主流7200RPM硬盘综合分析报告

  介绍

  这个世界变得快,随着CPU的极速逛飙,硬盘技术也是越来越先进了,去年我们还在为总容量为20GB的硬盘惊叹不以时,现在单碟20GB的硬盘已新鲜出炉,而且单碟15GB的硬盘正走向主流市场,总容量在40GB的硬盘是随处可见。同时在这一年来大家也会发现,人们对5400RPM硬盘需求的呼声是越来越小了,现在购买新硬盘如果没有特别之外,我想大家都会去选择7200RPM硬盘,因为5400RPM硬盘已完全不能在速度上满足人们的需求。

  同时由于 ATA 硬盘的主轴电机技术还没有取得突破性进展,同时如果将转速再次提升那么 ATA 硬盘的散热问题、稳定性问题还没有一个很好的解决方案,因此在这一两年内将 ATA 硬盘的主轴转速提升到10,000RPM,恐怕有点困难,所以说现在的硬盘市场是7200RPM的天下,正因为如此,我们进行了这次《主流7200RPM硬盘综合分析报告》,旨在向大家分析介绍目前主流7200RPM硬盘的状况,同时对大家购买7200PRM硬盘也能起到一定的导购作用。

  在硬盘产商方面,跟去年没有什么变化,仍然是由昆腾、希捷、迈拓、IBM、西部数据、富士通这六大产商分割大部份天下。而其它的如三星、日立等,目前还是主要做OEM产品,在市面上并不常见他们的产品,所以在此文中就只分析六大硬盘诸侯。

  最早发布单碟容量达到10GB的厂商是Maxtor公司,迈拓在1999年11月8日发布了单碟10GB的7200RPM硬盘系列金钻四代(DiamondMax Plus 40),在随后的各个媒体、网站的评测中都给予了该型号硬盘很高的评价,但有一点遗憾得是迈拓的此款金钻四代正式上市拖延了两个月之久。继Maxtor之后是西部数据和昆腾公司推出同等产品,再后面就轮到希捷公司了。而最后一个出场的IBM公司也是影响最大得,IBM发布得Deskstar 75GXP(腾龙二代)单碟容量达到了15GB,对于此系列硬盘有一点非常特别得就是它采用了”玻璃材料”作为硬盘盘片基质,这能给此系列带来更高的运行稳定性;此外腾龙二代还支持ATA/100,这也是第一款提供对ATA/100支持的ATA硬盘,当然它的总容量高达75GB也堪称是容量最大的硬盘了。

  以前,主流7200RPM的硬盘都采用四碟装甚至有高达五碟装得,而现在的产品又都朝少盘片数方向前进了;昆腾和希捷现在推出的硬盘均采用三碟装,这使得其总容量为30GB左右。而西部数据和富士通则干脆用两个盘片来提供20GB左右的最大容量。现在只有迈拓和IBM硬盘比较例外,他们的主流产品还是采用四碟装,这使其总容量达到40GB以上。为什么在盘片数会朝少数量上发展呢?这里有两个原因:磁道密度和单磁道扇区数(Sectors Per Track,SPT),SPT主要是影响硬盘的持续传输速率,而磁道密度越大,各磁道之间的距离就缩短,从而磁头寻道的速度就加快。但是更高的磁道密度也要求磁头的定位精度越高,如果精度不够,反而会造成寻道时间延长,这种可能在磁头数越多的情况下越严重。所以,许多的硬盘厂商在面对大容量和高性价比的时候采用了一个折中的方案。即使用不超过三个盘片的设计来提供了可观的磁盘容量的同时也保证了一个合适的性能价格比,Maxtor在他们的下一代硬盘产品中也将采用三个盘片的设计。通过IBM Deskstar 75GXP我们可以证实这个问题,采用三碟的45GB的硬盘比采用5碟的75GB的寻道时间要短一些。

  在接口方面,现在几乎所有的硬盘都采用了ATA/66接口,自昆腾和英特尔在六月五日正式发布ATA/100后,大部份硬盘厂商均推出了支持最新接口标准的产品,但由于硬盘的内部数据传输率及连续数据传输率根本达不到那么高的速度,现在最高的硬盘连续数据传输率只有37MB/s,而其内部数据传输率一般只为35~45MB/s,因此ATA/100目前还不能起到实质性的速度提升作用,目前ATA/66对于现在的硬盘技术已经足够了。ATA/100只不过是为以后的硬盘速度升提供一个发展方向。

