現在的主流媒體,儲存裝置測試報導總是圍繞在固態硬碟,以及大容量傳統硬碟上。但是回過頭想想,並非每個人都有這類需求,並且由於泰國水災的關係讓以往便宜到爆的硬碟硬是大漲,真是嚇死人!所以要如何買的划算且夠用,就是要靠仔細比較了!

荷包與爽度的抉擇

也許高速固態硬碟的效能讓你熱血沸騰,巴不得口袋像無底洞般深不可測,可以無痛祭出小朋友大軍帶回家。或者是大容量硬碟抓東西好方便,忍不住想再補進幾顆,好壯大資料儲存空間。但這符合你真實的使用情境嗎?相信答案不是絕對,還是有許多人快樂使用著小容量傳統硬碟。

在以低價、文書處理、上網機、一般遊戲機,以及影片觀賞等用途訴求前提下,硬要換裝固態硬碟,或是將硬碟容量提升至2TB~3TB,除非具有相當明確的用途需求,否則只是多花錢而已。其實主流規格7200RPM轉速,約500GB~1TB容量的傳統硬碟,即可滿足這些用途對容量與效能的要求。

主流容量比你想的小

現今主流規格電腦的硬碟容量,也就只有500GB而已。這是市場分析研究組織,統計電腦系統與硬碟機廠商出貨量得來的結果,相信出乎各位預料吧!這成為筆者設定小容量硬碟,做為系統開機碟題材的動機。

筆者將合適族群分為2個部分,一是想組裝新電腦的使用者,二是系統效能尚屬滿意,但已屆3~4年以上的主機。電腦零組件向來不保值,前項使用者購買夠用容量即可,不需要預想保留太多未來需求空間。至於老電腦,磁碟I/O是電腦系統最大的效能瓶頸,花點些錢換顆新硬碟,能為你帶來更流暢的操作體驗。

系統碟選效能機種

當打定主意,想找顆小容量硬碟,面對五花八門的產品,該如何選擇呢?老調重提,現在的桌上型硬碟,已經發展出3種定位類型,各有不同合適用途。典型效能機種為具備7200RPM主軸馬達轉速、內建中等容量緩衝快取記憶體的設計,擁有最佳價格效能比。舉如Hitachi Deskstar 7K1000.C、Seagate Barracuda 7200.12,以及WD Caviar Blue等,都是DIY市場熱門裝機產品,適合裝在多數個人電腦當系統開機碟。

部分廠商另外以最佳化韌體、提供64MB之類大容量緩衝快取記憶體,再加上長達5年保固的組合,推出每單位儲存成本最高,效能也最好的高效能機種。代表性產品有Seagate Barracuda XT、WD Caviar Black,是不計較價格追求略好效能,甚至用來裝配個人磁碟陣列的使用者首選。

至於最後這種類型,是大家相當熟悉的環保節能機種,選擇有Hitachi Deskstar 5K3000、Seagate Barracuda Green,和WD Caviar Green。共通特點為主軸馬達轉速比較低,能降低運轉溫度與耗電量,適合做大量資料儲存倉庫,不建議拿來當系統開機碟使用。

硬碟搭載SATA 6Gb/s

在之前所談到的大容量硬碟採購專題裡,已經能嗅出傳統硬碟傳輸介面規格提升的味道。Seagate和WD最早完成升級動作,SATA 6Gb/s介面的小容量效能機種,幾個月前開始陸續能買到。至於Hitachi部分,則是在最近推出新版本Deskstar 7K1000.C後,產品線正式完全支援SATA 6Gb/s,選購前得睜大眼睛留意「型號」!

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▲以WD Caviar Blue 500GB(WD5000AAKX),搭配PCMark 7來測試比較,SATA 6Gb/s機種在新舊介面上的效能表現差異。除了總分外,比較各子項目數據不難發現,兩者互有高低且差距都落在5%內。這結果可視為正常的測試誤差,也就是難以比較出傳輸介面的影響。

SATA 6Gb/s對傳統硬碟有什麼效能影響,答案似乎是「沒有」,唯一能看出效益的地方,就只有Port Multiplier外接儲存應用。然而在SATA-IO組織尚未發佈eSATA 6Gb/s規範前提下,大可直接無視硬碟的SATA介面版本差異,至少筆者是這麼認為。

Keywords:Port Multiplier

▲Port Multiplier是SATA規範裡的選配功能,主要應用在外接儲存設備,搭配連接埠倍增器使用,能夠讓1個磁碟控制器連接多個儲存裝置,而且只需要1條eSATA訊號線,就能連接主機與裝置端。

其運作架構分為Command-based switching和FIS–based Switching這2種類型,前者為頻寬獨佔運作模式,系統同時間內只能對1顆進行資料存取。後者運作特性和USB集線器相似,採頻寬分享機制,系統能同時對所有硬碟存取資料。

