快,大,静,稳,Cool-选购硬盘的五大要素 [硬盘即时报价]

作者:俞瑞泉 邱晓光

看文章之前，请各位先了解一下有关术语，避免知其然，不知其所以然的情况。
AAT: Average access time，平均存取时间
ABS（Auto Balance System，自动平衡系统）
DMA(Direct Memory Access，直接内存存取)
GMR(giant magnetoresistive，巨型磁阻)
IDE(Integrated Drive Electronics，集成驱动器电子)
LBA: Logical Block Addressing(逻辑块寻址)
PIO: Programmed Input Output，可编程输入输出模式
PRML(Partial Response Maximum Likelihood，局部响应最大相似性读磁道技术)
rpm：(round per minute 每分钟转速)
SCSI: Small Computer System Interface，小型计算机系统接口
SCMA：SCSI Configured Auto Magically，SCSI自动配置
SMART(Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology，自动监测、分析和报告技术)
SPS(Shock Protection System，抗震保护系统)
Ultra DMA(Ultra Direct Memory Access，超高速直接内存存取)
LVD(Low Voltage Differential)
SeaShield(防静电防撞击外壳)

   

一、硬盘的出现

自从五十年代起硬盘驱动器的诞生，就注定了硬盘成为计算机存储介质的中坚部分。随着计算机技术的不断发展，如今的硬盘比几十年前有了飞跃性的发展，无论是从容量还是速度等方面都起了翻天覆地的变化。硬盘以其比静/动态存储器（SRAM/DRAM）速度低许多，但是硬盘具有比它们的造价便宜而且容量上巨大差别的特点，使硬盘一直以来都是个人电脑必要的存储设备，很难想象如果没有硬盘，就算你可以启动你的电脑，你又能进行什么工作呢。如今的软件已经非过去一般具有短小精悍的特点，操作系统每推出一个换代版本容量几乎都大上1倍，而且还有许多软件在删除的时候会留下部分没用的文件“存放”在硬盘上，日积月累后，请看看操作系统例如Windows98的目录。多媒体软件比如心爱的MP3或者影象文件在硬盘上占有一席之地，应用软件中制作平面2D或者立体3D图象的软件以及制造出来的图形文件，玩家喜爱的大型3D游戏动简直是大胃王，动则上百上千兆，还有许多软件在运行时还会需要部分的硬盘空间做虚拟内存所用。种种这些应用都纷纷向硬盘伸出手来，神啊，快多给我一块硬盘。可以说，一百几千(MB)也会变过眼云烟。不过，新的硬盘技术还随着微电子，机械以及物理等其他方面新的研究成果而不断的向前发展，最终带给我们用户的是更物美价廉的产品，无论你是需要多添加一个新的硬盘，或你需要购买的是新的电脑，下面向大家简单介绍一下关于硬盘的几个方面介绍以及如何选购适合自己需要的硬盘。

二、硬盘的参数

1、接口
首先介绍的是硬盘的接口技术，目前在个人电脑上的硬盘主要分为EIDE（Enchance Integrated Drive Electronics，增强型集成驱动器电子)和SCSI(Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)两种接口，SCSI接口硬盘本来是应用在小型机设备上，它具有比EIDE接口硬盘更快的速度，但是造价也相对高，不过随着技术的发展最终还是会使普通用户也能接受SCSI硬盘。我们现在要介绍的主要是EIDE接口硬盘，主流EIDE接口的硬盘主要采用Ultra DMA/33以及Ultra DMA/66传输模式。
影响硬盘的速度主要分为几个部分：传输模式，缓冲区，转速，平均寻道时间。
传输模式：存取硬盘资料是通过主板上的芯片组向硬盘读取的.它们大都支持多种模式以便使不同的硬盘工作正常.硬盘在工作模式各个工作模式下是怎样读取资料的呢?
1。PIO传输模式是由CPU通过I/O发出命令，经由芯片组再通过IDE控制器到硬盘中读取资料，当CPU得到数据后，会将它经由芯片写到内存里，这样就完成一次读取的动作。
IDE硬盘在各个PIO方式下资料的传送速度（最大突发）：
PIO Mode 0 ：3.3MB/秒； 　
PIO Mode 1 ：5.2MB/秒；
PIO Mode 2 ：8.3MB/秒；
PIO Mode 3 ：11.1MB/秒； 　
PIO Mode 4 ：16.6MB/秒；
Mode的数值越大越快，但是并不能让你随便调整。如果一个标志为Mode1的硬盘运行在Mode4的方式下，资料的传输就会极不稳定。

