測試 - 320GB主流硬碟全面測試

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硬碟，我就要大的——

主流桌面級320GB SATA硬碟橫向測試

Windows Vista，8GB；大型3D遊戲，8GB-9GB；高清電影，15GB-30GB……各種應用軟體以及作業系統的功能越來越豐富、介面越來越華麗，同時軟體的體積也迅速增長，特別是遊戲軟體，現在的大型3D遊戲動輒就是8、9個GB，讓我們的硬碟空間捉襟見肘；另一方面，大容量高清視頻的逐漸普及，也讓我們對硬碟的容量提出了新的要求——一部1080P高清視頻甚至可以高達幾十GB！這使得我們在新裝機或者是添加硬碟的時候，不得不將選擇硬碟容量的標準提高，從去年的160GB、今年上半年的250GB，升級到最新的標準——320GB。

提問篇：提問：我們現在該買多大的硬碟？
曾幾何時，裝機的時候選擇一款80GB的硬碟就感覺很牛了，那時候的Windows 2000作業系統不過要求1GB空間而已，大型遊戲也差不多1GB左右，RM電影一部也不過400MB大小，80GB可以裝很多……。可是逐漸地，作業系統變大了，一款遊戲也可以做到4 GB到8 GB，大家對電影畫質的要求也提高了，怎麽也得看720P以上解析度的吧，一部好幾個GB，80GB不夠用了，於是在去年的時候，160GB成爲主流……。

而現在，無論是CPU廠商、顯卡廠商還是顯示器廠商，都在大炒高清視頻概念，一時間風靡全球，一部高碼率1080P，VC-1編碼的高清電影大約有30GB左右……你160GB硬碟能裝得了幾部高清電影？選擇更大容量硬碟勢在必行。

D2回答：160GB×2與320GB相比成本更高，要實現大容量存儲，320GB硬碟是目前主流的選擇。 判斷一款硬碟性價比的高低，我們可以通過“容價比”來進行。所謂的“容價比”就是指硬碟容量與價格的比值，這個比值越高，就意味著我們能用同樣的價格買到更大容量的硬碟。讓我們來算算目前160GB、320GB乃至500GB硬碟的“容價比”。

160GB7200rpm/SATA 8MB320GB7200rpm/SATA 16MB500GB7200rpm/SATA 16MB零售價（單位：元）4656701095容價比344MB/元477MB/元450MB/元 我們可以明顯地看到，320GB硬碟的性價比要遠遠高於160GB産品，如果用雙160GB硬碟來實現320GB容量，價格更是遠高於單塊320GB的産品。

而500GB的硬碟雖然性價比要比160GB高，但單價較高，一般用戶難以接受，而且“容價比”並不如320GB，因此同時考慮容量與“划算”兩方面的話，320GB有比較明顯的優勢。提問：現在我們在購買硬碟的時候，應該注意硬碟的哪些規格和參數？難道就只看轉速和容量嗎？這樣單間地辨別是不是太沒技術含量了？到底還有哪些參數是我們需要注意的呢？

回答：當然不是，轉速與容量是兩個很重要的性能參數，但並不是全部，並且我們除了關注硬碟的性能外，對於它的可靠性以及發熱量、噪音控制都應該有全面的瞭解，才能選擇到適合我們的産品。下面我們就對主要的硬碟規格參數進行介紹。

硬碟必知技術篇介面類型 硬碟的資料介面主要有IDE（PATA）、SATA、SCSI、SAS以及光纖等等。其中，SCSI、SAS以及光纖等介面主要用於伺服器以及工作站，對於桌面級産品來說，主要是PATA與SATA爲主，PATA就是我們常說的80針IDE介面，目前有PATA100與PATA133作爲主流産品，但在SATA2（SATA 3Gb/s）介面硬碟的大面積普及情況下，已經漸漸淡出市場。因此對於主流的320GB硬碟來說，我們主要針對採用SATA2介面的産品進行測試，而對於即將退出市場的PATA産品，除非有特殊需要，否則大家也不必再關注了。

