[硬盘]320GB主流硬盘全面测试
硬盘，我就要大的
——主流桌面级320GB SATA硬盘横向测试
Windows Vista，8GB；大型3D游戏，8GB-9GB；高清电影，15GB-30GB……各种应用软件以及操作系统的功能越来越丰富、界面越来越华丽，同时软件的体积也迅速增长，特别是游戏软件，现在的大型3D游戏动辄就是8、9个GB，让我们的硬盘空间捉襟见肘；另一方面，大容量高清视频的逐渐普及，也让我们对硬盘的容量提出了新的要求——一部1080P高清视频甚至可以高达几十GB！这使得我们在新装机或者是添加硬盘的时候，不得不将选择硬盘容量的标准提高，从去年的160GB、今年上半年的250GB，升级到最新的标准——320GB。
提问篇：提问：我们现在该买多大的硬盘？
曾几何时，装机的时候选择一款80GB的硬盘就感觉很牛了，那时候的Windows 2000操作系统不过要求1GB空间而已，大型游戏也差不多1GB左右，RM电影一部也不过400MB大小，80GB可以装很多……。可是逐渐地，操作系统变大了，一款游戏也可以做到4 GB到8 GB，大家对电影画质的要求也提高了，怎么也得看720P以上分辨率的吧，一部好几个GB，80GB不够用了，于是在去年的时候，160GB成为主流……。而现在，无论是CPU厂商、显卡厂商还是显示器厂商，都在大炒高清视频概念，一时间风靡全球，一部高码率1080P，VC-1编码的高清电影大约有30GB左右……你160GB硬盘能装得了几部高清电影？选择更大容量硬盘势在必行。
D2
回答：160GB×2与320GB相比成本更高，要实现大容量存储，320GB硬盘是目前主流的选择。
判断一款硬盘性价比的高低，我们可以通过“容价比”来进行。所谓的“容价比”就是指硬盘容量与价格的比值，这个比值越高，就意味着我们能用同样的价格买到更大容量的硬盘。让我们来算算目前160GB、320GB乃至500GB硬盘的“容价比”。
160GB
7200rpm/SATA 8MB
320GB
7200rpm/SATA 16MB
500GB
7200rpm/SATA 16MB
零售价（单位：元）
465
670
1095
容价比
344MB/元
477MB/元
450MB/元
我们可以明显地看到，320GB硬盘的性价比要远远高于160GB产品，如果用双160GB硬盘来实现320GB容量，价格更是远高于单块320GB的产品。而500GB的硬盘虽然性价比要比160GB高，但单价较高，一般用户难以接受，而且“容价比”并不如320GB，因此同时考虑容量与“划算”两方面的话，320GB有比较明显的优势。
提问：现在我们在购买硬盘的时候，应该注意硬盘的哪些规格和参数？
难道就只看转速和容量吗？这样单间地辨别是不是太没技术含量了？到底还有哪些参数是我们需要注意的呢？
回答：当然不是，转速与容量是两个很重要的性能参数，但并不是全部，并且我们除了关注硬盘的性能外，对于它的可靠性以及发热量、噪音控制都应该有全面的了解，才能选择到适合我们的产品。下面我们就对主要的硬盘规格参数进行介绍。
硬盘必知技术篇接口类型
硬盘的数据接口主要有IDE（PATA）、SATA、SCSI、SAS以及光纤等等。其中，SCSI、SAS以及光纤等接口主要用于服务器以及工作站，对于桌面级产品来说，主要是PATA与SATA为主，PATA就是我们常说的80针IDE接口，目前有PATA100与PATA133作为主流产品，但在SATA2（SATA 3Gb/s）接口硬盘的大面积普及情况下，已经渐渐淡出市场。因此对于主流的320GB硬盘来说，我们主要针对采用SATA2接口的产品进行测试，而对于即将退出市场的PATA产品，除非有特殊需要，否则大家也不必再关注了。
