消除瓶頸!五款2.5吋筆記本硬盤橫評
[泡泡網硬件評測室12月10日] 個人電腦經過幾十年的發展,從內到外發生了翻天覆地的變化。外觀上,電腦擺脫了當年笨重的體積,演化為輕薄小巧,以“筆記本”的形態出現。性能上,每代產品升級,帶來的都是性能價格比和性能功耗比的巨大提升,即使是現在小巧的UMPC,性能也比幾年前的臺式機強勁。
筆記本和臺式機本身就有很大的淵源,筆記本電腦的配件大都是源于臺式機,比如CPU、芯片組、內存、顯卡等部件,除了電壓、頻率、功耗低一些之外,架構和效率上并無本質區別,因此性能方面也不會差很多。但有一個重要配件除外,那就是硬盤,由于體積和重量所限,筆記本電腦只能使用輕薄小巧的2.5英寸硬盤。
硬盤是目前電腦核心配件中唯一一個使用機械式結構的電子產品,磁頭/磁臂/盤片這種機械結構決定了它的速度不可能無限提升,因此它已經成為了電腦系統的瓶頸。臺式機尚且如此,筆記本的情況就可想而知了,2.5英寸小硬盤是其綜合性能提升之最大瓶頸!
遺憾的是,目前的筆記本電腦產業所存在的問題與臺式品牌機極為相似,各大廠商為了讓配置好看,片面注重CPU及平臺(芯片組)配置,對于硬盤莫不關心,為了壓低成本經常使用過時的低速硬盤(單碟容量較小、轉速較低的型號),參數標注模糊(只寫容量)。如此一來,筆記本電腦的瓶頸被進一步放大,等您意識到這一點的時候可能已經晚了!
所以很多人都有升級筆記本電腦的需要,而內存和硬盤是筆記本最容易升級的兩大部件,內存就沒什么好說的,加到雙通道2GB或4GB即可,只要保證兼容性品牌和速度都沒區別;而硬盤就不好選擇了,那么多的品牌和規格,哪個最快呢?
現在筆者找來了當今速度最快、容量最大的五款2.5英寸筆記本硬盤,其中有三塊7200轉320GB的型號,兩塊5400轉500GB的型號,要速度有速度要容量有容量,那誰才是筆記本硬盤最強者?
前面談到了臺式機與筆記本的淵源,這里再談談3.5英寸硬盤與2.5英寸硬盤的關系。筆記本電腦由于體積、重量和功耗所限,只能使用較小的2.5英寸硬盤,而臺式機就沒有任何限制,只追求速度,于是就誕生了2.5英寸萬轉迅猛龍硬盤!
提高硬盤主軸轉速的好處是顯而易見的,磁頭掃描速度同步提升,同時巡道時間也大為降低,但轉速越高盤片邊緣所受應力就越大,所以3.5英寸硬盤發展到7200轉遇到了不可逾越的障礙,繼續提高轉速必須縮小盤片半徑,所以我們看到服務器用的10000/15000轉硬盤都是2.5英寸規格。西部數據萬轉迅猛龍是目前民用最快機械式硬盤,它也是2.5英寸規格,只是厚度較普通筆記本硬盤為高,另外功耗和發熱較大,因此普通筆記本電腦是無法使用的。
還有一種2.5英寸硬盤,速度比迅猛龍更快,那就是SSD(固態硬盤)。雖說今年SSD的發展速度驚人,傳輸速度輕松突破百兆向SATA3.0極限(300MB/s)發起沖鋒,大有超越傳統機械硬盤之勢。無奈成本居高不小,容量難以取得突破,裝完Vista操作系統之后就所剩無幾了。臺式機還可以用SSD當系統盤,機械硬盤當存儲盤,但對于大多數只能容納一塊硬盤的筆記本電腦來說,價格昂貴容量又小的SSD實用價值不高。
綜上,對于筆記本電腦用戶來說,傳統機械式2.5英寸硬盤在未來很長一段時間內仍將是絕對主流。和臺式機3.5英寸硬盤一樣,筆記本2.5英寸硬盤也分為7200轉和5400轉兩大規格,其中7200轉的型號轉速快、巡道時間低,但缺點是存儲密度不高;而5400轉更加成熟一些,雖然巡道時間偏高,但由于單碟容量更大,因此持續傳輸速度并不會輸給7200轉,至于這些理論數據對于性能的影響,我們通過橫評加以說明。