這裏我們簡單介紹一下SATA介面規範。和PATA（並行ATA）相對應，SATA的資料傳輸以串列的方式進行，因此它可以實現比平行介面更高的傳輸速度，SATA 1.0就可以達到1.5Gb/s的傳輸速度，而SATA2就可以實現3Gb/s的傳輸速度。不過這裏需要提出的是，並不是可以達到3Gb/s傳輸速度的SATA介面就可以叫做SATA2，SATA2規範除了包括傳輸速度必須達到3Gb/s之外，還必須支援NCQ(Native Command Queuing，原生命令佇列)、埠多路器(Port Multiplier)、交錯啓動(Staggered Spin-up)等一系列的技術。

當然，我們習慣上還是稱SATA 3Gb/s的設備爲SATA2設備，只是大家要明白其中的細節而已。目前支援SATA 3Gb/s介面的硬碟産品都可以在SATA1.0和SATA 3Gb/s模式間切換，一般是通過跳線來設置，只有日立的産品是通過軟體來進行設置。

image001.jpg (27.72 KB)2007-9-30 11:06硬碟的基本結構圖容量與單碟容量容量的概念相信大家都很清楚了，不過要提出的是，硬碟廠商一般是以1MB=1,000,000Bytes的公式來計算硬碟總容量的，所以實際格式化出來的容量會比硬碟標簽上的要少一些（系統是按1KB=1024Bytes來算的），320GB用NTFS格式進行格式化之後大約只有300GB。

單碟容量是目前硬碟發展的重點，幾乎就是決定硬碟檔次的標準。我們知道，提升硬碟容量的方式一方面可以增加碟片數量，另一方面就是增加碟片的資料密度。簡單地增加碟片數量雖然是增加硬碟容量的直接方法，但畢竟會受到發熱量、硬碟體積的限制，目前碟片數量最多爲5張，在碟片數無法增加的情況下，提升單碟容量是提升硬碟容量的唯一辦法。

提升單碟容量除了可以減少使用的碟片、磁頭以降低製造成本之外，由於記錄密度的提升，使得磁頭一次讀取的資料也增加了，從而提升了硬碟的內部傳輸速度。目前很多硬碟廠商都推出了採用垂直記錄技術的硬碟産品，相對于傳統的水平記錄方式，垂直記錄大大提升了硬碟的記錄密度，因此採用垂直記錄的硬碟可以實現很高的單碟容量，例如採用垂直記錄的希捷酷魚7200.10硬碟，單碟容量就達到了188GB，實現320GB的容量僅僅只需要兩張碟片即可，所以，我們現在購買硬碟的時候，最好是選擇採用垂直記錄技術的産品，在性能方面表現會更出色。緩存、轉速與馬達緩存就作爲硬碟中的一個緩衝的區域，調節兩者之間的資料傳輸，緩存的大小直接影響到硬碟的性能，特別是大量小文件的讀、寫。

不同硬碟採用的緩存大小不等，就目前産品來看，8MB緩存的比較常見，像320GB這類大容量硬碟一般都配備了16MB的快取記憶體，因此在讀寫大量小文件的時候，性能表現會比較好。

轉速是影響硬碟性能的主要因素，目前主流硬碟都採用了7200rpm的設計，不過也有部分高端産品採用了10000rpm設計，但高轉速帶來的高發熱量和馬達軸承的快速磨損也是明顯的，這在一定程度上也降低了硬碟産品的可靠性，所以在目前，7200rpm是一個性能與可靠性比較均衡的方案。

硬碟採用的伺服電機——也就是我們說的馬達，它所採用的軸承技術是很重要的，直接影響到硬碟的工作噪音和耐用程度，而目前主流的硬碟産品都採用了液態軸承設計，它以油膜代替滾珠，這樣可以避免金屬面直接磨擦，將雜訊及摩擦産生的熱量降至最低，減小了軸承的磨損，延長了硬碟的壽命。平均尋道時間

