深度解析混合硬盤的誘惑

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對于那些熱愛DIY的普通玩家來說，除了傳統機械硬盤和固態硬盤外，其實還有第三種方案可供選擇：它就是固態混合硬盤，混合硬盤在成本和性能之間更加均衡，1TB容量的混合硬盤不過499元，單從價格來看它的確頗具吸引力。

混合硬盤有兩種工作方式，第一種工作方式是將獨立的SSD作為緩存。這個緩存相當于降低速度的內存，使用時的速度提升很顯著，用起來相當過癮，使得整個機械硬盤擁有接近固態硬盤的使用感受?；旌嫌脖P的另一種工作方式是SSD緩存記憶技術，它把SSD作為記憶緩存，并非全盤接收全部活動的數據，而是有選擇性的預存數據，因此它的使用壽命更長，相對來說也更加安全。

縱觀目前的硬盤市場，大體上由機械硬盤、固態混合硬盤、固態硬盤形成了三足鼎立之勢，對于普通用戶來說，我們對機械硬盤固然是熟悉得不能再熟悉了，而固態硬盤則以優異的讀寫性能獲得“性能發動機”的美譽，兩者間的速度高下很顯然是能夠輕易感知的。而最近推出的新一代混合硬盤，的確有點士別三日的感覺，但是否能讓人刮目相看呢？我們不妨來一同探究，看看混合硬盤的誘惑究竟在哪里。

有關機械硬盤和固態硬盤的選擇，曾鬧出這么一個笑話：“窮人和富人的區別，窮人用1TB機械硬盤，富人用1TB固態硬盤?！焙翢o疑問，這表明了兩類硬盤間巨大的價格差異（當然，兩者間的性能差異同樣巨大）。事實上，對于那些熱愛DIY的普通玩家來說，其實還有第三種方案可供選擇：它就是固態混合硬盤，混合硬盤在成本和性能之間更加均衡，1TB容量的混合硬盤不過499元，單從價格來看它的確頗具吸引力。

對此，業內專家也曾預言固態混合硬盤將取代機械硬盤，看來這并非空穴來風。固態混合硬盤在這一背景下應運而生，它具備機械硬盤的容量優勢，同時還兼顧了固態硬盤的性能優勢，并且它的價格也顯得較為平易近人。固態混合硬盤如此“德才兼備”，無疑使它成為不少消費者關注的焦點，下面，我們就來具體介紹混合硬盤的工作原理，并探討、分析它的諸多優勢之處。

若僅從外觀來看，混合硬盤和傳統的機械硬盤沒有太大差異，甚至，兩者的內部機械結構也沒有本質區別?；旌嫌脖P與機械硬盤的主要分別在于硬盤的PCB基板，混合硬盤在電路中加入了SSD閃存部分，從拆解下來的PCB基板可以看到，混合硬盤的PCB上集成了閃存和主控芯片，因此它的PCB基板尺寸更大（對比傳統機械硬盤），顯得電子元件更為密集。

工作方式一：SSD緩存加速技術

混合硬盤有兩種工作方式，第一種工作方式是將獨立的SSD作為緩存。這個緩存相當于降低速度的內存，使用時的速度提升很顯著，用起來相當過癮，使得整個機械硬盤擁有接近固態硬盤的使用感受。

其實，SSD緩存加速技術應用得很普遍，比如我們見過的英特爾智能加速技術、SSD廠家生產的SSD緩存盤等均采用此項技術。它們將SSD依附在機械硬盤上，用戶通過手動或者程序自動把SSD建立一個加速緩沖區，為主體的機械硬盤提供緩存加速服務。

混合硬盤看上去很美，但這種技術有兩個致命的地方：首先，數據的穩定可靠性不夠理想，SSD需要緩存全盤接收的活動數據，而且需要快速擦寫退出那些不用的數據，會快速消耗SSD P/E的壽命值；其次、緩存和內存一樣在關機之后數據消失。

工作方式二：緩存記憶技術

混合硬盤的另一種工作方式是SSD緩存記憶技術，它把SSD作為記憶緩存，并非全盤接收全部活動的數據，而是有選擇性的預存數據，因此它的使用壽命更長，相對來說也更加安全。

