最佳存储组合 混合硬盘再度来袭
现在购买存储设备有两种选择，一种是速度快的固态硬盘，但是容量小价格也贵，另一种则是传统的大容量机械硬盘，虽然价格便宜但是速度比较慢。当然也可以同时选择两者购买两个硬盘，虽然对台式机来说比较实际，但是对于笔记本来说就没有那么多空间了。
既然这样，为什么不能在有限的空间内结合这两者的特性呢？高速的NAND存储芯片与接卸硬盘集成在一个硬盘当中应该说是目前最佳的组合了，因为它同时具备了高速和大容量的特点——这就是混合硬盘的概念。
混合硬盘最早诞生于2007年，但是由于种种原因并没有因此获得太多的利益。如今希捷公司发布了一款新型的混合硬盘，它依然遵循着传统意义上的“混合硬盘”的概念，但是这款全新的Momentus XT并不像以前那样需要操作系统或者主板芯片组的支持，因此使用起来更加灵活，可以算作是第二代混合硬盘。
全面改良 什么是第二代混合硬盘
将机械硬盘和闪存芯片结合在一起有两种方式，一种是在真正的固态硬盘上添加传统硬盘，另一种则恰好相反。希捷选择了后者，将容量为4GB的Flash闪存集成在Momentus 7200转2.5寸硬盘上。这样的做法意味着，在最坏的情况下，这种混合硬盘的性能表现可能和普通机械硬盘没有区别。
事实上，尽管混合硬盘存在理论上的优势，但是三年前它第一次露面时却并没有给人太好的印象，那时的混合硬盘，也就是Hybrid硬盘（带有内部闪存部件的硬盘）专为Windows Vista的“Ready Drive”功能设计，这项功能实际上是Windows Vista的一组指令。
虽然Ready Drive可以在一定程度上提升应用性能，比如系统启动速度、应用程序载入速度，但是效果确实有限，而且必须应用在Windows Vista系统下，也就是需要“软件支持”。可是笔者相信任何人都知道Windows Vista是一个什么状态。系统自身的失败以及效果不佳、应用范围狭窄使得第一代混合硬盘没有成为主流。
显然，第二代混合硬盘要解决的就是性能问题以及应用范围问题。Adaptive Memory技术是希捷这代Momentus XT产品的关键，除此之外，它依然拥有普通2.5英寸硬盘的外观，9.5mm的厚度，依然采用SATA 3Gbps接口。同时，希捷将为这款产品提供5年质保，我们相信这对一款新产品来说是十分重要的。
自适应优化 Adaptive Memory浅析
Adaptive Memory技术是Momentus XT最重要的一部分，这4GB空间中所存储的数据是机械硬盘中数据的一个镜像而非缓存。这个技术很有意思，它可以根据用户的使用习惯和对文件数据的使用频率计算出哪些信息将被放入这4GB的闪存当中，进行自适应优化的操作。当系统进行读取操作时，就可以直接从闪存中访问。
Adaptive Memory技术可以明显地缩短系统启动时间
这样问题也就来了，哪些信息将更可能放入该4GB的SLC闪存中？希捷Momentus XT的SLC闪存速度有多快？它的作用和高速缓存有多大区别？事实上，我们可以从固态硬盘的独特优势来分析，固态硬盘由于没有机械设备，在寻道方面有难以抗拒的优势，因此进行小文件操作时效率相当之高，这对操作系统的运行可以起到极大的积极作用。
真正的固态硬盘会联合多个闪存通道进行读写操作，这显然不是Momentus XT所具备的，希捷曾表示，Momentus XT的闪存芯片读取速度峰值可达到140MB/s，而写入可以达到100MB/s，这样的速度加上零寻道延迟，可以获得极大的读取性能提升。而频繁的写入操作只在硬盘内部进行，我们无法从系统中直接查看位于闪存中的数据。
可以看到，即使硬盘被格式化之后，通过Adaptive Memory技术学习到的输入依然被保存在闪存当中，不会消失，而这也是和高速缓存最大的区别。Momentus XT进行数据传输时，任何数据都要经过32MB的DRAM缓存，而哪些数据将被写入NAND闪存中，这由Adaptive Memory技术所决定。而这也最终会决定这些数据被读取时是从硬盘载入还是从闪存载入。