平均尋道時間是硬碟性能參數中非常重要的一個，受硬碟轉速與記錄密度的影響。在轉速都爲7200rpm的情況下，硬碟的記錄密度越高，平均尋道時間就越短——很簡單，由於記錄密度的增加，磁頭只需要移動更短的距離就可以實現定位。更短的平均尋道時間就意味著硬碟在讀寫大量小文件時的性能更好，因爲這個時候磁頭是運動得最頻繁的。

就目前320GB硬碟的情況來看，由於採用了垂直記錄技術，記錄密度大大增加，因此它們的標稱平均尋道時間都在9ms以下，相比上一代産品明顯要快一些。

相信通過我們的介紹，大家已經對怎麽評判一款硬碟性能的好壞有了一定的認識，那麽現在我們就利用這些知識，對市場中主流的320GB硬碟進行一次對比測試，找出最適合自己的産品。

硬碟急速測試篇提問：目前主流320GB硬碟規格相仿，我們該購買哪個品牌的産品？ 都是7200rpm，都有16MB緩存，都是SATA2介面……我們要怎麽去選啊？回答：很簡單，實踐是檢驗真理的唯一標準——讓我們用最嚴格的測試來考驗它們！在進行測試之前，我們先來看看幾款主流的320GB SATA硬碟的詳細規格與技術參數。

參測産品介紹
日立 HDT725032VLA360
廠商日立（Hitachi）系列
Deskstar T7K500
型號HDT725032VLA360
固件版本V540碟片尺寸3.5″
介面SATA2（3Gb/s）
格式化容量320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
碟片數量2單碟容量167GB轉速7200rpm
平均潛伏期4.16ms標稱
尋道時間8.5ms（讀/寫）
緩存容量16MB
最大抗衝擊能力（操作/非操作，2ms）70G/350G
特殊技術Ramp Load/Unload Technology（斜坡載入技術）Hot PlugRoHS
日立 HDT725032VLA360正面圖日立 HDT725032VLA360同時採用了SATA電源介面和D形頭4針電源介面日立 HDT725032VLA360背面電路板表面是控制晶片，緩存在電路板背後作爲三大主力硬碟廠商之一的日立，已經推出過很多款320GB的硬碟産品，目前這些320GB的産品都屬於T7K500系列。在這之前，日立曾經率先推出過總容量達500GB的7K500，不過7K500只有500GB的産品，而T7K500則擁有不同容量的産品，就320GB的産品來看，T7K500就擁有不同介面、不同緩存的版本，本次測試我們選用的是採用SATA2介面、提供16MB緩存的産品，型號爲HDT725032VLA360。T7K500系列的單碟容量已經做到了167GB，因此只需要兩張碟片就可以實現320GB的總容量，對於採用垂直記錄技術的硬碟産品來說，這是很容易實現的。

另外，日立的T7K500還提供了“Ramp Load/Unload Technology（磁頭裝載技術）”技術，可以進一步充分利用碟片內圈的存儲面，提升單碟容量。你知道嗎：Ramp Load/Unload Technology（斜坡載入技術）技術。以往的硬碟都會在碟片的內圈設定一個“著陸區”，它的作用就是在不加電時，供磁頭停靠，起到保護碟片和磁頭的作用，但是這一部分區域就不能再用來記錄資料，因而被浪費掉了。採用了“Ramp Load/Unload Technology（斜坡載入技術）”之後，就不再需要這一部分“著陸區”，因此在一定程度上可以增加單塊碟片的容量。

另外，從規格上來看，HDT725032VLA360的功耗指標比較引人注目，在空閒狀態下的功耗幾乎只有同類産品的一半，我們會在後面的測試中實際考查它的發熱情況。另外，HDT725032VLA360也號稱支援“24×7”的工作模式，也就說支援7天不間斷工作（非密集型應用），這個標準早先是針對工作站以及伺服器版本的産品，現在在桌面産品上也出現了，可見HDT725032VLA360的可靠性相對以往産品有較大提升。