2。Multi-Word DMA传输模式是由IDE控制器发出使用PCI接口要求，当得到芯片同意后，IDE控制器会将从硬盘读取到的资料，经由系统芯片直接写入内存里，完成读取资料的动作，不受到CPU的干涉，采用DMA方式的硬盘可以占用更少的系统资源。
DMA方式资料传输速度:
DMA Mode 0 ：4.16MB/SEC； 　
DMA Mode 1 ：13.3MB/SEC；
DMA Mode 2 ：16.6MB/SEC；
Ultra DMA 33 : 33MB/SEC;
Ultra DMA 66 : 66MB/SEC.
Ultra DMA/33 模式的硬盘已经达到了 33MB/秒的传输率，而Ultra DMA/66模式的硬盘传输理论上可以达到66MB/秒，但是Ultra DMA/66模式的硬盘并不能就比Ultra DMA/33的硬盘速度快一倍，在硬盘占用系统资源方面比DMA/33模式又进一步。这主要是由于硬盘的内部传输率决定的，我们来看看，当硬盘在读写数据时首先由接口传输到磁头，这称为外部数据传输，Ultra DMA/66也就是标明硬盘的外部数据传输率。接着数据再由磁头读写到硬盘，这就是硬盘的内部数据传输。硬盘的内部数据传输正在不断的改进中，Seagate的新的酷鱼系列硬盘就采用了超过40MB/秒的内部传输率。如果它的外部传输只是是33MB/秒的话，在内部与外部传输之间就造成了瓶颈，空有一身绝世轻功却被困在笼子里出不去，更谈不上施展了。Ultra DMA/66只是一个协议，只有硬盘厂商加快发展硬盘的内部传输速度，再加上Ultra DMA/66的支持，我们才能拥有更快的硬盘。
2、缓存
缓冲区Cache（单位KB或MB）：我们前面说过，外部传输率与内部传输率两者之间速度不一样，容易造成性能瓶颈，所以在两者之间加入缓存，缓存主要应用于硬盘与外部总线交换数据，硬盘在读取过程经过磁信号转换成电信号后，通过缓存的一次次填充与清空、再填充、再清空才发送信号出去，暂时存储数据可以缓解两者之间速度的差异。现在许多硬盘都纷纷采用更大的缓存，在读取与缓存容量般大小数据的时候能减少重复读取时所花的时间，大大提高了数据传输的工作效率。硬盘采用的是2MB 的SDRAM作为数据缓存，在商业软件应用中，在读写小而多较为常用的文件数据，重复率大使cache命中率高，大容量的缓存就能发挥其优势。至于高端应用例如图形处理或者大型3D游戏中，读写的通常是容量大的文件，读写次数频繁加深负担，重复率低使cache命中率低。

3、转速
转速：提高主轴电机转速也是提高硬盘速度的其中一种手段，目前流行的硬盘一般采取5400rpm转速，而逐渐会给7200rpm转速代替，更快的转速可以使磁头在转动盘片一周的时间缩短，使平均等待时间以及平均寻道时间缩短，更快的寻找到所需要的数据，从而使读写速度加快。EIDE硬盘一般都以7200rpm转速为极限，因为太快的转速同时也会产生更大的噪音以及散热，稳定性等问题。

4、平均寻道时间
平均寻道时间（Average Seek Time）、平均访问时间（Average Access Time）和平均潜伏时间（Average Latency Time）。平均寻道时间是指磁头移动到数据所在磁道平均需要的时间，还包括磁道之间寻道时间与最大寻道时间，平均寻道时间是硬盘机械能力的能力表现。如今的硬盘基本上都具有10ms以下的平均寻道时间，有许多甚至达到了6ms。平均潜伏时间是指磁头转到所需数据所在的扇区的时间。平均访问时间则是平均寻道时间与平均潜伏时间之和，代表硬盘找到某一数据所用的时间的了。这三个指标都以ms做单位，当然越小约好。

