相信最终结果还需要经历市场的洗礼才能知道,但是我们同时也发现,自从希捷收购了迈拓之后,推出新品的节奏越来越快。不说别的,在7200.9推出并随后上市后不到数月的时间里,采用最新垂直记录技术的希捷7200.10系列硬盘从发布到以迅雷不及掩耳之势出现在市场上,而这个时
第一页 前言介绍
北京时间2005年12月21日,在这个普通的日子里,随着美国硬盘生产商希捷科技公司(Seagate Technology)宣布,它将用19亿美元的股票收购竞争对手Maxtor(迈拓)公司收购了迈拓硬盘之后,硬盘巨头希捷给硬盘业界扔下了一枚重磅炸弹,令大家兴奋不已。谈到收购,大家最喜欢讨论的话题就是一加一是大于二还是小于二或等于二的问题,以硬盘界排名第一的希捷收购排名第三的迈拓,结果将会如何?
相信最终结果还需要经历市场的洗礼才能知道,但是我们同时也发现,自从希捷收购了迈拓之后,推出新品的节奏越来越快。不说别的,在7200.9推出并随后上市后不到数月的时间里,采用最新垂直记录技术的希捷7200.10系列硬盘从发布到以迅雷不及掩耳之势出现在市场上,而这个时候离7200.9的送测时间也仅仅过去不到两个月而已,而最令人感到惊讶的是,配置这么高的硬盘产品居然在价格方面低于同类型产品。
在此前,我们PCHome华南评测室就对希捷7200.9 250G和500G作过详细的测试,想了解的朋友请点击查看该文: 速度与容量间抉择 希捷7900.9硬盘详测
上图则是我们这次的主角,希捷7200.10硬盘样品,虽说是样品,但是实际上7200.10已经同时摆上了货架,而320G容量的7200.10公开报价仅为888元,甚至比所有老型号(包括其他品牌)的同规格硬盘还要便宜,据我们之前了解到的信息,采用全新的垂直记录技术的7200.10硬盘在性能上比前代产品有着10%的提升,这在硬盘发展史上绝对是震撼的,要知道,硬盘可以说是所有计算机主要零部件中更新换代最慢的,而主要的原因则是受限于传统硬盘物理架构上,在硬盘的近代发展史上,并未进行过大的革新,与CPU制程的发展一样,存储工业的纵向记录技术也在开始接近其物理极限。虽然处境一样,但两个行业面对问题的做法却截然不同。CPU巨头Intel在极限这个壁垒前选择绕路走,开始发展双核、多核处理器;而硬盘行业则选择了直面极限壁垒,用30多年的技术储备硬是把这个极限壁垒再往后推移,这就是垂直记录技术。而最新的垂直记录技术使得我们看到了希望的曙光,而实际性能到底如何,我们PCHome华南评测室将对其进行详细的测试,让读者们能更深入的了解到新技术到底为我们带来了多大的性能及其他方面的提升。
接下来的章节将着重介绍垂直记录技术,如果对于技术资料不敏感的可直接选择观看对比测试及总结部分
第二页 面临极限的磁记录技术
经历了50年的发展,硬盘具可靠性、存储速度、存储容量、性价比都处于非常理想的水平,使得硬盘经成为了计算机设备中的主流存储器。
IBM于1957年推出的第一款硬盘驱动器RAMAC的容量只有5MB,却有50个直径为24英吋的盘片组成,转速为1200RPM,磁记录密度只有几十kbit/in2左右。现在的盘片直径只有3.5英吋,单碟容量已经达到了10GB,磁记录密度在100Mbit/in2以上,记录密度增长了3500万倍以上。