西部數據藍色天蝎系列的WD5000BEVT單碟容量為250G,5400RPM,配備了8MB緩存。相比其它3碟封裝的500GB容量的2.5英寸硬盤,僅通過雙碟片封裝即達成。在這樣的規格優勢下,硬盤外觀上很輕薄,厚度僅為9.5mm,即使是輕薄設計筆記本電腦中也可以將其裝下。
從正面看,為了保證良好的抗震性,硬盤頂蓋由特殊設計曲線構成,以增加抗外力能力。
從硬盤背面分析,西數從筆記本硬盤的抗震性設計上出發,PCB采用反轉設計,將ATA控制器,緩存顆粒,電機控制器隱藏在內部,起到很好的保護作用。
從銘牌上看,該產品的命名使用WD的四字母命名規則,WD5000BEVT代表的意思是“WD”品牌名,“5000”代表總容量為500GB,“BEVT”則代表為Scorpio 5400RPM系列。由于產品從原廠直接送測過來,所以產品的序列號還是XXX。并非市售版本。
筆者將PCB拆解下來,看看硬盤的用料如何。從圖中我們可以清晰地看見,WD5000BEVT的硬盤緩存和ATA控制器為先進的一體化的Marvell 88i8845C-BHG2。電機控制器采用神秘型號SH6601AC。
接口方面,WD5000BEKT供電方面使用SATA供電接口。數據接口上,跳線默認狀態下無需進行設置,即是SATA3Gb/s接口,無疑在數據突發測試中占不少便宜。
相比自家兄弟5000BEVT,天蝎系列的WD3200BEKT并非數字上表示的容量上的區別,單碟容量縮減為160G,但轉速為7200RPM,緩存加大至16MB。320GB的容量通過雙碟片封裝達成。硬盤的厚度還是很輕薄,厚度僅為9.5mm。
從正面看,為了保證良好的抗震性,硬盤頂蓋由特殊設計曲線構成,以增加抗外力能力。
從硬盤背面看,從筆記本硬盤的抗震性設計出發,PCB采用反轉設計,將ATA控制器,緩存顆粒,電機控制器隱藏在內部,能夠起到很好的保護作用。
從圖中產品的序列號可以看出,由于是西部數據的最新產品,直接從原廠送測過來,并不是市售版本,產品的序列號都沒有來得及打上。
筆者將PCB拆解下來,看看硬盤的用料如何。從圖中我們可以清晰地看見,WD3200BEKT的硬盤緩存和ATA控制器為先進的一體化的Marvell 88i8845C-BHG2。
接口方面,WD3200BEKT供電使用SATA供電接口。數據接口上率先在2.5寸硬盤上使用SATA3Gb/s接口,無疑在數據突發測試中會占不少便宜。
作為世界前兩大硬盤廠商之一的希捷,自然在規格上不會落后WD太多。針對3200BEKT,希捷對應產品為7200.3 320G,具體規格為單碟160GB,7200RPM 16MB緩存。
由于不可抗拒原因,評測樣品未能及時送達評測室,但為保證橫評的全面性,此款產品為特殊渠道所購。遺憾的是,在市面中幾乎找不到正規產品,只能委屈使用OEM,OEM一般是配件廠商供應品牌電腦廠商產品。而筆者竟然通過零售渠道買到了。
從硬盤背面看,從筆記本硬盤的抗震性設計出發,PCB采用反轉設計,將ATA控制器,緩存顆粒,電機控制器隱藏在內部,能夠起到很好的保護作用。
硬盤銘牌上明確指出,此款硬盤為OEM產品,不能出現在零售市場,個人用戶不會享受任何保修措施。
接口方面,ST9320421AS供電使用SATA供電接口。數據接口使用SATA3Gb/s接口,這樣硬盤在外部傳輸率上沒有瓶頸。
硬盤工業中,除了兩大美國品牌領銜外,還能看到亞裔的影子,其中出鏡率最高的莫三星日立也。
從外觀上,能感覺出其3.5英寸硬盤的影子,日立的粗狂,三星的弧形防震頂蓋。
背板方面,和傳統2.5寸硬盤設計理念一致,將磁盤控制器,電機控制器和緩存反轉在PCB背部。
兩者接口上也遵循現今的主流設計模式,SATA3Gb/s和標準SATA供電接口。

