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　　【PConline 评测】在硬盘进化过程中，我们非常清晰的看到了容量的递增曲线，这也是消费者对于硬盘产品最为直观的技术认知，容量背后的第一层技术属性就是碟片的研发。从单碟500GB、单碟1TB出现后，硬盘整体容量达到了翻倍的提升，而在容量背后的第二层技术属性就是对于盘体内环境的综合把握，如何在控制好盘片发热、转速、叠加这些条件下进一步提升容量呢？那就是将空气替换，改为氦气。

　　今天我们就为您带来一次回归本质的产品技术评测，从硬盘产品的进化，来看一看当前氦气硬盘的成熟度。

回归本质 另辟捷径 测HGST 8TB氦气硬盘

　　作为评测者，我一直期待对于氦气硬盘进行一次系统的测试，HGST的氦气产品进入市场已经有2年多的时间，在挂满着不同标签的全新技术产品，它似乎满足了一切目前的大容量技术需求。防尘、防水、低噪音、低功耗、大容量等等客观属性在强调着氦气硬盘是如何的精彩，但这样一款刚刚进入市场2年的产品，它的成熟度究竟如何呢？

　　传统硬盘简单比喻就是一种充气技术的原理，充气硬盘需要保持空气的流通，它内置有海绵片的阀门，与外面空气接触，因此它是无法完全密封的，一旦长时间泡在液体里，后果可想知。而氦气硬盘从根本上改变了充气法则，它是基于完全密封的盘体，彻底与空气隔离，因此它可以放置在绝缘液体当中冷却。

　　氦气硬盘的核心为氦气充填式技术，其要素为盘体和氦气，它是怎么制造的？HGST产品营销副总裁 Brendan Collins，从中了解到更多关于氦气硬盘的细节。HGST氦气硬盘在密封式的盘体，充填“密度只有空气1/7”的惰性气体－－氦。较低密度的氦气减小作用在磁盘转轴上的阻力，使冲击磁盘、摆臂的流体流动力大幅减少，因此磁盘可以靠的更近，数据轨道也可以靠得更近。

　　利用了氦气固有的优势(氦气密度为空气密度的1/7)，通过七碟设计，容量达到了6TB，是目前市场上容量最大的硬盘。我们知道，传统硬盘一般只有五个碟片，而氦气硬盘却有七个碟片。氦气硬盘的最大优点便是，在高速转动时硬盘的碟片转动很小，由于氦气含量稀薄而且阻力很小，所以HGST可以在同样高度下增加两个碟片，而且碟片还可以做的更薄。氦气硬盘能够在标准3.5英寸硬盘规格下提供最佳的存储密度，而且还比3.5英寸5盘片硬盘的重量更轻，使每TB的重量降低了38%，但容量却增加了50%。

　　在总拥有成本方面，Ultrastar He8氦气硬盘还拥有低功耗的优势，令每个硬盘的闲置功率降低23%，每TB的功率下降49%。另外，氦气密封带来的另一个好处是降低了硬盘产生的噪音，从而使存储环境更加安静。

　　氦气充填式技术突破充气硬盘的限制，可容纳最多7张碟片，相对于传统5-6碟硬盘，多出1-2碟的磁盘容量，提高单块硬盘的16.7-20%存储容量上限。同时它还具备一定的降低功耗、温度，减少硬盘重量等优势。

　　HGST在2013年Q4推出氦气硬盘（即氦气充填式技术），率先用在5TB和6TB硬盘，不过“磁头和磁盘技术”却还是PMR垂直磁记录技术，随后发展到8TB PMR氦气硬盘。反倒是希捷率先将最新的SMR叠瓦式磁记录技术实用化，不过希捷的8TB硬盘采用的是空气充填式技术，这点不如HGST的氦气硬盘先进。

　　HGST 8TB氦气硬盘与自家7K6000 6TB硬盘厚度相同，但容量多出2TB。

　　当今数据中心面临的重要问题之一就是如何处理爆炸式增长的数据，解决方案之一就是建立集装箱式数据中心。在集装箱式数据中心里有服务器、网络设施以及其他设备。不过，在这些集装箱中，有着高密度存储服务器以及高速、多核处理器，这些都会产生大量的热量。为此，业界许多厂商都在探索研发液体冷却解决方案。液体比空气的密度高，能够更有效地冷却并维持更加稳定的工作温度。

　　然而，传统硬盘并不是密封的，冷却液将进入到硬盘内造成损坏，所以无法浸入到液体中。Ultrastar He6采用密封式的HelioSeal硬盘平台，可以在大多数非导电液体中使用，能有效地降低集装箱式数据中心产生的巨大热量。Ultrastar He8氦气硬盘所采用的氦气封装技术，不但可防止氦气外泄，也能避免外部液体渗入，因此可用于液体冷却的服务器中。