从70年代到90年代初,硬盘的体积快速的缩小,使得硬盘的区域密度在近20年的时间里保持着30%的增长率。随后至今的十几年中,在新的磁头技术的推进下,硬盘区域密度的增长率达到了60%!不过,由于现有的硬盘区域密度达到了相当高的水平,进一步的发展受到了超顺磁效应限制,要继续推动硬盘技术的发展,需要引入新的技术。
最近,日立公司举行了一次小型技术讲解会,会议邀请了国内的主流媒体参加。在会议上,日立公司详细讲解了其最新的垂直记录技术(Perpendicular Magnetic Recording, PMR),这项技术可以使得磁记录密度达到230GB/in2,把现有的磁记录密度提高了一倍。这意味着不远的将来,我们可以购买到容量为20GB的Microdrive 微硬盘 或者容量为1TB的3.5英吋硬盘。日立预计PMR技术将会在2007年应用到各种硬盘产品中,而且在未来的5-7年间,还会进一步推动记录密度的提升,1英吋硬盘的容量届时也会达到60GB左右。
最新一份的IDC报告(《2005年 硬盘市场 :零件技术与业务模式 IDC #33466》)也认为垂直记录技术将会成为未来几年硬盘发展的趋势。在这份报告中分析了硬盘现在及未来的三种关键零件——弹性臂、磁头和磁碟,其相关技术的发展方向、以及了解其替代品技术的成本和利弊等。它预计2005年 年底垂直记录技术将会开始应用于磁头和盘片中,到2007年年底将会被广泛使用。IDC预计到2009年的时候,将会有六亿三千万颗硬盘投入市场……
第三页 垂直记录技术技术介绍
与CPU制程的发展一样,存储工业的纵向记录技术也在开始接近其物理极限。虽然处境一样,但两个行业面对问题的做法却截然不同。CPU巨头Intel在极限这个壁垒前选择绕路走,开始发展双核、多核处理器;而硬盘行业则选择了直面极限壁垒,用30多年的技术储备硬是把这个极限壁垒再往后推移,这就是垂直记录技术。
一般说来,提升硬盘容量目前有两种方法,一是提升磁道密度,二是提升数据存取单元密度。不管是现在普遍采用的纵向记录技术还是垂直记录技术,都是依靠这两种方式去增大磁盘的容量。而其中对我们读写速度最有帮助的是提升数据存取单元密度,因为这样可以让磁头在恒定速度下读取到更多的数据位。纵向记录现在已经接近了超顺磁性限制的临界点,如果再使用纵向记录技术往前突进,那么过小的单元间隔将会使磁场失去稳定,南北极自然的发生逆转,导致数据损坏。
而垂直记录则是把纵向记录的磁盘排列改变,由以盘片表面平衡改为与盘片表面垂直,这样则可以在以前只能放一个磁场(则一个数据位)的空间内,放置更多的垂直磁场,可以在相同的单元间隔下轻而易举的把数据存取位元密度提高,将超顺磁性限制的来临再往后延迟。
因为在相同的单元间隔下,垂直记录硬盘可以存储更多的数位,因此在相同的硬盘转速下,采用垂直记录技术的硬盘可以拥有更快的连续读取优势。
垂直记录技术在改善读取质量方面也同样效果显著,垂直介质中的退磁磁场方向与磁化磁场方向相反,而且退磁磁场还可以支持邻位磁化,使的高密度存储更可靠。由于退磁磁场行为存在上述差异,所以垂直记录和水平记录的热衰减线性密度趋势彼此相反。低密度垂直模式更容易出现热衰减和外漏磁场擦除现象。
那么垂直记录技术与普通的技术有什么区别呢?
