谁最适合组Raid?I/A南桥磁盘性能对比

    最近泡泡网DIY评测室收到了不少网友的来信，热爱硬件的朋友对我们的评测提出了不少宝贵的建议和意见，很多想法都是被我们所忽略或是考虑不周的。读者的需求就是我们创作的动力，因此一篇篇读者们喜闻乐见的评测文章出炉了：

    在忙完Windows 7的测试后，笔者又马不停蹄的进入了下一轮测试，此次读者建议我们进行南桥Raid性能测试，其实很早之前也曾想过对南桥性能进行一次横评，因为杂事太多而忽略了，现在有读者来信，看来关注这方面的人还是不少。

    不过这位读者的要求确实太过“丰富”了，ICH10R/9R、SB750/700/600、MCP78/520a、JM系列，基本上市面上所有的新老南桥都被他说了一遍，还要求我们把Raid0和Raid5都测一测，一想到这个工作量笔者已经汗流浃背了……

    为了节约时间，笔者只好挑读者关注的重点进行测试。考虑到历代南桥主要改进功能、而不是性能，因此放弃了较老的南桥；考虑到NVIDIA已经退出中高端芯片组市场，故放弃了NV南桥；考虑到绝大多数普通用户都追求性能而选择Raid0，所以放弃了Raid5。

    本文缩水不少希望这位热心网友能够理解……下面就对Intel和AMD主流南桥以及最流行的第三方板载磁盘控制器进行Raid0性能测试。

    为让评测文章更具参考价值，同时也让广大网友能够看到自己最感兴趣的内容，泡泡网DIY评测室特意开设了“You Think.I do”板块，您可以将最感兴趣的内容、甚至任何想法发送到邮箱“Think@PCPOP.COM”，我们会有针对性地挑选网友关注的热点进行评测，一旦您的建议被采纳，我们会为您送出精美礼物一份！

    往日经典文章回顾：

 

    随着硬盘价格的大幅下降，现今拥有多块硬盘已经不是梦想了。加上用户对性能的追求，以及厂商的宣传，相信不少用户都已经使用RAID系统提高速度了。不得不承认，机械硬盘受限于机械架构，已经远远落后于系统中其它组件的发展速度，磁盘性能成为了电脑系统最大的瓶颈，这也是为什么Raid 0在用户中受欢迎的原因。

Raid0类似于多通道技术，1份数据拆为N份存储在N块硬盘中，性能翻N倍

    关于Raid的优势以及组件方法，之前邱大川老师在“菜鸟进阶之三:RAID知识/组建全面解析”一文中已经做了详细的介绍，因此本文就不多说了，经验尚浅的朋友有需要的话不妨先去充电，本文主要讲述磁盘及Raid控制器方面的知识。

    与其它硬件不同，磁盘相关技术的发展总是不温不火，磁盘控制器也在其中，比如最常见地INTEL和AMD，由于是全能性南桥，除了负责磁盘数据交换外，还要负责其它外围设备的数据交换的要求（USB），所以ICH9R与ICH10R在磁盘性能上的差异几乎可以忽略。而AMD的SB750与SB700的差异也类似，差异在于支持ACC超频功能。

组Raid后磁盘控制器对性能影响很大

    硬盘的性能在出厂时性能就已固定，而能否发挥出硬盘的全部性能就得看磁盘控制器了，尤其是在组建Raid后，磁盘控制器的能力如何就一目了然，理论上Raid之后磁盘传输速度翻倍，但实际上并非如此，不同南桥不同控制器的差异就在于此。

    那么，Intel与AMD的南桥性能差异有多少呢？第三方磁盘控制器与南桥原生的磁盘控制器有没有区别呢？我们还是通过实际测试来说明，全面对比各款磁盘控制器在统一的磁盘阵列下的性能表现。

● Intel ICH10R南桥简介：

    Intel新一代的ICH10/ICH10R是P45和X58专用的南桥，就连LGA775平台的优异芯片组X48都无福享受，不过相比上代的ICH9R/ICH9南桥来说，改进实在是有限，主要改进了AHCI（串行ATA高级主控接口），并强化唤醒、管理和安全功能，在功能与性能方面并没有什么革命性的变化。

