零CPU占用率 11款笔记本SATA硬盘横评
虽然以增加到更多的磁碟数量作为代价来换取容量的增加,会使得硬盘噪音与发热量增加。可是,硬盘厂商对垂直记录技术寄予厚望,尤其是在小尺寸的硬盘产品方面。原因在于大尺寸的硬盘没有可移植性的需求,只能将好几个硬盘接在一起提升其存储容量。近年来用于台式计算机的3.5英寸硬盘,容量更已提升至500GB以上,大幅超过了主流所需的160或250GB。反观微型硬盘市场,则呈现了硬盘小到不能再小的窘境,硬盘再缩小就减低容量,也就会失去和闪存竞争的优势。
是世上第一款成功量产采用垂直记录的2.5英寸硬盘
● 垂直记录简述
我们提升硬盘容量目前有两种方法,一是提升磁轨密度,二是提升数据存取位元密度。不管是现在普遍采用的纵向记录技术还是垂直记录技术,都是依靠这两种方式去增大磁碟的容量。而其中对我们读写速度最有帮助的是提升数据存取位元的密度,因为这样可以让磁头在恒定速度下读取到更多的数据位。纵向记录现在已经接近了超顺磁性限制的临界点,如果再使用纵向记录技术往前突进,那么过小的位元间隔将会使磁场失去稳定,南北极自然的发生逆转,导致数据损坏。
而垂直记录则是把纵向记录的磁盘排列改变,由以盘片表面平衡改为与盘片表面垂直,这样则可以在以前只能放一个磁场(则一个数据位)的空间内,放置更多的垂直磁场,可以在相同的位元间隔下轻而易举的把数据存取位元密度提高,将超顺磁性限制的来临再往后延迟。
千万不要小看这样的转变,它已经将硬盘存储密度提升至每平方英寸1Tb,甚至会达到更高的水平。那么在那个时候,我们的容量就会更上一层楼。就连笔记本硬盘也能得益于垂直记录的推出,但是市面上并不是全部硬盘都采用这项记录。在笔记本硬盘市场的竞争中,只有那么几个竞争者,他们分别是Hitachi(日立),Maxtor(迈拓), Samsung(三星), Seagate(希捷),Western Digital(西部数据,简称西数),富士通与东芝等。
昨天小编在逛论坛时无意中看到多款笔记本硬盘测试,因此以下横评数据都是出自XFastest Forum烧录存储论坛。在测试之前我们先来了解下硬盘一些术语与技术指标。
【文章导航】
● 硬盘小知识
● SATA笔记本硬盘测试
『平台搭建及测试软件』
『东芝 80GB 平均速度29.6MB/s』
『富士通 80GB 零CPU占用率』
『三星 80GB 平均速度27.4MB/s』
『日立 80GB 平均速度31.6MB/s』
『日立 80GB 采用垂直记录技术速度提升20.8%』
『日立 120GB 平均速度39.7MB/s 』
『希捷 80GB 平均速度31.1MB/s』
『希捷 80GB 采用垂直记录技术速度提升15.2%』
『希捷 120GB 平均速度36.4MB/s』
『西部数据 80GB CPU占用率也为零』
『西部数据 120GB 平均速度39.4MB/s 』
『笔记本硬盘购买意见』
● 硬盘各部件名称
◎ 磁头(Head)
硬盘磁头是硬盘读取数据的关键部件,它的主要作用就是将存储在硬盘盘片上的磁信息转化为电信号向外传输,而它的工作原理则是利用特殊材料的电阻值会随着磁场变化的原理来读写盘片上的数据,磁头的好坏在很大程度上决定着硬盘盘片的存储密度。目前比较常用的是GMR(Giant Magneto Resisive)巨磁阻磁头,GMR磁头的使用了磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构,这比以前的传统磁头和MR(Magneto Resisive)磁阻磁头更为敏感,相对的磁场变化能引起来大的电阻值变化,从而实现更高的存储密度 。
硬盘结构浅释图
◎ 容量(Capacity)
容量指硬盘能存储数据的数据量大小,而单碟容量是指硬盘单张盘片上所能存储的数据量大小,硬盘的数据存储密度越高即意味着硬盘的单碟容量会更大。至于容量的计算方式则存在两种,一种是硬盘厂商们的计算方式:1 MB=1000 KB=1000x1000 Bytes;而另一种则是计算机系统的计算方式:1 MB=1024 KB=1024x1024 Bytes,由于这两种容量计算方式存在细微的差异,这就导致了硬盘厂商们公布的产品容量跟用户实际可用容量存在一些出入。
◎ 接口(Interface)