这是纵向记录技术的磁头在与盘片水平方向写数据的情况,可以看到纵向记录技术只是使用了深层间隔磁场的一部分,并且磁头的饱和磁化和传递给介质的部分磁场会限制用于介质的矫顽力,而所谓的矫顽力是指位保持其磁荷的能力(coercivity)。
这是垂直记录磁头上半部分在高导磁率SUL中存在磁场是的图像,SUL的垂直磁头将磁场传递给介质,介质包含部分以SUL形式存在的部分“磁头”,我们可以看到这是效率极高的读写过程。
返回极的面积将增加,所以磁场强度就得以降低,避免将数据擦除,不过也可以将数据记录到没有SUL的垂直介质,但是这会损失垂直记录那出色的可写性。
第二个间隙控制的擦除
与纵向记录不同,垂直介质中的退磁磁场方向与磁化磁场方向相反,在高密度情况下更是如此。而且垂直介质还有点不同,就是退磁磁场支持邻位磁化,使的高密度存储更可靠。
由于退磁磁场行为存在上述差异,所以垂直记录和水平记录的热衰减线性密度趋势彼此相反。低密度垂直模式更容易出现热衰减和外漏磁场擦除现象,因此垂直记录技术真是天性适合应用的高密度的存储领域。
跃迁是水平介质外部磁场的来源,而对于垂直介质来说,除跃迁以外的所有地方都有磁通量,垂直波形看起来更像磁化模式,而不是磁化发生的变化,这直接可以放映在读写的质量上。
垂直磁化和读取数据的波形
目前,日立、希捷、东芝等公司的都已经演示了其开发的基于垂直记录技术的硬盘样品,其中东芝的1.8英寸垂直记录硬盘样品区域密度达到了133 Gbpsi,希捷的垂直记录硬盘样品的区域密度达到了170Gbpsi,日立公司也展示了区域密度达到了230 Gbpsi垂直记录硬盘!这意味着我们将在不远的未来看到容量为20GB的微硬盘和容量为1TB的3.5英寸硬盘面市。
第四页 希捷7200.10硬盘正式发布
北京,2006年4月27日全球最大的硬盘制造商希捷科技公司(NYSE:STX)推出了全球首款容量达750GB的台式机硬盘,这将大幅提升该公司在面密度和存储容量方面的领先优势。750GB的超大容量硬盘是基于垂直记录技术的新型Barracuda 7200.10系列中的一款,旨在满足台式机和低端服务器日益增长的存储容量、性能和可靠性需求。
Barracuda 7200.10系列硬盘目前已向全球的代理渠道发售。这一系列硬盘的推出标志着希捷已将垂直记录技术运用于台式机、笔记本、企业、消费电子和零售硬盘等各类产品。传统的水平记录技术让数据位平铺在盘面,而垂直记录技术却让数据位站立在介质上,由此将硬盘的数据密度、容量和可靠性推进到一个全新的水平。垂直记录技术还允许磁头在相同时间内扫描更多数据位,故能在不提高转速的情况下,提高硬盘的吞吐量。
希捷公司高级副总裁兼个人存储器部总经理Karl Chicca表示:“全球机构和用户使用的数字内容数量创下历史新高,迫切需要拥有强超存储能力的个人计算机和服务器。层出不穷的消费电子设备和服务,正在产生PB级的音乐、图片、电影和计算机游戏等数字内容,使这种趋势更加明显。家庭PC机正快速成为数字生活中心,机构和用户要求PC机提供可靠存储的呼声也日益高涨。”
Karl Chicca接着表示:“希捷推出了业内最大存储容量的硬盘,用来满足上述需求。我们将继续开发先进的技术和产品,为机构和用户提供在容量、性能和可靠性方面处于领先水平的产品。”
Barracuda 7200.10——性能、容量和可靠性的绝配
Barracuda 7200.10的面密度达到业内领先的130Gbits/平方英寸(单碟容量超过 188Gbits),提供200GB至750GB的容量规格,以便满足PC和服务器不断增长的存储容量需求。其超群出众的数据密度提供同类PC硬盘中无与伦比的可靠性和性能。
Barracuda 7200.10的缓存容量达8MB到16MB,使用配备NCQ的1.5Gb/s和3.0Gb/s SATA接口。NCQ能减少磁头移动,将队列命令更流畅地交付给硬盘,从而在繁重的工作负荷下提高可靠性。
Barracuda 7200.10系列硬盘享受希捷业内领先的五年质保,具有业内领先的容量、性能和可靠性组合,能帮助系统构建商打造单用户系统,如桌面PC RAID、数字编辑、电子游戏、单硬盘外置存储和消费者PC。另外,该款硬盘的吞吐量大,每GB成本低,能够满足多用户系统,如用于小型办公室的低成本服务器的需要。
IDC硬盘研究经理John Rydning表示:“数据中心的存储需求以每年50%-60%的速度在增长,而普通用户也需要在硬盘中存储越来越多的数字录像,上述趋势推动对大容量硬盘的需求不断提高。希捷新推出的Barracuda 7200.10增加了在台式机硬盘领域的竞争筹码,该款硬盘最高可提供750GB的存储容量,以满足不断增长的存储需求。”
Barracuda 7200.10的优势远不止创纪录的存储容量
