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硬盤升級方案怎么選? 全平臺磁盤陣列方案研究
來源: 日期:2013-11-13 21:43:27 人氣:標(biāo)簽:
基礎(chǔ)知識:什么是raid
用通俗的語言講,raid就是用數(shù)塊硬盤組建磁盤陣列。就跟軍事作戰(zhàn)的陣型一樣,根據(jù)不同的磁盤數(shù)量及應(yīng)用需求,raid也有數(shù)種模式可選。其中我們普通玩家 常用就是raid 0模式,也是我們本文的重點。在raid 0模式下,系統(tǒng)會將所有硬盤看成一塊硬盤,容量提升n倍(n=硬盤數(shù)量)的同時,讀寫文件時,有多少塊硬盤就會將文件分成多少個塊同時寫入,所以整個raid 0系統(tǒng)的讀寫速度理論上也會提升n倍。不過raid 0也是安全系數(shù)相對 低的,因為一旦其中任何一塊硬盤損壞,帶來的都是所有數(shù)據(jù)的丟失。
raid 0的可靠與否只與硬盤有關(guān)
說到raid 0,尤其是板載芯片組組建的raid 0,哪怕是很多diy老玩家也會因聽聞其安全系數(shù)低而“敬而遠(yuǎn)之”,大家的擔(dān)心主要集中在如果發(fā)生主板故障、bios掉電等情況,磁盤數(shù)據(jù)會不會消失呢?我們針對這些問題也首先進(jìn)行了安全性測試。首先我們在x79芯片組上用兩塊磁盤組建了raid 0,并進(jìn)行正常的分區(qū)與數(shù)據(jù)拷貝,然后將主板更換為z77,開機后打開raid 0功能,重啟后進(jìn)入操作系統(tǒng),分區(qū)與數(shù)據(jù)識別正常,性能也保持穩(wěn)定,由此可見,raid 0是否靠譜,只與硬盤的工作是否正常有關(guān),不會因為其他設(shè)備的問題導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
組建raid,有軟硬兩種不同方式
顧名思義,硬raid就是通過硬件功能來實現(xiàn)的磁盤陣列,如通過主板芯片組或raid卡組建,這是 傳統(tǒng)的raid組建方式。不過支持硬raid的芯片組相對較為高端,raid卡更是需要單獨購買,因此成本也相對更高,而且需要各磁盤接口與容量完全相同,否則無法組建。而軟raid就是通過windows自帶的系統(tǒng)磁盤管理工具來實現(xiàn),這是自打windows xp時代就已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù),條件是需要至少三塊磁盤(因為系統(tǒng)盤無法參與陣列,所以需要額外的兩塊硬盤),除此之外就沒有硬件要求了。不過,使用軟raid的人相對較少,大家對其性能也一直持懷疑態(tài)度。
優(yōu)點
不足
硬raid
傳統(tǒng)方式,理論穩(wěn)定性高
需要芯片組甚至專用硬件支持,成本較高。同時磁盤容量必須一致且處于相同規(guī)格的接口,如sata3 6gbps
軟raid
設(shè)置簡單,無硬件需求,沒有容量與接口限制
系統(tǒng)盤無法參與(至少要3塊硬盤);使用頻率較低,大家對其性能有懷疑
你的芯片組支持硬raid功能么?
主流支持raid功能芯片組一覽表
英特爾桌面
x79、z77、z75、z68、h77、q77、q67、h67、x58、q57、h57、x48、q45、q43、g45、g43、x38、q35、q33、g35、g33、g31
英特爾筆記本
hm77、hm76、hm75、qm77、qs77、hm67、hm65、qm67、qs67、m57、hm57、qs57、pm55
amd桌面
990fx、990x、980g、970、890fx、890gx、880g、790fx、790x、770x、790gx、785g、780v、780g、740g
注:英特爾4系列芯片組及以前產(chǎn)品的raid功能支持與否取決于南橋芯片,表中列出的此類產(chǎn)品均有搭載支持raid功能的南橋可選,但也要根據(jù)實際情況判定
我們羅列了目前主要的支持硬raid功能的桌面及筆記本芯片組,需要提示大家的是,對于一些桌面老平臺以及筆記本用戶,尤其需要注意主板上具體的sata接口規(guī)格及數(shù)量問題,雖然上游廠商的官方規(guī)格預(yù)留有2個sata3接口,但oem廠商也可能直接閹割掉了其中一個,這在筆記本端是非常常見的,需要特別注意一下。
設(shè)置較多,硬raid組建方式詳解
我們先以英特爾芯片組為例,來講解硬raid的組建方式。
首先,我們需要先在bios設(shè)定中將硬盤模式改為raid,然后重啟電腦,按ctrl+i組合鍵進(jìn)入raid控制菜單創(chuàng)建raid系統(tǒng),隨后便選擇raid模式和參與組建的硬盤等選項,完成后再次重啟,就能在啟動自檢的過程中看到每塊硬盤的工作模式,raid 0系統(tǒng)就組建好了,整個過程僅需數(shù)分鐘。
