
电脑的“水桶效应”短板是硬盘
如今电脑可以说是我们每天都要见到的老朋友,无论是在生活、工作当中,电脑都扮演着重要角色。面对如此重要的合作伙伴,想要它的每个独立硬件系统均衡发展还真不是个容易的事情。
相信大家都知道“水桶效应”吧,水桶效应是指一只水桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损,如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞,这只桶就无法盛满水。是说一只水桶能盛多少水,并不取决于最长的那块木板,而是取决于最短的那块木板。
电脑的性能瓶颈
● 硬盘已经成为“水桶”中最短的板
尽管Intel和AMD、nVIDIA和ATi在CPU和显卡领域上不断的发布新品,这些产品在性能上确实也获得了极大的提高,但较一日千里的半导体技术相比,磁存储介质的发展显得非常缓慢,所以硬盘已经成为业界公认的一个制约电脑整机性能的瓶颈,就像上图中水桶最短的挡板。
由于硬盘是电脑中不可替代的配件,所以虽然性能不尽如人意,但是用户需要它来储存数据,所以将容量、数据安全性等放在首位。那么硬盘性能真的就无法通过其他手段来提升吗?
答案是否定的,其实硬盘的短板可以通过RAID技术来弥补,之前RAID技术一直应用在高性能的服务器、工作站等方面,很少被普通用户使用。不过,随着一些集成了RAID控制器的主板普及,这个技术 已经离我们很近。下面,笔者就带着大家先了解一下什么是RAID。

RAID技术的简介
● 到底什么是RAID?
RAID最初是Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写,直译为“廉价冗余磁盘阵列”。这个术语首次出现在1987年,是由美国加利福尼亚州大学三个研究者发表的。后来RAID中的字母I被改作了Independent,RAID就成了“独立冗余磁盘阵列”,但这只是名称的变化,实质性的内容并没有改变。
RAID的级别从RAID概念的提出到现在,已经发展了多个级别,根据组建磁盘阵列的用途及组建模式可以把磁盘阵列分为RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3……不同的磁盘阵列所能达到的性能与容量都是不相同的。不过目前离我们桌面级个人用户最近的,也是最常使用的还只有RAID 0、RAID 1和RAID 0+1,而作为普通用户,最容易、性能最高的也只能算是RAID 0。本盘着重是教大家如何组建RAID 0和组建RAID 0后的磁盘性能评测。
RAID 0:
无冗余无校验的磁盘阵列。RAID 0可以说是最简单的硬盘阵列,它将多个磁盘并列起来,成为一个大硬盘。在存放数据时,其将数据按磁盘的个数来进行分段,然后同时将这些数据写进这些盘中,RAID 0因此也被称为条带(Striping)结构。
RAID 0图示
如图所示:系统向三个磁盘组成的逻辑硬盘(RADI 0 磁盘组)发出的I/O数据请求被转化为3项操作,其中的每一项操作都对应于一块物理硬盘。我们从图中可以清楚的看到通过建立RAID 0,原先顺序的数据请求被分散到所有的三块硬盘中同时执行。从理论上讲,三块硬盘的并行操作使同一时间内磁盘读写速度提升了3倍。 但由于总线带宽等多种因素的影响,实际的提升速率肯定会低于理论值,但是,大量数据并行传输与串行传输比较,提速效果显著显然毋庸置疑。
● 测试平台一瞥
要组建RAID 0的平台照片(貌似有点乱)
好了不多说废话,我们今天要组建的是两块目前桌面级性能最强的希捷单碟500GB硬盘,之前笔者测试该款硬盘的读写速度均在100MB/S左右,而组建完RAID 0会不会有明显提升呢?如果按照上面的说法,两块硬盘的理论性能会提升100%,想想都会流口水,是不是很迫不及待呢。下面就跟随笔者一步一步搭建起RAID平台吧。

Vista下组建RAID 0之BIOS设置篇
● 手把手教您怎样组建RAID 0平台
由于笔者手头上的平台是Intel X48主板,所以这里只能先介绍Intel平台的组建方法。如果您是AMD 790GX之类的主板,其实大体意思基本相同,笔者后续也会对AMD平台组建方法做讲解。闲话少说,马上开动。
首先还是要进入BIOS系统,在Main菜单中选中Storage Configuration并回车,进入下图选项。
BIOS调试
然后在Advanced菜单中选择Onboard Devices Configuration选项,将Controller Mode同样设置成RAID模式,调试完毕。