接口是硬盘与主机系统的连接模块,接口的作用就是将硬盘数据缓存内的数据传输到电脑主机内存或其它应用系统中。总得来分,硬盘接口可以分为IDE和SCSI两大类,而每大类下还可分出多种具体的接口类型,例如经常听到的ATA/100和Serial ATA就是硬盘的接口类型。不同的接口类型会有不同的最大接口带宽,从而在一定程度上影响着硬盘传输数据的快慢。
◎ 转速(Spindle Speed)
硬盘转速是指硬盘主轴电机的转动速度,单位为RPM(Ratation Per Minutes),即每分钟盘片转动次数。转速是决定硬盘内部数据传输率的关键因素之一,它的快慢在很大程序上影响着硬盘的速度,同时转速的快慢也是区分硬盘档次的重要指标之一。
硬盘的主要技术指标
1、每分钟转速(RPM,Revolutions Per Minute):这一指标代表了硬盘主轴马达(带动磁盘)的转速,比如5400RPM就代表该硬盘中的主轴转速为每分钟5400转。
2、平均寻道时间(Average Seek Time):如果没有特殊说明一般指读取时的寻道时间,单位为ms(毫秒)。这一指标的含义是指硬盘接到读/写指令后到磁头移到指定的磁道(应该是柱面,但对于具体磁头来说就是磁道)上方所需要的平均时间。除了平均寻道时间外,还有道间寻道时间(Track to Track或Cylinder Switch Time)与全程寻道时间(Full Track或Full Stroke),前者是指磁头从当前磁道上方移至相邻磁道上方所需的时间,后者是指磁头从最外(或最内)圈磁道上方移至最内(或最外)圈磁道上方所需的时间,基本上比平均寻道时间多一倍。出于实际的工作情况,我们一般只关心平均寻道时间。
3、平均潜伏期(Average Latency):这一指标是指当磁头移动到指定磁道后,要等多长时间指定的读/写扇区会移动到磁头下方(盘片是旋转的),盘片转得越快,潜伏期越短。平均潜伏期是指磁盘转动半圈所用的时间。显然,同一转速的硬盘的平均潜伏期是固定的。7200RPM时约为4.167ms,5400RPM时约为5.556ms。
4、平均访问时间(Average Access Time):又称平均存取时间,一般在厂商公布的规格中不会提供,这一般是测试成绩中的一项,其含义是指从读/写指令发出到第一笔数据读/写时所用的平均时间,包括了平均寻道时间、平均潜伏期与相关的内务操作时间(如指令处理),由于内务操作时间一般很短(一般在0.2ms左右),可忽略不计,所以平均访问时间可近似等于平均寻道时间+平均潜伏期,因而又称平均寻址时间。如果一个5400RPM硬盘的平均寻道时间是9ms,那么理论上它的平均访问时间就是14.556ms。
5、数据传输率(DTR ,Data Transfer Rate):单位为MB/s(兆字节每秒,又称MBPS)或Mbits/s(兆位每秒,又称Mbps)。DTR分为最大(Maximum)与持续(Sustained)两个指标,根据数据交接方的不同又分外部与内部数据传输率。内部DTR是指磁头与缓冲区之间的数据传输率,外部DTR是指缓冲区与主机(即内存)之间的数据传输率。外部DTR上限取决于硬盘的接口,目前流行的Ultra ATA-100接口即代表外部DTR最高理论值可达100MB/s,持续DTR则要看内部持续DTR的水平。内部DTR则是硬盘的真正数据传输能力,为充分发挥内部DTR,外部DTR理论值都会比内部DTR高,但内部DTR决定了外部DTR的实际表现。由于磁盘中最外圈的磁道最长,可以让磁头在单位时间内比内圈的磁道划过更多的扇区,所以磁头在最外圈时内部DTR最大,在最内圈时内部DTR最小。
硬盘缓存芯片
硬盘散热器,可以减低硬盘温度
7、噪音与温度(Noise & Temperature):这两个属于非性能指标。对于噪音,以前厂商们并不在意,但从2000年开始,出于市场的需要(比如OEM厂商希望生产更安静的电脑以增加卖点)厂商通过各种手段来降低硬盘的工作噪音,ATA-5规范第三版也加入了自动声学(噪音)管理子集(AAM,Automatic Acoustic Management),因此目前的所有新硬盘都支持AAM功能。硬盘的噪音主要来源于主轴马达与音圈马达,降噪也是从这两点入手(盘片的增多也会增加噪音,但这没有办法)。除了AAM外,厂商的努力在上文的厂商介绍中已经讲到,在此就不多说了。至于热量,其实每个厂商都有自己的标准,并声称硬盘的表现是他们预料之中的,完全在安全范围之内,没有问题。这一点倒的是不用担心,不过关键在于硬盘是机箱中的一个组成部分,它的高热会提高机箱的整体温度,也许硬盘本身没事,但可能周围的配件却经受不了,别的不说,如果是两个高热的硬盘安装得很紧密,那么它还能承受近乎于双倍的热量吗?所以硬盘的热量仍需厂商们注意。