規格上,日立HTS72323219A具體規格為單碟160GB,7200RPM 16MB緩存。反觀三星HM500LI就比較奇怪,依據其性能推算和專業人士的說法,此款硬盤應為單碟167GB,三碟封裝的產品,但在三星官網查閱資料,竟然顯示單碟容量334GB,推算下來HM500LI是1碟半封裝產品,看來三星在歲末和我們開了個大玩笑!
通過前文的介紹,目前應用垂直記錄技術的硬盤中主要以單碟160G,250G兩種類型。由于硬盤屬于機械架構,所以即使是主軸轉速和單碟容量規格一樣,封裝碟數有異,性能的表現也不是相同的,理論上,碟數越多,性能的下降越明顯。
本次測試的目的是為讀者選出最適合筆記本使用的2.5英寸硬盤,考慮到用戶的實際筆記本使用情況,筆記本主流芯片組為intel 965芯片組,南橋是和臺式機一樣的ICH9R,而根據筆者實測,ICH9R和ICH10R間單顆硬盤的表現幾乎沒有差異,為了測試準確,筆者采用臺式機的ICH10R南橋控制的SATA口連接硬盤作為測試平臺。

硬件方面,為了不讓系統中其它配件成為影響硬盤發揮性能的瓶頸,所有配件均使用最強的產品,以檢測硬盤的真實性能。
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PCPOP.COM評測室 | |
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優異硬件系統配置 | |
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處理器 |
Intel i7 extreme 965 四核心, OC 4GHz(200×20), L2=2MB L3=8MB |
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主板 |
GIGABYTE X58 extreme, Chipset: Intel X58 |
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顯卡 |
NVIDIA 9600GT Thermalright HR-03GT |
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內存 |
CORSAIR Dominator TR3X6G1866C9DF 6x2G DDR3-1866(8-8-8-19 1T) |
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聲卡 |
Auzen X-Fi Prelude 7.1 娛樂模式 |
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硬盤 |
西部數據 VelociRaptor 300G 16M SATA300(系統盤) 西部數據 Scorpio blue WD5000BEVT SATA300 西部數據 Scorpio black WD3200BEKT SATA300 希捷 7200.3 ST9320421AS 320GB SATA300 日立 HTS72323219A 320G SATA300 三星 HM500LI 500G SATA300 |
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電源 |
海盜船 Corsair HX 1000W 七盟 FANLESS ST-600EAZ 600W |
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顯示器 |
DELL 3007 WFP-HC |
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軟件系統配置 | |
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操作系統 |
Windows Server 2008 Datecenter 64Bit SP2 V113 |
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DirectX |
10.1 |
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驅動程序 |
Intel Matrix Storage Manager 8.6.0.1007 NVIDIA Forceware 180.84 |
測試中,使用INTEL至尊版I7 965并超頻至4G,12GB海盜船統治者內存同步到1866MHz,主板采用基于X58芯片組制造的技嘉x58 extreme,測試5款硬盤的性能表現!
HD TACH是一款專門針對硬盤底層性能的測試軟件。它主要通過分段拷貝不同容量的數據到硬盤進行測試,可以測試硬盤的連續數據傳輸率、隨機存取時間、突發數據傳輸率及CPU占用率。
以上為五款HDTach測試實際截圖,筆者將其繪制為直觀的表格供大家參考:

筆者首先測試經典的HD TACH,存儲密度的提高,和平均傳輸率呈正比關系,反映到性能上,即使是5400RPM的5000BEVT的平均傳輸率也能夠和7200RPM的硬盤相抗衡。

從上圖我們看到,反應硬盤性能表現最關鍵的因素存取時間上,即使單碟容量再大也沒有幫助。存取時間優劣取決于硬盤轉速和固件對馬達優化算法。雖然轉速相同,但憑借WD固件的優勢,存取時間比其它品牌硬盤表現好些,同轉速下有1ms左右的優勢,值得一提的是,日立HTS72323219A表現不佳,雖然是7200RPM規格,但表現甚至不如5000BEVT。
HD TUNE是一款小巧易用的硬盤工具軟件,其主要功能有硬盤傳輸速率檢測、健康狀態檢測、溫度檢測及磁盤表面掃描等。另外,還能檢測出硬盤的固件版本、序列號、容量、緩存大小以及當前的Ultra DMA模式等。
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HDTune讀取速度測試截圖:
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HDTune寫入速度測試截圖:

從另一款基準測試軟件HD Tune成績看,WD的兩只天蝎領跑存取時間。而最新的5000BEVT依靠固件對馬達的優化效率竟然和7200RPM存取時間相當,看來固件對存取時間的性能表現影響不小。