突發傳輸速率有差別

空口說無憑,筆者以Seagate Barracuda XT 3TB(ST33000651AS)進行簡單測試比較。從HD Tune Pro測試結果來看,傳輸介面版本對實際的傳輸效率影響微乎甚微,各項傳輸值維持不變。可見硬碟機本身的性能表現,重要性還是高於傳輸介面,只支援SATA 3Gb/s的舊電腦,不至於影響硬碟效能發揮空間。

唯一稍微不同的地方,只有緩衝快取記憶體到磁碟控制器之間,這段突發傳輸速度而已。SATA 6Gb/s速率較SATA 3Gb/s快66%,可以達到287.9MB/s,超越SATA 3Gb/s的250MB/s~270MB/s實際傳輸頻寬上限。雖然如此,實際使用中是否能體會到效能差異,就有待商榷了。如果可以,為硬碟提供相對規格的傳輸介面,就不用擔心傳輸效率會卡卡。

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▲HD Tune Pro v4.60測試:Seagate Barracuda XT 3TB在這2種傳輸介面下,最大傳輸速率同為162.0MB/s,但SATA 6Gb/s傳輸模式的突發速率達287.9MB/s,比SATA 3Gb/s的173.2MB/s高出66%。

(後面還有:挑選我的最佳系統碟)

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挑選我的最佳系統碟

碎碎唸完之後,現在回歸到重點「買硬碟」。也許讀者們還是納悶,為什麼產品採購部分,容量設定在500GB和1TB。我要的不多,想買320GB或750GB之類容量不好嗎?

從單碟容量開始選擇

這點首先從硬碟結構說起。目前3.5吋、1TB及其以下容量硬碟,3大廠採用的碟片,磁紀錄密度都在350 Gbits/sq. in.(每平方英吋350 Gbits)左右。這規格碟片格式化容量為500GB,而且是由雙面格式化組成,因此單面只有250GB容量,而且每面都得配置1顆磁頭。相信各位的算數能力都比筆者好,這時候應該已經發現,750GB、320GB、250GB並無法被單碟容量整除。

廠商普遍做法是將部分碟片單面格式化,以組成產品標示容量。像750GB是由2張碟片組成,其中1張碟片只有格式化單面,所以總共只需要3顆磁頭,而非成本較高的4顆。由於碟片旋轉是以主軸馬達驅動,數量和溫度與耗電量都有直接關係,這種沒有利用到碟片所有儲存空間的機種,效益比與推薦指數會比較低。

500GB倍數容量正夯

再來是價格部分。儘管各廠商開出容量規格,涵蓋160GB~1TB範圍,卻由於硬碟價格近乎玩爛了,通路市場並不推750GB和低於500GB的容量。而是主打以500GB為基準值,倍數增長為1TB、1.5GB、2TB等容量的產品,且價格說來也不貴。

綜合硬碟結構與市場生態來說,選擇小容量產品當系統開機碟,首選自然為500GB和1TB這2種。容量需求未滿500GB的,建議選擇500GB機種,高於500GB但未達1TB,則是選擇1TB最理想。

快取容量夠用就好

眼尖的讀者應該也注意到,1TB及其以內容量機種,緩衝快取容量有2到3種組合。Hitachi和Seagate相同,160GB、250GB只配備8MB,而320GB、500GB增加一倍到16MB,至於750GB、1TB擁有最大的32MB容量。WD方面是750GB和1TB配備32MB,250GB~500GB給了16MB。每種級距相差1倍容量,是不是越大越爽呢?

快取演算法的設計,影響遠大於緩衝快取記憶體容量,並非大就是好。廠商規劃當硬碟容量提升一倍,緩衝快取記憶體容量也會跟著倍數增加,像500GB/16MB、1TB/32MB、2TB/64MB等。依比例原則來看,雖然2TB機種有64MB容量,但硬碟容量與緩衝快取記憶體容量的對比值,其實是相同的。如果一昧將容量拉高,雖然能暫存更多資料,檢索資料時卻像是在大海撈針,反而會降低快取命中率。

循序速度最吸晴

這次競賽候選人,來自Hitachi、Seagate,以及WD等3家廠商,1TB與500GB容量效能型機種共6顆。筆者另外加入WD Caviar RE16 320GB(WD3200YS),這款單碟133GB容量,推出超過4年的機種,讓各位比較舊電腦換新硬碟的效益。

測試平台設定
處理器 Intel Core i3-2100
主機板 Asus P8Z68-V
記憶體 Kingston DDR3-2133 4GB Kit
硬碟機 Kingston SSDNowV+ 64GB
顯示卡 NVIDIA GeForce GTX 560 Ti
作業系統 Windows 7 Ultimate 64bit SP1

循序傳輸部分,最晚現身的Hitachi表現沒讓人失望,最佳速度可達到140MB/s以上,硬是比其他2家快了10%左右。不過礙於版面限制,無法呈現出來的ATTO Disk Benchmark各項細部數據,是以Seagate表現最為平穩且突出,WD和Hitachi依序排名在後。隨機存取表現方面,1TB機種Seagate和WD互有領先,Hitachi只有敬陪末坐的份。而500GB是以Seagate表現最佳,勝負差距最高達20%左右,Hitachi和WD在伯仲之間。