　　在2015年3月11-12日美国波士顿举行的Linux基金会会议，HGST首次展示了10TB氦气硬盘的实物，并且它是基于SMR叠瓦式磁记录技术。这意味着HGST将目前最先进的两项技术－－①盘体和气体技术（氦气充填式技术）；磁头和磁盘技术（SMR叠瓦式磁记录技术）进入实用化。

　　我们在下面的内容中将与您分享HGST Ultrastar He8 8TB的硬盘实测数据，在数据分析中与您进一步分享氦气硬盘当前的市场地位。

　　我们在此次的评测中分别有SAS接口以及SATA接口两款产品，唯一的区别就是在于接口方面。由此也能够看到HGST为不同的用户群体提供盘片的同时也细分了市场对接口的需求度，在这一点上是目前市场上少有的。

　　【HD tune 5.6】

　　HD Tune是一款小巧易用的硬盘工具软件，其主要功能有硬盘传输速率检测，健康状态检测，温度检测及磁盘表面扫描存取时间、CPU占用率。另外，还能检测出硬盘的固件版本、序列号、容量、缓存大小以及当前的Ultra DMA模式等。虽然这些功能其它软件也有，但难能可贵的是此软件把所有这些功能集于一身，而且非常小巧，速度又快，更重要的是它是免费软件，可以自由使用。=

　　【Fast Copy】

　　Fastcopy是日本的最快的文件拷贝工具。磁盘间相互拷贝文件是司空见惯的事情，通常情况都是利用WINDOWS自带的复制粘贴功能来实现的。这样做在数目较小的情况下倒也没什么问题，但是数目较大时，系统自带的复制功能就有些力不从心了。

　　【AS SSD Benchmark】

　　AS SSD Benchmark是一款来自德国的SSD专用测试软件，可以测试连续读写、4K对齐、4KB随机读写和响应时间的表现，并给出一个综合评分。同时该软件还自带一个Compression Benchmark项目，它可以给出一个曲线，描述随着数据模型中可压缩数据占有率（压缩比）的增高，性能的变换情况。

　　点评：HGST Ultrastar He8 8TB已极其稳定的数据表现在读写性能方面给予了我们满意的答案，在低震动和高转速的配合下，读写性能均贴近200MB/s的数据在当前硬盘市场中虽然不能登顶，但是在考虑到其他氦气优势的前提下，这个数据也拥有极大的优势。

　　【HD tune 4K及随机读写】

　　HD Tune软件内置IOPS测试项目。IOPS即I/O per second，即每秒进行读写（I/O）操作的次数，多用于数据库等场合，衡量随机访问的性能。数值越大，则存储的真实反应速度越快。

　　【AS SSD Benchmark】

　　AS SSD Benchmark是一款来自德国的SSD专用测试软件，可以测试连续读写、4K对齐、4KB随机读写和响应时间的表现，并给出一个综合评分。同时该软件还自带一个Compression Benchmark项目，它可以给出一个曲线，描述随着数据模型中可压缩数据占有率（压缩比）的增高，性能的变换情况。

　　【IOmeter 队列测试】

　　我们将采用Anvil's Storage Utilities软件进行Iometer测试，采用4K字节格式，记录和分析HGST Ultrastar He8 8TB的随机读写性能/队列深度走势。 

　　点评：在IOPS测试数据下，产品和目前市场内其他8TB产品对比优势稍显不足，但整体水平仍然处于大容量产品的上游阶段，对于数据中心的应用，产品将仍然以稳定性和高可靠数据传输为最重要的硬性指标。

　　总结

　　目前的氦气产品的主要目标用户还是大型数据机房以及对大容量需求较高的中大型企业。当今数据中心面临的重要问题之一就是如何处理爆炸式增长的数据，解决方案之一就是建立集装箱式数据中心。在集装箱式数据中心里有服务器、网络设施以及其他设备。不过，在这些集装箱中，有着高密度存储服务器以及高速、多核处理器，这些都会产生大量的热量。为此，业界许多厂商都在探索研发液体冷却解决方案。

　　液体比空气的密度高，能够更有效地冷却并维持更加稳定的工作温度。然而，传统硬盘并不是密封的，冷却液将进入到硬盘内造成损坏，所以无法浸入到液体中。能有效地降低集装箱式数据中心产生的巨大热量。Ultrastar He8氦气硬盘所采用的氦气封装技术，不但可防止氦气外泄，也能避免外部液体渗入，因此可用于液体冷却的服务器中。

　　而同样在功耗方面对于服务器市场而言也有着极大的优势，虽然单块氦气硬盘的首家要高于同容量传统硬盘500元左右，但对于长期使用而言，就像现在的新能源汽车一样，能够在后期形成更多的节能价值，据HGST官方介绍，一间氦气硬盘机房一年的节能成本要比传统硬盘低30%左右，这个数据还是比较理想的。

　　在2年的时间里，市场已经开始接受了氦气硬盘诸多优势带来的冲击，在接下来的时间里，氦气硬盘仍然还需要通过市场的长期实用性上来博得更多的人气，氦气不能说是趋势，而是针对刚需而制定的解决方案，至少我个人非常认可其在企业级市场中的表现。