希捷 ST3320620AS
廠商希捷 （Seagate）
系列Barracuda 7200.10
型號ST3320620AS
固件版本3.AAK
碟片尺寸3.5″
介面SATA2（3Gb/s）
格式化容量320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
碟片數量2單碟容量188GB
轉速7200rpm
平均潛伏期4.16ms標稱
尋道時間8.5ms（讀/寫）緩存容量16MB
最大抗衝擊能力（操作/非操作，2ms）68G/350G
特殊技術Hot PlugRoHS
希捷 ST3320620AS正面圖，外形與其他酷魚7200.10相同希捷 ST3320620AS只採用了SATA電源介面，雖缺少對普通電源介面的支援，但同時也避免了用戶同時連接兩個電源介面導致硬碟損壞的情況希捷 ST3320620AS背面是電路板，可以看到控制晶片與緩存都在上面希捷也是率先採用垂直記錄技術的硬碟龍頭廠商之一，目前的酷魚7200.10系列就採用了垂直記錄技術，在不增加功耗的情況下，單碟容量提升到了188GB，所以我們選擇的這款ST3320620AS只使用了兩片碟片就實現了320GB的總容量。看到這裏，也許一些資深玩家會有疑問：雖然記錄密度大大增加了之後，硬碟持續傳輸速度會明顯提高，但極高的記錄密度會不會導致尋道難度增加，使得平均尋道時間變長呢？後面的測試將驗證這一點。

ST3320620AS除了採用垂直記錄技術之外，同時也集成了NCQ（本地指令排序）技術，這是屬於SATA2規範中的一個重要組成部分，擁有此項技術可以明顯提升硬碟的工作效率，在主板南橋晶片支援NCQ的情況下，我們就能在BIOS中開啓對此項技術的支援。從規格來看，ST3320620AS並沒有特別地去推一些特別的技術，但整體技術指標比較均衡，我們期待它在實際測試中有出色的表現。

西部資料 WD3200YS-01PGB0
廠商西部資料（Western Digital）
系列Raid Edition 16（原Caviar RE16）
型號WD3200YS-01PGB0
固件版本01PGB0碟片尺寸3.5″
介面SATA2（3Gb/s）
格式化容量320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
碟片數量3單碟容量133GB
轉速7200rpm
平均潛伏期4.16ms標稱
尋道時間8.9ms（讀/寫）緩存容量16MB
最大抗衝擊能力（操作/非操作，2ms）65G/250G特殊技術TLER（Time-Limed Error Recovery）Hot PlugRoHS
西部資料 WD3200YS-01PGB0正面圖，一改以往全黑的色調西部資料 WD3200YS-01PGB0也同時採用了SATA電源介面和4陣電源介面，同時也有SATA1/2模式切換跳線西部資料 WD3200YS-01PGB0背面電路板下面是控制晶片與緩存西部資料在桌面硬碟産品中大力推廣的“Raid Edition”系列產品最大的特色就是採用了一系列伺服器級産品的技術。除了可用性達到了24×7（即可連續不間斷工作），MTBF（平均失效間隔時間）達到了100萬小時（遠高於電源等配件）外，還提供了TLER（Time-Limited Error Recovery，限時錯誤恢復）技術。
TLER（Time-Limited Error Recovery，限時錯誤恢復）是一項採用於企業級硬碟産品上的RAID技術。我們知道，所有ATA硬碟都具備錯誤恢復和壞區重置功能，當我們用來做RAID的ATA硬碟處於錯誤恢復狀態時，將不會回應RAID控制器的任何命令，如果這個狀態持續了8秒以上，RAID控制器將自動開始卸載該硬碟並進行資料恢復，這對於儲存重要資料的伺服器來說是個很嚴重的問題。
TLER技術的主要作用就是在硬碟進行錯誤恢復的時候，能夠在8秒內繼續與RAID控制器保持通信，避免RAID重建的動作。
我們選擇的這款WD3200YS-01PGB0單碟容量爲133GB，因此需要三片碟片才能實現320GB的總容量，因此磁頭數量也達到了5個，單從單碟容量來看，日立和希捷的産品更有優勢一些。當然，考慮到Raid Edition系列的可靠性與針對性，同樣對需要組建RAID的朋友很有吸引力，後面我們將用實際的測試來考驗它的性能。

