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发信人: trunks (深蓝的海), 信区: Hardware
标  题: WD Raptor硬盘测试大公开(TOMS版)
发信站: 荔园晨风BBS站 (Wed May 28 21:00:42 2003), 站内信件

迎向新时代:10,000转速与Serial ATA接口–WD360别名Raptor

    当企业在记者招待会上公布有关10,000转IDE硬盘时,一开
始情况就很明朗:下个阶段的进化已经开始了。但是,事情并没
有那么简单–围绕在这台新发表的Raptor(猛龙)硬盘上的话题
共有2个:它只提供Serial ATA接口,以及它的容量相当小,只
有36GB。

    为了了解这样一台硬盘的理念,我们必须先看一下Raptor硬
盘的定位以及主要销售对象。最近这几个月,Western Digital以
Caviar硬盘家族产品很成功地在市场上建立了自己的声誉,而今
天不管是在一般家庭或是办公场所都可以看到这款产品的足迹。
虽然原则上,应该将触角更集中或是更深入市场之中,但制造商
出于经济的考虑,也许就不值得为此大费周章。例如,由今天的
标准来看,一台10,000转的200 GB硬盘确实很棒,但是谁会为这
样一台硬盘花1,000美元呢?由于借着RAID(磁盘阵列)设定来增
加容量以及操作性能已经是不争的事实,所以实在没什么道理就这
点加以非议。

    原则上,相同的情况也发生在专业领域中。对服务器与工作站
来说,SCSI控制器和硬盘仍然独占鳌头。在这个领域中,高传输性
能与输入/输出性能重于一切。但是,这样的情况总是有其令人诟病
的地方–SCSI实在太昂贵了。结果就是,我们看到在初级领域使用小
型IDE RAID阵列越来越受欢迎-简单的说,价格因素导致了这种情况
的发生。

    这就是为什么Western Digital以Raptor硬盘进军市场的主因,
也就是提供了与SCSI硬盘技术相同的性能。这篇文章主要就在说明
这台Raptor硬盘是如何成功的达成这个诉求。

Serial ATA对上SCSI–Western Digital对上全世界

    即使是在几年前,还是很难想象一台IDE硬盘能够将制造SCSI硬
盘的厂商逼到这种程度。事实上,Western Digital花了好几年尝试
进入这个领域。在这几年中,整个产品家族磁盘驱动器的背面印上
「企业」字样不是没有道理的。但是,Western Digital在这个市场
上,一方面没有成功建立长期的产品形象,另一方面也没有提高产品
的市场占有率。

    在今天类似的尝试很可能还是注定要失败,因为SCSI产品的消费
等级实在太高,因此根本不值得这样做。为了要适应这种情形,West
ern Digital将方向调整为,从破坏低价市场的竞争做起。这是很有
可能成功的,但是,并非是使用一台高级的IDE硬盘那么容易,而是
通过Serial ATA技术问世来达成。

    新的Serial接口具备每个通道150 MB/秒的速率,但是这样的速
度仍然无法跟Ultra320 SCSI相比,即使这个速度可以充分满足未来
几年的需要。导致这种情况的原因是,硬盘要达到这样的传输速率还
有很长的路要走,在今天,速率可能达到60~80 MB/秒。

    总观以上的说明,Serial ATA的好处就是易用。现在,连接线几
乎不能弯曲,而且每个连接都确实有一台硬盘在运作。更重要的是,
连接线的长度可以超过1公尺,因此相对起来可以很容易的排列大型
磁盘驱动器阵列。

    不过,考虑到连接线的价格,Serial ATA就会令人很感兴趣。一
条可连接4台磁盘驱动器的SCSI连接线差不多要花上60美元,而这个价
钱几乎可以让你买10条Serial ATA连接线。

    对Fujitsu(富士通),Hitachi(日立),Maxtor以及Seagate
(希捷)这些硬盘大厂来说,采取类似Western Digital的动作就好象
拿石头砸自己的脚,因为很明显的会对自己的SCSI生意造成威胁,而
在这个领域之中,目前SCSI市场还是赚钱的生意。而Western Digital
就没有这个问题,但也因此,Western Digital没有办法从下至上完全
投入,并达成进军服务器市场的目标。

