希捷 Laptop SSHD 1TB/Desktop SSHD 2TB

在計算機的眾多硬件設備中，處理器和顯示卡無疑是發(fā)展速度最快的設備。作為計算機中的主要計算單元，每次處理器、顯示卡核心的升級換代都意味著運算性能的提升。如今的計算機采用高性能處理器，每秒鐘能夠完成萬億次計算。但是在實際應用中，它們的運算速度只能達到存儲設備所支持的水平。存儲在您的計算機硬盤中的所有數(shù)據(jù)，圖片、視頻、文檔等等。只有存儲系統(tǒng)的速度越快，您的計算機的性能就越高，而存儲系統(tǒng)無疑使影響系統(tǒng)整體性能發(fā)揮的瓶頸。

當你體驗過固態(tài)硬盤（SSD）給系統(tǒng)帶來的性能改善之后，對于傳統(tǒng)機械硬盤恐怕很難再有愛了。在評測過SSD之后，我的臺式機、筆記本電腦都換成了SSD。在開機、程序啟動速度上，SSD帶來的提升是非常明顯的，但是目前大容量SSD硬盤的價格還是過高。以現(xiàn)在SSD硬盤的售價，128GB容量的產(chǎn)品是大多數(shù)消費者的首選。

在安裝完系統(tǒng)、必要的應用軟件之后，128GB容量的SSD硬盤不會給你留下多少數(shù)據(jù)存儲空間。相信很多用戶跟我一樣不會有很好的數(shù)據(jù)維護習慣，在寬帶的支持下，幾十GB的剩余空間恐怕很快就會被消耗一空。在我的筆記本電腦上為了添加點存儲空間，在光驅(qū)位上又安置了一塊128GB容量的SSD硬盤，但是仍舊需要精打細算的使用。畢竟過慣了在TB空間上隨意浪費的日子，突然節(jié)儉下來還是有著諸多不適應。

固態(tài)硬盤技術具有幾項引人注目的優(yōu)點，其中最重要的就是性能。使用固態(tài)硬盤的計算機系統(tǒng)的總體性能明顯高于使用傳統(tǒng)硬盤的系統(tǒng)。傳統(tǒng)硬盤使用磁盤旋轉(zhuǎn)和部件移動作為關鍵元素來定位、讀取和檢索數(shù)據(jù)，而固態(tài)硬盤不需要通過部件移動就能夠更高效、快速地為您的計算機微處理器提供數(shù)據(jù)。但是固態(tài)硬盤價格昂貴。這就是為什么固態(tài)硬盤只應用于最高性能的筆記本電腦和臺式機。固態(tài)硬盤的高技術成本使其遠離大部分系統(tǒng)設備。很多人在計算機中只安裝一塊固態(tài)硬盤（大概 64GB-128GB），這是為了能夠支付的起而對容量做出的妥協(xié)。

無論對于筆記本電腦還是臺式機用戶，目前能夠提升系統(tǒng)磁盤性能的方法并不多。追求性能的用戶，如果有充足的資金盡可以將系統(tǒng)全面升級到SSD硬盤。如果想獲得比普通機械硬盤更好的使用體驗，目前只有英特爾快速響應技術或者使用希捷推出的混合硬盤（SSHD）。

英特爾智能響應技術是一項英特爾快速存儲技術高速緩存功能提高了計算機系統(tǒng)的性能。 它允許用戶配置計算機系統(tǒng)采用固態(tài)硬盤用作高速緩存之間的內(nèi)存硬盤驅(qū)動器和系統(tǒng)內(nèi)存。它的優(yōu)勢在于， 即將一個硬盤驅(qū)動器 （或一個 RAID 卷）， 可提供最大存儲容量， 同時提供了一個類似固態(tài)硬盤 （SSD） 的整體系統(tǒng)性能體驗，不過該技術僅限于英特爾的部分芯片組平臺使用。