● 测试平台
硬件系统配置 | |
处理器 |
Core 2 Duo E6600 |
Nvidia 680i 公板 | |
希捷Seagate 5PT1788R | |
内存 |
Kingston 1G DDR2-533×2 |
TT H510 580W | |
软件系统配置 | |
操作系统 |
Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2 |
DirectX版本 |
9.0c (4.09.0000.0904) |
显卡驱动 |
首先我们来看HD Tune的测试结果,平均最大内部数据传输率为28.2MB/s,平均访问时间为17.6ms,突发数据传输率为46.2MB/s,CPU占用率1.1%。
◎ HD Tach
富士通 MHV2080BH采用SATA接口,转速为5400rpm,8MB缓存设计。尺寸为9.5×70×100(mm),标称数据传输率是150MB/s。
◎ HD Tune
首先我们来看HD Tune的测试结果,平均数据传输率为30.5MB/s,平均访问时间为18.1ms,突发数据传输率为87.7MB/s,CPU占用率1%。
◎ HD Tach
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为32.1MB/s,突发读取速度126.5MB/s。读取速度还是比较快的,同时随机存取时间为18ms,CPU占用率竟然为零,这是比较少见的。此软件测试结果与HD Tune测试结果比较相近,证明这款硬盘在稳定性与性能上都比较不错。
● 三星(Samsung ) HM080JI
1938年3月三星公司成立于韩国大丘,起初是一家糖业厂商后来逐步转型为一家电子公司。2001年销售总额达到249.66亿美元,是韩国最的电子厂商之一。三星的硬盘事业起步于1989年,当时涉猎面很广,从笔记本电脑硬盘到SCSI硬盘应有尽有,但由于种种原因,最后只集中精力发展IDE硬盘。三星硬盘在业界的地位相对来说并不高,基本属于技术采用者的角色,不过三星针对硬盘的噪音与可靠性也开发了自己的专用技术。
首先我们来看HD Tune的测试结果,平均数据传输率为26.1MB/s,平均访问时间为18.3ms,突发数据传输率为75.3MB/s,CPU占用率1.1%。
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为27.4MB/s,突发读取速度118.3MB/s。同时随机存取时间为18ms,CPU占用率为1%。测试结果与HD Tune测试结果差异并不大,硬盘性能比较稳定。
● 日立(Hitachi ) HTS541080G9SA00
IBM是硬盘的发明创造者,拥有许多专利技术。但后来的玻璃盘遭遇到极高的返修率,加之其他种种原因,迫使风靡一时IBM硬盘退出了市场。而日立公司便收购了IBM的存储事业部,并在2003年1月正式推出全新的硬盘品牌,也就是今天的日立硬盘。虽然日立硬盘目前在国内市场表现一般,但谁也不能忽视它的背景与实力。日立目前主要有沿用IBM硬盘编号的180GXP系列和全新推出的7K250系列。两个系列均采用了铝合金盘片、GMR磁头和液态轴承马达,区别在于180GXP采用单碟容量60G的盘片,而7K250系列采用了单碟容量80G的盘片。
日立 HTS541080G9SA00容量为80GB,采用SATA接口,转速达到5400rpm,8MB缓存设计。标称数据传输率是150MB/s。平均寻道时间12ms,厚度为9.5mm。
◎ HD Tune
首先我们来看HD Tune的测试结果,平均数据传输率为30.1MB/s,平均访问时间为17.5ms,突发数据传输率为61.8MB/s,CPU占用率1.2%。
◎ HD Tach