希捷公司率先将垂直记录技术运用于桌面硬盘,第一家推出NCQ技术,并研发出大量的技术成果,创立了桌面噪声和抗震能力的新行业标准。希捷Barracuda 7200.10硬盘的技术更先进,提供以下一些别具一格的领先功能:
自动调整飞行高程——根据运行环境的不同自动调整飞行高程(即磁头与盘片间的距离),能够最大限度地确保整个盘片上读写性能的连贯性。
全面清理功能——在启动期间,让磁头扫描整个盘片,以清除盘面上的任何不规则颗粒,从而维护介质的完整性和硬盘可靠性。
第五页 希捷7200.10硬盘正面
在前面的技术介绍中,我们已经提到过了,但是我们觉得有必要再在这里为一些普通度者作一下简单的介绍,让读者们能够大概了解到希捷7200.10硬盘的大概规格及参数。
希捷7200.10硬盘采用了最新的垂直记录技术(详细请参考前面的章节),即将上市的两款750GB型号分别为Barracuda 7200.10 ST3750640A 以及ST3750640SA ,前者为PATA接口后者为SATA接口7200.10拥有7200rpm转速,单碟容量可达188G,缓存容量达8MB到16MB,使用配备NCQ的1.5Gb/s和3.0Gb/s SATA接口,目前上市的容量暂时为320G一款,价格为888元,出于成本考虑,320G容量采用了单碟容量160G的磁盘密度,由两张盘片组成。
希捷7200.10系列将拥有16MB或8MB缓存,其中作为最高端产品的750GB型号势必拥有16MB缓存容量,同时在寻道时间参数方面,产品平均为4.16ms。希捷7200.10在容量上之所以有这么大提高,这得益于单片188GB设计以及垂直记录方式,正因为希捷采用这个全新的记录方式才使得硬盘提高了数据存储密度。
相比起希捷以往的产品,这款7200.10采用了与7200.9类似的顶盖设计,以往产品的顶盖边缘采用的是非对称性的设计,且顶盖边缘上有十分明显的凹凸感。而在产品顶盖上贴有十分详细的产品信息,如产品的条形码、型号、Firmware固件版本等。从产品的标签上我们可以了解到这款7200.10 750G的产品是由希捷的新加坡工厂负责生产的,目前希捷的存储产品主要由新加坡、泰国、中国的无锡这三地的生产线生产。
由于手头上一时找不到硬币作厚度比较,但是从图中我们已经可以看出,7200.10的盘体厚度与一元的硬币相约。
第六页 希捷7200.10硬盘背面及电路板
再来看看产品的背面设计,我们可以看到背面的设计与7200.9类似,十分简洁,PCB的面积也要比以往产品小一点。
在新一代的Barracuda 7200.10产品中,希捷采用了SoC System on Chip单一控制芯片设计的方案。针对这款Barracuda 7200.10 750G的产品来说,在磁盘电路上的主控制芯片中就已经集成了16Mbytes SDRAM的磁盘缓存,不再设计有焊接缓存芯片的位置,因此在产品的电路板上十分简洁,只有主控制芯片和马达控制芯片。在磁盘控制芯片方面希捷共有两个供货商,分别为agere杰尔以及ST意法半导 体,这款产品采用的是agere生产的芯片。由于采用了SoC的设计方案,希捷方面表示两个供货商的主控制芯片产品的性能会是完全一致的,芯片设计都是由希捷完成而委托这两家封装厂商负责生产的。
相比起较老的7200.7系列的产品,PCB与盘梯马达的连接有了比较大的改进,以往7200.7系列的产品 是采用PCB直接按压是接口的设计方案,而自从7200.8系列开始,希捷则采用了4pin的数据线缆与PCB相连。电源接口方面,继续沿用了希捷单电源设计的习惯,而并不像Hitchi或WesternDigital提供额外的4pin供电接口。在SATA数据接口的左侧我们可以留意到有一个4pin的跳线接口,该接口用于选择硬盘的传输模式,在默认的情况下是采用SATA模式,通过物理跳线实现1.5Gbits/s的工作模式,兼容比较老式的芯片组,用户要开启硬盘的SATA2模式,务必要对硬盘进行跳线设置。
在希捷的官方网站上,我们找到了该跳线的使用方式,用户通过一个跳线帽从左到右把第一与第二针连接起来便能实现1.5Gbits/s的工作模式,相反,要实现3Gbits/s模式则需要把跳线帽卸下。
第七页 测试平台与测试说明
测试平台:
硬件平台 | |
CPU |
AMD Opteron 146 Socket939 |
主板 |
ASUS A8N SLI Deluxe (nForce 4 SLI Chipset) |
内存 |
SAMSUNG DDR400 512m x2 By SPD |
硬盘 |
WesternDigital 160JS 8m Cache |
显卡 |
XFX nVIDIA GeForce 7600GT 256M |
软件平台 | |
系统软件 |
WindowsXP Professional(5.01.2600 SP2) |
