希捷 Laptop SSHD 1TB/Desktop SSHD 2TB

时间:2022-08-15 11:25:11

在计算机的众多硬件设备中,处理器和显示卡无疑是发展速度最快的设备。作为计算机中的主要计算单元,每次处理器、显示卡核心的升级换代都意味着运算性能的提升。如今的计算机采用高性能处理器,每秒钟能够完成万亿次计算。但是在实际应用中,它们的运算速度只能达到存储设备所支持的水平。存储在您的计算机硬盘中的所有数据,图片、视频、文档等等。只有存储系统的速度越快,您的计算机的性能就越高,而存储系统无疑使影响系统整体性能发挥的瓶颈。

当你体验过固态硬盘(SSD)给系统带来的性能改善之后,对于传统机械硬盘恐怕很难再有爱了。在评测过SSD之后,我的台式机、笔记本电脑都换成了SSD。在开机、程序启动速度上,SSD带来的提升是非常明显的,但是目前大容量SSD硬盘的价格还是过高。以现在SSD硬盘的售价,128GB容量的产品是大多数消费者的首选。

在安装完系统、必要的应用软件之后,128GB容量的SSD硬盘不会给你留下多少数据存储空间。相信很多用户跟我一样不会有很好的数据维护习惯,在宽带的支持下,几十GB的剩余空间恐怕很快就会被消耗一空。在我的笔记本电脑上为了添加点存储空间,在光驱位上又安置了一块128GB容量的SSD硬盘,但是仍旧需要精打细算的使用。毕竟过惯了在TB空间上随意浪费的日子,突然节俭下来还是有着诸多不适应。

固态硬盘技术具有几项引人注目的优点,其中最重要的就是性能。使用固态硬盘的计算机系统的总体性能明显高于使用传统硬盘的系统。传统硬盘使用磁盘旋转和部件移动作为关键元素来定位、读取和检索数据,而固态硬盘不需要通过部件移动就能够更高效、快速地为您的计算机微处理器提供数据。但是固态硬盘价格昂贵。这就是为什么固态硬盘只应用于最高性能的笔记本电脑和台式机。固态硬盘的高技术成本使其远离大部分系统设备。很多人在计算机中只安装一块固态硬盘(大概 64GB-128GB),这是为了能够支付的起而对容量做出的妥协。

无论对于笔记本电脑还是台式机用户,目前能够提升系统磁盘性能的方法并不多。追求性能的用户,如果有充足的资金尽可以将系统全面升级到SSD硬盘。如果想获得比普通机械硬盘更好的使用体验,目前只有英特尔快速响应技术或者使用希捷推出的混合硬盘(SSHD)。

英特尔智能响应技术是一项英特尔快速存储技术高速缓存功能提高了计算机系统的性能。 它允许用户配置计算机系统采用固态硬盘用作高速缓存之间的内存硬盘驱动器和系统内存。它的优势在于, 即将一个硬盘驱动器 (或一个 RAID 卷), 可提供最大存储容量, 同时提供了一个类似固态硬盘 (SSD) 的整体系统性能体验,不过该技术仅限于英特尔的部分芯片组平台使用。

如果用户采用的是希捷SSHD混合硬盘,那么就不需要在系统中安装任何相关软件或进行设置。2011 年,希捷推出了一种新的存储设备,将固态存储技术和传统的硬盘技术结合起来,这种设备就是固态混合硬盘(SSHD)。它综合了机械和闪存两种技术,可以为用户提供高性能、大容量的数据存储的同时保持低价格。固态硬盘和传统硬盘技术各有其独特的优势。固态混合硬盘创新技术背后的根本思路是集二者之所长,恰当地融合两种技术。目前,计算机应用领域运用最普遍的固态硬盘采用的是NAND 闪存,这种闪存容易因为写入-擦除操作循环而发生磨损。传统硬盘设备可以承受数十万次的数据写入操作而不会磨损,但是 NAND 闪存只能承受大约 10,000 到 60,000 次的写入操作(具体次数视所用闪存的类型而异)。固态硬盘在磨损方面的这一问题给保持长期耐用性和数据完整性带来一个难题,特别是对于企业用户而言。也就是说,用户在使用配有固态硬盘的笔记本电脑处理日常事务的过程中,如果执行写入-擦除操作密集的典型作业任务,就会不知不觉中缩短固态硬盘闪存的使用寿命。

而对于传统硬盘来说,其内部的机械组件同样也会随时间发生磨损,并且比固态硬盘更容易因为受到震动而损坏。当马达旋转时,即使设备的其他部分是闲置的,硬盘轴承也会持续处于使用状态。另外,如果传动器磁头与介质盘片发生接触,还可能导致进一步磨损。

为了最高效地利用固态混合硬盘中的闪存部分和硬盘存储部分,希捷开发了一套高级算法来跟踪数据的使用情况,并智能地判断应将哪些数据存储在设备的闪存部分。当使用优先级随时间发生变化时,这些算法会对数据的分配进行修订。

