一千元应该怎样选硬盘 功耗发热篇
如今我们在选购硬盘的时候无非就是围绕着三大因素：容量、速度以及可靠性。然而自从固态硬盘进入人们的视野之后，如何购买最为划算想必已经成为了人们关注的最多的话题。之前我们已经分别针对了固态硬盘和机械硬盘在性能以及数据恢复能力方面的差异做了较为详尽的评测。我们发现固态硬盘也并非优点十足，涉及到我们一些误操作上，固态硬盘的可靠性可能还不如机械硬盘。
这就要求用户在选购时一定要更加谨慎，了解自己的所需，制定不同的使用方式，养成不同的使用习惯。然而这些都是我们最能直接感受到的。另外一些事情，我们也只是听说，具体实际表现如何，普通用户们可能还没有太多打算。比如固态硬盘和机械硬盘的功耗和发热量问题。
今天我们也就围绕着这个话题展开最后一次固态硬盘和机械硬盘各个方面的讨论。其实对于硬盘来说，他们的功耗差异相比其他核心配件来说要小得多。机械硬盘的功耗来源主要是碟片数量和转速，而这也和发热量成正比，长时间的高温工作对机械硬盘来说是致命的，这会直接使硬盘寿命缩短，而高温下导致的数据出错率也提升，最终的表现就是需要反复校验而使性能下降。
有人认为固态硬盘在这方面要好很多，毕竟没有机械部件，而完全采用高密度的闪存芯片作为存储介质，因此在保证有绝对的零噪音、高抗震能力的优势除外，在功耗和发热量方面的表现也更加出色。
至于前两点自然是无可厚非的，除非用户重摔固态硬盘致其芯片焊点脱落，否则一般使用中的震动完全可以忽略。至于功耗，集成电路更加省电确实是很正常的，但是至于发热量，我们这次的测试可以证明的是固态硬盘并没有那么“凉”。
相关阅读：
参测SSD和HDD规格对比
这次我们的测试使用的硬盘和前面的测试所用的产品相同。现在我们再来回顾一下这几种硬盘的规格：
这次我们依然使用一块希捷7200.12 1TB和一块希捷LP 2TB硬盘。前者碟片数量为2片，但是转速达到了标准的7200RPM，后者虽然碟片数量达到了4片，但是转速只有5900转。这两者的关系非常有趣，而碟片数量和转速作为衡量发热量的两大重要标准，让笔者很期待他们后面的表现。
这时这次采用的两款固态硬盘的规格对比：
固态硬盘的热源主要来自控制芯片和闪存芯片，同时缓存也会产生一定的热量。控制芯片承担着I/O、读写控制等各方面的功能。当读写操作频繁时，控制芯片和闪存芯片都会产生一定热量。而30GB固态硬盘由于闪存芯片数量较少，它的发热量和功耗应该会更低一些。
注重实际应用环境 测试方法介绍
就和性能测试要给出测试软件以及相关硬件参数一样，温度测试则要给出测试环境。我们这次的测试在开放的环境中进行，参测硬盘并没有放置在机箱的硬盘仓位中。当然受限于SATA数据线和电源线的长度，参测硬盘也不会离机箱太远。因此，本次测试的成绩会比实际使用中低一些。当然，他们之间的差异显然是我们这次所更为关注的。
本次我们所使用的测试平台如下，相比前几次有了略微的变化，但是并不会对最终的对比成绩有太多影响。此外，本次测试也并没有使用太多的关于能耗比的测试软件，毕竟真实的应用环境测得的数据来得更加直观。
只要平台固定，功耗测试可以很简单地进行。这次测试使用了一台家用“电脑测试仪”，它可以很好地显示出当前整机的功率。不过限于电源的稳定性以及系统状态，功率总会出现一定程度的波动，因此本次进行的功耗测试也仅供参考。
至于测试计划，给出各个硬盘在限制和满载时的温度和功耗结果自然是最简单的。事实上这只是一个静态的参考值。为了更加真实并准确地反映出几种硬盘在温度方面的表现，笔者采用了跟踪测试，并最终通过折线图的方式给出结果。
IDE模式下硬盘的温度和功耗差异
首先我们进行各硬盘温度变化的测试。笔者跟踪记录了硬盘在各状态下的温度变化情况。在开机后进行第一次记录，然后闲置5分钟后记录一次。随后使用HD Tune反复进行读写测试，每次进行后均记录一次温度变化。最后再闲置10分钟记录温度的降低情况。
通过这个折线图可以很清楚地看到各状态的温度情况。我们发现机械硬盘的温度变化非常平稳，幅度也不大。而固态硬盘在开机后，进行测试时温度上涨很快，基本上远高于机械硬盘。只是在测试结束后固态硬盘的温度下降很迅速，而机械硬盘的温度则没有变化。
此外，我们可以看到两款机械硬盘的温度相差很小，只有1度左右，这似乎说明两种规格在最终温度表现上几乎持平。而64GB的固态硬盘则比30GB要高出不少。
