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三星SpinPoint T166硬盘测试


http://www.sina.com.cn 2006年09月29日 19:04 小熊在线
近日,全球知名的硬盘代理商金喜来公司与三星硬盘公司签约成为三星3.5"硬盘国内代理商之后的首批产品已经大规模上市,凭借三星硬盘一贯的高品质,以及金喜来获得授权独家推出的“三星硬盘三心服务”理念,为沉寂的硬盘市场带来一股强劲的冲击。

新的性能竞争者

在高投入但薄利的硬盘制造领域生存并不是一件容易的事情,不过三星坚持保存了硬盘产品线,持续投入并不断增强自身的技术实力,从03年三星把硬盘部分并入财力雄厚的半导体部门后,三星硬盘在研发、推广等方面得到了更大的支撑。三星硬盘的产能目前超过1800万件/年,这大约是业内第一位置的50%,已经相当可观。

提起高性能的桌面级3.5英寸硬盘,熟悉这个领域的用户自然会想起诸如配置10000RPM主轴电机的WD Raptor,或者是使用垂直记录技术拥有超大单碟容量的Seagate Barracuda 7200.10等产品,而后来者三星(SAMSUNG)硬盘,之前并没有进入高端桌面硬盘玩家的视线。同常认为,三星是这个领域产品、技术的跟随者,很难在硬碰硬的性能对抗中获得优势,然而在新近拿到的这块SAMSUNG SpinPoint T166系列的HD160HJ硬盘测试之后,我们以往的观点被彻底颠覆。

突破,垂直磁记录技术

几个月前,我们在《PATA的300GB之选,三星SpinPoint HD300LD测试》一文中测试了三星SpinPoint T133系列的HD300LD,T133系列产品的单碟容量最大可至133GB,而T166系列则把这个指标提升到166GB,和目前最大单碟容量Barracuda 7200.10的188GB差距不大。三星官方网站上海没有提供SpinPoint T166系列产品的资料,甚至送测硬盘的代理商业拿不出这个型号的Datasheet,于是我们只好根据眼前的产品实物来做一些描述性和推测性的阐述。

不过还是有一个准确的信息,就是三星在SpinPoint T166系列硬盘上使用了垂直磁记录技术。这使三星成为继Seagate和HGST之后,又一家在3.5英寸硬盘上引入这种先进技术的厂商。

PMR(Perpendicular Magnetic Recording):垂直磁记录技术。之前硬盘所使用的记录技术都是纵向或称水平磁记录(LMR,Longitudinal Magnetic Recording),每个存储位的磁极粒子平辅在一个平面上。虽然磁记录材料的不断进步,支撑着硬盘存储密度的前进,但极限已经越来越近,在相同的面积上加入更多的磁极粒子虽然有助于提高存储密度,但也加大了平面排列的磁粒子之间的互斥干扰。因此到最近,即使容量可以进一步提高,但记录的质量则不能得到有效的保证。而采用PMR技术时,粒子的磁化方向是垂直(相对于记录层)的,通过一个新增的软磁底层以加大相邻粒子的磁耦合,从而有助于在保证记录质量的同时进一步提高存储密度。

三星SpinPointT166硬盘测试

垂直磁记录技术改良了磁记录的整体结构。首先,不再采用环状磁头,而是将其改造为“Π”型的单开头式样,磁头的N极与S极不再是直接发生作用,而是借助一个额外的“软磁底层”进行。该软磁层位于磁盘磁介质层的下方,起到中介辅助的作用,这样磁头的两个磁极和软磁层就构成了闭合的磁回路。此时,磁力线从先前的水平分布变为垂直分布,与之对应,磁层磁颗粒的方向也必须朝垂直的方向旋转90度,好比是将长方体的磁颗粒“竖立”在盘片表面上。这样,一个磁极位于磁盘表面,与磁头起读写作用的磁极交互。另一个磁极则位于磁层的深处,与软磁底层交互。从结构上不难看出,磁颗粒的磁体部分实际上都被埋藏起来了,这种结构产生了三个方向的增益。首先,裸露在表面的磁极占据的面积非常小,无形之中磁颗粒密度将大大提高,存储密度自然随之水涨船高;其次,因磁体位于深处,表面热量很难影响整个磁体,受热升温速度大大减缓,进一步缩小磁颗粒尺寸在技术上就成为可能;第三,磁颗粒分布的改变也将使磁道的距离缩小。现有纵向记录技术的磁道间距一般为500纳米,改用垂直记录技术后可将其缩小到100纳米的水平。无论哪个方向的增益都可大大提高存储密度,更何况这三者是同时发挥效用的。