这里我们简单介绍一下SATA接口规范。和PATA（并行ATA）相对应，SATA的数据传输以串行的方式进行，因此它可以实现比并行接口更高的传输速度，SATA 1.0就可以达到1.5Gb/s的传输速度，而SATA2就可以实现3Gb/s的传输速度。不过这里需要提出的是，并不是可以达到3Gb/s传输速度的SATA接口就可以叫做SATA2，SATA2规范除了包括传输速度必须达到3Gb/s之外，还必须支持NCQ(Native Command Queuing，原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术。当然，我们习惯上还是称SATA 3Gb/s的设备为SATA2设备，只是大家要明白其中的细节而已。
目前支持SATA 3Gb/s接口的硬盘产品都可以在SATA1.0和SATA 3Gb/s模式间切换，一般是通过跳线来设置，只有日立的产品是通过软件来进行设置。
image001.jpg (27.72 KB)
2007-9-30 11:06
硬盘的基本结构图
容量与单碟容量
容量的概念相信大家都很清楚了，不过要提出的是，硬盘厂商一般是以1MB= 1,000,000Bytes的公式来计算硬盘总容量的，所以实际格式化出来的容量会比硬盘标签上的要少一些（系统是按1KB=1024Bytes来算的），320GB用NTFS格式进行格式化之后大约只有300GB。
单碟容量是目前硬盘发展的重点，几乎就是决定硬盘档次的标准。我们知道，提升硬盘容量的方式一方面可以增加盘片数量，另一方面就是增加盘片的数据密度。简单地增加盘片数量虽然是增加硬盘容量的直接方法，但毕竟会受到发热量、硬盘体积的限制，目前盘片数量最多为5张，在盘片数无法增加的情况下，提升单碟容量是提升硬盘容量的唯一办法。
提升单碟容量除了可以减少使用的盘片、磁头以降低制造成本之外，由于记录密度的提升，使得磁头一次读取的数据也增加了，从而提升了硬盘的内部传输速度。目前很多硬盘厂商都推出了采用垂直记录技术的硬盘产品，相对于传统的水平记录方式，垂直记录大大提升了硬盘的记录密度，因此采用垂直记录的硬盘可以实现很高的单碟容量，例如采用垂直记录的希捷酷鱼7200.10硬盘，单碟容量就达到了188GB，实现320GB的容量仅仅只需要两张碟片即可，所以，我们现在购买硬盘的时候，最好是选择采用垂直记录技术的产品，在性能方面表现会更出色。
缓存、转速与马达
缓存就作为硬盘中的一个缓冲的区域，调节两者之间的数据传输，缓存的大小直接影响到硬盘的性能，特别是大量小文件的读、写。不同硬盘采用的缓存大小不等，就目前产品来看，8MB缓存的比较常见，像320GB这类大容量硬盘一般都配备了16MB的高速缓存，因此在读写大量小文件的时候，性能表现会比较好。
[ 本帖最后由 MR.DILAB 于 2007-9-30 11:06 编辑 ]
转速是影响硬盘性能的主要因素，目前主流硬盘都采用了7200rpm的设计，不过也有部分高端产品采用了10000rpm设计，但高转速带来的高发热量和马达轴承的快速磨损也是明显的，这在一定程度上也降低了硬盘产品的可靠性，所以在目前，7200rpm是一个性能与可靠性比较均衡的方案。
硬盘采用的伺服电机——也就是我们说的马达，它所采用的轴承技术是很重要的，直接影响到硬盘的工作噪音和耐用程度，而目前主流的硬盘产品都采用了液态轴承设计，它以油膜代替滚珠，这样可以避免金属面直接磨擦，将噪声及摩擦产生的热量降至最低，减小了轴承的磨损，延长了硬盘的寿命。
平均寻道时间
平均寻道时间是硬盘性能参数中非常重要的一个，受硬盘转速与记录密度的影响。在转速都为7200rpm的情况下，硬盘的记录密度越高，平均寻道时间就越短——很简单，由于记录密度的增加，磁头只需要移动更短的距离就可以实现定位。更短的平均寻道时间就意味着硬盘在读写大量小文件时的性能更好，因为这个时候磁头是运动得最频繁的。
就目前320GB硬盘的情况来看，由于采用了垂直记录技术，记录密度大大增加，因此它们的标称平均寻道时间都在9ms以下，相比上一代产品明显要快一些。
