真實的謊言!SATA/SATA2全面對比測試
測試標題真實的謊言!SATA/SATA2全面對比測試
2006年07月05日 00:01作者:郭闖編輯:郭闖文章出處:泡泡網原創
硬盤,作為影響整機性能的一個重要配件,近年來在速度上一直處于停滯不前的狀態,我們現在使用的硬盤在速度上基本上保持著與三年前相同的水平。從2002年到現在,雖然硬盤接口實現了從PATA到SATA的轉變,但速度依然沒有得到很好的改觀。在SATA未能給硬盤速度帶來多大提升的時候,SATA2又來到了我們身邊。
● 關于SATA硬盤技術
關于SATA技術想必大家都已經很熟悉了,SATA是“Serial ATA”的縮寫,通俗的說就是是串行數據傳輸接口,它與我們經常說到的并行數據傳輸接口(PATA)的主要區別就是傳輸方式的不同:Serial ATA是以連續串行的方式傳送數據,每次傳送只有1位數據,這可使連接電纜數目變少,效率變高;而PATA的數據傳輸是并行的方式傳輸數據,在一個時鐘周期同時傳輸多位數據。
舉個形象點的例子,假設一個電影院有8個并排的入口(可看成是硬盤的PATA接口),那么,這個電影院將在同一時刻允許8個人通過(即1個時鐘周期傳輸多位數據),這就是并行;當電影院只有1個入口時,那么它只能在同一時刻允許一個人通過(即1個時鐘周期傳輸1位數據),我們可將其理解為串行。其實,說得再簡單點,并行和串行實際上就是“并排走”和“挨個走”的區別。
● SATA與SATA2有什么區別?
從技術指標上來看,SATA2最引人注目的莫過于接口速度從原先的150MB/s一躍提升到了300MB/s,理論上能提供更高的性能。而另一項突破就是NCQ技術——原生隊列指令,它的作用就是將硬盤的磁頭動作安排的更為合理,更合理的讀寫順序在理論上可以達到更好的效能。
NCQ技術是一項對硬盤的指令執行順序進行優化的技術,以往的硬盤,會按照接收指令的先后順序死板的移動磁頭搜尋數據,然而NCQ的功能卻是在接收到系統傳送來的讀取命令后,對將要訪問的地址進行排序,排序后硬盤的磁頭將會以更加高的效率進行尋址,從而避免了磁頭來回移動的時間損耗,延長硬盤壽命。
目前支持SATA2的芯片:Intel ICH7系列南橋,VIA的VT8251南橋,NVIDIA的nForce4 Ultra、SLI芯片、C51系列,ULi M1573南橋。在附加芯片方面,一直為SATA推出作出很大努力的Silicon Image也有3124芯片支持SATA2。
SATA2的指標固然誘人,不過很多人也都知道,硬盤速度的瓶頸還是在于內部傳輸速度,受到沿用數十年的溫切斯特架構的限制,即使硬盤的外部接口傳輸速度一升再升,整體性能的提升卻并沒有那么明顯,也難怪會有人懷疑質疑SATA2是否有必要。既然問題出來了,不如我們就來實測一下SATA2硬盤的表現,是騾子是馬,拉出來遛遛就知道了。
測試平臺 |
CPU | Pentium 4 3.4GHz Extreme Edition |
主板 | Asus P5WD2 Premium |
內存 | DDR2-533 512MB×2 |
硬盤 | 日立T7K250 250GB SATA2(300MB/s) 日立7K250 250GB SATA(150MB/s) |
操作系統 | Windows XP SP2 |
測試軟件 | WorldBench 5.0 Intel IOMeter v2004.07.30 Xbit Labs File Copy Test v1.0 beta 13 TCD Labs HD Tach v3.01 FarCry v1.3 DOOM 3 |
出于對測試結果的公平性考慮,硬盤方面選用了同一品牌——日立兩款250GB的產品,分別為7K250系列與T7K250系列。
日立T7K250系列只有兩個容量規格——160GB和250GB。與之前的7K250相比,T7K250的不同在于它支持ATA-133并行ATA或SATA II 3.0Gb/s接口T7K250將單碟容量提升至125GB,集成了8MB緩存。
為了兼容舊的ATX電源,日立T7K250硬盤除提供15針的SATA規格電源接口以外,還額外增加了一個傳統的4針D型電源接口。需要提醒的是,兩種電源接口只能使用其中一種,如果同時插入兩個接口將會導致硬盤燒毀。
為了避免SATA 3G接口與某些芯片組的兼容性問題,T7K250在出廠時將接口速率限至在1.5G的水平。用戶需要通過自啟動的Feature Tool這款工具來打開SATA 3G功能。由于沒有提供SATA 1.5G和SATA 3G模式間轉換的跳線,這樣的操作顯得略微有些繁瑣。
下面我們來看看兩款產品在實際中的測試如何,文中測試數據來自techreport.com,僅供大家參考!
● WorldBench總性能

