你想像不到的大！1TB大容量硬盘实力大测试

　　随着高清视频、千万像素级数码相机的日渐普遍，现在一个数百GB容量的硬盘用不了几个月就会被“塞”得满满的。或许你已经想到再买一个硬盘来增加存储容量，但电脑机箱的空间始终有限，多块硬盘的安装比较麻烦。而且夏天到来，几块硬盘挤在一堆，耗电、散热都是大问题。这时候，你可能需要一个1TB的超大容量硬盘。
　　一、1TB容量硬盘能装多少东西
　　(一)30年文章
　　我们知道，一个汉字占用2 Bytes存储空间。平常我们撰写一篇文章大约有600-800个汉字(包括标点符号)，如果用Word格式保存，需占用20KB。由此推算，一张1.44MB软磁盘能存放70篇文章，1GB闪存盘则可放5万篇文章，粗略计算1TB硬盘则能够存放5千万篇文章。
　　当然，每篇文章不会只是纯文字，如果再包括6张1MB图档，即约6MB一篇，同样可放17万篇文章。假设一份周报每期有100篇文章，一年便有5200篇，所需容量则是31.2GB，因此需要30年才能装满整块1TB硬盘。
　　(二)25万首歌曲
　　以常见的192Kbps 44.1KHz音质的MP3歌曲计算，1TB硬盘可装约250000首。就算是DVD级的音乐文件，也超过30000首。对于唱片公司或录音室来说，完全能够满足海量存储的需要。
　　(三)1200部电影
　　一部两小时长的DVD级画质电影放入D9格式的DVD光盘中，大约需8GB容量。如果用作备份DVD光盘，1TB硬盘可存放多达1200部电影。即使是高清画质的电影，也能够装125部，相当于600小时。
　　(四)30万张相片
　　数码相机流行多年，其容量已经用MB作为单位计算。目前，一张千万像素级JPG图档可达3MB容量，因此1TB硬盘大约能存储近30万张相片。就算一个人每天拍100张也需要9年。即使是画质完全无损的RAW格式图档，也不会有存储空间不够的烦恼。
　　(五)500款游戏
　　除了影音节目外，现在电脑游戏的声色效果也越来越逼真了。采用DVD作存储介质的游戏容量平均约2GB，1TB硬盘可存放多达500款游戏。而如果以索尼PS3游戏机的Blu-Ray(蓝光)光盘游戏计算，平均一部高清游戏可能达到20GB容量，1TB硬盘也可存放近50款PS3游戏。因此对于网吧、游戏机房等应用环境而言，一块1TB硬盘便能满足要求，可节省大量的空间。
　　(六)降低网上存储成本
　　现在，免费电子邮箱几乎已经被Google Gmail、Microsoft Live Hotmail、Yahoo!Mail三分天下，它们的存储容量均大幅提高。容量最低的Microsoft Live Hotmail可存放2GB，Yahoo!Mail则提供无限量存储空间。此外，网上相簿、Youtube等视频网站每天也有数十万部影片上传，对硬盘容量的需求大幅增加。而一块硬盘的容量越大，可使耗电量和占用空间更少，间接降低运营成本，所以高容量硬盘对网络运营企业来说也是一大福音。
　　二、1TB容量的困惑
　　不过，用户对于1TB容量也要做好心理准备，它并没有你想像般那么大。因为硬盘厂商计算容量的方法一向都与我们熟悉的“1GB=1024MB”的二进制计算方式有区别，硬盘厂商通常利用十进制方式表达容量，1GB只有1000MB。因此硬盘容量越高，实际可使用的容量便越少。
　　例如一块300GB硬盘大约只有279GB的实际可用容量，损失了21GB;500GB只有465GB容量，损失增加到35GB。而1TB则只有905GB，损失了近100GB容量，但我们别无他法。
　　1TB=1024GB
　　1GB=1024MB
　　1MB=1024KB
　　1KB=1024Bytes
　　三、1TB容量代表产品简介
　　目前，日立(HTTACHI)公司率先推出全世界第一块1TB超大容量硬盘--Deskstar 7K1000，并正式上市销售。下面笔者就为大家简单介绍其技术特点。

