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　   2019年6月初，希捷面向企业级、云计算及超大规模数据中心市场发布了一款新的硬盘——银河Exos X16系列16TB企业级氦气硬盘。用几个关键词可以概括这款产品的特点：氦气密封、7200RPM、3.5英寸、低功耗的16TB大容量硬盘。

　　E企研究院用于测试的16TB容量氦气密封硬盘尽管单个SSD的最大容量已经超过了硬盘（HDD），但是那种容量点的SSD在价格上明显超出大多数用户的接受能力。所以在大容量市场，3.5英寸硬盘仍具有明显的优势，例如在去年的“数字中国万里行”活动中，多个超大规模数据中心里的服务器都配置了10TB级别的硬盘。

　　在超大规模数据中心，3.5英寸硬盘的数量可以百万片计，如果每个硬盘的功耗可以降低1瓦（W），一年节省的耗电量就可以达到上百万度。为了降低能耗，有些大容量硬盘会采用5400RPM或者5900RPM的转速。然而，降低转速是以性能为代价的，譬如5900RPM硬盘的平均延迟比7200RPM慢1ms左右，配套的平均寻道时间则可以慢3ms以上。

　　高性能与低功耗如何可以兼得呢？氦气密封硬盘就是答案。因为氦气比空气密度低，盘片旋转时遇到的阻力较小，可以保持较高的转速；阻力较小的另一个好处是盘片转动平稳，从而可以在相同空间内塞入更多的盘片，也意味着获得更大的容量。所以Exos X16的转速为7200RPM，相比Exos E系列硬盘（同样7200RPM），容量更大，而功耗更低。

　　尽管现在硬盘主要面向大容量存储市场，小块数据的随机读写性能已基本不作为其考量因素，但我们还是测试了4K数据块的随机写性能，其结果如下：希捷Exos X16氦气硬盘4K随机写性能——440 IOPS左右，且最佳延迟极低，仅为2ms。相比随机读性能，高出数倍为什么随机写性能是随机读性能的数倍？测试后期，E企研究院就这一问题咨询了希捷工程师，主要原因在于其内的高级写缓存，用于加速随机写，即将随机写数据先写入到高级写缓存之中，然后再择机写入到盘片之中，这显然有助于随机写性能，延迟当然也就低得多。

　　读写性能是衡量大容量硬盘产品性能的两个关键因素。在测试硬盘的顺序读写性能时，所采用的数据块大小会影响其顺序读写性能。并且，在实际应用中，应用所产生的数据块大小尺寸并不一定严格相同，同时也受文件系统尺寸的影响。在E企研究院的测试中，我们常用Windows系统中NTFS的常用尺寸——64KB，即在本次顺序读写测试中，数据块尺寸均为64KB。

　　希捷Exos X16系列16TB容量氦气硬盘顺序读性能，每秒的读带宽约为230MiB/s，且在队列深度为1时，就获得最大带宽，最佳平均延迟为希捷Exos X16氦气硬盘顺序写性能，每秒的写带宽约为230MiB/s，且在队列深度为1时，就获得最大带宽，最佳平均延迟为从测试结果可以看出，希捷Exos X16氦气硬盘具有均衡的吞吐能力，即在64KB尺寸数据块下，其读写性能均能接近230MB/s，且延迟约为0.27ms。与SATA SSD相比，约为其顺序读写性能的40%，相对于3.5英寸7200RPM的大容量硬盘而言，是一个不错的性能。

　　此外，影响硬盘顺序读写性能的影响因素还有测试所用的数据块尺寸，例如本次所使用的是64KB大小数据块。一般而言，测试所用数据块尺寸越大，意味着更好数值的顺序读写性能。我们测试所获得的228MiB/s的顺序读写性能，与希捷官网公布的249MiB/s顺序读写性能尚有一定的差距，其原因极有可能是希捷官方指标基于更大尺寸的数据块，如256KB或者512KB。

　　深圳市速忆兴科技有限公司是一家专业的机械硬盘代理销售服务商，目前主要代理销售希捷和西数的监控级硬盘,企业级硬盘,笔记本硬盘,台式机硬盘。

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