而通過raid卡實現(xiàn)硬raid功能也非常簡單,只需要將磁盤用sata線連接到raid卡上,再連接好各自的供電, 后將raid卡通過sata線連接至主板并設(shè)定好跳線,無需安裝任何驅(qū)動或調(diào)整系統(tǒng),即可直接使用,可以說是 方便的raid組建方法了。
需要注意的是,如果你打算將用作系統(tǒng)盤的硬盤組建raid的話,除非該磁盤是在raid模式下安裝的操作系統(tǒng),否則在bios中將磁盤選項修改為raid后將無法啟動系統(tǒng),這就必須要重新安裝系統(tǒng)了,而在安裝操作系統(tǒng)時建議導(dǎo)入英特爾 新的raid驅(qū)動及控制軟件,以實現(xiàn)更全面的功能。如果條件允許,我們建議在系統(tǒng)磁盤之外再單獨購買兩塊磁盤組建raid更妥當(dāng)。
鼠標(biāo)輕點,windows下組建軟raid
用于組建軟raid的磁盤容量不一定相同,接口也可以不同。在“計算機”管理菜單中選中“磁盤管理”選項,打開后可以看到未分區(qū)的兩塊3tb磁盤,在其中任一磁盤上右鍵單擊均可出現(xiàn)“新建帶區(qū)卷/鏡像卷/跨區(qū)卷/轉(zhuǎn)換動態(tài)磁盤”等選項。首先轉(zhuǎn)換為動態(tài)磁盤,然后選擇“新建帶區(qū)卷”,它的功能就相當(dāng)于硬raid 0。隨后再設(shè)置新建的兩個帶區(qū)卷各自的容量,就可以完成軟raid的組建了。
容量更大速度更快,硬raid 0全面勝出
測試平臺
處理器:core i7 3960x
芯片組:x79
內(nèi)存:16gb ddr3-2166
顯卡:gtx 660
軟件平臺:英特爾rst 11.6,windows 7旗艦版64位
不同raid模式與單硬盤性能對比表
3tb單盤
雙3tb硬raid 0
雙3tb軟raid 0
hd tune pro
平均讀取
115.4mb/s
212.7mb/s
196.8mb/s
平均寫入
109.7mb/s
206.5mb/s
176.3mb/s
crystaldiskmark
連續(xù)讀取
199.1mb/s
346.5mb/s
309.4mb/s
連續(xù)寫入
146.5mb/s
273.8mb/s
236.8mb/s
4k qd32讀取
2.685mb/s
4.563mb/s
3.985mb/s
4k qd32寫入
2.203mb/s
4.019mb/s
3.233mb/s
as ssd
連續(xù)讀取
143.75mb/s
269.5mb/s
211.7mb/s
連續(xù)寫入
140.1mb/s
258.7mb/s
206.4mb/s
fastcopy
單個大文件
144.55mb/s
263.69mb/s
242.2mb/s
零散文件
113.74mb/s
195.46mb/s
166.1mb/s
pcmark 7
存儲性能測試
2005
2773
2506
操作系統(tǒng)啟動時間
55秒
46秒
50秒
photoshop cs5濾鏡加載時間
9秒
5.5秒
8秒
若條件允許,建議優(yōu)先選擇硬raid模式
事實上,根據(jù)我們的測試成績來看,軟raid 0模式的確在速度上要明顯落后于硬raid 0模式。實際上,很多資深diy玩家看這篇文章時可能早已在念叨“芯片組組建的raid也應(yīng)屬于軟raid”。誠然,在數(shù)年前,芯片組所組建的raid性能的確遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如raid卡。不過,就我們的測試成績來看,當(dāng)代的芯片組raid 0性能早已今非昔比,對比起純正的軟raid 0模式而言,通過主板芯片組組建的raid 0的性能領(lǐng)先幅度是大家有目共睹的。因此,在條件允許的情況下,我們還是建議大家選擇通過主板芯片組來組建raid 0。
軟raid 0性能也不差,老平臺玩家可考慮
雖然在性能表現(xiàn)上,軟raid不及硬raid,不過正如我們之前所說,軟raid模式是免費的,幾乎沒有硬件門檻,而且相對于單硬盤模式,軟raid 0模式同樣可以獲得非常明顯的性能增幅。因此,軟raid很適合平臺較老,或硬件不支持raid功能的玩家選擇。當(dāng)然,它的弊端就是需要數(shù)量更多的硬盤,而且無法作為系統(tǒng)盤,限制較多且略顯麻煩。
尋道時間,機械硬盤raid也無法解決的問題根源
雖然傳輸速度通過兩種raid模式后都得到了大幅度的提升,但對于日常使用而言,尤其是開關(guān)機與大型軟件的加載時間,raid 0之后也無法得到質(zhì)的變化。實際上,這正是機械硬盤raid無法解決的一大問題——無法縮短尋道時間。而操作系統(tǒng)與大型程序運行緩慢的癥結(jié)在于浪費了太多時間在讀取碎片數(shù)據(jù)的尋道上,我們測試的3tb硬盤的尋道時間均在20ms左右,而固態(tài)硬盤則幾乎為0ms,因此,固態(tài)硬盤才能非常明顯地提升響應(yīng)速度。
延伸閱讀:筆記本玩raid,夠看么?