測試平臺處理器：Core 2 Quad Q6600散熱器：Tt TMG i2主板：ASUS P5K 記憶體： 金士頓 DDR2 800 1GB×2顯卡：GeForce 8800GTX電源：長城BTX-500SD光碟機：華碩DWR-1814BLT顯示器：長城A201 測試環境： Windows XP + SP2

ForceWare 163.44測試軟體HD Tach 3.0SiSoftware Sandra XIIPCMark05測試成績一覽 HD Tach 3.0●主要考查硬碟在讀取資料方面的性能。日立HDT725032VLA360 連續讀取曲線希捷ST3320620AS連續讀取曲線西部資料WD3200YS-01PGB0連續讀取曲線HD Tach3.0測試資料日立HDT725032VLA360希捷ST3320620AS西部資料WD3200YS-01PGB0突發速度210.2MB/s208MB/s196.2MB/s隨機存取時間13.5ms12.9ms13ms平均讀取速度61.7MB/s65.5MB/s57.1MB/sCPU佔用率1%1%1%HD Tach3.0是常用的硬碟性能測試軟體，最關鍵的幾個硬碟性能指標基本上都可以通過它測試出來。從測試結果可以看到，日立的HDT725032VLA360在突發速度方面表現最好，最高達到了210.2MB/s，而希捷的ST3320620AS超過了西部資料的WD3200YS-01PGB0排在了中間。不過在平均讀取速度方面，希捷的ST3320620AS卻以65.5MB/s的出色成績排在第一位，這一點我們從連續讀取曲線上就能看出來，日立和西部資料的産品整體讀取曲線呈平滑下降，而希捷的ST3320620AS是在讀取資料到達160GB之後，曲線才開始下降，因此平均讀取速度就較高了，當然這與它的碟片具備高資料密度也是有很大關係的。隨機存取時間方面，依然是ST3320620AS表現最好，保持在了13ms以下，而其他兩款産品則在13ms以上，看來高記錄密度不但沒有提升尋道難度，反而縮短了磁頭移動的距離，提高了隨機讀寫的速度。總體來說，ST3320620AS在HD Tach3.0中的綜合表現比較出色。PCMark05●類比真實應用來考查硬碟的實際性能。PCMark05 硬碟測試資料日立HDT725032VLA360希捷ST3320620AS西部資料WD3200YS-01PGB0XP系統啓動9.286MB/s9.112MB/s8.811MB/s程式載入7.340MB/s7.193MB/s7.271MB/s通常應用6.120MB/s5.978MB/s6.144MB/s病毒掃描123.589MB/s113.478MB/s89.908MB/s文件寫入65.162MB/s67.336MB/s61.934MB/s我們可以看到，由於突發傳輸能力較強，日立HDT725032VLA360在系統啓動、程式載入以及通常應用、病毒掃描方面的性能表現都要好於希捷ST3320620AS，而西部資料的WD3200YS-01PGB0由於單碟容量較小，記錄密度不如前兩者，因此整體性能表現要稍遜一籌。當然，在持續傳輸方面，依然是希捷ST3320620AS的強項，ST3320620AS以67.336MB/s的平均寫入速度位居榜首。