相信通过我们的介绍，大家已经对怎么评判一款硬盘性能的好坏有了一定的认识，那么现在我们就利用这些知识，对市场中主流的320GB硬盘进行一次对比测试，找出最适合自己的产品。
硬盘急速测试篇提问：目前主流320GB硬盘规格相仿，我们该购买哪个品牌的产品？
都是7200rpm，都有16MB缓存，都是SATA2接口……我们要怎么去选啊？
回答：很简单，实践是检验真理的唯一标准——让我们用最严格的测试来考验它们！在进行测试之前，我们先来看看几款主流的320GB SATA硬盘的详细规格与技术参数。
参测产品介绍
日立 HDT725032VLA360
厂商
日立（Hitachi）
系列
Deskstar T7K500
型号
HDT725032VLA360
固件版本
V540
盘片尺寸
3.5″
接口
SATA2（3Gb/s）
格式化容量
320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
盘片数量
2
单碟容量
167GB
转速
7200rpm
平均潜伏期
4.16ms
标称寻道时间
8.5ms（读/写）
缓存容量
16MB
最大抗冲击能力
（操作/非操作，2ms）
70G/350G
特殊技术
Ramp Load/Unload Technology（斜坡加载技术）
Hot Plug
RoHS
日立 HDT725032VLA360正面图
日立 HDT725032VLA360同时采用了SATA电源接口和D形头4针电源接口
日立 HDT725032VLA360背面电路板表面是控制芯片，缓存在电路板背后
作为三大主力硬盘厂商之一的日立，已经推出过很多款320GB的硬盘产品，目前这些320GB的产品都属于T7K500系列。在这之前，日立曾经率先推出过总容量达500GB的7K500，不过7K500只有500GB的产品，而T7K500则拥有不同容量的产品，就320GB的产品来看，T7K500就拥有不同接口、不同缓存的版本，本次测试我们选用的是采用SATA2接口、提供16MB缓存的产品，型号为HDT725032VLA360。
T7K500系列的单碟容量已经做到了167GB，因此只需要两张盘片就可以实现320GB的总容量，对于采用垂直记录技术的硬盘产品来说，这是很容易实现的。另外，日立的T7K500还提供了“Ramp Load/Unload Technology（磁头装载技术）”技术，可以进一步充分利用盘片内圈的存储面，提升单碟容量。
你知道吗：Ramp Load/Unload Technology（斜坡加载技术）技术。以往的硬盘都会在盘片的内圈设定一个“着陆区”，它的作用就是在不加电时，供磁头停靠，起到保护盘片和磁头的作用，但是这一部分区域就不能再用来记录数据，因而被浪费掉了。采用了“Ramp Load/Unload Technology（斜坡加载技术）”之后，就不再需要这一部分“着陆区”，因此在一定程度上可以增加单块碟片的容量。
另外，从规格上来看，HDT725032VLA360的功耗指标比较引人注目，在空闲状态下的功耗几乎只有同类产品的一半，我们会在后面的测试中实际考查它的发热情况。另外，HDT725032VLA360也号称支持“24×7”的工作模式，也就说支持7天不间断工作（非密集型应用），这个标准早先是针对工作站以及服务器版本的产品，现在在桌面产品上也出现了，可见HDT725032VLA360的可靠性相对以往产品有较大提升。
希捷 ST3320620AS
厂商
希捷 （Seagate）
系列
Barracuda 7200.10
型号
ST3320620AS
固件版本
3.AAK
盘片尺寸
3.5″
接口
SATA2（3Gb/s）
格式化容量
320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
盘片数量
2
单碟容量