如果用戶采用的是希捷SSHD混合硬盤，那么就不需要在系統(tǒng)中安裝任何相關軟件或進行設置。2011 年，希捷推出了一種新的存儲設備，將固態(tài)存儲技術和傳統(tǒng)的硬盤技術結(jié)合起來，這種設備就是固態(tài)混合硬盤（SSHD）。它綜合了機械和閃存兩種技術，可以為用戶提供高性能、大容量的數(shù)據(jù)存儲的同時保持低價格。固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤技術各有其獨特的優(yōu)勢。固態(tài)混合硬盤創(chuàng)新技術背后的根本思路是集二者之所長，恰當?shù)厝诤蟽煞N技術。目前，計算機應用領域運用最普遍的固態(tài)硬盤采用的是NAND 閃存，這種閃存容易因為寫入-擦除操作循環(huán)而發(fā)生磨損。傳統(tǒng)硬盤設備可以承受數(shù)十萬次的數(shù)據(jù)寫入操作而不會磨損，但是 NAND 閃存只能承受大約 10，000 到 60，000 次的寫入操作（具體次數(shù)視所用閃存的類型而異）。固態(tài)硬盤在磨損方面的這一問題給保持長期耐用性和數(shù)據(jù)完整性帶來一個難題，特別是對于企業(yè)用戶而言。也就是說，用戶在使用配有固態(tài)硬盤的筆記本電腦處理日常事務的過程中，如果執(zhí)行寫入-擦除操作密集的典型作業(yè)任務，就會不知不覺中縮短固態(tài)硬盤閃存的使用壽命。

而對于傳統(tǒng)硬盤來說，其內(nèi)部的機械組件同樣也會隨時間發(fā)生磨損，并且比固態(tài)硬盤更容易因為受到震動而損壞。當馬達旋轉(zhuǎn)時，即使設備的其他部分是閑置的，硬盤軸承也會持續(xù)處于使用狀態(tài)。另外，如果傳動器磁頭與介質(zhì)盤片發(fā)生接觸，還可能導致進一步磨損。

為了最高效地利用固態(tài)混合硬盤中的閃存部分和硬盤存儲部分，希捷開發(fā)了一套高級算法來跟蹤數(shù)據(jù)的使用情況，并智能地判斷應將哪些數(shù)據(jù)存儲在設備的閃存部分。當使用優(yōu)先級隨時間發(fā)生變化時，這些算法會對數(shù)據(jù)的分配進行修訂。

通過將傳統(tǒng)硬盤介質(zhì)和少量NAND閃存融入一個設備，固態(tài)混合硬盤可以充分發(fā)揮這兩種存儲技術特殊的協(xié)同優(yōu)勢。固態(tài)混合硬盤主要向傳統(tǒng)硬盤介質(zhì)部分寫入數(shù)據(jù)，從NAND閃存部分讀取數(shù)據(jù)，通過這種方式克服固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤技術的內(nèi)在缺陷。通過在傳統(tǒng)硬盤部分進行大多數(shù)寫入操作，固態(tài)混合硬盤可限制對NAND 閃存的寫入操作，從而延長固態(tài)組件的使用壽命，并改進其整體可靠性。同樣，從固態(tài)混合硬盤的NAND閃存部分讀取數(shù)據(jù)，可以使傳統(tǒng)硬盤介質(zhì)部分的轉(zhuǎn)速降低，從而減少機械部件受到的磨損，并最大限度地減少磁頭/介質(zhì)在硬盤內(nèi)發(fā)生接觸的機會。

使固態(tài)混合硬盤能夠?qū)崿F(xiàn)類似于SSD性能的核心技術，稱為Adaptive Memory技術。Adaptive Memory能夠識別“熱點數(shù)據(jù)”，這樣的數(shù)據(jù)與性能有著最為密切的關系。一旦被識別為熱點數(shù)據(jù)，就會被寫入內(nèi)置NAND閃存，因此與標準硬盤相比，固態(tài)混合硬盤的平均性能可得到大幅度的提升。實際上，采用Adaptive Memory技術之后，固態(tài)混合硬盤的性能接近于SSD，能夠應付標準PC工作負載下的大部分數(shù)據(jù)訪問。

Adaptive Memory通過各種“學習”算法實施，經(jīng)由多次重復使用發(fā)現(xiàn)熱點數(shù)據(jù)。因此，重要的是基于第3-5次重復基準測試對性能進行評估，因為只有這樣才能夠反映實際的最終用戶體驗。這樣Adaptive Memory也才能夠知道哪些是熱點數(shù)據(jù)，并將新發(fā)現(xiàn)的熱點數(shù)據(jù)置于NAND閃存之上。如果測試只做一遍，或者如果測試僅基于產(chǎn)品全部容量的隨機數(shù)據(jù)訪問，那么固態(tài)混合硬盤的實際優(yōu)勢就無法發(fā)揮出來。