Intel ICH10R南桥

    Intel南桥的后缀“R”就是Raid的意思，ICH10R和ICH9R支持Raid，而ICH10和ICH9则删掉了Raid功能，其它方面完全相同。ICH10R和ICH9R支持Raid 0、1、0+1、5、10这五种模式，当然普通用户最常用的显然是Raid0，不会有容量损失，性能直接翻倍！

X58+ICH10R芯片组架构图

    上图就是X58芯片组的架构图，我们可以不看上面的北桥部分，只看南桥规格。ICH10R南桥通过带宽2GB/s的DMI总线连接北桥，为用户提供12个USB2.0接口、6个SATA2.0接口、6条PCI-E 1.0通道、2个千兆网络及高清音频接口。

    其中的6条PCIE通道可以用来挂接其它扩展设备，比如1394控制器、第三方磁盘控制器等等，虽然P45和X58北桥都支持PCIE2.0规格，但ICH10R南桥里面的PCIE通道却是1.0a规格的。

● AMD S750南桥简介：

    同Intel的ICH10R一样，AMD SB750也只是上代SB700的改进型南桥，主要加入了ACC（高级时钟校准）技术，针对Phenom处理器超频用，在功能和性能方面基本没有变化。

AMD SB750南桥

    SB750所提供的功能与ICH10R大同小异，USB2.0接口也是12个、SATA2.0接口也是6个、它保留了1个ATA133并行磁盘接口（ICH10R全删了）、支持高清音频接口、但没有原生千兆网络接口，需要外挂全功能的PCIE网络芯片。

    AMD的每款南桥都只有一种型号，SB600、700、750都支持Raid0、1、5、10功能，可以说是免费送给所有人，这与吝啬的Intel完全不同。

790FX+SB750芯片组架构图

    SB750通过四条PCIE1.0通道与北桥相连，AMD将其称作A-Link，带宽与Intel的DMI总线完全相同都是2GB/s。SB750南桥虽然没有内置额外的PCIE通道，但AMD已经将这些PCIE全部转移到了北桥当中，790FX北桥除了提供32条PCIE通道给显卡之外，还有额外的6条PCIE通道预留给千兆网络或1394、磁盘控制器等外围设备使用，最重要的是，这6条PCIE也是2.0规格的，带宽是1.0a的两倍！

    PCIE通道全部整合在北桥当中，因此外挂芯片不会抢占南桥与北桥之间可怜的2GB/s带宽，所以说SB750在功能上丝毫不输给ICH10R，至于磁盘性能如何有待检验。

● 最常见的第三方磁盘控制器：JM363简介

    目前常见的第三方磁盘芯片主要是JMicon JMB363、Silicon Image 3132、Marvell 88SE6145这三种，相比之下JMB363由于丰富的功能和低廉的价格最为常见，大约80%左右的中高端主板都板载了这颗芯片来扩充磁盘接口。

JMB363磁盘控制器

    JMB363需要占用芯片组的一条PCIE通道，只支持1.0a不支持2.0规格，因此理论总带宽被限制在了250MB/s(上下行各250MB/s)。

JMB363芯片结构图

    JMB363在提供两个SATA2.0接口的同时还提供了一个ATA133接口，对于已经完全删掉ATA的Intel南桥来说，这一个ATA接口十分宝贵，所以Intel芯片组最喜欢使用JMB363控制器。但我们可以算一算，两个SATA2.0加上一个ATA133的总带宽达733MB/s，远远超过PCIE X1 1.0的上限，因此这三个磁盘接口是不可能同时达到理论值的。

    JMB363支持Raid0、1、0+1及JBOD（磁盘捆绑），磁盘兼容IDE模式或AHCI模式，额外的两个SATA2.0接口在功能方面不输给南桥，但性能如何有待测试。

