200.12硬盤的性能提升45%。

    首先，希捷更新了AcuTrac伺服技術(shù)，使得位密度和磁道密度均達(dá)到了新的水平，其磁道密度為碟片半徑每英寸340000磁道。這意味著將平均磁道尺寸降低到了僅75nm，甚至比流感病毒還小。

    另外希捷的一項(xiàng)新技術(shù)就是OptiCache技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的核心就是Cache的控制。首先采用了一款雙核的主控芯片，緩存也變成了64MB容量的DDR2 DRAM，改變了緩存的應(yīng)用方式，提升效率，從而使得性能大幅增強(qiáng)。

    由于之前有著酷魚XT的經(jīng)驗(yàn)，3TB硬盤的應(yīng)用現(xiàn)在顯得比較簡(jiǎn)單。在Win7 64bit系統(tǒng)下可自動(dòng)識(shí)別，如果需要3TB的整分區(qū)，只要轉(zhuǎn)換為GPT分區(qū)即可。而在XP下需安裝希捷的DiscWizard，比較方便。

持續(xù)讀寫性能實(shí)測(cè)：突破200MB/s

    下面我們進(jìn)入實(shí)際的評(píng)測(cè)階段，首先我們使用ATTO Disk Benchmark來進(jìn)行測(cè)試，這款軟件主要用來測(cè)試硬盤的持續(xù)讀寫性能。

    從測(cè)試結(jié)果來看，最大的讀寫速度都超過了200MB/s。我們知道，SATA 2標(biāo)準(zhǔn)的SSD理論讀寫速度也在250MB/s左右。這個(gè)指標(biāo)在持續(xù)讀寫能力上，已經(jīng)和SATA 2的SSD接近一些了，當(dāng)然和SATA 3的還差得很遠(yuǎn)。

    CrystalDiskMark的測(cè)試結(jié)果，此軟件測(cè)試持續(xù)讀寫，以及512K文件讀寫、4K文件讀寫等指標(biāo)。其中4K文件讀寫和隊(duì)列深度32的4K文件讀寫都不是機(jī)械硬盤的長(zhǎng)項(xiàng)，這項(xiàng)測(cè)試主要還是看持續(xù)讀寫的指標(biāo)。184MB/s左右的速度，比起之前的硬盤是提升不少。

    最后用720P的電影來測(cè)試大文件的持續(xù)傳輸能力，6.7GB的文件，耗時(shí)46.91秒，傳輸平均速率143.02MB/s。

突發(fā)性能測(cè)試：接近300MB/s

    下面我們用HD Tach來測(cè)試一下這款硬盤的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸能力。

    這里的平均持續(xù)讀取的測(cè)試結(jié)果是183.4MB/s，平均訪問時(shí)間13.3ms，而突發(fā)讀取數(shù)據(jù)達(dá)到了295.7MB/s。

    再來看看HD Tune的結(jié)果，突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了319.8MB/s，比起前代產(chǎn)品提升的確太多了。

    最后看看這款硬盤的IOPS能力測(cè)試，4K文件隨機(jī)寫入的循環(huán)測(cè)試，IOPS值是268.63。

    總結(jié)：總的來看，由于采用了單碟1TB以及SATA 3規(guī)范，新款酷魚的性能比起7200.12的確有著大幅度的提升。其中持續(xù)讀寫的能力和突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率都有較大規(guī)模的增長(zhǎng)。我們期待不久后以混合硬盤形態(tài)出現(xiàn)的酷魚XT 4TB的性能，能給機(jī)械硬盤帶來更大的突破。