使用环境决定 选择SLC而非MLC
谈及为什么要采用SLC之前我们要先明白SLC和MLC的区别。无论是固态硬盘或者是U盘、MP3等等，只要是采用了NAND Flash闪存，就会有SLC和MLC之分。
SLC全称单层单元（Single Level Cell），是指一个Block只有两种电荷值，高低不同的电荷值表明0或者1，因为只需要一组高低电压就可以区分出0或者1信号，所以SLC最大的驱动电压可以做到很低。MLC全称多层单元（Multi Level Cell），它采用较高的电压驱动，通过不同级别的电压在一个Block中记录两组位信息（00、01、11、10），这样就可以将原本SLC的记录密度理论提升一倍，也就是一个Block中可以存储更多的数据。
从实际来说，两者的差别更多的在于MLC的读写性能较慢，写入性能只有SLC的四分之一，但这只是理论层面，因为尽管如此采用MLC的固态硬盘依然要比传统机械硬盘快，特别是在多通道运作情况下更是如此。
由于MLC的密度较高，因此成本也要更低。但是SLC最大的优点就是寿命长，它可以达到10万到100万次的擦写次数，而MLC芯片通常只有1万次。不过经过英特尔等公司长时间的优化，机制的引入，MLC的使用寿命得到了大幅加强。当然，最佳的寿命选择依然是SLC芯片。
由Adaptive Memory技术所决定的，希捷的Momentus XT中的4GB闪存需要不停地更新数据，将用户最常使用的数据写入其中，因此对擦写寿命要求也就更为苛刻，SLC闪存显然是唯一选择。
性价比最佳 为何只用4GB闪存
正如刚刚所提到的，4GB的SLC闪存在Momentus XT中起着最为重要的作用，然而这4GB的容量是由谁决定的呢？希捷为什么只选择4GB而非2GB或者8GB。实际上，由于SLC闪存本身成本并不低，进一步增加闪存容量将使得硬盘的售价大幅增加，从而降低混合硬盘的购买价值。经过希捷的理论计算，4GB闪存可以使Momentus XT在性能和价钱上取得最佳平衡，同时，使用4GB的物理内存也是搭配Momentus XT的最佳性价比。
相信大部分用户也发现了，只有在4GB闪存空间爆满的情况下，硬盘的整体性能才能得到最大发挥。因为这时闪存中存储有更多的硬盘中文件的映像，在进行读取操作时直接从闪存调用，大大加快了应用性能。
希捷在Momentus XT上配备了32MB缓存，而普通的500GB的7200转2.5英寸硬盘一般只配备16MB，大缓存的作用显而易见，配合闪存使用，可以进一步幅度提升硬盘的突发速率。你可以看到目前高性能的3.5寸2TB硬盘已经配备了64MB缓存，而大部分小容量的固态硬盘也具备64MB缓存。
和普通硬盘无异 MomentusXT图赏
正如前面所述，希捷Momentus XT看起来其实和普通的笔记本硬盘没有区别，它内置的闪存我们无法从背部PCB版直接看到，显然和其他硬盘一样，出于保护的目的，包括控制芯片、缓存等全部位于PCB的背面。现在我们来仔细看一看。
如果不注明MomentusXT，你能分辨出这是混合硬盘么
希捷Momentus XT正面
希捷Momentus XT采用SATA3Gbps接口，数据线接口右侧还设有跳线。当然只要不是太老的主板，均支持SATA3Gbps，而最新的SATA6Gbps相信对于机械硬盘来说作用不大，即便是这款混合硬盘同样如此。
希捷Momentus XT背面
产品编号：ST95005620AS，产自中国
非常容易拆解
估计是送测产品的缘故，我们收到的希捷MomentusXT背部PCB仅使用常见的十字螺丝来固定，因此让我们又机会探究其内在。
eASIC控制芯片 镁光SLC闪存颗粒
希捷Momentus XT采用了多颗芯片，各有分工。而作为混合硬盘，Adaptive Memory技术靠硬件来实现，自然要配有相应的控制芯片，同时，4GB的闪存颗粒也可以在这里看到。
来自德州仪器的SH6966控制芯片，负责机械硬盘的电机马达控制，显然任何机械硬盘都会采用这样的一个控制芯片。
