誰最適合組Raid?I/A南橋磁盤性能對比
最近泡泡網DIY評測室收到了不少網友的來信，熱愛硬件的朋友對我們的評測提出了不少寶貴的建議和意見，很多想法都是被我們所忽略或是考慮不周的。讀者的需求就是我們創作的動力，因此一篇篇讀者們喜聞樂見的評測文章出爐了：
在忙完Windows 7的測試后，筆者又馬不停蹄的進入了下一輪測試，此次讀者建議我們進行南橋Raid性能測試，其實很早之前也曾想過對南橋性能進行一次橫評，因為雜事太多而忽略了，現在有讀者來信，看來關注這方面的人還是不少。
不過這位讀者的要求確實太過“豐富”了，ICH10R/9R、SB750/700/600、MCP78/520a、JM系列，基本上市面上所有的新老南橋都被他說了一遍，還要求我們把Raid0和Raid5都測一測，一想到這個工作量筆者已經汗流浹背了……
為了節約時間，筆者只好挑讀者關注的重點進行測試。考慮到歷代南橋主要改進功能、而不是性能，因此放棄了較老的南橋；考慮到NVIDIA已經退出中高端芯片組市場，故放棄了NV南橋；考慮到絕大多數普通用戶都追求性能而選擇Raid0，所以放棄了Raid5。
本文縮水不少希望這位熱心網友能夠理解……下面就對Intel和AMD主流南橋以及最流行的第三方板載磁盤控制器進行Raid0性能測試。
為讓評測文章更具參考價值，同時也讓廣大網友能夠看到自己最感興趣的內容，泡泡網DIY評測室特意開設了“You Think.I do”板塊，您可以將最感興趣的內容、甚至任何想法發送到郵箱“Think@PCPOP.COM”，我們會有針對性地挑選網友關注的熱點進行評測，一旦您的建議被采納，我們會為您送出精美禮物一份！
往日經典文章回顧：
隨著硬盤價格的大幅下降，現今擁有多塊硬盤已經不是夢想了。加上用戶對性能的追求，以及廠商的宣傳，相信不少用戶都已經使用RAID系統提高速度了。不得不承認，機械硬盤受限于機械架構，已經遠遠落后于系統中其它組件的發展速度，磁盤性能成為了電腦系統最大的瓶頸，這也是為什么Raid 0在用戶中受歡迎的原因。
Raid0類似于多通道技術，1份數據拆為N份存儲在N塊硬盤中，性能翻N倍
關于Raid的優勢以及組件方法，之前邱大川老師在“菜鳥進階之三:RAID知識/組建全面解析”一文中已經做了詳細的介紹，因此本文就不多說了，經驗尚淺的朋友有需要的話不妨先去充電，本文主要講述磁盤及Raid控制器方面的知識。
與其它硬件不同，磁盤相關技術的發展總是不溫不火，磁盤控制器也在其中，比如最常見地INTEL和AMD，由于是全能性南橋，除了負責磁盤數據交換外，還要負責其它外圍設備的數據交換的要求（USB），所以ICH9R與ICH10R在磁盤性能上的差異幾乎可以忽略。而AMD的SB750與SB700的差異也類似，差異在于支持ACC超頻功能。
組Raid后磁盤控制器對性能影響很大
硬盤的性能在出廠時性能就已固定，而能否發揮出硬盤的全部性能就得看磁盤控制器了，尤其是在組建Raid后，磁盤控制器的能力如何就一目了然，理論上Raid之后磁盤傳輸速度翻倍，但實際上并非如此，不同南橋不同控制器的差異就在于此。
那么，Intel與AMD的南橋性能差異有多少呢？第三方磁盤控制器與南橋原生的磁盤控制器有沒有區別呢？我們還是通過實際測試來說明，全面對比各款磁盤控制器在統一的磁盤陣列下的性能表現。
● Intel ICH10R南橋簡介：
Intel新一代的ICH10/ICH10R是P45和X58專用的南橋，就連LGA775平臺的優異芯片組X48都無福享受，不過相比上代的ICH9R/ICH9南橋來說，改進實在是有限，主要改進了AHCI（串行ATA高級主控接口），并強化喚醒、管理和安全功能，在功能與性能方面并沒有什么革命性的變化。
Intel ICH10R南橋
Intel南橋的后綴“R”就是Raid的意思，ICH10R和ICH9R支持Raid，而ICH10和ICH9則刪掉了Raid功能，其它方面完全相同。ICH10R和ICH9R支持Raid 0、1、0+1、5、10這五種模式，當然普通用戶最常用的顯然是Raid0，不會有容量損失，性能直接翻倍！
X58+ICH10R芯片組架構圖
上圖就是X58芯片組的架構圖，我們可以不看上面的北橋部分，只看南橋規格。ICH10R南橋通過帶寬2GB/s的DMI總線連接北橋，為用戶提供12個USB2.0接口、6個SATA2.0接口、6條PCI-E 1.0通道、2個千兆網絡及高清音頻接口。
其中的6條PCIE通道可以用來掛接其它擴展設備，比如1394控制器、第三方磁盤控制器等等，雖然P45和X58北橋都支持PCIE2.0規格，但ICH10R南橋里面的PCIE通道卻是1.0a規格的。
● AMD S750南橋簡介：同Intel的ICH10R一樣，AMD SB750也只是上代SB700的改進型南橋，主要加入了ACC（高級時鐘校準）技術，針對Phenom處理器超頻用，在功能和性能方面基本沒有變化。
AMD SB750南橋
SB750所提供的功能與ICH10R大同小異，USB2.0接口也是12個、SATA2.0接口也是6個、它保留了1個ATA133并行磁盤接口（ICH10R全刪了）、支持高清音頻接口、但沒有原生千兆網絡接口，需要外掛全功能的PCIE網絡芯片。
AMD的每款南橋都只有一種型號，SB600、700、750都支持Raid0、1、5、10功能，可以說是免費送給所有人，這與吝嗇的Intel完全不同。