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为31.6MB/s,突发读取速度30.5MB/s。同时随机存取时间为17.6ms,CPU占用率为2%。在突发速率上与HD Tune测试结果差异比较大。
● 日立 HTS541680J9SA00
首先我们来看HD Tune的测试结果,此款硬盘平均数据传输率为37.9MB/s,平均访问时间为17.4ms,突发数据传输率为101.2MB/s,CPU占用率1.6%。
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为39.9MB/s,突发读取速度125.2MB/s。同时随机存取时间为17.5ms,CPU占用率为1%。通过这两个测试软件的结果可以看出,此款硬盘传输速率比较高,性能突出。
● 日立 HTS721010G9SA00
西部数据WD800BEVS容量为80GB,采用SATA接口,转速达到5400rpm,8MB缓存设计。标称数据传输率是150MB/s,平均寻道时间12ms。
◎ HD Tune
首先我们来看HD Tune的测试结果,西部数据WD800BEVS平均数据传输率为27.8MB/s,平均访问时间为17.9ms,突发数据传输率为100.3MB/s,CPU占用率0.9%。
◎ HD Tach
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为29.1MB/s,突发读取速度133.8MB/s。同时随机存取时间为17.9ms,CPU占用率为零,这是测试到现在第二款CPU占用率为零的硬盘。
● 西部数据 WD1200BEVS
西部数据WD1200BEVS拥有5400转速,型号中的“1200”为120GB的容量编号;“BEVS”则显示出它是SATA接口和8MB Cache,对应的SATA接口和2MB Cache的型号后缀为“BEAS”;PATA Scorpio的8MB/2MB Cachex型号后缀则分别是两位的“VE”和“UE”,很好区分。
◎ HD Tune
首先我们来看HD Tune的测试结果,WD1200BEVS平均数据传输率为37.6MB/s,平均访问时间为17.1ms,突发数据传输率为84.3MB/s,CPU占用率1.4%。
◎ HD Tach
其次我们来看HD Tach测试结果,此款硬盘平均读取速度为39.4MB/s,突发读取速度131MB/s。同时随机存取时间为17.4ms,CPU占用率为2%。通过这两个测试软件的结果可以看出,此款硬盘传输速率比较高,性能突出。
测试总结:为了方便读者直观的看到这些硬盘的成绩,小编在此做了个表格供大家参阅。
点击可以放大
在这次测试中,没有采用垂直记录技术的硬盘之间性能差异并不是很大,而垂直记录硬盘的情况也大致相同。但是只要是采用了垂直记录硬盘在传输速度上提高很多,拿希捷希捷ST98823AS与带有垂直记录技术的ST980811AS相比,规格相同的情况下,在HD Tuch中平均传输速度提升了15.2%。当然价格要比普通硬盘贵,对于普通消费者来说,水平记录硬盘的传输速度已经够用了,如果资金充裕的话可以购买带有垂直记录的硬盘使用。
围绕今天的主题笔记本硬盘,其产品在市场中的价格都比较稳定,基本不会有太大的浮动,因此用户可以随时出手购买。
玩家用户:日立系列硬盘,继承了IBM的优良品质,表现了不错性能,在整体性能上占优,特别是HTS541680J9SA00产品,传输速度快性价比突出。
家庭/装机用户:希捷硬盘保持了一惯的大厂作风,品质为先,价位适中而保持良好性能,希捷ST980811AS在测试中性价比突出,我们在此推荐这款产品。
而西数硬盘拥有更低的价格,在性能上与售后上也是非常出色,同样也是极具性价比的产品,是希捷硬盘强有力的竞争对手。三星硬盘作为后起之秀,产品以稳定、良好售后、低噪声、低工作温度为卖点。
最后,再说一段经常说过的话,那就是市场中硬盘有散装和盒包两种,散包又分为能查到号和查不号两种(查号:硬盘序列号能否通过官方认证或者拨打800免费电话查询是否是正品)。这几种类型的硬盘在售后服务是不一样的。在价格方面之间的差价在20元-40元之间,因此,小编还是建议大家购买正品盒包硬盘。如果经销商给您推荐能查到号的那类硬盘,一定要通过自己查询确认后再购买。想了解更多硬盘的售后质保,请查看《推荐人手一份 市售硬盘质保速查手册》<