●影響硬盤容量的兩大指標及其對性能的影響
關乎硬盤容量的關鍵因素之一就是碟片的存儲密度,通常體現到硬盤的單碟容量上。如果碟片數量不變,單碟容量越高,硬盤總的存儲空間自然更大。除了容量方面的因素外,在單位面積不變的情況下,存儲密度的提升還能提高硬盤數據的持續傳輸能力(磁頭掃過的相同面積區域的數據存儲量更大了)。目前受制于物理極限問題,硬盤單碟容量的發展遠沒有電腦中其它硬件發展速度快,希捷推出的垂直記錄技術為TB硬盤的降臨開啟了大門,本次測試的TB級硬盤中單碟容量200GB以上均是通過PMR(垂直記錄技術)實現的。
硬盤單碟容量近十年間的發展
目前的TB級硬盤均是多碟封裝,而采用多少碟片又主要取決于不通廠家硬盤的單碟容量。就TB級硬盤來說,目前主流的單碟容量有三種:單碟200GB、單碟250GB和單碟334GB。日立7K1000 1TB是最早推向市場的產品,采用單碟200GB設計,在碟片數量上則是日立慣用的5碟封裝。希捷的酷魚7200.11和酷魚ES.2的以及西數的GP系列硬盤則采用了更為成熟的單碟250GB設計,4碟封裝。而三星最新推出的SpinPoint F1,單碟容量達到了334GB,碟片數量也只有3碟。由于前文所述單碟容量對于性能的影響,334GB單碟容量會給硬盤本身帶來一些性能上的優勢,這一點我們將在隨后的測試中證明。而碟片越多,除了成本上的增加外,噪音、發熱和功耗這些指標上都將處于相對的弱勢。
最后我們講一下轉速的問題,理論上,轉速越快,平均潛伏時間越短,進而平均等待訪問縮短,帶來最直接的好處就是硬盤隨機I/O性能的提升。所以在需要高I/O能力的服務器端,硬盤的轉速普遍在10000rpm-15000rpm。但是高轉速帶來高發熱、噪音、震動等多方面的問題,進而影響到單個硬盤的存儲容量等(企業級存儲容量可以通過多個硬盤來解決,不通的陣列方式還有助于分別提升性能和穩定性等)。而在桌面級硬盤領域,犧牲單個硬盤的容量去追求高I/O是沒有性價比可言的。因此桌面級硬盤多年來一直是7200rpm。一些硬盤廠商也注意到了轉速夠用的情況下,如何減低發熱和噪音問題,因此我們可以注意到WD的硬盤標稱轉速是5400rpm,就是在某些時候降低硬盤的轉速,以獲得發熱功耗噪音等指標的下降。本次測試中,我們也會加入對功耗和噪音的測試。