緩存記憶技術的工作原理是把頻繁使用的各種應用、數據預存到SSD緩存，這個緩存具備學習和記憶功能，且它預存的數據不會因為關機而消失。

希捷是最早把SSD緩存記憶技術應用到混合硬盤中的，至今已三年有余。最新一代的希捷3.5英寸混合硬盤的架構和工作原理不變，硬盤容量擴大到1TB/2TB/4TB等三種規格。接下來，我們就來分析3.5英寸混合硬盤的內部構造和相關工作原理。

希捷3.5英寸1TB混合硬盤拆解

希捷的3.5英寸盤體和普通硬盤基本一致，主要差異是背部的PCB板，我們從上圖可以看到，它多出了一個海力士8GB SLC閃存和主控芯片。8GB的SLC閃存芯片主要是通過Adaptive Memory技術實現自我學習，這項技術實際上是一種自學習算法，它能夠為最常用的應用程序和頻繁操作的文件提供類似SSD的響應。Adaptive Memory選擇性地拷貝最頻繁讀取的數據，以及檢索至閃存比較費時間的數據，協助閃存和機械硬盤之間的通信與數據智能交換。

希捷的另一項關鍵技術是：“FAST Factor閃存管理”，它通過主控芯片可無縫集成硬件、固件和高速NAND閃存，同時能夠在各種各樣的配置條件下，通過任意操作系統和任意驅動程序，維護任意系統中的數據，實現快速的應用加載和類似SSD的總體系統響應速度。

希捷將FAST Factor和Adaptive Memory兩項技術相結合，能夠創建即時響應、即時啟動和即時滿意的用戶體驗。

另外，即使用戶關機，保存在混合硬盤閃存中的數據也不會丟失，除非進行格式化或碎片整理。和傳統硬盤一樣，用戶仍然需要對混合硬盤進行磁盤碎片整理，但這會讓閃存中通過“學習”保存下來的緩存清零，因此對于這樣的硬盤用戶最好降低碎片整理的頻度。

三大陣營

接下來，我們向讀者展示三種不同形態的硬盤，為了方便性能對比，我們以1TB容量為基準線，并列舉各自不同領域的代表性產品。它們分別是1TB固態硬盤；1TB固態混合硬盤和1TB的傳統機械硬盤。

三星840 EVO 1TB固態硬盤

參考價格：3599元

SSD固態硬盤的工作原理和磁盤陣列有相似的一面，它并不是單純一塊硬盤。它通過至少兩個以上的閃存芯片組成，SSD廠家設計算法由主控芯片對閃存并行讀寫控制。endprint

三星840 EVO 1TB SSD是目前單塊家用SATA SSD中容量最大的頂級產品，它采用400MHz頻率的三核ARM主控，最先進的10nm級閃存，以及1GB獨立緩存。它的性能介于“三星840 PRO”和“840系SSD”之間。

3.5英寸希捷1TB固態混合硬盤

參考價格：499元

固態混合硬盤顧名思義，就是機械硬盤與固態硬盤的結合體?；旌嫌脖P一般采用了8到16GB的閃存顆粒來保存“熱”數據，而磁盤才是最為重要的存儲介質。固態混合硬盤中的閃存僅起到了緩沖作用，將更多的常用文件保存到閃存，減小尋道時間，提升效率。

新近上市的希捷1TB混合硬盤是此類硬盤中的佼佼者，它具備新酷魚1TB硬盤的盤體，8GB SSD模塊，而價格只要499元，可謂是平易近人。參考前面展示的硬盤外觀圖，可以看到，1TB普通硬盤和混合硬盤在結構上是非常相似的。

3.5英寸西部數據1TB傳統機械硬盤

參考價格：340元

家喻戶曉的機械硬盤看似普普通通，給人的感覺也很中古，但實則為科技含量僅次于CPU的高科技產物。機械硬盤的核心是磁盤碟片，輔于馬達伺服機械結構，正式這種運作方式制約了機械硬盤的讀寫速度。

本次入列的機械硬盤是來自西部數據的單碟1TB藍盤，在目前的1TB機械硬盤中，它的性能排名第三。西部數據1TB藍盤采用單碟1TB技術、伺服馬達的轉速為7200RPM，并具備64MB緩存。

