段時(shí)間以來(lái),由于大數(shù)據(jù)的熱炒,中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)大佬發(fā)明了一個(gè)新詞“DT”,意思是Data Technology(數(shù)據(jù)技術(shù),亦或Data Times?),他們宣傳DT是比IT更高級(jí)的時(shí)代或更高級(jí)的技術(shù)。仿佛說(shuō)IT就OUT了,講DT就高大上。好像中國(guó)馬上要從IT時(shí)代進(jìn)入DT時(shí)代。
大伙都知道IT即Information Technology,這個(gè)概念是全球通用,大家都認(rèn)可。我從維基百科上,查了一下,還沒(méi)有DT這個(gè)詞條,至少說(shuō)明老外是務(wù)實(shí)的,至少?zèng)]有成為普遍替代IT的新概念。
DT這個(gè)縮寫發(fā)明,從某種意義上說(shuō),是我們熱衷于概念炒作,已深入骨髓的,特別是一些大佬隨意解析自己的理解,以體現(xiàn)他們一種引領(lǐng)潮流的“英雄”情節(jié),也是某些人需要夸大“大數(shù)據(jù)”的“偉大”意義,沒(méi)有更猛烈的表達(dá)了,只能“犧牲”Information老大哥了。
對(duì)數(shù)據(jù)、信息和智慧這三個(gè)概念,其實(shí)是有各自的含義,其本身并沒(méi)有高下之分。試圖探究一下。
所謂數(shù)據(jù),其實(shí)就是數(shù)值,是人們觀察、實(shí)驗(yàn)或計(jì)算得出的結(jié)果,以數(shù)字形式的記錄。由于計(jì)算機(jī)出現(xiàn),數(shù)據(jù)就特指可以被計(jì)算機(jī)接收、處理和輸出的信號(hào),即二進(jìn)制的數(shù)字串。數(shù)據(jù)也可以是文字、圖像、聲音等數(shù)字化記錄形式。
而“信息”被信息論奠基人香農(nóng)(Shannon)定義為“信息是用來(lái)消除隨機(jī)不確定性的東西”。
控制論創(chuàng)始人維納(Norbert Wiener)認(rèn)為“信息是人們?cè)谶m應(yīng)外部世界,并使這種適應(yīng)反作用于外部世界的過(guò)程中,同外部世界進(jìn)行互相交換的內(nèi)容和名稱”。
這些定義都很學(xué)術(shù)化。簡(jiǎn)單理解,信息就是描述某個(gè)對(duì)象的屬性表達(dá),相對(duì)于數(shù)據(jù),信息是數(shù)據(jù)之上的對(duì)象和屬性,也就是數(shù)據(jù)的上下文,是數(shù)據(jù)加上對(duì)象或場(chǎng)景。
而知識(shí)(Knowledge)是有意義的信息,能夠具備對(duì)人的行為能力的指引。知識(shí)是將信息與數(shù)據(jù)化為行動(dòng)的能力,信息及其被處理的過(guò)程;要求是有相關(guān)性的、個(gè)性化的。而智慧甚至是知識(shí)的應(yīng)用,產(chǎn)生了預(yù)期的成果的分析、判斷和決策。
打個(gè)比方,計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的16,12這些數(shù)字就是數(shù)據(jù),但如果這些數(shù)據(jù)表達(dá)今日深圳的氣溫最高16度,最低12度,就是信息了。它是由數(shù)據(jù)16和12,與對(duì)象深圳的氣溫及其上下文(今日)等。
而對(duì)深圳氣溫在16-12度時(shí),體感溫度大致相當(dāng)于北京的氣溫10-8度的體感溫度,因此需要穿上毛衣了,這就是知識(shí)。而與同期歷史上的氣溫對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn)氣溫變化的規(guī)律,從而研究氣候的變化。這就是智慧了。
可見(jiàn),數(shù)據(jù)是相對(duì)于計(jì)算機(jī)及其存儲(chǔ),而信息關(guān)注于數(shù)據(jù)描述的對(duì)象及其上下文,而知識(shí)或智慧是相對(duì)于人的行為與認(rèn)知。
在這個(gè)意義上說(shuō),大數(shù)據(jù)(Big Data)這個(gè)概念發(fā)明時(shí),為什么不說(shuō)大信息(Big Information)呢?因?yàn)榇髷?shù)據(jù)核心刻畫的是數(shù)據(jù)在容量(Volume)上,不是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)能夠處理的,種類(Variety)是數(shù)據(jù)類型的多樣性(結(jié)構(gòu)化,非結(jié)構(gòu)化,文字、圖像、視頻等),核心還是數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)、計(jì)算等計(jì)算機(jī)技術(shù)屬性。