　　(一)唯一五碟片设计
　　日立Deskstar 7K1000硬盘内部为五块磁盘碟片的设计，单碟容量超过200GB。它也是市场上唯一一家能够在标准高度的3.5英寸硬盘内装进五块碟片的厂商。由于更多的硬盘碟片需要采用更精密的气流技术设计，要考虑震动时元件之间的移动空间，还要具备同时控制十个读写磁头的能力，所以多年来仍然没有厂商跟得上。
　　(二)第二代垂直记录技术

　　PMR(Perpendicular Magnetic Recording，垂直记录技术)早已在笔记本电脑使用的2.5寸硬盘上出现，其他厂商均已采用。而在3.5寸硬盘上，日立算是最迟一家才使用此技术的厂商。不过，日立Deskstar 7K1000硬盘现在直接采用的是第二代PMR技术，碟片的磁性材料更稳定，抗干扰性更强，可靠性更高。
　　加之硬盘采用全新的IrMnCr(Iridium-Manganese-Chromium)强化材料作为读写头，并用TFC(Thermal Fly-height Control)技术使读写头与硬盘碟片之间保持安全距离。因此容错率(Error Rate)比其他同级产品要好，日立Deskstar T7K1000硬盘达到1 per 10(15次方)，其他硬盘只有1 per 10(13-14次方)，属于商用级硬盘产品。
　　(三)32MB特大缓存容量
　　日立Deskstar 7K1000硬盘内置缓存多达32MB，可说是相当罕见。大容量的缓存使得文件的密集存取速度变得更快，尤其是在建立RAID(磁盘阵列)系统时更为明显。与日立Deskstar系列硬盘的其他低容量型号一样，7K1000的平均存取时间为8.5ms(读取)和9.2ms(写入)，是各种品牌7200转硬盘中速度最快的。而声浪方面并没有因大容量而变大，静止时只有2.9 bels，工作时最高也只有3.2 bels，比很多机箱风扇运转时还要安静。
　　抗震能力方面，这块硬盘工作时为70G/2ms，未运转时为300G/1ms。不过，由于它始终是高密度多碟片设计，所以在运输时必须小心震动，安装后也要尽量避免在工作时移动电脑机箱，以免对硬盘造成伤害。


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　　(四)更佳的耗电/容量比
　　相比起其他容量的硬盘，大家都知道1TB容量能够存放更多资料。而一般电脑机箱有四个安装硬盘的位置，最多能够安装4块1TB硬盘，达到4TB的总存储容量，从而实现每GB容量更低的耗电量。特别是作为服务器使用时(24小时x7天长期工作)，能够更省电，也节省更多空间。
　　笔者专门利用一款Synology Disk Station DS207软件将多块容量各异的硬盘(包括日立7K1000)的不同耗电量进行大致比较，并按厂商的容量计算方式算出每GB容量所需耗电量，测试结果见表1《不同硬盘的耗电/容量比测试结果表》。

型号 容量 Idle Read/Write 耗电/容量比 Hitachi Deskstar 7K1000 1TB 9.08W 13.56W 0.014W Seagate Barracuda 7200.10 500GB 6.75W 11.21W 0.022W WD Caviar RE2 500GB 8.88W 11.21W 0.022W WD Raptor 1500ADFD 150GB 8.98W 13.44W 0.09W Samsung Spinpoint SP2504C 250GB 6.75W 11.1W 0.044W Hitachi Deskstar 7K250 250GB 6.75W 10.9W 0.044W
　　从测试结果中发现，日立7K1000硬盘按每GB容量计算出的耗电量指标有一定优势。特别是与另外一款硬盘--WD Raptor 1500ADFD(10000转高速硬盘)相比，后者耗电量较高，每GB容量的耗电量是日立7K1000硬盘的9倍，对企业来说使用这样的硬盘长时间运行肯定会增加成本。
　　(五)比较合理的成本/容量比
　　表2：《不同容量硬盘的成本/容量比结果表》