可行!但軟硬raid限制都很多
與擁有眾多sata接口的diy平臺不同,雖然筆記本芯片組理論上也支持較多的sata接口,但在筆記本機身內(nèi),大多數(shù)主流本都只能找到至多2個sata接口——其一是硬盤位,其二是光驅(qū)位,所以,不帶光驅(qū)的超極本基本上就可以排除在外了。除此之外,不少中低端筆記本的光驅(qū)位為sata2接口,硬盤位為sata3接口,這也讓它們無法組建硬raid。在滿足了上述要求的情況下,購買與主硬盤相同容量的第二硬盤后,也需要重新安裝操作系統(tǒng)才能組建raid 0,限制可謂不小。
至于軟raid 0,由于它需要三塊硬盤,因此,就需要配備1個msata(系統(tǒng)盤)與2個sata安裝位(可同時用sata2和sata3),市面上可以滿足這個要求的機型多為新品,所以,軟raid 0對于老平臺筆記本有點不靠譜。
性能有提升但實用性不高,升級ssd價值更大
為了檢測筆記本機械硬盤組建raid 0的性能到底如何,我們選擇了一款配備有msata固態(tài)硬盤的傳統(tǒng)本進(jìn)行測試,將光驅(qū)位與硬盤位的兩塊500gb硬盤通過hm77芯片組組建硬raid模式。實際上,類似的測試在今年第11期40版《兩招讓神舟精盾k590s-i7趨近完美》一文中曾出現(xiàn)過,本次測試的結(jié)果與當(dāng)時差別不大。從性能的角度而言,傳統(tǒng)機械硬盤組建raid 0的確在速度方面有很大幅度的增長,有些甚至是成倍增長(比如平均讀取速度)。
但由于筆記本機械硬盤本身速度有限,所以即便速度成倍增漲,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及一塊128gb的ssd。另外,考慮到筆記本經(jīng)常會需要移動,且大多數(shù)家用本以及很多中低端商用本都沒有配備硬盤保護(hù)功能,這就增加了raid 0陣列的風(fēng)險,除此之外還會帶來明顯的熱量增幅,影響筆記本整體性能。因此總的來說,筆記本機械硬盤雖然可以組建raid 0,而且確有性能提升,但實用性限制太大,建議以升級固態(tài)硬盤為主要思路。
筆記本機械硬盤raid 0測試成績表
單500gb硬盤
雙500gb硬盤raid 0
128gb sata3固態(tài)硬盤
hd tune pro
平均讀取
80.9mb/s
166.3mb/s
377.7mb/s
平均寫入
72.3mb/s
152.7mb/s
344.2mb/s
fastcopy
單個大文件
100.73mb/s
156.35mb/s
361.71mb/s
零散文件
69.65mb/s
103.31mb/s
256.2mb/s
操作系統(tǒng)啟動時間
39秒
31秒
7秒
工程師總結(jié)
超大容量+較快傳輸速度,diy平臺raid 0我看行
看到測試結(jié)果一定有人會說:“機械硬盤組建raid 0實在是浪費,系統(tǒng)響應(yīng)速度還是慢,還是固態(tài)硬盤好!”如果只是說速度,這個觀點的確無可厚非。但別忘了,在diy平臺,2×3tb的容量優(yōu)勢非常驚人,而且diy平臺有著充足的sata3接口,我們完全可以將操作系統(tǒng)安裝在固態(tài)硬盤,然后再用數(shù)塊超大容量機械硬盤組建傳輸速度一點兒也不慢的raid 0陣列,這樣一來就可以兼顧速度與容量,組成目前 強悍的存儲系統(tǒng)。
固態(tài)硬盤,筆記本突破存儲障礙的唯一選擇
由于在容量與速度方面均沒有diy平臺那樣明顯的優(yōu)勢,機械硬盤raid 0對于一般筆記本用戶而言很是雞肋,而且多機械硬盤還會造成更高的數(shù)據(jù)風(fēng)險、更大的熱量堆積,從而影響筆記本的使用感受。所以,筆記本玩家若想突破硬盤性能與容量的局限,只能通過大容量固態(tài)硬盤+大容量機械硬盤的方式來實現(xiàn)。
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