驱动程序 |
nForce4 AMD 6.70 WinXP/2K WHQL Certified |
测试软件 |
HD Tach v 2.61 |
测试说明:
在这次的测试中,我们针对这款7200.10 750G与前代产品7200.9 500G进行比较测试了。由于750G与500G这两款产品的单碟容量分别为188G与125G,而牒片以及磁头数目方面则一样为4张碟片,两款产品均配备有16Mbytes的大缓存,因此这次的对比测试更能真实反映两代旗舰产品的性能差距,通过测试,我们也更能了解到在提高了单碟容量及采用垂直记录技术的7200.10到底有着多大的性能提升,在接下来的几个测试项目中,我们可以比较全面地比较出两款产品的性能差距。
为了保证测试数据的准确性,我们把操作系统安装在另外的一块160G硬盘上,而测试软件同样安装在160G的硬盘上。而在每个项目的测试中,我们把这款参加测试的7200.10 750G与7200.9 500G硬盘划分为单个主分区 ,磁盘分区格式为NTFS。而在每个项目测试完成之后,我们会对硬盘进行格式化处理。
产品识别情况:
7200.10 750G |
7200.9 500G |
第八页 系统测试数据列表1
HD Tach version 2.61 :
7200.10 750G |
7200.9 500G |
在比较权威的HD Tach 2.61测试项目中我们可以看到无论是哪一方面,7200.10都比上代王者7200.9有着长足的进步,在突发读取部分,7200.10甚至达到211MB/s的可怕高度,而突发写入方面也达到了惊人的134MB/s,具体情况读者们可点击放大图与7200.9作对比,藉图感受一下7200.10给我们带来的性能上的惊喜。
HD Tach version 3.0.1.0 :
7200.10 750G |
7200.9 500G |
HD Tach version 3.0.1.0_long bench
7200.10 750G |
7200.9 500G |
HD Tach version 3.0.1.0_quick bench
在HD Tach的3.0版本中的情况与2.61版本时几乎一致,7200.10比7200.9有着全面的提升,且提升幅度相当可观。7200.10的平均读取速度为67MB/s,而7200.9仅为51MB/s,差距达到了16MB/s之多。
HD Tune Hard Disk Utility version 2.51 :
7200.10 750G |
7200.9 500G |
而在HD Tune Hard Disk Utility测试中,其测试的原来与HD Tach项目较为类似,测试结果同样是一面倒,7200.10在性能上占据着较大的优势。
第九页 系统测试数据列表2
ATTO Disk Benchmark version 2.20 :
7200.10 750G |
7200.9 500G |
ATTO Disk Benchmark version 2.20_8m bench
7200.10 750G |
7200.9 500G |
ATTO Disk Benchmark version 2.20_32m bench
在ATTO的测试中,我们把传输数据的总长度分别设置为8M以及32MB两个项目进行测试,而传输数据的大小设置为0.5KB到1024KB。在实际的测试中,7200.9仅仅在磁盘开始读写测试的0.5KB等小长度测试部分占有一点优势,而其余的测试都是7200.10占有着绝对的优势。
Futuremark PCMark05 v 1.3.0 HDD Benchmark :
Futuremark PCMark v1.3.0 HDD Benchmark ( MB/s ) | ||
HDD |
Seagate 7200.10 750G |
Seagate 7200.9 500G |
HDD Score |
6114 |
4721 |
XP Startup |
8.987 |
8.106 |
Application Loading |
7.331 |
5.499 |
General HDD Usage |
5.952 |
4.286 |
Virus Scan |
118.914 |
55.300 |
File Write |
75.391 |
55.375 |
在Futuremark PCMark05的测试项目中的测试结果更是一面倒,并没有出现以往的小容量硬盘性能更好的局面,而是由750G大容量的7200.10占据了绝对的优势,我们再次感受到了垂直记录及单碟容量的提高所带来的性能大幅度提高。
SISoftware Sandra Professional 2005 v 2.10.50 :