性能對比

對于這3款各具特色的硬盤，它們間的性能高下自然是我們關注的重點，在這一環節，Benchmark軟件當然不能缺席，測試軟件能非常直觀地體現出讀寫性能的差異。另外，我們還嘗試加入了一些常用軟件的測試項目，來模擬實際應用中的性能表現，以期能更真實地反映不同硬盤技術間的性能差異。下面，我們就進入3類1TB硬盤的性能對比環節。

注：此次測試平臺為英特爾i5-3570K處理器和技嘉Z77主板組成，基本屬于主流偏上的配置，可以滿足大部分主流用戶參考。

CrystalDiskMark

CrystalDiskMark（一般縮寫為CDM）是一款簡單易用的硬盤性能測試軟件，其測試項目非常全面，涵蓋連續讀寫、512K和4KB數據包隨機讀寫性能，以及隊列深度（Queue Depth）為32的情況下的4K隨機性能。隊列深度描述的是硬盤能夠同時激活的最大IO值，理論上，隊列深度越大，實際性能也會越高。

在基礎的讀寫速度對比中，三星1TB SSD的讀寫速度一騎絕塵，優秀的性能表現毫無懸念地全面領先固態混合硬盤和機械硬盤。在這項測試中，3.5英寸的希捷1TB混合硬盤和西數單碟1TB藍盤均不占優勢。我們不禁要問，固態混合硬盤是靠什么具備固態硬盤的性能？答案就是SSD模塊的記憶功能，固態混合硬盤并不是以讀寫速度見長。

HDTune尋道時間對比

HD Tune是一款硬盤性能診斷測試工具。它能檢測硬盤的傳輸率、突發數據傳輸率、數據存取時間、CPU 使用率、健康狀態，溫度及掃描磁盤表面等。另外，還可詳細檢測出硬盤的固件版本、序列號、容量、緩存大小以及當前的傳送模式等。

所謂尋道時間，通俗一些的解釋就是一款磁盤產品從得到命令到找到數據的時間，傳統機械硬盤由于復雜的機械結構，從得到指令以后，驅動磁頭臂，盤片旋轉等都要耗費大量的時間，所以平均尋道時間幾乎都在11ms以上，萬轉以上的服務器SAS硬盤最快也只能達到5ms左右，過長的尋道時間會嚴重影響磁盤的執行效率，在這方面，SSD因為沒有機械結構，所以無疑具有非常領先的優勢。

從測試結果來看，憑借SSD模塊的記憶功能，希捷1TB混合硬盤在數據尋址時間測試中所表現出的效率，遠遠超過了西部數據單碟1TB藍盤，性能僅稍稍落后于三星840 EVO 1TB SSD。這也為固態混合硬盤在執行軟件、游戲時得以高效運行奠定了堅實的基礎。

Windows 7開機時間

在實際應用中，開機時間是大家關心的熱門話題，不難發現，很多所謂的性能優化軟件都會十分討巧地內置了開機啟動時間監控。在本次測試中，我們使用“金山衛士開機助手”進行Windows 7系統開機時間計算。

從測試結果可以看到，3.5英寸希捷1TB固態混合硬盤的首次啟動時間與普通硬盤沒有差別；但執行第2次啟動時，固態混合硬盤即可達到SSD的性能水平，開機啟動耗時僅為17秒；當執行第3次啟動時，開機時間進而減至15秒，性能提升還是相當顯著的。

軟件應用PK：Photoshop啟動時間

在分析了Windows 7操作系統的啟動時間之后，我們再來測試應用程序的啟動時間，看看固態混合硬盤是否也能在這一環節起到一定的加速作用。對此，我們選擇了流行的Photoshop CS軟件進行測試，計算應用程序啟動所需要的時間。

在Photoshop制圖軟件啟動測試中，固態硬盤和固態混合硬盤的速度優勢都非常突出，3.5英寸希捷1TB混合硬盤的啟動速度甚至趕上了應用SSD的系統。對比西部數據單碟1TB藍盤，固態混合硬盤和固態硬盤大致可節省超過6秒的啟動時間。需要注意的是，固態混合硬盤雖然能顯著優化大、中型軟件的啟動時間，但它需要用戶多次啟動軟件，然后記錄該軟件的熱數據，才能達到最佳的優化效果。