  此次主流7200RPM硬盘综合分析,我们选择了下面六款硬盘,分别从六大厂商处取得一款最新的产品,产品特性见下图所示。

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  性能对比及选购说明

  为了准确公正了分析这几款7200RPM硬盘的性能,我们对其进行了多角度的测试。

  下面是测试系统的测试基准

  硬件基准:

  主板:Abit BF6, Bios Revision PO

  CPU:Intel Pentium III 700 MHz

  内存:128MB PC100 SRAM DIMM

  显卡:3dfx Voodoo3 2000 AGP

  ATA66控制卡:Promise Ultra66(Win2000自带驱动程序,Bios Revision 1.13)

  SCSI控制卡:Adaptec ASC 29160(Win2000自带驱动程序,Bios Revision v2.55)

  软件基准:

  操作系统:Windows 2000 专业版

  测试软件:ZD WinBench99、IOMeter

  1、首先进行得是 底层(Low Level)测试

  1):底层测试结果如下图所示

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  2):结果分析

  磁盘存取时间:Disk Access Time

  磁盘存取时间是衡量硬盘性能的一个重要指标,它即表示硬盘存取数据的快慢,一般来说磁盘存取时间=平均寻道时间+硬盘潜伏期,所以希捷的新酷鱼二代的平均寻道时间只有8.2ms,但它在磁盘存取时间上还是落后于昆腾及IBM的产品。从上图可以看出,磁盘存取时间最短得是昆腾的高能火球三代,而位于第二得是IBM的腾龙二代,大家或许会怀疑为什么IBM的”玻璃硬盘”单碟容量高达15GB,并且支持ATA/100接口,而磁盘存取时间却会比昆腾高能火球三代慢呢?原因就出在IBM的Deskstar 75GXP 75GB是使用五碟装,按照我们上面分析的结果:盘片数越多对硬盘的磁盘存取时间有影响,就可以知道这其中的道理了。

  连续数据传输率:Sequential Transfer Rates (STR)

  连续数据传输率也作为硬盘得一个重要的性能指标;大家或许都知道,硬盘在存取零碎数据时,数据缓存的大小就起到了至关重要的作用,而硬盘在存取大块数据时,连续数据传输率就起着非常重要的作用了。这应该不难于理解,因为零碎数据需要高速数据缓存作为暂存地,然后才由CPU来存取,如果数据缓存大,那硬盘存有的零碎数据就大,这就可以间接地提高硬盘的数据传输率;而当硬盘存取大块数据时,需要连续存取数据,因为连续数据传输率就起到了至关重要得地位了。

  就如我们预期结果一样,IBM的腾龙二代在连续数据传输率上稳居第一,速度达到37.2MB/s,这比排在第二位的迈拓金钻四代高出23%,而排在最后的西部数据鱼子酱WD205BA的连续数据传输率只有25MB/s,差距是非常明显得。

  2、接下来是进行 WinBench99 测试

  WinBehcn作为一款非常有知名的测试软件,现在大部份的测试都有进行WinBench测试,而且大部份厂商给出的测试报告等都含有此项测试。因为其使用的广泛性和普遍性,因此现在大部份的硬件都对此款软件进行了优化,以使自己的硬件在WinBench下能得更高分,当然这样做得测试结果失去了测试的公正性。我们期待得新版的WinBench2001能尽早推出并且解决这个问题,以使测试出得的结果更具有公正性。虽然WB99有这个问题,但我还是对这六款硬盘在WB99下进行了测试,下面是WB99测试的结果。

  1):WinBench99测试结果如下图所示

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  2):结果分析

  普通商业应用磁盘性能测试(Business Disk WM99)

  此次IBM的腾龙二代还是位于第一,在普通商业应用下其得分为7.6MB/s,而排在第二和第三得分别为迈拓的金钻四代及希捷的新酷鱼二代,此两款产品得分非常相近;位于第四得是西部数据的WD205BA,面排在最后得是富士通硬盘,它跟IBM 腾龙二代相比,得分落后于腾龙二代18%

  高端磁盘性能测试(High-End Disk WM99)

  在高端磁盘性能测试中,IBM的腾龙二代还是稳居第一,得分为19.3MB/s,这比排在第二的西部数据WD205BA高出15%,而排在最后得还是富士通的产品,它的得分落后于腾龙二代高达40%