Adaptive Memory適用于消費及商業(yè)計算中常見的標準PC工作。這些工作一般通過各種應用程序重復訪問相對較小的數(shù)據(jù)集，如微軟Office套件、Web瀏覽和電子郵件等。希捷公司以本公司的員工一周內(nèi)的計算機操作為基礎，進行了數(shù)據(jù)調(diào)查。在五天的時間內(nèi)，工作人員讀取的平均數(shù)據(jù)達19.48GB。在這19.48GB的數(shù)據(jù)中，9.59GB的數(shù)據(jù)為一次性讀取的數(shù)據(jù)，其余的數(shù)據(jù)為重復讀取的數(shù)據(jù)。這也就意味著如果所有數(shù)據(jù)全部存儲于NAND閃存或SDD之上，則實現(xiàn)之前讀取性能的95%只需涉及2.11GB的數(shù)據(jù)。混合硬盤中所配備的8GB的閃存空間中所存儲的數(shù)據(jù)是機械硬盤中數(shù)據(jù)的一個鏡像而非緩存，可以根據(jù)用戶的使用習慣和對文件數(shù)據(jù)的使用頻率計算出哪些文件會被放入這8GB的閃存當中，進行自適應優(yōu)化的操作。當系統(tǒng)進行讀取操作時，就可以直接從閃存中訪問，起到加速的作用。即使硬盤被格式化之后，通過Adaptive Memory技術學習到的輸入依然被保存在閃存當中，不會消失，而這也是和高速緩存最大的區(qū)別。混合硬盤進行數(shù)據(jù)傳輸時，任何數(shù)據(jù)都要經(jīng)過32MB的DRAM緩存，而哪些數(shù)據(jù)將被寫入NAND閃存中，這由Adaptive Memory技術所決定。而這也最終會決定這些數(shù)據(jù)被讀取時是從硬盤載入還是從閃存載入。

此外，在SSHD上希捷還引入了Fast Factor。從官方資料來看這項技術是將SSD和硬盤的優(yōu)勢相結(jié)合，以加快應用程序訪問，提高啟動速度，并提升總體的系統(tǒng)性能。FAST Factor閃存管理通過主控芯片可無縫集成硬件、固件和高速NAND閃存，同時能夠在各種各樣的配置條件下，通過任意操作系統(tǒng)和任意驅(qū)動程序，維護任意系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)快速的應用加載和類似SSD的總體系統(tǒng)響應速度。從希捷給出的資料來看，F(xiàn)ast Factor包含兩項特性——快速啟動（Boot）和閃存管理（Flash Management）。快讀啟動特性旨在讓采用Fast Factor技術的混合硬盤能夠?qū)崿F(xiàn)非常快速的冷啟動速度，可以將啟動時間縮短到傳統(tǒng)機械硬盤的35%，無論是一天啟動數(shù)次還是數(shù)天啟動一次都不會受到影響。

為了達成這一目標，希捷在混合硬盤的閃存當中劃分出了一個固有分區(qū)用來常駐保存系統(tǒng)啟動所需要的引導文件，目的是為了不會因為長期的系統(tǒng)使用而被其他使用頻繁的文件“擠出來”。這種做法顯得非常明智，這使得Fast Factor技術可以讓混合硬盤在任何時間都實現(xiàn)最快的系統(tǒng)啟動速度，大幅度改善使用體驗。閃存管理特性即是提供硬件、固件和高速NAND閃存之間的無縫集成，保證數(shù)據(jù)的完整性。這應該是為了讓固態(tài)混合硬盤能夠很好地運作而增強可靠性和穩(wěn)定性的一種改良。

在測試中，如果是第一次運行測試軟件，那么混合硬盤的測試成績與機械硬盤相比并不會有非常大的優(yōu)勢，但是如果重復運行測試項目，那么其測試成績就會有非常大幅度的提高。我們這次收到了兩款希捷最新推出的SSHD產(chǎn)品，分別是面向筆記本電腦平臺的Laptop SSHD 1TB以及面向臺式機的Desktop SSHD 2TB。我們在一臺基于Z87芯片組的平臺上對這兩款產(chǎn)品進行了性能測試，所使用的軟件為HD Tune。從測試結(jié)果可以看到，在數(shù)據(jù)吃尋傳輸速率方面，混合硬盤內(nèi)置的閃存不會為該項成績帶來改善，因為機械磁盤的此項性能只是受磁頭、轉(zhuǎn)速、密度等指標影響。但是在數(shù)據(jù)存取時間方面SSHD卻有著驚人的表現(xiàn)。Desktop SSHD 2TB首次測試的存取時間為19.6毫秒，第二次測試成績?yōu)?.89毫秒，隨后的測試成績穩(wěn)定在0.25毫秒左右，Laptop SSHD 1TB在進行過兩次測試后，第三次的測試成績也達到了0.27毫秒。對于需要大容量存儲空間，又不想損失太多性能的用戶，希捷的固態(tài)混合硬盤在容量和性能方面做出的平衡，更適合普通用戶使用。