Vista组建RAID 0之菜单设置篇
下面进入将硬盘组建RAID模式环节。下图就是RAID菜单,当进入这个界面时,和AMD 790GX主板有所不同,用户需要选择Ctrl+I进入RAID设置模式。
RAID界面
上图为RAID菜单,其中设置界面中按“1”键是创建RAID磁盘,按“2”键是删除RAID磁盘,按“3”键是复位不需要组建的磁盘,按“4”键是退出。
上图为组建RAID的基本信息,其中第一选项为RAID磁盘取名,一般选择默认即可。在第二个选项中按左右选择RAID 0;第三个选项按空格,选择你需要建立RAID 0的硬盘,这里笔者仅有两块硬盘,所以选项并没有激活,但如果你有三块或者以上的硬盘,则通过空格键选择需要组建RAID的磁盘。最后在选项Create Volume回车,并且按“Y”键保存。至此,你的2块硬盘已经组建成RAID 0,按Esc退出,重启。
下面进入安装Vista环节,这里我们需要带ICH10R的RAID驱动,用户可以用主板自带的驱动程序安装,或者到主板的官方网站下载。

Vista组建RAID 0之系统安装篇
安装Windows XP是需要RAID驱动软盘的,而装Vista系统可以用华硕驱动光盘或者把驱动拷贝到U盘里面,所以支持优盘加载驱动还是非常方便的,何况如今软驱已经难寻。
加载驱动程序
前面和平时安装Vista系统没有太大区别,只是当到了上图的时候我们需要先选择加载驱动程序选项,进入下图:
这里笔者将事先准备好的U盘插入USB口中,并且选择正确的安装目录,如下图:
加载完驱动程序后,安装界面开始安装,笔者在这里也不再罗索了。下面进入测试环节。

测试平台软件和硬件介绍
● 测试系统硬件环境
硬盘的性能测试使用的硬件平台由奔腾 E5300 CPU、华硕X48主板和芝奇4GB/1066套装内存构成。细节及软件环境设定见下表:
测 试 平 台 介 绍 | |
中央处理器 | Intel Pentium E5300 |
内存模组 | 芝奇 4GB 1066套装 |
(5-6-6-18-2T / DDR2-1066) | |
主板 | ASUS Maximus II Formula |
(Intel X48 / BIOS版本号:0801) | |
显示卡 | 华硕 Radeon HD 4670 |
(RV770 / 512MB / 核心:750MHz / 显存:2000MHz) | |
硬盘 | 希捷单碟500GB SATA硬盘 |
(500GB / 7200RPM / 16M | |
电源供应器 | Topwer TOP-900W |
(ATX12V 2.0 / 900W) | |
显示器 | 三星 P2050 |
(20英寸LCD / 1920*1080分辨率) |
● 测试系统的软件环境
操 作 系 统 及 驱 动 | |
操作系统 | Microsoft Windows Vista SP1 |
(中文版 / 版本号6001) | |
主板芯片组驱动 | Intel X48 for Windows Vista SP1 |
(WHQL / 版本号 9.0.0.1008) | |
显卡驱动 | AMD-ATI Catalyst forWindows Vista SP1 |
(WHQL / 版本号 8.10) | |
|
1920 *1080_32bit 60Hz |
测 试 软 件 相 关 介 绍 | |
应用测试 | FastCopy |
(H.Shirouzu / 版本号1.99) | |
PCMark Vantage | |
(Professional Edition / 版本号1.0.0) |
底层测试 | HD Tune |
(EFD Software / 版本号3.50) |
● 配置说明
待测硬盘控制部分使用主板芯片组的ICH,型号为Intel ICH10R,配置为AHCI模式以开启NCQ。在PCMark Vantage测试中涉及文件系统性能的部分,均对测试硬盘进行50GB分区域+剩余容量单个分区的NTFS文件系统,格式化完毕。相信很多玩家都已经很期待了吧,下面就进入测试环节。