188GB
转速
7200rpm
平均潜伏期
4.16ms
标称寻道时间
8.5ms（读/写）
缓存容量
16MB
最大抗冲击能力
（操作/非操作，2ms）
68G/350G
特殊技术
Hot Plug
RoHS
希捷 ST3320620AS正面图，外形与其它酷鱼7200.10相同
希捷 ST3320620AS只采用了SATA电源接口，虽缺少对普通电源接口的支持，但同时也避免了用户同时连接两个电源接口导致硬盘损坏的情况
希捷 ST3320620AS背面是电路板，可以看到控制芯片与缓存都在上面
希捷也是率先采用垂直记录技术的硬盘龙头厂商之一，目前的酷鱼7200.10系列就采用了垂直记录技术，在不增加功耗的情况下，单碟容量提升到了188GB，所以我们选择的这款ST3320620AS只使用了两片盘片就实现了320GB的总容量。看到这里，也许一些资深玩家会有疑问：虽然记录密度大大增加了之后，硬盘持续传输速度会明显提高，但极高的记录密度会不会导致寻道难度增加，使得平均寻道时间变长呢？后面的测试将验证这一点。
ST3320620AS除了采用垂直记录技术之外，同时也集成了NCQ（本地指令排序）技术，这是属于SATA2规范中的一个重要组成部分，拥有此项技术可以明显提升硬盘的工作效率，在主板南桥芯片支持NCQ的情况下，我们就能在BIOS中开启对此项技术的支持。
从规格来看，ST3320620AS并没有特别地去推一些特别的技术，但整体技术指标比较均衡，我们期待它在实际测试中有出色的表现。
西部数据 WD3200YS-01PGB0
厂商
西部数据（Western Digital）
系列
Raid Edition 16（原Caviar RE16）
型号
WD3200YS-01PGB0
固件版本
01PGB0
盘片尺寸
3.5″
接口
SATA2（3Gb/s）
格式化容量
320,072MB（1MB=100,000,000Bytes）
盘片数量
3
单碟容量
133GB
转速
7200rpm
平均潜伏期
4.16ms
标称寻道时间
8.9ms（读/写）
缓存容量
16MB
最大抗冲击能力
（操作/非操作，2ms）
65G/250G
特殊技术
TLER（Time-Limed Error Recovery）
Hot Plug
RoHS
西部数据 WD3200YS-01PGB0正面图，一改以往全黑的色调
西部数据 WD3200YS-01PGB0也同时采用了SATA电源接口和4阵电源接口，同时也有SATA1/2模式切换跳线
西部数据 WD3200YS-01PGB0背面电路板下面是控制芯片与缓存
西部数据在桌面硬盘产品中大力推广的“Raid Edition”系列产品最大的特色就是采用了一系列服务器级产品的技术。除了可用性达到了24×7（即可连续不间断工作），MTBF（平均失效间隔时间）达到了100万小时（远高于电源等配件）外，还提供了TLER（Time-Limited Error Recovery，限时错误恢复）技术。
TLER（Time-Limited Error Recovery，限时错误恢复）是一项采用于企业级硬盘产品上的RAID技术。我们知道，所有ATA硬盘都具备错误恢复和坏区重置功能，当我们用来做RAID的ATA硬盘处于错误恢复状态时，将不会响应RAID控制器的任何命令，如果这个状态持续了8秒以上，RAID控制器将自动开始卸载该硬盘并进行数据恢复，这对于储存重要数据的服务器来说是个很严重的问题。TLER技术的主要作用就是在硬盘进行错误恢复的时候，能够在8秒内继续与RAID控制器保持通信，避免RAID 重建的动作。
我们选择的这款WD3200YS-01PGB0单碟容量为133GB，因此需要三片盘片才能实现320GB的总容量，因此磁头数量也达到了5个，单从单碟容量来看，日立和希捷的产品更有优势一些。当然，考虑到Raid Edition系列的可靠性与针对性，同样对需要组建RAID的朋友很有吸引力，后面我们将用实际的测试来考验它的性能。