WorldBench-Overall
● 啟動和載入時間

系統啟動時間

DOOM3 載入時間

Far Cry載入時間
從上面的成績中,很容易看出來,在這幾項測試中S-ATAII并沒有為硬盤的帶來實質性的性能提升。
File Copy Test軟件同樣也是模擬測試,在不同測試模式中測試硬盤創建、讀取和復制文件所用的時間。文件復制會被測試兩次:一次是源文件和目的地在同一個分區上,而另一次是復制到其它分區上。分數以MB/s為單位。

文件創建測試

文件讀取測試

文件復制測試

文件復制測試
從上面的成績表中,同樣沒有讓我們興奮得理由,兩種傳輸速度下,各項成績基本沒有變化。只有在文件復制的測試中,有些許變換,但卻不是300MB/s傳輸率下的性能變快了,而是相反的比S-ATAI還慢,讓人有些失望。
IOMeter是Intel開發的一個專門測試系統I/O(包括磁盤、網絡等)速度的測試軟件。它的基本原理是模式實際應用環境來測試硬盤的性能。它預置了多種磁盤實際運行環境,包括定長數據塊的讀寫,數據的連續讀/寫,以及數據庫等多種模式。
● IOMeter - 執行速度測試



Deskstar的IOMeter執行速度在兩個接口速度下是如此地接近,以至于我們圖表中的曲線重合在一起了。
● IOMeter - 響應時間測試


可以預料到,更快的傳輸速度對響應時間完全沒有幫助。
● IOMeter - CPU占有率測試


這項測試中,兩種傳輸率下的CPU占用基本沒有差異,即便有也是非常小,可以看作是誤差。
HD Tach是一款專門針對磁盤底層性能的測試軟件,它主要通過分段拷貝不同容量的數據到硬盤進行測試,可以測試硬盤的連續數據傳輸率。

平均讀取速度


平均寫入速度

突發(或瞬時)讀取速度
最后,雖然更快的傳輸速度對Deskstar的平均讀取或寫入速度沒有影響,但它們讓硬盤的瞬時性能有了巨大的提升。盡管在瞬時測試中,該硬盤仍然遠遠沒有利用到Serial ATA的300MB/s接口速度。另外,在這項測試中,CPU資源占用方面300MB/s的傳輸率下的T7K250顯然要好不少。
● 總結:
總體來看,讀寫速度的提升讓SATA2在諸如文件拷貝、游戲載入這些日常應用中表現出了比較明顯的優勢。不過相比起標稱的理論速度,SATA2依然差了很遠,相對于SATA幾乎沒有帶來性能提升。或許在組建RAID,多塊硬盤協同連續工作時,SATA2的優勢將會更明顯些。
希捷官方公布:開啟SATA2跳線說明
不過SATA2畢竟是未來的發展趨勢,最新上市的希捷7200.10系列全部采用SATA2接口,而且價格方面也完全能夠令人接受。如果您是一位喜歡“嘗鮮”的朋友,也不妨開啟SATA2功能支持,感受一下哦!
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