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混合硬盘驾临 希捷Momentus XT详尽测试
2010-05-25 11:22:14  作者:Skyangeles 编辑:Skyangeles     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接
几年前,我们曾把HHD(Hybrid Hard Drive)混合硬盘视为存储行业的未来。但在众企业的种种宣誓、展望后,如今的存储市场却分化为两个完全割裂的部分:HDD和SSD。如果你甘愿付出高价格并且忍受小容量,那么现在的SSD已经非常快速且可靠。大容量和廉价则仍是HDD传统硬盘占据市场主流的关键。

对于桌面PC来说,这并不是什么大问题,用户完全可以选择一块固态硬盘安装操作系统和软件,再搭配传统硬盘进行大容量数据存储。事实上目前很多的中高端用户就是这么做的。但对于笔记本来说,由于绝大多数机型都只有一个硬盘位,用户只能在SSD和HDD中进行选择,否则就需要忍受外接移动硬盘的不便。好在从今天开始,这种情况终于要改变了。希捷发布了自己的首款混合硬盘Momentus XT,而下面就是Anandtech网站对它进行的测试。

混合硬盘驾临 希捷Momentus XT详尽测试

首先我们来认识一下什么叫做混合硬盘。简单的说,它就是一块传统的机械硬盘,但内置了部分NAND闪存以利快速访问。从理论上来说,一块混合硬盘就可以结合闪存与硬盘的优势,完成HDD+SSD的工作:将小尺寸、经常访问的数据放在闪存上,而将大容量、非经常访问的数据存储在磁盘上。

对于Momentus XT来说,它的实质是一块2.5寸7200rpm硬盘,拥有希捷2.5寸民用盘史上最大的32MB缓存,加上一颗4GB容量的SLC NAND闪存颗粒,再用控制器来管理将哪些数据存放至闪存即可。

价格比较(单位美元)
  250GB 320GB 500GB
希捷Momentus XT 113 132 156
希捷Momentus 7200.4 55 55 85
希捷Momentus 5400.6 50 55 65

在Momentus XT中,闪存扮演了纯粹的读取缓存的角色——写入工作与NAND完全无关。硬盘会监视LBA寻址记录,将那些最经常访问的扇区中的数据复制到闪存中。一旦软件再要求访问这些数据,就能够直接从闪存中快速读出,反之则继续访问磁盘。

混合硬盘驾临 希捷Momentus XT详尽测试
Momentus XT PCB版

理论上来讲,当数据从NAND闪存读取时,磁盘可以降速节能。不过在实际操作中,由于闪存容量不大,很难出现数据连续从NAND读出的情况。因此,实际上会出现小部分数据从NAND读出,大部分数据仍从磁盘读出的情况。这可能会导致一种尴尬,因为以往磁盘都是在开始读写数据时提速,而现在可能会在一组数据访问中间出现提速动作。

即使用户关机,保存在Momentus XT闪存中的数据也不会丢失,除非进行格式化或碎片整理。和传统硬盘一样,用户仍然需要进行磁盘碎片整理,但这会让闪存中通过“学习”保存下来的缓存清零,因此对于这样的硬盘用户最好降低碎片整理的频率。

闪存这种“学习”最常读取数据的机制,在操作系统启动的测试中体现最为明显。如下图,分别使用一块SandForce SF-1200控制器的博帝Inferno固态硬盘,西部数据万转VelociRaptor 600GB硬盘,以及希捷Momentus XT测试操作系统启动时间。

混合硬盘驾临 希捷Momentus XT详尽测试

可以看到,第一次启动时,两块HDD硬盘都要花去超过30秒。而到了第二次启动,Momentus XT的速度已经超越了万转的VelociRaptor,接近于固态硬盘。显然,硬盘将操作系统所需的小容量数据复制到了闪存当中。

很多用户可能会质疑为何只使用4GB容量闪存,而不是更大的容量。这肯定与希捷的工作方式有关。我们在上面已经提到,这4GB闪存仅用作读取缓存,用户无法直接向闪存中写入数据。这种工作方式简化了硬盘对闪存的管理,不需要像固态硬盘控制器那样考虑用户向NAND闪存写入数据数据时的空间分配问题。由于使用了SLC闪存,也不需要再考虑闪存寿命、负载均衡问题。

混合硬盘驾临 希捷Momentus XT详尽测试
来自美光的4GB SLC NAND闪存颗粒以及控制芯片

显然,如果拥有更大的容量,希捷的这种缓存算法应当会拥有更强的性能。但希捷表示,4GB是他们认为目前性价比最高的选择。而如果混合硬盘的模式受到了欢迎,希捷也会考虑让NAND闪存支持写入缓存。只是那样会让整个混合硬盘的工作模式更加趋近于SSD,复杂性大大增加。

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