  性能对比及选购说明2,结论

  3、最后进行得是 IOMeter 测试

  从各项指标来看,IOMeter测试算是目前最好的测试硬盘性能的软件,它包括文件服务器索引(File Server Index)测试、工作站索引(Workstation Index)测试及数据库索引(Database Index)测试。为了更科学公正地得到各款硬盘的测试结果,我们对各项测试均进行了多次,然后取其平均值作为基准成绩。

  1):IOMeter测试的结果如下图所示

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  2):结果分析

  文件服务器索引(File Server Index)

  在此项测试中,昆腾高能火球三代凭其最短的磁盘存取时间而位于第一 ,紧跟其后得是IBM的腾龙二代,分数仅差4%,而位于最后得还是富士通的产品。

  工作站索引(Workstations Index)

  此项测试中,结果和在File Server Indx下的测试结果差不多,位于第一还是昆腾的高能火球三代,而IBM的腾龙二代还是紧跟高能火球之后,从上图还可以看出高能火球将排在第三的迈拓金钻四代抛开了近15%,而它相对于排在最后的富士通硬盘的优势就更别说了,有目共睹!

  数据库索引(Database Index)

  此项测试对于硬盘的随机存取时间非常具有代表性,它不同于ZD WinBench测试中将写时间包含到读时间内,它的读/写随机存取分别占67%/33%,在此项测试中IBM的腾龙二代以微弱的优势领先于昆腾的高能火球三代,位于第三得是迈拓高能火球三代,这比IBM硬盘落后9%,位于第四得是希捷的新酷鱼二代,它比迈拓金钻四代差了11%,排在最后的还是富士通的产品。

  4、发热量及工作噪声测试

  此六款7200RPM硬盘均属于新一代的7200RPM产品,它相对于上一代7200RPM ATA硬盘产品,不论在发热量还是在工作噪声上都有明显的降低。在测试中我们发现,在空闲时,硬盘的口音噪声均很少,但在寻道时,寻道时间最短的高能火球三代噪声最大,其次是希捷的新酷鱼二代,它寻道噪声稍微比高能火球三代小些,这六款硬盘中,导道时间是小得是富士通的MPF-AH,看来虽然富士通的此款MPF-AH性能不是很好,但如果喜欢安静的用户不防考虑此款选购此款产品。

  至于发热量上,如果电脑的通风性比较好,应该都不是问题,这点相对于前一代7200RPM ATA硬盘来说有了很大的改善。

  三、价格

  下面是2000年8月18日中关村的最新硬盘报价,见下图所示

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  从上面的报价中可以看出,IBM的腾龙二代硬盘价格相对高些,其20GB的产品比其它硬盘高出几十块,不过看在其高性能并且是一款”玻璃硬盘”的面子上,这几十块还是值得花得;这几款硬盘中性能还不错,而价格最便宜得就算是希捷硬盘了,其新酷鱼二代20GB才¥1080,比IBM Deskstar 75GXP 20GB少¥140;而迈拓硬盘跟昆腾硬盘的价格都差不多;富士通的硬盘,从上面的测试结果来看,其性能不是很高,但其价格也便宜。总得来说,这六个系列的硬盘现在市面上均有15、20GB的产品,而10GB的低容量由于其容量相对来说太小了点,所以在目前的市面上已经不常见,而40GB的大容量,由于价格昂贵,供货也不是很多,当然如果你想选择40GB以上容量的产品,那只有IBM的腾龙二代可以选择了,因为只有腾龙二代提供有40GB以上的产品。

  总得来说,目前7200RPM硬盘的主流容量还是20GB,当然随着硬盘的一降再降,不久30GB甚至40GB的硬盘即将成为市场的主流。

  四、综述

  从上面的产品介绍、评测及价格来看,IBM的腾龙二代以多项优势获得我们的”编辑选择奖”,它不仅能提供单碟高达15GB、最高总容量达75GB的大容量,而且使用”玻璃材料”作为硬盘基质,这能给硬盘带来更高的运行稳定性;此外它还支持Ultra ATA/100接口,虽说ATA/100目前还派不上用场,但我们相信速度的提升无止境,在不久将来Ultra ATA/100是可以体现出它的高速度得。

  此外如果你对硬盘的发热量及工作噪声要求不是很高,那么昆腾的高能火球三代也是一个不错的选购目标,从上面的评测中也可以看出它的性能不错。

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