型号 容量 价格 成本/容量比 Hitachi Deskstar 7K1000 1TB 2900 2.9 Seagate Barracuda 7200.10 750GB 2400 3.2 WD Caviar RE2 5000KS 500GB 1385 2.77 Hitachi Deskstar T7K500 320GB 695 2.15 Hitachi Deskstar T7K250 250GB 535 2.14
　　从上表可知，现阶段按每GB容量计算出的成本指标看，仍然是250GB和320GB容量的硬盘最划算。如果用户需要更大的容量，一种方法是使用四块250GB硬盘来获得1TB容量，但耗电量会大幅增加。如果控制卡没有JBOD设置功能，也不能将四个硬盘整合到同一个磁盘驱动器盘符使用。所以1TB容量的硬盘的确有其存在价值。而且日立Deskstar 7K1000作为新推出的高容量硬盘，价格并不算贵，相信过一段时间降价后竞争力还会更强。
　　日立Deskstar 7K1000硬盘的技术规格：
　　硬盘容量：1TB
　　磁盘碟片：5(1TB)
　　转速：7200转
　　缓存：32MB
　　内部存取速度：1070Mb/s
　　平均存取时间：8.5ms(read)、9.2(write)
　　声浪：2.9 bels(ldle)、3.0 bels(Silent seek)、3.2 bels(Seek)
　　抗震能力：70G/2ms(工作时)、300G/1ms(非工作时)
　　界面接口：SATA3.0
　　支持NCQ功能：是
　　四、1TB硬盘的使用注意事项
　　由于一块硬盘便能提供1TB的容量，因此当硬盘出现问题时，1TB资料随时可能化为乌有，容量越大风险便相对越高。尽管日立Deskstar 7K1000硬盘采用更多新技术来增强可靠性，但在大部分情况下，笔者都建议用RAID方式组建大容量存储系统，如RAID 1、RAID 5甚至是RAID 6模式，这样出现问题也可以进行更换。
　　同时，要想使硬盘寿命延长，除了避免受到震动外，散热措施也要做好。因为发热量大会影响硬盘的读取能力，影响读写头的准确性，性能也会因此略微下降。像日立Deskstar 7K1000 1TB硬盘内置五碟片设计，所以更要注意散热问题(尤其是组建RAID系统时)，以保障资料安全。
　　五、性能对比测试
　　对于硬盘产品而言，不仅仅需要更大的容量，其性能也非常重要。为此，笔者将日立7K1000与其它低容量的硬盘产品(包括Seagate Barracuda 7200.10 750GB、Western Digital Caviar RE2 5000YS 500GB、Western Digital Raptor 1500ADFD 150GB)作一测试比较，让大家看看1TB硬盘与其他硬盘的性能差别。需要说明的是，由于笔者个人水平和条件有限，以下测试结果仅供参考。
　　(一)测试平台
　　处理器：C2D E6300
　　主板：Asus P5B Deluxe
　　内存：Kingston DDR2-800 1GB x2
　　显卡：GF7600GS Pro
　　硬盘：Seagate Barracuda 7200.10 750GB
　　Seagate Barracuda 7200.10 500GB x4
　　Western Digital Caviar RE2 5000 S 500GB
　　Western Digital Raptor 1500ADFD 150GB
　　Samsung SpinPoint SP2504C 250GB x4
　　Hitachi Deskstar 7K250 250GB
　　操作系统：Windows XP Pro SP2升级文件补丁包
　　(二)桌面应用测试

硬盘型号 日立7K1000 Seagate WD 500GB WD 150GB万转 WinRAR Compression* 59s 48s 52s 48s WinRAR De-Compression* 55s 45s 51s 43s 内部拷贝 1.5GB（1 File）* 1m07s 51s 51s 47s 内部拷贝 1GB（5,833 Files）* 1m08s 59s 1m03s 1m07s PCMark05 6702 6016 5709 7392 XP Startup（MB/s） 12.32 9.74 9.5 12.04 Application Loading（MB/s） 9.96 7.16 7.59 10.52 Generla Usage（MB/s） 8.82 5.6 6.9 9.33 Virus Scan（MB/s） 117.46 121.4 75.1 89.88 File Write（MB/s） 43.77 68.37 66.85 85.58 HD Tune Maximum（MB/s） 82.9 75.3 70.9 82.4 HD Tune Minimum（MB/s） 41.5 37 38.1 49.5 HD Tune Average（MB/s） 69.4 62.4 59.4 71.1 HD Tune Access Time（ms）* 14.1 13.6 13.7 8.5 HD Tune Burst Rate（MB/s） 144.4 165 113.1 113.5 HD Tune CPU Usage（%）* 2 2.5 3 2.6
　　注：*表示数值越少越好，其余项目的数值越大越好。
　　分析：在桌面应用层次，不考虑WD万转硬盘，日立Deskstar 7K1000和希捷Barracuda 7200.10硬盘各有领先项目。其中，PCMark05整体性能测试项目中，日立Deskstar 7K1000硬盘在各方面均远胜对手，HD Tune测试项目中得出的传输速度，结果也是日立Deskstar 7K1000较为领先。
　　不过在实际应用中，如WinRAR压缩和内部拷贝测试项目则以希捷Barracuda 7200.10硬盘更好。原因估计是受到日立Deskstar 7K1000硬盘的32MB超大容量缓存的影响，使效率降低。因为32MB缓存的优势主要针对的是密集式存取，对于单工应用却没有什么帮助。