SiSoftware SandraXII●全面而詳細的硬碟基準性能測試工具SiSoftware Sandra Ⅻ硬碟測試資料日立HDT725032VLA360希捷ST3320620AS西部資料WD3200YS-01PGB0平均存取速度61 MB/s66MB/s55MB/s隨機訪問時間7ms7ms8ms緩衝讀取201MB/s193MB/s186MB/s順序讀取71MB/s78MB/s64MB/s隨機讀取47MB/s50MB/s42MB/s緩衝寫入157MB/s120MB/s92MB/s順序寫入69MB/s77MB/s63MB/s隨機寫入47MB/s42MB/s46MB/sSandra Ⅻ的測試成績十分有趣，凡是與緩存有關的讀寫測試，日立HDT725032VLA360都明顯占上風，而只要是涉及到平均傳輸速度的，基本上都是希捷ST3320620AS領先。希捷ST3320620AS高達188GB的單碟容量使得它的記錄密度很高，持續傳輸資料的時候性能更好，這應該是它平均傳輸能力最強的緣故。西部資料的WD3200YS-01PGB0在測試中一直處於下風，這與它單碟容量較低不無關係。實際文件拷貝實際文件拷貝測試（同盤對拷）日立HDT725032VLA360希捷ST3320620AS西部資料WD3200YS-01PGB01.6GB、9100個小文件123秒125秒136秒單個650MB文件23秒22秒24秒可以看到，在拷貝多個小文件的時候，，日立HDT725032VLA360有一定優勢，而在持續傳輸大文件的時候，希捷ST3320620AS則表現更好，西部資料WD3200YS-01PGB0則全面落後，單碟容量較小應該是個重要原因。溫度與噪音硬碟溫度我們通過DTemp這個軟體測得，噪音部分則通過實際使用來進行比較。溫度測試資料（環境溫度26℃）日立HDT725032VLA360希捷ST3320620AS西部資料WD3200YS-01PGB0待機溫度47℃47℃43℃滿載30分鐘後溫度49℃47℃44℃溫度方面，日立HDT725032VLA360相對要稍高一些，西部資料WD3200YS-01PGB0則相對涼爽；在噪音控制方面，西部資料做得比較好，工作起來感覺運轉比較平滑，噪音較小，而希捷的ST3320620AS“哢哢”聲比較明顯，使用者能明顯感覺到，日立的表現則是居中，但仍然算是控制得不錯。工程師點評硬碟容量提升的速度真是很快，在垂直記錄技術被應用到桌面硬碟之後，300GB以上的硬碟已經很常見了，另一方面，垂直記錄的應用大大提升了單片碟片的容量，從而使得記錄密度得到提升，硬碟的讀寫速度也隨之得到提升。從我們測試的三款320GB硬碟就可以看到採用垂直記錄技術之後的産品相對傳統水平記錄的産品有多麽明顯的優勢。讓我們來對三款參測320GB硬碟的測試成績作個總結：日立HDT725032VLA360在三項測試軟體中都體現出了強大的突發傳輸能力，使它在諸如程式載入（例如大型遊戲）時表現會比較好。希捷ST3320620AS依靠垂直記錄技術獲得了很高的單碟容量，這讓它在持續傳輸資料的時候表現很出色，用它來拷貝和存儲大體積的高清電影文件應該是個不錯的選擇，要裝滿320GB的硬碟的話，用希捷ST3320620AS能省不少時間。西部資料WD3200YS-01PGB0雖然因爲單碟容量較小的原因導致性能表現平平，但它發熱量相對較小，而且工作噪音控制得不錯，適合喜歡穩定和安靜的辦公、家庭用戶，這與它Raid Edition系列產品追求穩定可靠的定位本來就是相符合的，另外，用支援TLER技術的西部資料WD3200YS-01PGB0來組建RAID，也是一個很可靠的方案。相信通過前面的測試資料和分析，大家已經對目前主流的三款320GB SATA2硬碟有了比較深的瞭解，如何選擇適合自己的320GB産品已經不再是難事，而且通過對這些知識與資料的總結，以後選擇更大容量的硬碟時，大家也能做到胸有成竹，臨陣不亂了。