实际比较Serial ATA与SCSI

    除了纯粹的价格考虑以外,尚有一些因素可以区分与标明Serial和
SCSI硬盘特点。比如说,总是有一些人等着看并行传输技术,如SCSI的
末日来临。但是,这样的日子不会一下子就来到。从另外一方面来说,
Ultra320已经替未来的高操作性能预先作好了准备,而Serial ATA并没
有对高负载中央处理器提供相对的保证,这也是为什么SCSI系统仍然可
以夸耀自己优点的主因。

    让我们回到先前提到连接线的问题:鉴于所有的Serial ATA硬盘都
是跟控制器单独相连,而SCSI则需要一个更复杂的总线并配合Active
Termination(主动式终端器)用来消除信号反射。如果Serial ATA要做
数公尺长的连接一点都没有问题,同时还可容许大尺寸硬盘的设计。虽然
在以空间考虑为主体的19吋环境中,情况会变得比较困难,但是在塔式外
壳中的使用方法很简单而清楚。

    相对于Serial ATA,UltraATA看起来问题就比较多,因为一条80芯
的连接线的容许长度只有45公分。虽然在规格中并不建议使用绞芯以及
长约60公分的连接线,不过这样的确为SCSI带来比较大的空间。

    当Serial ATA问世之后,才真正解决了这个问题。不管是在19吋环境
或是在对流式机壳中,连接线的长度容许超过1公尺所带来的是等待已久
的自由空间。同时你也可以把多条Serial ATA连接线紧紧的绑在一起,
也不会出任何问题,同时也可对磁盘作星型排列。

    更重要的问题试更换受损硬盘的能力。众所周知在SCSI上常见的「热
插拔(Hot Swapping)」是由许多控制器支持热插拔,或是通过复杂的可
互换架构来实现。但是在UltraATA上就不是这么回事,如果你贸然将磁盘
连通或是断线可能会导致整个系统崩溃。这个情况不会发生在Serial ATA
上,也就是热插拔是有可能的。不过,必须在控制器与硬盘两者都支持热
插拔的情况之下才允许。

    最后,剩下的问题就是不太重要的各种操作系统技术差异。驱动程序
管理寻址的硬盘,而且如果需要的话,可以管理整个RAID阵列。这种情形
可以在设备管理员(Device Manager)中得到证实,因为所有的控制器(
不管它们是SCSI或是ATA)都被当成是SCSI设备来运作。

SCSI代表:Maxtor Atlas 10K.4,接近个人化的选择

    我们并不想将Raptor硬盘与任何一款旧式SCSI硬盘作比较,但是我们将
目标尽可能从一开始来做设定。因为这个理由,我们选择了使用Altas 10K.4,
即使我们在本阶段省略这个硬盘的单独测试。虽然我们实际上获得的顶级型
号为147 GB,其性能与其姊妹机种36 GB和73 GB是一模一样的。

    即使单从外型的设计,也不难分别出这个Maxtor的硬盘是第四代型号。
这个型号的硬盘家族原先来自于其竞争对手Quantum(昆腾),但是在2001
年被Maxtor吞并。

    Altas 10K.4的底部看起来几乎跟星际大战里死星的表面一模一样。特
别是与IDE硬盘作比较,这台SCSI硬盘电路板上的组件超乎想象的多。从前
面看,可以找到用来设定微型跳线器(microjumpers)的针。

技术资料:Western Digital Raptor

    你可以很清楚的看见硬盘侧面的冷却鳍。这是所有高速SCSI硬盘都具备
的特点,因为加大的表面积有助于散热。


型号    WD360             Maxtor Atlas 10K.4
--------------------------------------------
容量    36.7 GB           36.7 GB
                          73.4 GB
                          146.8 GB
--------------------------------------------
转速   每分钟10,000转     每分钟10,000转
--------------------------------------------
寻道时间 5.2 ms           4.3 ms
--------------------------------------------
接口    Serial ATA        Ultra320 SCSI
--------------------------------------------
高速缓存 8 MB             8 MB
--------------------------------------------
错误率 < 1 bei 1015 Bit    < 1 bei 1015 Bit
--------------------------------------------
开始-停止周期数 >20,000       ?
--------------------------------------------
质保       5年             5年