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　　(三)服务器多工应用测试

硬盘型号 日立7K 1000 Seagate WD 500GB WD 万转 IOMeter File Server 4 I/O 83.04 87.4 101.9 143.18 IOMeter File Server 16 I/O 100.79 103.67 136.17 173.46 IOMeter File Server 64 I/O 113.53 108.91 156.13 184.52 IOMeter File Server 256 I/O 128.92 119.82 179.45 212.08 IOMeter Web Server 4 I/O 88.26 84.27 95.58 136.14 IOMeter Web Server 16 I/O 120.49 105.3 128.73 169.88 IOMeter Web Server 64 I/O 141.65 113.77 152.55 185.08 IOMeter Web Server 256 I/O 165.11 130.26 184.84 231.3
　　分析：IOMeter软件主要测试在多个用户同时存取一块硬盘时的I/O(输入/输出)性能。其中“File Server”测试项目针对大文件传输，而“Web Server”测试项目则是针对大量密集式的小文件。
　　从结果中可知，WD万转硬盘因高转速的缘故，拥有最高速的I/O。而几款7200转硬盘中，WD 5000YS相当不错，虽然是7200转却有接近万转硬盘的性能，可见WD硬盘的演算方法十分出色。
　　当然，日立Deskstar 7K1000在“Web Server”测试项目上也很不错，这与32MB缓存容量有关。整体来看，在此项测试中它超过了希捷Barracuda 7200.10硬盘。
　　(四)1TB RAID 0性能测试

硬盘型号 日立7K1000x1 希捷7200.10 x2 三星SpinPoint x4 WinRAR Compression* 59s 28s 16s WinRAR De-Compression* 55s 27s 17s 内部拷贝 1.5GB（1 File）* 1m07s 28s 15s 内部拷贝 1GB（5,833 Files）* 1m08s 38s 23s PCMark05 6702 8878 9747 XP Startup（MB/s） 12.32 14.96 19.93 Application Loading（MB/s） 9.96 8.21 8.31 Generla Usage（MB/s） 8.82 8.46 10.01 Virus Scan（MB/s） 117.46 145.11 62.5 File Write（MB/s） 43.77 180.58 349.47 HD Tune Maximum（MB/s） 82.9 148 254.6 HD Tune Minimum（MB/s） 41.5 73.7 135.3 HD Tune Average（MB/s） 69.4 120.4 210.1 HD Tune Access Time（ms）* 14.1 13.3 15.4 HD Tune Burst Rate（MB/s） 144.4 1490.8 1492.4 HD Tune CPU Usage（%）* 2 5.1 8.8 IOMeter File Server 64 I/O 113.53 220.83 349.25 IOMeter File Server 256 I/O 128.92 253.09 394.19 IOMeter Web Server 64 I/O 141.65 238.81 341.79 IOMeter Web Server 256 I/O 165.11 285.99 395.34
　　注：*数值越少代表性能越好
　　分析：在组建磁盘阵列系统时，RAID 0方式的速度是最快的。硬盘数量越多，所提升的性能幅度也越大。
　　从本项测试可知，RAID 0 x4的性能极其出色，但处理器资源占用率极高。而且大家不要忘记无论是RAID 0 x2或RAID 0 x4，只要其中一块硬盘出事，数据资料便会全部报销。
　　(五)2TB RAID 0性能测试