通过将传统硬盘介质和少量NAND闪存融入一个设备,固态混合硬盘可以充分发挥这两种存储技术特殊的协同优势。固态混合硬盘主要向传统硬盘介质部分写入数据,从NAND闪存部分读取数据,通过这种方式克服固态硬盘和传统硬盘技术的内在缺陷。通过在传统硬盘部分进行大多数写入操作,固态混合硬盘可限制对NAND 闪存的写入操作,从而延长固态组件的使用寿命,并改进其整体可靠性。同样,从固态混合硬盘的NAND闪存部分读取数据,可以使传统硬盘介质部分的转速降低,从而减少机械部件受到的磨损,并最大限度地减少磁头/介质在硬盘内发生接触的机会。

使固态混合硬盘能够实现类似于SSD性能的核心技术,称为Adaptive Memory技术。Adaptive Memory能够识别“热点数据”,这样的数据与性能有着最为密切的关系。一旦被识别为热点数据,就会被写入内置NAND闪存,因此与标准硬盘相比,固态混合硬盘的平均性能可得到大幅度的提升。实际上,采用Adaptive Memory技术之后,固态混合硬盘的性能接近于SSD,能够应付标准PC工作负载下的大部分数据访问。

Adaptive Memory通过各种“学习”算法实施,经由多次重复使用发现热点数据。因此,重要的是基于第3-5次重复基准测试对性能进行评估,因为只有这样才能够反映实际的最终用户体验。这样Adaptive Memory也才能够知道哪些是热点数据,并将新发现的热点数据置于NAND闪存之上。如果测试只做一遍,或者如果测试仅基于产品全部容量的随机数据访问,那么固态混合硬盘的实际优势就无法发挥出来。

Adaptive Memory适用于消费及商业计算中常见的标准PC工作。这些工作一般通过各种应用程序重复访问相对较小的数据集,如微软Office套件、Web浏览和电子邮件等。希捷公司以本公司的员工一周内的计算机操作为基础,进行了数据调查。在五天的时间内,工作人员读取的平均数据达19.48GB。在这19.48GB的数据中,9.59GB的数据为一次性读取的数据,其余的数据为重复读取的数据。这也就意味着如果所有数据全部存储于NAND闪存或SDD之上,则实现之前读取性能的95%只需涉及2.11GB的数据。混合硬盘中所配备的8GB的闪存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,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文件会被放入这8GB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,起到加速的作用。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。混合硬盘进行数据传输时,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。

此外,在SSHD上希捷还引入了Fast Factor。从官方资料来看这项技术是将SSD和硬盘的优势相结合,以加快应用程序访问,提高启动速度,并提升总体的系统性能。FAST Factor闪存管理通过主控芯片可无缝集成硬件、固件和高速NAND闪存,同时能够在各种各样的配置条件下,通过任意操作系统和任意驱动程序,维护任意系统中的数据,实现快速的应用加载和类似SSD的总体系统响应速度。从希捷给出的资料来看,Fast Factor包含两项特性——快速启动(Boot)和闪存管理(Flash Management)。快读启动特性旨在让采用Fast Factor技术的混合硬盘能够实现非常快速的冷启动速度,可以将启动时间缩短到传统机械硬盘的35%,无论是一天启动数次还是数天启动一次都不会受到影响。

为了达成这一目标,希捷在混合硬盘的闪存当中划分出了一个固有分区用来常驻保存系统启动所需要的引导文件,目的是为了不会因为长期的系统使用而被其他使用频繁的文件“挤出来”。这种做法显得非常明智,这使得Fast Factor技术可以让混合硬盘在任何时间都实现最快的系统启动速度,大幅度改善使用体验。闪存管理特性即是提供硬件、固件和高速NAND闪存之间的无缝集成,保证数据的完整性。这应该是为了让固态混合硬盘能够很好地运作而增强可靠性和稳定性的一种改良。

在测试中,如果是第一次运行测试软件,那么混合硬盘的测试成绩与机械硬盘相比并不会有非常大的优势,但是如果重复运行测试项目,那么其测试成绩就会有非常大幅度的提高。我们这次收到了两款希捷最新推出的SSHD产品,分别是面向笔记本电脑平台的Laptop SSHD 1TB以及面向台式机的Desktop SSHD 2TB。我们在一台基于Z87芯片组的平台上对这两款产品进行了性能测试,所使用的软件为HD Tune。从测试结果可以看到,在数据吃寻传输速率方面,混合硬盘内置的闪存不会为该项成绩带来改善,因为机械磁盘的此项性能只是受磁头、转速、密度等指标影响。但是在数据存取时间方面SSHD却有着惊人的表现。Desktop SSHD 2TB首次测试的存取时间为19.6毫秒,第二次测试成绩为5.89毫秒,随后的测试成绩稳定在0.25毫秒左右,Laptop SSHD 1TB在进行过两次测试后,第三次的测试成绩也达到了0.27毫秒。对于需要大容量存储空间,又不想损失太多性能的用户,希捷的固态混合硬盘在容量和性能方面做出的平衡,更适合普通用户使用。

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