通過上表可以直觀的看到:對傳輸影響最大的因素即單碟容量,即便轉速較低的5000BEVT,傳輸率也和7200RPM產品相當,而高轉速只有在傳輸率最小值上有優勢,這點也不難理解,在最小圈上,密度的差距不高,轉速越高,傳輸率自然大。
Futuremark最新一代基準測試軟件PCMark Vantage,結合時代應用專為Windows Vista打造,可以模擬目前多數電腦的實際應用測試。PCMark Vantage可以衡量各種類型PC的綜合性能。從多媒體家庭娛樂系統到筆記本,從專業工作站到高端游戲平臺,無論是在專業人士手中,還是屬于普通用戶,都能在PCMark Vantage里通過得分了解自己電腦的各組件性能強弱。筆者的測試基于硬盤測試部分。
PCMark Vantage硬盤測試項目包括:Windows Defender、《Alan Wake》游戲、圖像導入、Windows Vista啟動、視頻編輯、媒體中心使用、Windows Media Player搜索和歸類,以及以下程序的啟動:Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007。
PCMark Vantage的磁盤性能測試不同于前面幾款理論測試軟件,它是盡可能的模擬用戶在日常使用中的實際硬盤讀寫情況,包括vista啟動、各種程序啟動、文件搜索、大文件打開等等,這些應用沒有一樣是需要持續讀寫某一區塊的,基本上可以算作是隨機讀取各種小文件,因此對于硬盤的尋道時間特別敏感。


根據筆者的經驗,PC Mark vantage對存取時間較敏感,按此推論,黃衫者非3200BEKT莫屬,但從成績看,日立卻一馬當先,細究單項成績,Windows media Center項的得分功不可沒,領先其它產品30MB之多。


作為用戶避免不了的操作,系統啟動和殺毒,想必對任何人來說都是家常便飯,如果這兩種運行時間更快,對用戶來說就是節省更多時間。根據PC Mark vantage的測試成績,先前存取時間表選不錯的WD兩只天蝎再度站在領跑者的位置,從中我們也可明白存取時間對磁盤性能的重要性!
以上的測試基于理論的測試,畢竟對硬盤來說,多數操作都離不開復制粘貼,為了改進先前拷貝高清文件檢測硬盤傳輸速度的方法,此次使用更貼近用戶使用的測試方法。GHOST安裝系統和在硬盤間拷貝6GB零碎文件。
對絕大多數人來說,最痛苦的事情莫過于裝系統了,而現今最方便最省時的系統安裝方法就是GHOST,所以GHOST的過程越短,對用戶身心煎熬的時間就越短。

由于GHOST的過程是鏡像拷貝的過程,對存取時間的要求不是很高,反倒是對平均傳輸率要求更甚,這也就不難解釋磁盤密度最大的5000BEKT表現搶眼的原因,而7200.3依托希捷一貫的高傳輸率優勢首次站在領跑者的位置上。

硬盤最基本的操作,就是拷貝,為此筆者采用零碎的約6GB的系統文件進行測試。本身影響磁盤拷貝性能的因素是平均傳輸率,但因文件中含有零碎文件,所以對存取時間的有一定要求。最終,5400RPM的單碟250GBBEVT和7200RPM單碟160GB達成平手。而傳輸率和存取時間均不占優的5400RPM單碟167GB的三星HM500LI理所當然的成為了最大的輸家。
至此,現今高規格2.5寸硬盤測試結束了,對所有成績進行分析后,我們可以得出以下結論:單碟容量從160G提升到250G,對硬盤性能,尤其是平均傳輸率提升明顯;主軸轉速上,僅能降低存取時間,提高磁盤反應速度;而往往人們忽視的硬盤固件的算法優化,實際上對磁盤性能的影響更甚,優化磁頭寫入讀取算法帶來的性能甚至能和轉速提高帶來的性能相當。
雖然這款硬盤只是5400轉的物理規格,但由于單碟容量較高,因此平均傳輸速度并不輸給7200轉320GB的WD3200BEKT及HTS723232L9A;更加難能可貴的是,其存取時間(與尋道時間息息相關)竟然與日立7200轉的HTS723232L9A差不多,直逼希捷7200轉的ST9320421AS!
500GB是目前2.5英寸盤最大容量,而且WD5000BEVT還內置跌落傳感器防震抗摔,綜合來看是目前最強的筆記本硬盤。
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希捷7200.3 320GB速度最快
希捷超高的持續傳輸率給我們留下了深刻印象,這款7200轉的2.5英寸盤力壓群雄,是目前最快的筆記本硬盤。不過可惜的是它存取時間偏高,這個參數極大的影響了實際應用環境下的系統啟動/軟件加載速度,這通過PCMark測試就能略知一二。
通過測試我們可以發現,兩大臺式機硬盤大廠希捷和西數在筆記本硬盤領域力壓日韓OEM大廠,依然保持了各自的風格,而且各有所長:希捷追求最快速度,而西數在保證速度的同時追求最低巡道,5400轉的WD5000BEVT接近于其他家7200轉的產品,而7200轉WD3200BEKT的存取時間甚至比很多臺式機硬盤都要快,這個經常被人所忽視的參數當中蘊含著巨大的實力和潛力!■<
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