测试平台处理器：Core 2 Quad Q6600
散热器：Tt TMG i2
主板：
ASUS P5K
内存：
金士顿 DDR2 800 1GB×2
显卡：
GeForce 8800GTX
电源：
长城BTX-500SD
光驱：
华硕DWR-1814BLT
显示器：长城A201
测试环境： Windows XP + SP2
ForceWare 163.44
测试软件
HD Tach 3.0
SiSoftware Sandra XII
PCMark05
测试成绩一览
HD Tach 3.0●主要考查硬盘在读取数据方面的性能。
日立HDT725032VLA360 连续读取曲线
希捷ST3320620AS连续读取曲线
西部数据WD3200YS-01PGB0连续读取曲线
HD Tach3.0测试数据
日立
HDT725032VLA360
希捷
ST3320620AS
西部数据
WD3200YS-01PGB0
突发速度
210.2MB/s
208MB/s
196.2MB/s
随机存取时间
13.5ms
12.9ms
13ms
平均读取速度
61.7MB/s
65.5MB/s
57.1MB/s
CPU占用率
1%
1%
1%
HD Tach3.0是常用的硬盘性能测试软件，最关键的几个硬盘性能指标基本上都可以通过它测试出来。从测试结果可以看到，日立的HDT725032VLA360在突发速度方面表现最好，最高达到了210.2MB/s，而希捷的ST3320620AS超过了西部数据的WD3200YS-01PGB0排在了中间。不过在平均读取速度方面，希捷的ST3320620AS却以65.5MB/s的出色成绩排在第一位，这一点我们从连续读取曲线上就能看出来，日立和西部数据的产品整体读取曲线呈平滑下降，而希捷的ST3320620AS是在读取数据到达160GB之后，曲线才开始下降，因此平均读取速度就较高了，当然这与它的盘片具备高数据密度也是有很大关系的。
随机存取时间方面，依然是ST3320620AS表现最好，保持在了13ms以下，而其他两款产品则在13ms以上，看来高记录密度不但没有提升寻道难度，反而缩短了磁头移动的距离，提高了随机读写的速度。总体来说，ST3320620AS在HD Tach3.0中的综合表现比较出色。
PCMark05●模拟真实应用来考查硬盘的实际性能。
PCMark05 硬盘测试数据
日立
HDT725032VLA360
希捷
ST3320620AS
西部数据
WD3200YS-01PGB0
XP系统启动
9.286MB/s
9.112MB/s
8.811MB/s
程序载入
7.340MB/s
7.193MB/s
7.271MB/s
通常应用
6.120MB/s
5.978MB/s
6.144MB/s
病毒扫描
123.589MB/s
113.478MB/s
89.908MB/s
文件写入
65.162MB/s
67.336MB/s
61.934MB/s
我们可以看到，由于突发传输能力较强，日立 HDT725032VLA360在系统启动、程序载入以及通常应用、病毒扫描方面的性能表现都要好于希捷ST3320620AS，而西部数据的 WD3200YS-01PGB0由于单碟容量较小，记录密度不如前两者，因此整体性能表现要稍逊一筹。当然，在持续传输方面，依然是希捷 ST3320620AS的强项，ST3320620AS以67.336MB/s的平均写入速度位居榜首。
SiSoftware SandraXII●全面而详细的硬盘基准性能测试工具
SiSoftware Sandra Ⅻ硬盘测试数据
日立
HDT725032VLA360
希捷
ST3320620AS
西部数据
WD3200YS-01PGB0
平均存取速度
61 MB/s
66MB/s
55MB/s