WD360:连接

    这台硬盘真的还有跳线器吗?别担心,那只是UltraATA/100时代的东西了。

    很高兴看到两个插孔都在右手边,在比较远的右边,你可以看到电源供
应器的插孔,这个插孔是新的标准的。在这个插孔的左边,是数据传输线用
的Serial ATA插孔。我们还没有找到一个电源供应器是附有这些必须连接线
的。

    哈啰!我们还有什么呢?从硬盘的横向轴向上倾斜硬盘,我们被底下电
路板上唯一的一个芯片吸引住。这个芯片是Marvel的Serial ATA桥,目前用
在许多地方,主要是使Serail ATA产品可以兼容UltraATA接口。

    我们因此确定了一件是,这个硬盘命名为WD360表示这不是Serial ATA所
发展出的新产品,而是一个原先以UltraATA接口做基础所发展出来的产品。
这同时也意味着,WD这两个英文字将会一直随时随地跟着WD 360以及UltraA
TA/100接口。

测试设定

        测试系统
中央处理器   英特尔Pentium 4、2.0 GHz
             256 KB L2-Cache(Willamette)
主板         英特尔D845EBT、英特尔845E芯片组
RAM          256 MB DDR/PC2100、CL2、英飞凌
控制器       i845E UltraDMA/100控制器(ICH4)
             Silicon Image Sil3112,Serial ATA
             Adaptec 39320-R、Ultra320 SCSI
显卡         NVIDIA GeForce2 MX 400
网卡         3COM 905TX PCI 100 MBit
操作系统     Windows XP Pro 5.10.2600
             Service Pack 1

         性能测试
Office应用程序 ZD WinBench 99–Business Disk Winmark 1.2 c't h2benchw
高端应用程序   ZD WinBench 99–High-End Disk Winmark 1.2
性能计算       HD Tach 2.61、c't h2benchw
输入/输出性能  英特尔I/O meter

         驱动程序和设定
显卡驱动程序   NVIDIA reference driver 29.42
驱动程序       Intel Application Accelerator 2.3
DirectX版本    9.0
分辨率         1024x768、16-bit、85 Hz刷新率

性能测试结果 (全部是图,无法贴上。)

总结:展翅高飞的未来潜力

    我们很久没有看到这么具有说服力的测试报告了。这款硬盘的表现正如其
名- Raptor,可以随时随地攻击住家。超过每秒60 MB的传输速率使得这款硬
盘成为我们测试过最快的硬盘。更令人印象深刻的是,其最小传输率也是超过
每秒40 MB,这个速度相当于Maxtor 10K.4高速传输的速率,我们使用这个SCS
I硬盘作为Ultra320接口的测试代表。不过呢,10K.4可以到达接近每秒70 MB的
速度,又一次让Raptor俯首称臣。

    并不是所有的测试结果都让人满意。8.3ms(毫秒)的执行时间不像Altas
10K.4那么好。不过这里面有内情,因为Maxtor的10,000转硬盘目前是属于执
行速度最快的型号。Raptor在输入输出性能上得到高分,甚至胜过10K.4,这
个测试项目对于服务器市场来说很重要。最后,Raptor在应用程序的执行性能
上的测试表现很好,而且不像SCSI硬盘那样热,因此可以建议在高性能台式机
市场上应用这个特点。例如使用Raptor作为系统主硬盘,另外用一个较慢但是
容量很大的硬盘作储存用,这个主意应该不错。

    总结来说,有一件事是可以确定的:无论SCSI基础的带宽如何,都不是绝
对重要的,也就是说,在初级领域,Western Digital有很好的机会横扫整个市
场!这个接口很有潜力,而且Raptor所提供的性能显而易见。不过,真正的挑
战将会是进一步追上新的技术,并在不久的将来提供更大的硬盘容量。




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