这颗芯片显然是缓存，编号K4H561638J-LCCC的DRAM，容量为32MB。值得注意的是，部分Momentus XT采用了华邦（Winbond）的缓存颗粒。
来自eASIC的控制芯片，eASIC是一家无晶圆厂的半导体公司，提供定制的ASIC（专用集成电路）芯片。这颗芯片是Momentus XT独有的，其实通过其外部布线的走线就也可以推测出来，它就是Adaptive Memory技术的成品，负责哪些数据将从硬盘中写入到闪存。
注意右下方配有导热垫的芯片就是该硬盘的主控芯片，负责SATA接口数据传输，读通道和缓存管理。
内置的4GB SLC NAND闪存芯片来自镁光，也就是Micron MT29F32G08AECBBH1-12:B ，其具体规格如下：
容量：32Gb
RoHS：支持
总线宽度：x8
电压：3.3V
封装：FBGA
引脚数：100针
MT/s：166 MT/s
I/O：独立
闪存类型：SLC
工作温度：0C 到 +70C
测试平台和测试方法说明
接下来进入测试环节，考虑到Adaptive Memory技术的机制，使用次数越频繁，它所体现出来的作用也就越大。因此下面的大部分测试我们将重复进行，以获取这一过程反映在性能上的差别。
其实这样的应用环境恰好符合系统运行的实际情况，以及应用软件的加载情况，这些应用都需要频繁地装在软件，在我们每次开机启动系统的时候，这些数据都会重复地从硬盘调入到内存当中。Momentus XT则可以在此时发挥巨大的作用。
我们会先使用HD Tune等底层测试软件重点考察其连续读写速度、随机存取速度，PCMark Vantage作为综合性的系统测试软件，可以较为全面地衡量硬盘性能。对于实际应用测试，笔者选择了我们常用的Office系列软件、PhotoShop CS4图片处理，并使用一款游戏考察其加载性能。
作为对比测试，在部分测试环节加入了以下产品的对比：
西部数据Scorpio Black 500GB，7200转2.5英寸硬盘产品，可以明显地对比它和混合硬盘的应用性能差距。
金士顿SNV425-S2/128GB固态硬盘，理论读写速度分别为200MB/s和160MB/s。固态硬盘在随机读写性能上有着绝对的优势。这在后面的测试中可以一览无遗。
底层性能测试：HD Tune 读写性能
HD Tach用于对存储设备的访问时间、读取速率、写入速率、突发读取速率和CPU占用率进行测试。而HD Tune在包含测试项目以外，还可以迅速地检查存储产品的各个信息，包括容量、缓存、固件、温度以及健康状态。
第一次测试，希捷Momentus XT和普通7200转2.5英寸硬盘表现无异，平均84MB/s的读取速度和17ms的随机存取时间都是机械硬盘的常见表现。
第二次测试，平均读取速度没有变化，但是随机存取时间大幅度缩短至1.5ms。由于HD Tune进行传输速率的测试时，全盘扫描机械硬盘的500GB存储空间，通过磁头获取磁盘中磁粒子的磁性信息来读取数据。简单地说，由于并不涉及具体数据，Adaptive Memory技术在这里并不起到作用。但是对于随机存取时间的测试，混合硬盘的作用就凸现出来了。
第三次测试，存取时间进一步缩短，已经达到了中等固态硬盘的水平，所有的取样点几乎都在0.3ms的坐标上下徘徊。
第四次测试，成绩已经没有明显变化，说明Adaptive Memory技术可以在三次循环以内完成对整个应用环境规律或者是用户使用习惯的学习，将相应文件的映像写入闪存，由此提升了系统的应用性能。
随机存取性能的提升能够为实际使用带来多大好处呢？我们在后面的测试中可以一一得到答案。
底层性能测试：HD Tune 随机存取
为了更加直观地表示固态硬盘和机械硬盘在随机存取上的差异，以及Momentus XT处于两者之间的什么水平，我们在进行HD Tune读写性能测试之后又进行了随机存取性能的测试。考虑到Adaptive Memory的原理，前面的读写测试可能会对本次测试产生一定影响，因此这里笔者仅列出三者的最好成绩。