    JMB363还有个小弟JMB361，只提供一个SATA2.0和一个ATA133接口，因此不支持Raid功能。

    本次测试，主要是根据网友的疑问，对目前市售主流磁盘控制器进行横向比较，测试之间的性能以及稳定性差异。磁盘控制器分别为ICH10R、AMD SB750、JM363以及adaptec 1.2GHz(ROC)

PCPOP.COM评测室
优异硬件系统配置
处理器	Intel i7 extreme 965 四核心, OC 4GHz(200×20), L2=2MB L3=8MB AMD phenomII 955
主板	ASUS Rampage II Extreme, Chipset: Intel X58 ASUS Crosshair III Formula, Chipset：AMD 790FX
显卡	NVIDIA 9600GT Thermalright HR-03GT
内存	CORSAIR Dominator TR3X6G1866C9DF 6x2G DDR3-1866(8-8-8-19 1T)
磁盘控制器	Adaptec SAS 5805 系统盘 Intel ICH10R AMD SB750 JM363
声卡	ASUS HDAV1.3 dexlue
存储	X25M 80G （系统盘） 希捷constellation 500Gx2
电源	七盟 FANLESS  ST-600EAZ 600W 海盗船 Corsair HW1000W
显示器	DELL 3007 WFP-HC
软件系统配置
操作系统	Windows 7  X86 7260
DirectX	10.1
驱动程序	Adaptec drivers 5.2.0.16343 Adaptec Storage Manager 6.1 Intel Matrix Storage Manager 8.6.0.1007 Intel Chipset Device Software 9.1.0.1007 NVIDIA Forceware 181.82

    测试方法，将系统盘独立，挂载阵列卡下，减小被测磁盘控制器的负担，RAID 0状态的constellation硬盘挂载到被测磁盘控制器下，通过横向地的数据比较，确定控制器之间的性能差异。

Adaptec SAS 5805

    除了前文介绍的Intel ICH10R、AMD SB750两颗最新南桥以及第三方JMB363芯片外，还加入了企业级的Adaptec SAS 5805阵列卡进行测试，看看南桥Raid性能也专业的Raid卡相比差距有多少？

    HD TACH是一款专门针对硬盘底层性能的测试软件。它主要通过分段拷贝不同容量的数据到硬盘进行测试，可以测试硬盘的连续数据传输率、随机存取时间、突发数据传输率及CPU占用率。

    笔者首先测试经典的HD TACH，4款磁盘控制器中，SAS 5805的性能最强，且数据平稳，没有大的波动，看来硬件磁盘控制器的能力的确不容小视，但价格也并非多数人能够负担地起。

    从测试结果看，读取速度方面，南桥控制器和硬件控制器在同一水平，而JM363受限于芯片性能，表现一般。但在更加复杂的写入操作方面，SAS 5805硬件控制器发挥出了强大的的实力，写入速度和读取速度在同一水平上，南桥控制器彻底败下阵来。

    通过上表可以直观的看到：即便存储控制器有差异，但对硬盘本身的硬件参数影响不大，存取时间和CPU占用率基本都在同一水平。

   HD TUNE是一款小巧易用的硬盘工具软件，其主要功能有硬盘传输速率检测、健康状态检测、温度检测及磁盘表面扫描等。另外，还能检测出硬盘的固件版本、序列号、容量、缓存大小以及当前的Ultra DMA模式等。

    从另一款基准测试软件HD Tune成绩看，平均传输率较HDTACH稍低，但也达到了139.1MB/s。

    通过上表可以直观的看到：此项测试中，硬件控制器的光环不在，反倒是南桥控制器大放光彩，性能与硬件控制器接近。

    新版的HD Tune 3.5中，加入了IOPS的测试。IOPS即I/O per second，即每秒进行读写（I/O）操作的次数，多用于数据库等场合，衡量随机访问的性能。数值越大，则存储的真实反应速度越快。

    从测试结果看，依旧是硬件控制器占有绝对地性能优势。

    要知道，IOPS对于服务器应用来说，是十分重要的，而随机IOPS又是鉴定磁盘性能的非常好的方法。从成绩来看，运算更加复杂的写入测试中，Intel和AMD分出了高下，AMD SB750的表现不佳，甚至不如单颗硬盘的性能。