显然,通过使用垂直磁记录技术,三星轻松的把SpinPoint系列产品的单碟容量提高了25%,新一代产品的研发时间距上一代产品问世还不到半年时间。

其貌不扬的HD160HJ

三星SpinPointT166硬盘测试

这是一块单碟片配置的SpinPoint T166系列最低容量产品,型号为HD160HJ,不锈钢上盖中央部分突起的外观样式延续了上一代、SpinPoint T133的基本设计。它的主要规格为160GB容量、7200RPM主轴转速和8MB容量的Cache,外部接口速率3Gb/s,符合主流用户的需求。

三星SpinPointT166硬盘测试

上盖正中的产品标签贴印刷了足够多的产品信息,正规完整的产品描述、认证Logo和S/N、P/N码让我们相信,SpinPoint T166已经正式向渠道出货。它的出厂日期是7月,是非常新的一块硬盘,RoHS的Logo表明,T166使用无铅工艺制造。作为一块单碟片的3.5英寸硬盘,+5V 0.7A/+12V 0.5A的功耗水平还算不错,产品的发热状况在后面的测试将得到验证。

三星SpinPointT166硬盘测试

这款硬盘带有标准的SATA数据/电力接口,没有提供老式的D型4pin电力接口。

口内含8pin跳线的靠外侧数第3pin、4pin是硬盘外部接口速率切换开关。图中的状态为300MB/s的接口速率,而短接它们会把硬盘被强制成150MB/s的接口速率以保证最好的兼容性,更高的外部接口速率将让硬盘突发速率等指标得到提升,后面的测试部分是以300MB/s接口速率的状态下完成的。

三星SpinPointT166硬盘测试

HD160HJ使用黑色铸铝盘体,盘体上带有明显的放射状加强筋提供更好的散热能力。控制PCB部分芯片外露安装,面积约为盘体的2/5,电路设计精简明快。

三星SpinPointT166硬盘测试

硬盘使用的ATA控制器是Marvell 88i6725s,这是一个我们找不到资料的芯片,它实现SATA接口和高速数据流处理以及NCQ功能。缓存部分是SAMSUNG K4S641632K-UC50 SDRAM颗粒,8MB容量,速度5纳秒。

三星SpinPointT166硬盘测试

日立(HITACHI)HA13645A磁盘电机控制器。

测试平台

项目

型号及状况

中央处理器

Intel Pentium4 Extreme Edition 3.73GHz 

 HT enable 

内存模组

Infineon DDR2-667 512MB *2

 Dual Channel 667MHz@SPD

主板

ASUS P5WD2 Premium

Chipset:Intel I955X+ICH7R

显示卡

Geforce 7900 GTX

GPU:nVIDIA Geforce 7900 GTX

硬盘

SAMSUNG SpinPoint T166 HD160HJ

Seagate Barracuda 7200.9 ST3160811AS

电源供应器

Zippy EMACS HG2-6400P

显示器

ADI G910

   
操作系统

Microsoft WindowsXP Professional 英文版 with ServicePack2

主板驱动

Intel Chipset Software Installation Utility 8.1.1.1001

桌面环境

1280*1024*32bit@85Hz

测试软件

项目 版本及细节设定

ATTO Disk Benchmark32

version 2.02
HD Tach version 3.0.1.0
IO Meter version 2004.07.30 

使用一组Workstation脚本

PCmark05 PRO version 1.0.1
Sisoftware Sandra Professional  version 2007.5.10.98
   
SpeedFan version3.4.2 LE

说明

-- 测试使用台式机系统,SCSI硬盘Maxtor Atlas 15K 18SCA安装引导操作系统、运行测试软件。

-- 待测ATA磁盘控制部分使用主板芯片组的ICH,型号为Intel ICH7R,配置为AHCI模式以开启NCQ。测试中涉及文件系统性能的部分使用30GB容量的FAT32分区,格式化完毕。我们在开放测试硬盘的发热状况,室温29°C,数据由SpeedFan软件从硬盘SMART功能中采集。

-- 用于对比的硬盘为Seagate的Barracuda 7200.9 160GB(ST31608111AS),它的基本规格和HD160HJ相当,包括160GB单碟容量,7200RPM主轴转速、8MB容量Cache、3Gb/s接口速率和NCQ支持。

底层性能

三星SpinPointT166硬盘测试

HD Tach v3.0.1.0磁盘读取速度测试 - HD160HJ

三星SpinPointT166硬盘测试

HD Tach v3.0.1.0磁盘读取速度测试 - ST3160811AS

HD Tach读速度测试体现的是很理想化的磁盘速度,外延部分大约是磁盘性能表中buffer to disk项目的反映,而真实应用中,极少有机会达到这样的高度。测试结果显示,HD160HJ的外延传输速率约为80MB/s,内延传输速率40MB/s,平均65.6MB/s,随机寻道时间13.4ms。规格相当的ST3160811AS的外延传输速率约为74MB/s,内延传输速率35MB/s,平均61.2MB/s,随机寻道时间16.8ms。可以看到HD160HJ全面胜出,且就绝对数字来讲,这也是我们测试过得最快速的7200RPM硬盘,甚至略微超越了单碟容量188GB的Barracuda 7200.10 750GB。