790FX+SB750芯片組架構圖
SB750通過四條PCIE1.0通道與北橋相連，AMD將其稱作A-Link，帶寬與Intel的DMI總線完全相同都是2GB/s。SB750南橋雖然沒有內置額外的PCIE通道，但AMD已經將這些PCIE全部轉移到了北橋當中，790FX北橋除了提供32條PCIE通道給顯卡之外，還有額外的6條PCIE通道預留給千兆網絡或1394、磁盤控制器等外圍設備使用，最重要的是，這6條PCIE也是2.0規格的，帶寬是1.0a的兩倍！
PCIE通道全部整合在北橋當中，因此外掛芯片不會搶占南橋與北橋之間可憐的2GB/s帶寬，所以說SB750在功能上絲毫不輸給ICH10R，至于磁盤性能如何有待檢驗。
● 最常見的第三方磁盤控制器：JM363簡介
目前常見的第三方磁盤芯片主要是JMicon JMB363、Silicon Image 3132、Marvell 88SE6145這三種，相比之下JMB363由于豐富的功能和低廉的價格最為常見，大約80%左右的中高端主板都板載了這顆芯片來擴充磁盤接口。
JMB363磁盤控制器
JMB363需要占用芯片組的一條PCIE通道，只支持1.0a不支持2.0規格，因此理論總帶寬被限制在了250MB/s(上下行各250MB/s)。
JMB363芯片結構圖
JMB363在提供兩個SATA2.0接口的同時還提供了一個ATA133接口，對于已經完全刪掉ATA的Intel南橋來說，這一個ATA接口十分寶貴，所以Intel芯片組最喜歡使用JMB363控制器。但我們可以算一算，兩個SATA2.0加上一個ATA133的總帶寬達733MB/s，遠遠超過PCIE X1 1.0的上限，因此這三個磁盤接口是不可能同時達到理論值的。
JMB363支持Raid0、1、0+1及JBOD（磁盤捆綁），磁盤兼容IDE模式或AHCI模式，額外的兩個SATA2.0接口在功能方面不輸給南橋，但性能如何有待測試。
JMB363還有個小弟JMB361，只提供一個SATA2.0和一個ATA133接口，因此不支持Raid功能。
本次測試，主要是根據網友的疑問，對目前市售主流磁盤控制器進行橫向比較，測試之間的性能以及穩定性差異。磁盤控制器分別為ICH10R、AMD SB750、JM363以及adaptec 1.2GHz(ROC)
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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 AMD phenomII 955 |
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主板 |
ASUS Rampage II Extreme, Chipset: Intel X58 ASUS Crosshair III Formula, Chipset：AMD 790FX |
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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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磁盤控制器 |
Adaptec SAS 5805 系統盤 Intel ICH10R AMD SB750 JM363 |
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聲卡 |
ASUS HDAV1.3 dexlue |
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存儲 |
X25M 80G （系統盤） 希捷constellation 500Gx2 |
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電源 |
七盟 FANLESS ST-600EAZ 600W 海盜船 Corsair HW1000W |
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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 7 X86 7260 |
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DirectX |
10.1 |
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驅動程序 |
Adaptec drivers 5.2.0.16343 Adaptec Storage Manager 6.1 Intel Matrix Storage Manager 8.6.0.1007 NVIDIA Forceware 181.82 |
測試方法，將系統盤獨立，掛載陣列卡下，減小被測磁盤控制器的負擔，RAID 0狀態的constellation硬盤掛載到被測磁盤控制器下，通過橫向地的數據比較，確定控制器之間的性能差異。
Adaptec SAS 5805