   Sisoftware Sandra是一套功能强大的系统分析评比工具，拥有电脑你能想到的各种设备的测试方案，作为一款系统测试软件，除了可以提供详细的硬件信息外，还可以做产品的性能对比。其中硬盘测试程序直观明了，能够大体知道一款硬盘的性能表现。

    从测试成绩看，硬件控制器的测试结果有些偏高，除了自身处理能力超强外，与Sisoftware Sandra的测试基理也有关系。

    读取方面，各款磁盘控制器都在同一水平，但在写入测试中，各家的差异就体现出来了。而AMD SB750则成为了最大的赢家，写入性能和读取性能相当。

    Futuremark最新一代基准测试软件PCMark Vantage，结合时代应用专为Windows Vista打造，可以模拟目前多数电脑的实际应用测试。PCMark Vantage可以衡量各种类型PC的综合性能。从多媒体家庭娱乐系统到笔记本，从专业工作站到高端游戏平台，无论是在专业人士手中，还是属于普通用户，都能在PCMark Vantage里通过得分了解自己电脑的各组件性能强弱。笔者的测试基于硬盘测试部分。

    PCMark Vantage的磁盘性能测试不同于前面几款理论测试软件，它是尽可能的模拟用户在日常使用中的实际硬盘读写情况，包括vista启动、各种程序启动、文件搜索、大文件打开等等，这些应用没有一样是需要持续读写某一区块的，基本上可以算作是随机读取各种小文件，因此对于硬盘的寻道时间特别敏感。

    看过这样的成绩，你会怎么想呢？同样地存储系统，不同地存磁盘控制器。在以应用见长的PC Mark vantage下变现迥异。从总得分上看，硬件控制器有不小地优势，而南桥控制器在伯仲之间，而板载控制器则又一次垫底。细看小分，系统启动，程序运行等操作中，JM363都是最弱的。其中原因一是自身芯片处理能力弱，还有就是受限于PCI-E 1X的带宽。

    以上的测试基于理论的测试，毕竟对硬盘来说，多数操作都离不开复制粘贴，为了改进先前拷贝高清文件检测硬盘传输速度的方法，此次使用贴近用户使用的测试方法。GHOST安装系统和在硬盘间拷贝6GB零碎文件。

vista的时尚AERO界面让人爱不释手

    对绝大多数人来说，最痛苦的事情莫过于装系统了，而现今最方便最省时的系统安装方法就是GHOST，所以GHOST过程越短，用户煎熬的时间就越短。

    GHOST的过程是镜像拷贝的过程，其间会夹杂大量零碎文件，是一项很好地检测写入速度的测试方法。各款磁盘控制器的表现相差不多，成绩依旧是按照硬件>南桥>板载的性能排序。

    至此，磁盘控制器的对比测试结束了，对所有成绩进行分析后，我们得出以下结论：

• 硬件磁盘控制器固然好，但昂贵的成本决定了其必定不能被大多数用户接受，挂载其下表现出来的磁盘性能，只能当做标杆来使用；
• 南桥的磁盘性能，较之板载控制器的性能，要好上不少，且接近于硬件控制器的性能；
• 板载控制器受限于芯片处理能力的限制，在实际应用中会让用户的硬盘性能打很多折。

    总体上讲，用户组RAID，最好使用南桥来使用，性能和稳定性都有保证，而板载芯片一般只能作为存储盘使用。

    在性能对比之外，笔者要说说磁盘控制器的稳定性。南桥的磁盘稳定性较板载控制器好的多，尤其是对SATA特色热拔插技术的支持，板载控制器在不重启状态下重复热拔插硬盘容易引发蓝屏，而南桥则没有这种问题。另一方面，在系统长时间运作过程中，JM363会发生传输率下降（不稳定）的现象。

    另外值得说明的是，笔者通过测试，对AMD芯片组的印象大有改观，AMD的SB750已经克服了原来AMD芯片组的通病，稳定性差，容易引发蓝屏的痼疾。现今已经和ICH10R处于同一水平上，甚至在一些特定项目中还有领先趋势。

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