5、容量
硬盘的容量才是我们购买硬盘最需要考虑的部分，提高硬盘的容量可以通过提高磁头，通信技术，或者是增加硬盘盘片数目来达到目的。
硬盘是通过磁阻磁头（MR）实际记录密度来记录数据的，也就是说硬盘存储读取数据主要是靠磁头完成，提高磁头技术可以提高单一盘片密度和增加硬盘的容量，如今已经有许多硬盘采用多层结构和磁阻效应更好的材料制造的GMR（Gaint MR）巨型磁阻磁头技术，能比MR磁头提高十倍的硬盘容量。PRML技术普遍应用于硬盘上，PRML是一种磁道通信技术，在磁头读取信号时，PRML技术可以避免因为磁道过窄引起的信号干扰，提高了读取信号的准确性以及能在同一时间内读取更多的信号，从而硬盘厂商可以进一步提高盘片密度，而新的E/PRML技术则进一步在提高硬盘的容量，速度以及数据的准确性。
增加硬盘盘片数目也是一种简单的方法，不过由于个人电脑的硬盘宽度基本都为4英寸（包含3.5英寸宽度的盘片），高度约为1英寸，从而限制了盘片数目最多为4个左右，如果单盘片容量为10GB的话，4个盘片最大可以得到40GB容量的硬盘。

6、噪音
硬盘的容量大，马达转速高，由此可能会产生噪音的问题，虽然密封在机箱里面，但是我们也曾经经历过电锔般轰鸣的硬盘噪音影响。没有人喜欢噪音大的硬盘，这对于某些喜欢作更好散热措施的玩家来说更甚。幸亏如今的硬盘在操作时噪音都有改进，有的硬盘在操作时甚至离30厘米的你也不会察觉。最近Quantum宣布了 世界最安静的硬盘驱动器技术，新款硬盘采用一种创新的声学技术，名字叫做“Quiet Drive Technology(QDT)”安静的驱动器技术，Quantum把这项技术应用在7,200转速Atlas V和Atlas 10K转速系列硬盘上。应用了这种技术的Quantum硬盘发出的噪音均比其他许多同类产品要低，不过我们用过的许多5400或者7200转速的硬盘噪音要不算严重，即使是在打开机箱的情况下也是。但是如果有一天你的硬盘如果持续在操作时发出不同寻常的噪音，你也许要进行检查检查了。

7、安全保护
记录数据如果不稳定，即使容量再大，速度再快对于你来说也没有什么用。IBM首先宣布了预先自动监视分析硬盘故障发出警报的S.M.A.R.T技术，当硬盘逐渐老化恶化的时候，存储在硬盘上的数据就急急可危了。预先在硬盘出现问题前对用户进行警报，使用户在最短时间内对硬盘上的资料进行备份。S.M.A.R.T与其他类似技术，比如Matrox的MaxSafe等技术可以在最大程度上保障了用户，但是S.M.A.R.T技术只是帮助你减少丢失数据资料的风险，最大的保险方法还要加上用户经常性对数据资料进行备份，偷懒可是不行的哟。有时候我们在拆下硬盘或者其他外来因素下会使硬盘受到撞击等情况，硬盘的机械保护技术也很重要，有的硬盘在内部加入特殊的机械技术减少外来撞击的力度，诸如Seagate SeaShield(防静电防撞击外壳)是在外部加上金属壳来增加壳的保护力度。需要注意的是硬盘一般会标明在操作时机械撞击和非操作时撞击承受力，单位是Gs。这里的G可不是平常用的“克”，这个“G”是重力加速度单位9.8千克/秒，一般现在的硬盘都具有200-300Gs的非操作时撞击承受力。