硬盘型号 日立7K1000 x2 希捷7200.10 x4 WinRAR Compression* 31s 22s WinRAR De-Compression* 22s 21s 内部拷贝 1.5GB（1 File）* 24s 18s 内部拷贝 1GB（5,833 Files）* 39s 23s PCMark05 11049 9760 XP Startup（MB/s） 17.3 22.26 Application Loading（MB/s） 10.5 8.38 Generla Usage（MB/s） 11.57 9.83 Virus Scan（MB/s） 206.45 97.18 File Write（MB/s） 156.3 204.55 HD Tune Maximum（MB/s） 159.6 296.6 HD Tune Minimum（MB/s） 79.5 147.1 HD Tune Average（MB/s） 132.5 240.7 HD Tune Access Time（ms）* 11.8 11.1 HD Tune Burst Rate（MB/s） 2144.8 1514.8 HD Tune CPU Usage（%）* 4 10.3 IOMeter File Server 64 I/O 198.77 377.55 IOMeter File Server 256 I/O 228.07 432.66 IOMeter Web Server 64 I/O 238.99 415.9 IOMeter Web Server 256 I/O 286.32 491.59
　　注：*数值越少代表性能越好。
　　分析：同样是组建2TB容量的RAID 0模式磁盘阵列系统，采用四块希捷Barracuda 7200 10硬盘(500GB容量)组建，理论上性能会更好一些。这点从HD Tune测试项目中可见，最高速度达到296.6MB/s，平均下来也有240.7MB/s。不过，RAID 0模式的硬盘数量越多，所占用的处理器资源亦越高，达10.3%。
　　此外，RAID 0 x4的风险十分大，只要其中一块硬盘出现问题，数据资料便全部报销，所以RAID 0给人的感觉是带点玩乐的性质，本项测试数据只能作为一个参考。
　　(六)RAID 0 vs RAID 1的性能对比

测试项目 RAID 0 RAID 1 WinRAR Compression* 22s 36s WinRAR De-Compression* 21s 34s 内部拷贝 1.5GB（1 File）* 18s 30s 内部拷贝 1GB（5,833 Files）* 23s 43s PCMark05 9760 8173 XP Startup（MB/s） 22.26 17.83 Application Loading（MB/s） 8.38 7.2 Generla Usage（MB/s） 9.83 8.48 Virus Scan（MB/s） 97.18 119.05 File Write（MB/s） 204.55 115.82 HD Tune Maximum（MB/s） 296.6 147.5 HD Tune Minimum（MB/s） 147.1 74 HD Tune Average（MB/s） 240.7 120.9 HD Tune Access Time（ms）* 11.1 11.1 HD Tune Burst Rate（MB/s） 1514.8 1504 HD Tune CPU Usage（%）* 10.3 6.4 IOMeter File Server 64 I/O 377.55 296.35 IOMeter File Server 256 I/O 432.66 323.66 IOMeter Web Server 64 I/O 415.9 396.08 IOMeter Web Server 256 I/O 491.59 468.73
　　注：*数值越少代表性能越高
　　分析：既然RAID 0模式没有安全性，那么使用RAID 1或RAID 5方式组建磁盘阵列系统便是最佳选择。由于笔者手头没有三块以上的1TB硬盘作RAID 5测试，因此本项目以RAID 1模式测试性能，让大家多了解一项参考数据。
　　从性能看，RAID 1模式相比起一块硬盘工作时的性能有一定提高，读写时可以两块硬盘一起工作，虽然没有RAID 0出色，但性能也十分不错了。
　　六、结束语
　　综上所述，日立7K1000硬盘的整体性能应该说处于中上级水平。其特点是采用更高密度的磁盘碟片，以及32MB大容量缓存的帮助，使密集式多工存取效率提高不少。由于是7200转的缘故，磁盘密度提高只对数据传输速度有帮助，真正提高性能必须提高马达转速，因此近年来推出的硬盘的性能差异其实已经不如以往般大。像这块日立Deskstar 7K1000硬盘就只比日立Deskstar T7K500快一点点。
　　同时，由于内置五块碟片，日立7K1000硬盘的发热量比其他硬盘高。在室温23℃的环境下，全负载工作约半小时后，表面温度为52℃，其他硬盘只有45-48℃，相差4-7℃。如果采用多块硬盘运行RAID模式时，温度将会更高。不过这块硬盘工作时十分宁静，随机存取时比希捷Barracuda 7200.10硬盘的噪音小得多。
　　另外需要提醒大家的是，虽然日立公司率先推出1TB容量的Deskstar 7K1000硬盘，暂时处于领先地位，但它与对手的竞赛一直没有终止。2007年初，日立公司宣布推出1TB硬盘不久，希捷公司便表示已有足够技术推出1TB硬盘，并将于第三季度推向市场。希捷上一次推出750GB容量的Barracuda 7200.10硬盘是一年前的事，相信很快1TB的宝座不再被日立独享，甚至其他厂商可能会制造出比1TB更大容量的硬盘也说不一定?
　　我们不妨拭目以待吧!

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