在HD Tune下测试的随机存取性能，如果您用来和IOMeter或者H2Bench的测试成绩进行比较，意义不大。
这款软件测试的成绩，更接近于在Momentus XT内置4GB闪存的环境下的IOPS性能。我们可以从下面4个表中查看机械硬盘、混合硬盘以及固态硬盘在这方面的差距。机械硬盘我们选择了西部数据Scorpio Black 500GB（WD5000BEKT）产品，固态硬盘则是由金士顿提供的SNV425-S2/128GB产品。
固态硬盘无疑取得了最为辉煌的成绩，Momentus XT内置的闪存在这里起到了至关重要的作用，而机械硬盘在寻道方面的劣势在这里明显地体现了出来。
在数据包大小为4KB的测试下，Momentus XT缩小了和固态硬盘的差距，而机械硬盘依然远远落后。
64KB数据包的测试结果依然可以将三者明显地区分开，但是随着数据包的增大，固态硬盘的领先幅度也逐渐减小。
在1MB的数据包测试下，Momentus XT被打回原形，其成绩甚至不如机械硬盘，这只是一个偶然现象。事实上IO性能测试仅反映了硬盘在单方面性能的“原始”数据，与用户体验没有直接关系。并不能以它来衡量硬盘在真实使用环境下所获得的性能。
底层性能测试：CrystalDiskMark
CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试软件，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。队列深度描述的是硬盘能够同时激活的最大IO值，队列深度越大，实际性能也会越高。
对Momentus XT的第一次测试，但这个成绩非常普通。
第二次测试下，这个成绩没有提升，显然Adaptive Memory在这里不起作用。
这是西部数据WD5000BEKT的测试成绩，我们可以发现两者的情况差不多，各有千秋。但宗地来看，部分理论测试软件确实无法体现出希捷Momentus XT的实际性能，这也是为什么我们要进行实际应用测试，本身这款产品就是为了提升用户使用体验而推出的产品。
系统基准测试：PCMark Vantage
相较于其他的理论测试软件，PCMark Vantage的测试项目更加接近于真是的应用环境。其中硬盘测试部分主要包括Windows Defender性能、游戏性能、图片管理、Windows启动、视频编辑以及应用程序载入等项目。最终的成绩将以一个分数来给出。
第一次测试，HDD项目的整体得分为3720分，这和普通的2.5寸7200转硬盘没有太大差别。
当我们进行第二次测试时，性能提升幅度非常巨大，从3720分提升到6411分，幅度超过了70%。
第三次测试，所得分数为6571分，相比第二次提升已不大，Adaptive Memory技术的作用在第二次就基本上已经发挥出来。
在完成第四次测试后，该成绩进一步提升到了7069分，但是后面三次测试提升幅度已经不大，而这个成绩也和金士顿SNV425-S2/128GB的16000多分有一定差距。但是很明显，普通7200转2.5英寸硬盘成绩只有不到4000分，Momentus XT的成绩已经相当可观。
总体来看PCMark Vantage的测试项目已经偏重于实际应用环境，第四次测试成绩已经比第一次高出90%，显然我们也很期待它的实际使用表现。
实际应用测试：系统启动时间
接下来进入实际应用测试环节，这部分我们通过考察系统启动速度，系统启动时同时打开办公软件的速度以及单纯的游戏加载速度考察Momentus XT的自动学习能力。
这项测试中，我们是通过从屏幕显示“正在启动Windows”开始到整个桌面及功能全部载入完毕为启动时间来衡量。整个测试过程断开网络，放置安装系统更新补丁的影响。值得注意的是，Windows启动时间和CPU、主板以及驱动加载等因素都有关系，因此不同环境下的测试成绩没有可比性。