但是该测试成绩取决于传感器的位置，因此实际用户用手感觉的温度和上述测试结果会有一定差异。比如30GB固态硬盘用手感觉几乎没有什么热量，而两款机械硬盘较“温和”，而64GB固态硬盘整体发热明显。
这时功率方面的测试，我们惊奇地发现在闲置状态下、随机存取测试下固态硬盘的功耗都明显高于机械硬盘。这让我们非常不解。固态硬盘的芯片发热量快非常合理，但是功耗也没有任何优势则显得不正常了。
事实上当时笔者也才注意到当前的测试环境使用了IDE兼容模式，那么切换为AHCI模式后会不会所有不同呢？我们此前听过关于AHCI模式都是性能提升的问题，对于AHCI对功耗的影响则知之甚少。因此笔者通过修改注册表的方式切换为AHCI模式。
AHCI模式下固态硬盘的功耗表现
进行AHCI模式下的测试，笔者只采用了Windows默认的AHCI驱动，但这也可以很好地反映出不同模式之间的差异性。
在切换为AHCI模式后，功耗大幅度降低，其中闲置状态下降低了10W，其他测试中也有3~7W的降幅。
但是笔者发现在此模式下HD Tune的测试性能降低了不少，或许性能的降低也是使功耗降低的一部分原因，相信如果安装英特尔提供的驱动程式会有一定改善，但是在性能改善后功耗是否还保持在原样便不得而知了。
同样，在微软自带的AHCI驱动程序下，30GB固态硬盘的温度下降更为明显。其中闲置状态下下降了将近12W。
值得一提的是，机械硬盘在AHCI模式下功耗几乎没有变化，因此再次和机械硬盘进行对比，此时可以发现固态硬盘除了随机存取测试以外，其他项目均更低。
事实上，在AHCI模式下硬盘的性能发挥不仅和驱动有关，和主板BIOS设计也有关系，导致主板南桥芯片的SATA或者IDE设备性能偏低。
在实际过程中，硬盘处于完全闲置的状态下的情况并不多见，大多部分时间还是进行着数据传输操作。而此项操作一般也包含随机存取和连续传输，将这两项结合起来再综合性能来看就意味着固态硬盘并不会为我们节省太多的电能。
实际文件拷贝温度和功耗测试
为了更加真实地反映出各硬盘的温度变化情况，笔者进行了实际拷贝的测试。传输27GB大小的文件夹，文件夹中包含的均是一些连续大容量文件。测试时追踪每一分钟的温度变化情况。
由于写入速度方面的劣势，30GB固态硬盘需要将近10分钟来拷贝这些文件。此时我们可以发现机械硬盘和固态硬盘完全呈现两种情况，两款机械硬盘温度变化很平稳，而两款固态硬盘的温度则上升明显。他们之间的差距非常之小。
依然在AHCI模式下进行此次测试，并记录拷贝时的功耗情况。令人欣慰的是在AHCI模式下，两款固态硬盘的功耗比机械硬盘更低。不过虽然30GB固态硬盘仅有73.5W，但是却需要近一倍的时间来完成拷贝。尽管如此，单就这款硬盘来说，计算性能功耗比，固态硬盘也要优于机械硬盘。
总结：SSD并不凉但能耗比更高
本次测试仅代表了一些典型的应用情况，事实上如果真的想计算固态硬盘和机械硬盘的能耗比，还有很多问题值得讨论。但就本次来看，可以总结出如下几点：
1.固态硬盘并不“凉”，如果处于使用状态，温度上升较快，超过机械硬盘，但是在闲置后，其温度的下降也更快；
2.使用微软Windows7系统自带AHCI驱动程序，固态硬盘在此模式下比IDE兼容模式下功耗更低，此时相比机械硬盘平均低5W左右；
3.固态硬盘在IDE兼容模式下功耗甚至高于机械硬盘，尤其是在闲置状态下，显然相应的电源管理机制没有起到太多作用；
4.固态硬盘进行随机存取测试时功耗更高，但是考虑到其随机存取速度更快，以能耗比来计算依然比机械硬盘有优势；
4.机械硬盘在通电后温度会持续上升，使用环境会影响温度变化，但是不如固态硬盘明显；
5.综合理论数据来看，固态硬盘的温度承受能力强于机械硬盘，只要不高于70度就可以正常使用，而机械硬盘则不要高于60度；
6.固态硬盘中，不同控制芯片，闪存芯片的数量会对最终的温度影响显著，同时也对功耗影响明显。
事实上我们还可以进一步讨论不同模式下固态硬盘和机械硬盘的功耗问题，因为我们目前还不清楚驱动带来的性能差异是否也会影响到硬盘功耗的变化。
但是我们也没有必要过于追求硬盘能为我们节省多少电力。毕竟就目前来看固态硬盘和机械硬盘在应用方面还存在较大的界限。为了节省一点电能而购买固态硬盘则显得太不理智。
下一次笔者将结合这一系列测试，针对用户实际的购买提出一些建议，看看1000元购买硬盘到底应该怎样选择。
网友评论