《Crysis3 孤島危機》加載時間對比

游戲載入的快慢通常會顯著影響用戶的使用體驗，下面我們就將對大型3D游戲的加載速度進行測試，分析3.5英寸1TB機械硬盤、固態混合硬盤以及2.5英寸1TB SSD的實際執行效率差距。

孤島危機系列游戲已經不能用一款普通的游戲來形容它了，除了是一款出名的FPS游戲之外，它更多的是用來測試各種高端顯卡等硬件設備的測試工具，也有著“硬件危機”之稱。所以當《孤島危機3》一經推出便受到了廣大玩家的追捧，更是將能夠流暢運行最高畫質下的《孤島危機3》當成一種炫耀的標準。endprint

在《孤島危機3》載入時間測試中，當第1次加載游戲數據時，3.5英寸希捷1TB混合硬盤和西部數據單碟1TB藍盤所消耗時間均在19-20秒區間，固態混合硬盤的性能并沒有與普通機械硬盤之間拉開距離。當第3次加載游戲之后，希捷1TB固態混合硬盤的游戲加載速度有了大幅提升，它的消耗時間甚至趕上三星840 EVO 1TB 固態硬盤，達到了SSD的應用效果。

《使命召喚6》游戲加載時間對比

對于喜歡第一人稱射擊游戲的玩家來說，使命召喚第四代《使命召喚4：現代戰爭》至今恐怕還令人記憶猶新，它以出色的畫面表現與真實的戰場氣氛渲染贏取了無數玩家的好評。作為現代戰爭的續作《使命召喚6：現代戰爭2》，在研發過程便被眾多玩家所期待。和前面的《孤島危機3》相比，《使命召喚6》則屬于輕度應用的3D大型游戲。SSD、固態混合硬盤之間容易拉開啟動時間的差距。

測試中，當首次加載游戲時，3.5英寸希捷1TB固態混合硬盤的加載時間較之西部數據單碟1TB硬盤略快，此時固態混合硬盤與機械硬盤間尚未拉開性能差距。當執行到第3次游戲加載后，3.5英寸希捷1TB固態混合硬盤逐漸發揮出SSD的應用效果，由系統桌面到進入游戲的時間也逐漸縮短，可見，在實際應用中，固態混合硬盤與機械硬盤的有著截然不同的執行效果。

總結

后PC時代什么最重要？答案無疑是速度。在這個快節奏的生活環境中，人們對于電腦的速度有著更高的要求。然而，CPU無論如何再升級、顯卡無論如何再提升，對于我們日常使用計算機都已經沒有太大的幫助，性能過剩使得大家越來越開始關注硬盤性能，因為它已經是目前計算機系統中絕對的瓶頸。

在固態硬盤突飛猛進的同時，作為存儲業的巨頭希捷開始推出基于傳統硬盤和固態硬盤之間的折中產品，也就是我們目前看到的混合硬盤，而新產品的問世無疑提供了一個性價比更均衡的存儲解決方案，同時也給用戶帶來了更多的選擇。

從測試結果可以看到，希捷3.5英寸固態混合硬盤對實際應用軟件和游戲能起到有效的加載優化作用。由于日常的計算機操作僅須訪問很小一部分的存儲數據，因此主機需要的大部分常用數據將按要求存放于固態存儲設備中。在這種情況下，系統性能得以大幅度改善，因為數據存放、讀取和提交給主機所花費的時間顯著減少了。

機械硬盤如果不增加容量（比如今年擴大到10TB），還保持低價，恐怕也是窮途末路。作為廠商而言，未雨綢繆，發現市場的真空地帶，推出適銷對路的產品也是審時度勢的做法。如今大容量SSD價格尚高，選一塊價格低廉的混合硬盤的確是不錯的選擇。499元1TB的容量，這個價錢僅比機械硬盤貴一點-和西部數據黑盤相當，但固態混合硬盤的性能絕對是可圈可點，其立竿見影的加速效果更是令人印象深刻，突出的性能優勢絕非普通機械硬盤可相提并論?！鮡ndprint