8、温度
温度也是衡量硬盘质量的其中一个要素，发热过量的硬盘不但摸起来非常烫手，而且不稳定，甚至会加快缩短硬盘的寿命。所以选择一个发热量低的Cool!硬盘也很重要，在冬天的季节购买硬盘温度一般都“很正常”，一旦到夏天就会原形毕露。不过我们还可以通过加大的散热风扇或者硬盘冷房（只是简单的硬盘盒子，里面有风扇），外国的发烧友对系统进行超频，发热量增加了，另外还会去购买特殊的硬盘散热措施（HDD Cooler）。

三、选购

以上几点是影响硬盘的主要因素，也决定了我们在购买硬盘时候需要注意的地方，我们都想购买一个容量超大，速度飞快，运行安静，操作稳定以及发热量少的硬盘，最好价钱也要低。当然人都是贪心不足，但世界上那里有真正完美的选择呢？用户真正需要的是性能/价格比高的产品，我们不能只向用户介绍购买某一牌子或者某一种型号的硬盘，因为并不适应你在下一段时期内的选择或者某款硬盘在某段时期内在市场上消失。这里向大家进行购买硬盘的指导方向：
Ultra DMA/66传输模式的硬盘即将成为主流，虽然许多朋友都没有支持Ultra DMA/66传输模式的主板，但是在支持Ultra DMA/33的主板上一样可以使用，你还可以通过加一块Ultra DMA/66协议的控制卡来实现在旧主板上使用Ultra DMA/66硬盘并发挥其作用，但前面提到了，更高的内部传输率才是影响速度最重要的部分，如果你发现某款硬盘标明的是内部几百M传输速度的硬盘，那单位是Mbit/秒，只有除以8才是我们需要的真实数据，可不要给吓一跳了，呵呵。
缓冲Cache的容量也可以成为我们需要考虑的对象，我们在前面说过了，并不是越大的Cache容量就能使硬盘越快，因而做普通应用(如office)的朋友应该选大缓存的产品，而高级应用(如图形处理、3D游戏)的用户则无须太注重cache。
7200rpm比5400rpm的转速快，但如果一个5400rpm转速的硬盘容量为20G，价钱为1500块，另一块7200rpm的13G硬盘价钱也为1500块，我们建议你买5400rpm转速的硬盘。要是它们之间只有百来块钱的差别，而你又认为接受这个价钱的话，我们推荐你买7200rpm的硬盘，如今7200rpm的EIDE硬盘已经是第二代产品，比第一代产品在技术上成熟。
速度和容量一般是我们要考虑的主要对象，由于目前许多种类的新型硬盘在噪音，稳定性，发热量方面都有所改进，而且噪音和发热部分只要你在不影响主观上的判断，一般也可以接受。
最后要考虑的是价钱部分，你也许有钱买20G的硬盘，但是你会发现，几个月后20G的硬盘会下降许多价钱。其中一个原因是单盘片容量的问题，许多硬盘都采用单盘片更大容量，而增加一个盘片就可以得到双倍的容量，所以厂家能更容易的控制硬盘的售价，不必刻意追求容量，一般在1000-1200元之间的硬盘就能满足我们日常大部分应用需求。如果需要更大容量的话，你可以用节省下来的钱添加新的硬盘，这样你可以不断拥有新技术的产品，岂不更好？

四、展望

更高，更快，更强，在2000年大家可以引证到20GB容量硬盘的流行，而在10年前，10MB 的硬盘还没有流行，由此大家可以想象到硬盘技术的发展使硬盘得到翻天覆地的变化。97年初，我曾经预言“20G硬盘一定会在本世纪末成为市场主流”，今天许多人都已经用上20甚至40G的硬盘，可见科技发展为我们带来的好处。未来，新的磁阻磁头以及硬盘通信技术，又可以提高硬盘单一盘片的容量。在速度方面，Intel下一步会宣布Ultra DMA/100传输模式的协议，这样硬盘的数据传输率又可以得到进一步的发展。硬盘厂商在转速方面也下了不少功夫，10000转/分钟的硬盘在明年将于成为普及型产品，在数据传输率和转速的双重作用下，它的整体性能会得到大幅上升，硬盘这个古老而又流行的设备正以全新的姿态迈向21世纪!!!

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