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▲Hitachi片面表現相當吸引人,超越140MB/s的速度,已經逼近2TB之類大容量機種。

至於存取時間測試,HD Tune Pro受到Windows 7寫入快取機制影響,因此出現不可思議的7ms平均值,超出桌上型硬碟的真實能耐。這部分建議參考看看就好,實際比較還是以讀取部分為主。1TB機種Hitachi和WD表現旗鼓相當,都能達到15ms以內的水準,甩開Seagate偏高的17.4ms表現。反觀500GB部分,則是Seagate些微領先WD,並且讓19.5ms的Hitachi看不到尾燈。

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▲隨機存取性能大多由Seagate勝出,特別是4KB QD32部分,明顯大幅拉開距離。

分區冠軍出列

處理器使用率方面,2種容量機種表現,都是以Seagate產品最佳。但是目前的電腦平台效能相當好,所以不必太過於在意這些微的差異,重點還是擺在PCMark 7部分吧!1TB機種以WD最佳,500GB則是Seagate勝出,分別能贏過競爭對手9%與6%。至於BootRace開機速度測試,1TB機種由WD以25秒領先超前,Seagate則是在500GB機種,以最短的29秒樂勝。

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▲除了1TB機種的搜尋時間外,Seagate在各方面好過於競爭對手,但使用感受差異應該有限。

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▲WD Caviar Blue 1TB一馬當先,PCMark 7成績最高,且開機時間能在最短的25秒內完成。

綜合所有結果來說,WD Caviar Blue是1TB機種裡的模範生,500GB則是由Seagate Barracuda 7200.12勝出。這2者具有較佳的平衡表現,最合適系統開機碟用途。

(後面還有:六款實用硬碟介紹)

Seagate Barracuda 7200.12 500GB(ST3500413AS)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:16MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:1張
  • 磁頭數量:2顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:2年

維持採用傳統512byte實體磁區設計,但是和1TB機種一樣,ATTO Disk Benchmark測試效能極佳,不亞於自家標榜SmartAlign設計的4KB磁區機種。除了循序傳輸速度不夠耀眼外,整體性能表現直逼1TB機種,是最佳的500GB機種首選。唯一缺點是縮水的保固期,容易讓人卻步。

WD Caviar Blue 1TB(WD10EALX)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:32MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:2張
  • 磁頭數量:4顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:3年

最高循序存取速度僅次於Hitachi Deskstar 7K1000.C 1TB,隨機存取則是和Seagate Barracuda 7200.12 1TB互有領先,並擁有最佳PCMark 7測試成績,以及開機速度最快等表現。除了處理器使用率偏高外,還能夠挑剔的地方有限,做為1TB系統開機碟首選當之無愧。既生Caviar Blue何生Caviar Black,值得思考。

Hitachi Deskstar 7K1000.C 1TB(HDS721010CLA632)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:32MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:2張
  • 磁頭數量:4顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:3年

循序傳輸速度表現最佳,但是隨機存取與其他各方面表現,沒能維持同樣的精采演出。也許是因為剛推出,韌體調校還沒達到最佳化,所以出現落差頗大的結果。如果想找1TB硬碟當資料倉儲,特別是用來儲存動輒數百MB、數GB的檔案時,表現未必會比其他產品差。

Hitachi Deskstar 7K1000.C 500GB(HDS721050CLA662)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:16MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:1張
  • 磁頭數量:2顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:3年

和Deskstar 7K1000.C 1TB為同系列產品,存在一樣的效能落差問題,當系統開機碟的採購建議指數比較低。就整體表現而言,和WD Caviar Blue 500GB各有勝負,如果有品牌喜好問題,或其他考量,還是值得參考的選擇。再不然就是當資料碟,或組裝成外接硬碟使用吧。

Seagate Barracuda 7200.12 1TB(ST31000524AS)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:32MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:2張
  • 磁頭數量:4顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:2年

循序傳輸效率最低,但是擁有很好的隨機存取性能,雖然搜尋時間略長了些,並不足以掩飾平衡的整體效能表現。因此得以穩坐第2名位置,如果偏好Seagate產品,可列為WD Caviar Blue 1TB最佳的替代選擇。只不過通路保固縮水剩下2年,還得略加取捨再下手。

WD Caviar Blue 500GB(WD5000AAKX)

  • 主軸馬達:7200RPM
  • 緩衝快取:16MB
  • 傳輸介面:SATA 6Gb/s
  • 實體磁區:512byte
  • 碟片數量:1張
  • 磁頭數量:2顆
  • 單碟片容量:500GB
  • 產品保固:3年

Caviar Blue 1TB性能表現極佳,同門的500GB機種卻沒承襲這項優點。儘管都是單碟500GB結構設計,韌體調校設定卻不見得同樣好,除了循序傳輸速度吊車尾外,許多項目都和Hitachi Deskstar 7K1000.C 500GB
陷入拉鋸戰。但整體來說還是略好,惟獨開機速度是所有產品裡表現最差的。

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