三星SpinPointT166硬盘测试

ATTO Disk Benchmark32 v2.02磁盘传输率测试(数据总长4MB、队列深度4) - HD160HJ

三星SpinPointT166硬盘测试

ATTO Disk Benchmark32 v2.02磁盘传输率测试(数据总长4MB、队列深度4) - ST3160811AS

小文件短队列的ATTO磁盘测试更多的是考察硬盘Cache的执行效率,HD160HJ在这个测试中表现十分惊人,稳定的峰值几乎是产品的突发传输速率值,超过了200MB/s。

 三星SpinPointT166硬盘测试

 ATTO Disk Benchmark32 v2.02磁盘传输率测试(数据总长32MB、队列深度10) - HD160HJ

三星SpinPointT166硬盘测试

 ATTO Disk Benchmark32 v2.02磁盘传输率测试(数据总长32MB、队列深度10) - ST3160811AS

大文件、长队列的ATTO磁盘测试接近于硬盘传输速率的外延部分指标,HD160HJ在这里表现正常,读写速度均衡。

桌面应用性能

 

SpinPoint T166 Barracuda 7200.9
型号 HD160HJ ST3160811AS

PCmark05 PRO HDD Test

   
score  5581 5234
XP Startup(MB/s)  8.595 7.595
Application Loading(MB/s)  6.909 6.305
General Usage(MB/s)  5.919 4.939
Virus Scan(MB/s)  83.021 90.544
File Write(MB/s)  76.329 65.672

Sisoftware Sandra Professional 2005

 
Drive Index(MB/s)  65 60
Buffered Read(MB/s)  215 202
Sequential Read(MB/s)  75 71
Random Read(MB/s)  47 46
Buffered Write(MB/s)  187 163
Sequential Write(MB/s)  74 70
Random Write(MB/s)  52 39
Average Access Time(ms)  7 7

HD160HJ在桌面应用部分性能不俗,强悍的硬件底层性能让它得到了PCmark05 HDD部分5581的高分数,除了病毒扫描应用速度不太理想外,其他多项性能都是7200RPM产品中的顶尖水准。

工作站应用性能

 

SpinPoint T166 Barracuda 7200.9
型号 HD160HJ ST3160811AS

IO Meter (IOps)

   
1I/O--Workstation 76.9 71.2
4I/O--Workstation 80.6 79.2
16I/O--Workstation 97.4 95.5
64I/O--Workstation 113.6 110.4

在基本的工作站性能册始终,HD160HJ继续保持性能优势,较快的寻道速度和超高的平均传输速率使这种产品能够满足入门级工作站应用。

运行温度状况

 

SpinPoint T166 Barracuda 7200.9
型号 HD160HJ ST3160811AS

SpeedFan (°C)

   
Idle 36 40
Full Load 38.5 44

HD160HJ的运行温度也表现优秀,其空载/满载下的软件读取运行温度均低于对比硬盘约6摄氏度,这不是软件的误报,盘体外部的温度差别也证实了这一点。

最后

SAMSUNG SpinPoint T166系列的这块HD160HJ给我们的印象相当深刻,如果不是亲自完成测试,笔者很难想象这是三星公司设计制造的产品,现在以SpinPoint T166产品为代表,三星硬盘完全可以进入当今高性能桌面级硬盘的第一梯队。更具意义的是,通过SpinPoint T166,三星已经顺利的把垂直磁记录技术引入产品内,跃上了下一轮硬盘技术、产品竞争的起点。持续在硬盘领域深耕的三星在接下来的时间能带来什么样的惊喜?值得期待。(另:我们会在拿到SpinPoint T166正式资料后把文章内容补齐)

三星SpinPointT166硬盘测试

鉴于SAMSUNG SpinPoint T166的综合表现,我们特别的授予它小熊在线“最佳性能奖”

 

为了更好地服务于用户,三星硬盘联手金喜来推出 “三心服务”即诚心,耐心,顺心,金喜来三星硬盘将用诚心和耐心的服务,为用户提供顺心使用的产品和顺心的售后服务,把更好的服务和产品一起带给消费者,让消费者真正体会到“三心服务”带来的快乐。此外,金喜来代理的三星硬盘还推出长达3年的质保服务,给三星硬盘的用户作出了郑重承诺,让三星硬盘的“三心服务”变得名副其实。

虽然目前国内硬盘市场竞争异常激烈,但是三星在签约金喜来(香港)有限公司之后,推出的独具特色的“三心服务”,必然会加重三星硬盘在市场上的分量,而且通过金喜来和三星两家公司的通力合作,相信三星硬盘必将在国内市场上打拼出一片新天地。

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