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软硬兼施提高磁盘性能(上)


发布日期:2024/8/29
 
前言

要知道,当今的CPU主频、系统前端总线和内存性能都已经远远超越了硬盘的数据传输率,很多游戏、应用程序一旦用完了物理内存,不得不借助硬盘作虚拟内存的时候,就会明显慢下来。如果配置只注意热门概念和新技术,而忽略了磁盘性能,那么这点很有可能成为系统最大的瓶颈。

也许有不少人认为,提高磁盘性能主要就是选高指标的串口硬盘。其实要充分发挥系统的磁盘性能,需要主板芯片组、硬盘乃至操作系统共同协作,真要获得高性能,需要掌握相关的使用经验以及投入一定的资金,尤其是当你资金预算比较充裕的时候,更应该将提升系统的磁盘性能作为重点考虑。

一、硬件篇

1.芯片组

众所周知,除了硬盘本身外,一台机器的磁盘性能,很大程度是由主板芯片组决定的。在不组建磁盘阵列的情况下,一般Intel芯片组的磁盘性能比较突出;而在AMD平台方面,SiS在磁盘性能上也总能给人惊喜,VIA则显得比较中规中矩。硬盘和芯片组的性能指标,大家可以看《电脑报》的相关评测,此处就不一一列举了。tw.WIngWit.com

2.组建RAID 0提高磁盘性能

目前的硬盘主要是受到内部传输率和电机固定速率的限制,无论接口标准速度有多快,单个硬盘内部传送数据实际都只有每秒30MB~70MB的速度──这就是所谓的“瓶颈”。既然普通情况下单个硬盘性能提高有限,在新一代万转硬盘普及之前,笔者的个人意见是,最好选用附带RAID功能的主板,组建RAID 0磁盘阵列,借助RAID的功能提升硬盘读写效率。因为磁盘阵列是采用数据分段的,就是将数据写到多个硬盘,同时利用2~N个硬盘的马达工作,效率肯定比单个硬盘明显提高。

IDE硬盘经过好几代的改进,现在磁盘阵列性能已经不再只是摆设了,如图1就是2块腾龙IDE硬盘阵列性能的测试。SATA硬盘的出现,又让民用级别的磁盘阵列性能有了一定提高。如图2、3、4,SATA磁盘阵列的性能对比单个硬盘,还是相当突出的,尤其是读数据的产品速度,超出一大截。当然你要注意具体的产品型号,有些硬盘组合在一起当阵列是没什么效能提高的,是设计上的BUG,像酷鱼4的IDE硬盘刚出来就有这种问题,几个组成RAID 0的效果和单个硬盘性能差不多。硬盘的相关信息和指标,网上很容易查到。

图1 两块IBM腾龙IDE硬盘阵列性能

图2 Maxtor金钻7代80GB硬盘的平均读取传输率可达到35.9MB/s

图3 Maxtor金钻9代120GB硬盘的平均读取传输率可达到47.8MB/s

图4 两块日立7K250 80GB SATA硬盘组成RAID 0后,平均读取传输率为98.9MB/s

现在比较典型的支持RAID阵列功能的主板,有Intel系列芯片组中采用ICH5R(82801ER)的产品,像i865PE、i875P等;AMD平台上的采用VT8237南桥的产品,如KT600、KT800。当然,也有在主板上集成第三方芯片支持RAID功能的,这在早期主板中比较常见,如PROMISE的PDC20378芯片。这些产品的技术已经比较成熟,都支持串行硬盘,价格也不算很贵。当然你选购主板的时候,要注意看技术参数,到底是不是支持阵列功能的,因为IT产品分类很细,即使同一芯片组、同一厂家,也会分不同功能和档次。

3.RAID 0方案性价比分析

我们可以算一笔小账:一个800MHz FSB的主流P4始终保持在1500元左右,AMD的 333MHz FSB CPU则是700~1000元之间,购买了以后,还要考虑配套的内存性能──稳定的双通道支持,名牌DDR400价格都不菲,如果不搭配双通道的高速内存,CPU性能又显得浪费了。其实对多数人来说,大部分软件真正用到这些产品峰值指标性能的时候不多,常规应用都在等硬盘读写数据,速度就在那里慢下来了。在同等预算下,如果不是需要处理视频编码等对CPU要求很高的应用,有时可以考虑把CPU和内存档次放低一格,能节省200多元,加上现在主板趋势是低价不低质,不必非选择千元的时髦配置,用600~700元的成熟产品,两项相加省下的钱基本足够多买一个硬盘组成RAID 0了。提高了磁盘性能后,很多频繁读盘的应用速度会高一个档次。这样的配置,往往会比千兆网卡等暂时还发挥不出优势的噱头实用很多。

当然,也不能因此否定CPU等关键配件的作用,本来DIY机器就要根据不同的用途灵活变化,这里只是提供一个参考的思路。另外,RAID 0的数据安全也弱一点,但现在刻录机已经普及了,要备份数据并不难,所以说组建IDE或SATA阵列还是值得一试的。至于RAID 0+1、RAID1等模式,一般需要3个硬盘以上才能组建,性价比不突出,这里就不推荐了。另外Intel最新的i915/925芯片组上的Matrix RAID模式,可以只使用两块硬盘就能建立出RAID 0+1的环境,有兴趣的朋友可以看看相关资料。

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