同时，该成绩省去了Windows7第一次启动时进行系统性能评估的测试成绩，每次测试采用冷启动方式，以符合真实的使用环境，并排除了内存的干扰。
从成绩来看，Momentus XT在两次测试之后启动时间缩短了66.7%，我们在测试时可以明显地感觉到几次测试带来的差异，该差异在Windows7进入桌面后在系统功能的载入时间上也有明显体现。
针对另一项实际应用环境，同时进一步挖掘Momentus XT的自动学习能力以及程序载入时间，我们进行了在Windows 7启动同时，还启动IE8浏览器、MS Office Word 2007、MS Office Excel 2007、MS Office PowerPoint 2007、MS Office SharePoint Designer 2007以及PhotoShop CS4六款应用软件的时间。将这些软件的快捷方式放入“启动”文件夹，就可以完成在启动Window后自动启动这些软件的操作。
这项测试是在上一次测试之后进行的，因此我们依然可以以单系统启动时间为25s来计算，当然我们依然采用冷启动方式，时间包括了Windows的启动以及软件的启动时间。从成绩来看，虽然曲线变动不大，但是如果除去系统启动，那么对这些软件的加载时间则缩短了几乎一倍！
实际应用测试：游戏加载时间
相信前面的已经让办公用户对希捷Momentus XT的性能所折服，成倍的性能提升自然也吸引了游戏玩家，毕竟依然有大部分用户在使用笔记本电脑运行大型游戏。因此Momentus XT的游戏加载性能依然值得期待。
游戏加载速度是最为贴近实际应用环境的测试，其最终速度和CPU性能、内存容量等关系都非常之大。部分用户可能看过相关的对比评测，发现即使是固态硬盘也无法在游戏加载时取得非常突出的时间优势。
笔者选择了Grand Theft Auto IV作为考察游戏，点击“开始”到显示出开头动画为测试基准。为了更加贴近用户真实应用环境，同时也为了配合这款游戏的需要，测试过程中我们全程联网。
测试的结果差距并不明显，甚至我们可以认识是误差导致。但总体来看，Adaptive Memory技术依然起到了一定作用，不过缩短2s左右的时间还是无法给玩家们带来明显的感觉。
事实上，很多软件在启动时，CPU性能反而成了瓶颈，主要体现在于EXE文件体积如果较大，那么程序启动就会偏慢，这是因为它在启动时需要加载的文件太多。而较小的EXE文件，他会通过DLL动态链接加载，也就是在启动后再进行加载的操作。
总之，MomentusXT更加适合于频繁小文件的操作，对于大文件来说，显然不是它的用武之地。
总结：MomentusXT只是一个开始
Momentus XT应该说并不能作为固态硬盘的杀手，应该称为传统硬盘的杀手，它可以说是HDD的完美加强版，它可以提供比HDD更出色的性能。事实上，Momentus XT就是一款普通的硬盘，它只不过是利用了闪存起到加速所用。
根据Adaptive Memory技术的原理，显然，你使用越频繁的文件，载入到4GB的SSD中，速度就会快很多，市面上还没有任何一款硬盘能够做得这么好。从这方面来说，希捷Momentus XT已经达成了技术上的突破。
尽管一些基准测试的分数并没有显现出它和传统机械硬盘的差距，但是这并不能代表着实际的应用性能，我们可以从开机速度就可以看出混合硬盘的优势，同时实际应用的加载速度也非常出色，如PhotoShop启动速度，游戏和日常应用。其性能远远超过了普通7200转2.5英寸硬盘的水平。
这款产品的意义完全就在于提升电脑的系统应用性能，而非大容量存储在速度方面的救星，后者应用依然是RAID的强项。就目前来看，希捷500GB的Momentus XT的售价为156美元，中国大陆官方报价1199元，320GB版本售价999元。这样的价格虽然不是非常吸引人，但是作为技术含量的强者，想必这仅仅是混合硬盘的一个开始。
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