底层测试:读写速度均翻倍
●底层测试:HD Tune Pro v3.50
HD Tune Pro是一款磁盘性能诊断测试工具。它能检测磁盘的传输率、突发数据传输率、数据访问时间、CPU使用率、健康状态,温度及扫描磁盘表面等。
HD Tune读取性能测试
从这个HD Tune测试项目中看出,两块单碟500GB硬盘组建RAID 0后最低读取成绩都达到111MB/S,而最高速率为239MB/S,性能提升明显。平均读取速度方面,虽然没有达到100%性能提升,但是已经非常接近理论的200MB/S速度 ,其成绩为194MB/S。
●ATTO Disk Benchmark
ATTO Disk Benchmark是一款优秀且免费的磁盘基准测试软件,支持对稳定性/突发性传输速率进行读写测试,适用于常规硬盘、RAID、USB闪存盘、移动存储卡等产品的读写性能测试。
由于两块希捷500GB硬盘是作为系统盘进行测试,所以在HD Tune中无法取得写入成绩。而在ATTO Disk Benchmark测试中,我们可以清晰看出组建RAID 0后硬盘写入成绩最高达到240MB/S,读取成绩最高值为255MB/S,性能提升非常明显。

实际文件拷贝性能提升明显
● 应用性能测试:FastCopy
FastCopy是个小巧的文件/目录拷贝工具,其功能强大,性能优越,能充分挖掘文件系统和硬盘驱动器的能力,并且支持计数和计时。这里使用两个目录来进行测试:第一个是包含2个文件总计容量为3620.9MB的“HDVideos”目录;第二个是包含12645个文件总计容量为4998MB的“Drivers”目录,分别考察文件硬盘应付大容量文件拷贝和大量小文件的能力。
● SiSoftware Sandra2009测试
这是一套功能强大的系统分析评测工具,拥有超过30种以上的测试项目,主要包括有 CPU、Drives、CD-ROM/DVD、Memory、SCSI、APM/ACPI、鼠标、键盘、网络、主板、打印机等。除了具有强大的功能外,使用也很方便,易于上手。
从测试成绩看,红色线条代表RAID硬盘,读取成绩为188MB/S,而底下橙色线条为西数最快的万转猛禽300GB硬盘,可以看出领先其50%的成绩。

PCMark Vantage测试以及全文总结
● PCMark Vantage测试
本次测试使用的是Futuremark正式发布的“PCMark Vantage”,而且这个新版本是专为Windows Vista 32/64-bit打造,不再支持Windows 2000/XP。在进行测试前,在希捷7200.12 单碟500GB RAID 0硬盘的50GB NTFS分区内进行,格式化完毕。
在PCMark Vantage测试中,希捷单碟500GB硬盘得到6191的高分。其中PCMark Vantage具体硬盘测试项目包括使用Windows Defender、《Alan Wake》游戏、图像导入、Windows Vista启动、视频编辑、媒体中心使用、Windows Media Player搜索和归类,以及以下程序的启动:Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007等共八个项目。
● 测试总结:
相信在很多用户心里,感觉RAID是一项很繁琐的技术,所以都惧而远之。不过RAID 0磁盘阵列搭建是很简单的,非常适合一些注重磁盘速度、但又不是特别在意数据安全的用户。
谈到组建RAID 0的注意事项,笔者在这里要特别提醒用户,组建RAID 0确实可以轻松提升磁盘性能,但是其安全性是RAID里面最低的。因为RAID 0磁盘阵列是将数据同时分开导入不同的磁盘,一旦其中一块硬盘出现问题,那么所有的磁盘都将不能使用。另外,在组建的时候最好选择同容量、同品牌的产品,如果是两块不同容量产品,那么最后总容量为最小容量硬盘的两倍。
从用户角度分析,目前大容量硬盘是很多用户所需要的,毕竟互联网飞速发展,我们需要存储的东西没有止境,所以购买1TB硬盘的用户不妨考虑购买两块同容量的500GB硬盘,组建RAID 0后容量同样为1TB,两者价格差为130元,但是可以享受200MB/S的读写速度。
笔者认为以往高高在上的RAID现在也逐渐飞入寻常百姓家,特别是其中性能最高的RAID 0,一直受到对数据安全要求不高的个人用户的喜爱,人们也一直对其带来的性能提升深信不疑。