除了前文介紹的Intel ICH10R、AMD SB750兩顆最新南橋以及第三方JMB363芯片外，還加入了企業級的Adaptec SAS 5805陣列卡進行測試，看看南橋Raid性能也專業的Raid卡相比差距有多少？
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。
筆者首先測試經典的HD TACH，4款磁盤控制器中，SAS 5805的性能最強，且數據平穩，沒有大的波動，看來硬件磁盤控制器的能力的確不容小視，但價格也并非多數人能夠負擔地起。
從測試結果看，讀取速度方面，南橋控制器和硬件控制器在同一水平，而JM363受限于芯片性能，表現一般。但在更加復雜的寫入操作方面，SAS 5805硬件控制器發揮出了強大的的實力，寫入速度和讀取速度在同一水平上，南橋控制器徹底敗下陣來。
通過上表可以直觀的看到：即便存儲控制器有差異，但對硬盤本身的硬件參數影響不大，存取時間和CPU占用率基本都在同一水平。
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。
從另一款基準測試軟件HD Tune成績看，平均傳輸率較HDTACH稍低，但也達到了139.1MB/s。
通過上表可以直觀的看到：此項測試中，硬件控制器的光環不在，反倒是南橋控制器大放光彩，性能與硬件控制器接近。
新版的HD Tune 3.5中，加入了IOPS的測試。IOPS即I/O per second，即每秒進行讀寫（I/O）操作的次數，多用于數據庫等場合，衡量隨機訪問的性能。數值越大，則存儲的真實反應速度越快。
從測試結果看，依舊是硬件控制器占有絕對地性能優勢。
要知道，IOPS對于服務器應用來說，是十分重要的，而隨機IOPS又是鑒定磁盤性能的非常好的方法。從成績來看，運算更加復雜的寫入測試中，Intel和AMD分出了高下，AMD SB750的表現不佳，甚至不如單顆硬盤的性能。
Sisoftware Sandra是一套功能強大的系統分析評比工具，擁有電腦你能想到的各種設備的測試方案，作為一款系統測試軟件，除了可以提供詳細的硬件信息外，還可以做產品的性能對比。其中硬盤測試程序直觀明了，能夠大體知道一款硬盤的性能表現。
從測試成績看，硬件控制器的測試結果有些偏高，除了自身處理能力超強外，與Sisoftware Sandra的測試基理也有關系。
讀取方面，各款磁盤控制器都在同一水平，但在寫入測試中，各家的差異就體現出來了。而AMD SB750則成為了最大的贏家，寫入性能和讀取性能相當。
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。
看過這樣的成績，你會怎么想呢？同樣地存儲系統，不同地存磁盤控制器。在以應用見長的PC Mark vantage下變現迥異。從總得分上看，硬件控制器有不小地優勢，而南橋控制器在伯仲之間，而板載控制器則又一次墊底。細看小分，系統啟動，程序運行等操作中，JM363都是最弱的。其中原因一是自身芯片處理能力弱，還有就是受限于PCI-E 1X的帶寬。
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。
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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過程越短，用戶煎熬的時間就越短。
GHOST的過程是鏡像拷貝的過程，其間會夾雜大量零碎文件，是一項很好地檢測寫入速度的測試方法。各款磁盤控制器的表現相差不多，成績依舊是按照硬件>南橋>板載的性能排序。
至此，磁盤控制器的對比測試結束了，對所有成績進行分析后，我們得出以下結論：
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硬件磁盤控制器固然好，但昂貴的成本決定了其必定不能被大多數用戶接受，掛載其下表現出來的磁盤性能，只能當做標桿來使用；
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南橋的磁盤性能，較之板載控制器的性能，要好上不少，且接近于硬件控制器的性能；
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板載控制器受限于芯片處理能力的限制，在實際應用中會讓用戶的硬盤性能打很多折。
總體上講，用戶組RAID，最好使用南橋來使用，性能和穩定性都有保證，而板載芯片一般只能作為存儲盤使用。
在性能對比之外，筆者要說說磁盤控制器的穩定性。南橋的磁盤穩定性較板載控制器好的多，尤其是對SATA特色熱拔插技術的支持，板載控制器在不重啟狀態下重復熱拔插硬盤容易引發藍屏，而南橋則沒有這種問題。另一方面，在系統長時間運作過程中，JM363會發生傳輸率下降（不穩定）的現象。
另外值得說明的是，筆者通過測試，對AMD芯片組的印象大有改觀，AMD的SB750已經克服了原來AMD芯片組的通病，穩定性差，容易引發藍屏的痼疾。現今已經和ICH10R處于同一水平上，甚至在一些特定項目中還有領先趨勢。
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