SISoftware Sandra Professional 2005 2.10.50 File System Benchmark ( MB/s ) | ||
HDD |
Seagate 7200.10 750G |
Seagate 7200.9 500G |
File System |
65 |
52 |
Buffered Read |
219 |
220 |
Sequential Read |
77 |
59 |
Radom Read |
49 |
42 |
Buffered Write |
144 |
143 |
Sequential Write |
72 |
58 |
Radom Write |
52 |
43 |
Average Access Time |
7ms |
7ms |
而在SISoftware Sandra Professional 2005的测试中,7200.9在测试结果的数字上挽回了一点面子,但是仅仅是在某个项目上有着平分秋色的能力,而硬盘主要的性能指标方面,7200.10依然保持着强劲的性能领先。
第十页 系统测试数据列表3
File Copy Test v 0.5.3 :
File Copy Test version 0.5.3 | ||||
HDD |
Seagate 7200.10 750G |
Seagate 7200.9 500G | ||
Test item |
Duration Test (s) |
Speed Test(Mb/s) |
Duration Test(s) |
Speed Test(Mb/s) |
Ins |
16.594 |
34.71 |
16.422 |
35.074 |
Iso |
41.125 |
40.057 |
41.484 |
39.71 |
Mp3 |
27.625 |
37.01 |
27.937 |
36.597 |
Programe |
65.063 |
21.873 |
58.266 |
24.425 |
Win |
57.619 |
19.538 |
57.219 |
19.139 |
File Copy Test实际上是模拟系统中各种文件类型的复制速度,其中Ins是代表模拟程序安装Install过程、Iso就是 模拟创建读取ISO文件、Mp3是模拟拷贝MP3文件、Programe代表模拟Programs程序运行测试、而最后的 Win代表模拟Windows系统运行测试。其中的Duration Test就是耗费时间测试,耗费的时间当然是越短越好了,而Speed Test速度测试则是成绩越高越好。在测试中,由于都是模拟实际项目的测试,情况跟PCMark的情况十分 相似,全部的优势都被7200.10占据着。
盘体温度测试比较 :
盘体温度测试 | |||
Seagate 7200.10 750G |
Seagate 7200.9 500G | ||
控制芯片温度 |
盘体温度 |
控制芯片温度 |
盘体温度 |
56.5摄氏度 |
41.7摄氏度 |
59.8摄氏度 |
42.9摄氏度 |
在磁盘温度表现方面,7200.10与7200.9相近
第十一页 文章总结与市场分析
总结 :
性能方面,在我们上面的各个项目测试中,我们都可以了解到希捷Barracuda 7200.10的产品效能大幅度的领先于过去的所有产品,即使相对起不久前的上代王者7200.9,依然有着相当大的性能提升,虽然单碟容量从7200.9的125G提升到了188G,但是我们认为真正带来如此大的性能提升的依然是垂直记录技术的采用。
虽然Seagate Barracuda 7200.9 500G的产品在磁盘缓存上拥有着更大的优势,但也难以祢补由于磁盘储存密度并不算太高,而磁盘牒片 以及磁头数目的成倍数增加而直接影响其性能的缺点,这或许也是Seagate在500G以及400G这两个型号中 配备大容量缓存的原因所在。另外,对于一些对磁盘容量需求较大的用户来说,他们对盘体的稳定性要 求往往更大于磁盘的性能表现。
相信看完本文,读者们应该自己心中有数了,不需要笔者再浪费篇幅去长篇大论的说明测试结果了,差距是明显的,科技无时不在进步,希捷率先采用的垂直记录技术确实以其特有的魅力征服了我们测试人员的心,以如此低的价格,享受着前所未有的速度体验,虽然听起来像是在打广告,但是这是笔者的亲身经历,笔者可以很负责的告诉读者们,7200.10拥有着相当出色的性能,再加上目前已经上市销售320G容量的7200.10售价仅为888元,希捷提供原厂5年质保,相信不少读者已经与笔者有着一样的冲动:买一块回家。
据笔者所知,目前包括日立等存储厂商都在准备着采用垂直记录技术的产品,希望在不久的将来我们能看到更多更出色的产品,最终受益的必然是我们消费者。
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