随机访问时间
7ms
7ms
8ms
缓冲读取
201MB/s
193MB/s
186MB/s
顺序读取
71MB/s
78MB/s
64MB/s
随机读取
47MB/s
50MB/s
42MB/s
缓冲写入
157MB/s
120MB/s
92MB/s
顺序写入
69MB/s
77MB/s
63MB/s
随机写入
47MB/s
42MB/s
46MB/s
Sandra Ⅻ的测试成绩十分有趣，凡是与缓存有关的读写测试，日立HDT725032VLA360都明显占上风，而只要是涉及到平均传输速度的，基本上都是希捷 ST3320620AS领先。希捷ST3320620AS高达188GB的单碟容量使得它的记录密度很高，持续传输数据的时候性能更好，这应该是它平均传输能力最强的缘故。西部数据的WD3200YS-01PGB0在测试中一直处于下风，这与它单碟容量较低不无关系。
实际文件拷贝
实际文件拷贝测试（同盘对拷）
日立
HDT725032VLA360
希捷
ST3320620AS
西部数据
WD3200YS-01PGB0
1.6GB、9100个小文件
123秒
125秒
136秒
单个650MB文件
23秒
22秒
24秒
可以看到，在拷贝多个小文件的时候，，日立HDT725032VLA360有一定优势，而在持续传输大文件的时候，希捷ST3320620AS则表现更好，西部数据WD3200YS-01PGB0则全面落后，单碟容量较小应该是个重要原因。
温度与噪音
硬盘温度我们通过DTemp这个软件测得，噪音部分则通过实际使用来进行比较。
温度测试数据（环境温度26℃）
日立
HDT725032VLA360
希捷
ST3320620AS
西部数据
WD3200YS-01PGB0
待机温度
47℃
47℃
43℃
满载30分钟后温度
49℃
47℃
44℃
温度方面，日立HDT725032VLA360相对要稍高一些，西部数据WD3200YS-01PGB0则相对凉爽；在噪音控制方面，西部数据做得比较好，工作起来感觉运转比较平滑，噪音较小，而希捷的ST3320620AS“咔咔”声比较明显，使用者能明显感觉到，日立的表现则是居中，但仍然算是控制得不错。
工程师点评硬盘容量提升的速度真是很快，在垂直记录技术被应用到桌面硬盘之后，300GB以上的硬盘已经很常见了，另一方面，垂直记录的应用大大提升了单片碟片的容量，从而使得记录密度得到提升，硬盘的读写速度也随之得到提升。从我们测试的三款320GB硬盘就可以看到采用垂直记录技术之后的产品相对传统水平记录的产品有多么明显的优势。
让我们来对三款参测320GB硬盘的测试成绩作个总结：
日立HDT725032VLA360在三项测试软件中都体现出了强大的突发传输能力，使它在诸如程序载入（例如大型游戏）时表现会比较好。
希捷ST3320620AS依靠垂直记录技术获得了很高的单碟容量，这让它在持续传输数据的时候表现很出色，用它来拷贝和存储大体积的高清电影文件应该是个不错的选择，要装满320GB的硬盘的话，用希捷ST3320620AS能省不少时间。
西部数据WD3200YS-01PGB0虽然因为单碟容量较小的原因导致性能表现平平，但它发热量相对较小，而且工作噪音控制得不错，适合喜欢稳定和安静的办公、家庭用户，这与它Raid Edition系列产品追求稳定可靠的定位本来就是相符合的，另外，用支持TLER技术的西部数据WD3200YS-01PGB0来组建RAID，也是一个很可靠的方案。
相信通过前面的测试数据和分析，大家已经对目前主流的三款320GB SATA2硬盘有了比较深的了解，如何选择适合自己的320GB产品已经不再是难事，而且通过对这些知识与资料的总结，以后选择更大容量的硬盘时，大家也能做到胸有成竹，临阵不乱了。 |
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