大數(shù)據(jù)的目標(biāo)是Value(價(jià)值)和Veracity(真實(shí)性),這其實(shí)是知識(shí)和智慧了。
大數(shù)據(jù)的處理技術(shù),本質(zhì)上還是采用IT(信息技術(shù))來(lái)實(shí)現(xiàn)了,并不存在數(shù)據(jù)是比信息更高級(jí)、更值得吹噓的地方。
我查了一下,網(wǎng)上煞有介事地出現(xiàn)的比較的所謂DT與IT的區(qū)別,將DT換成IT更適合,沒(méi)有任何邏輯,都是作者的臆想和疊加的賦值。就不一一駁斥了。
標(biāo)簽化任何概念,或者盲目包裝,無(wú)助于我們更好地理解新的技術(shù)和新的理念。
內(nèi)容來(lái)源于@什么值得買APP,觀點(diǎn)僅代表作者本人 |作者:電腦叫獸
2020年,是機(jī)械硬盤誕生的第64個(gè)年頭了。作為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)硬件設(shè)備,硬盤的發(fā)展可謂是歷經(jīng)了特別多的人努力,在這個(gè)過(guò)程中也有相當(dāng)多有意思的事情。于是,叫獸就打算寫一篇硬盤前世今生到底是什么,從開(kāi)始之初的打孔記錄數(shù)據(jù)到現(xiàn)在的固態(tài)硬盤,是怎樣一步步發(fā)展到現(xiàn)在的呢?跟著叫獸穿越到上個(gè)世紀(jì)50年代吧!
硬盤的前身:穿孔卡片/穿孔紙帶
穿孔紙帶是早期計(jì)算機(jī)的輸入和輸出設(shè)備,他能將程序和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)碼,帶孔的為1,沒(méi)有孔的為0,紙帶經(jīng)過(guò)光電掃描后輸入到電腦,后來(lái)被磁鼓存儲(chǔ)器替代。
1954年:IBM磁鼓存儲(chǔ)器
1954年IBM推出了第一款存儲(chǔ)設(shè)備——磁鼓存儲(chǔ)器,磁鼓存儲(chǔ)器是利用鋁鼓表面覆蓋的磁性材料來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的。磁鼓存儲(chǔ)器最大的缺點(diǎn)就是儲(chǔ)存容量太小,一個(gè)大圓柱體上,只有表面的一層用于存儲(chǔ),利用率特別低。加上占用空間特別大,斷電之后還會(huì)丟失數(shù)據(jù),就被淘汰了。隨即,IBM又有了新的解決方案——磁帶,用磁帶模擬打孔指代,也就是用磁化的方向來(lái)模擬0和1。速度要比磁鼓儲(chǔ)存器快很多,但讀取數(shù)據(jù)時(shí)需要倒帶,導(dǎo)致磁帶沒(méi)有取代磁鼓存儲(chǔ)器。
1956年:世界上第一塊機(jī)械硬盤
想要理清硬盤的前世今生,還得從1956年IBM推出的首臺(tái)商用硬盤驅(qū)動(dòng)器計(jì)算機(jī)RAMAC說(shuō)起,RAMAC這臺(tái)計(jì)算機(jī)里的硬盤叫IBM 350,重達(dá)1噸,容量為5MB,由50個(gè)24英寸的盤片組成,每個(gè)盤片只有100個(gè)扇區(qū),轉(zhuǎn)速為每分鐘1200轉(zhuǎn)。單硬盤驅(qū)動(dòng)器就有兩個(gè)冰箱那么大,RAMAC大得要整間房子來(lái)存放。
缺陷也很多,太重,需要用叉車搬運(yùn);工作壽命只有2000小時(shí);太貴,租賃就高達(dá)3200美元一個(gè)月。按照當(dāng)年3200美元一個(gè)月的租金來(lái)算,租一臺(tái)64GB的iPhone,在當(dāng)年需要4200萬(wàn)美元一個(gè)月。
1961年:全面轉(zhuǎn)向晶體管
1961年,IBM內(nèi)部打孔卡片部門業(yè)務(wù)受到機(jī)械硬盤沖擊,打孔卡片部門的領(lǐng)導(dǎo)為了留住自己,機(jī)械硬盤采用只租不賣的模式,用戶覺(jué)得租金太貴,很多人都放棄使用機(jī)械硬盤。當(dāng)時(shí)的IBM董事長(zhǎng)站出來(lái),業(yè)務(wù)全面轉(zhuǎn)向晶體管,該淘汰的就應(yīng)該淘汰。當(dāng)年也推出了一個(gè)重磅產(chǎn)品——IBM 1301硬盤,該i硬盤所有的盤片都附帶獨(dú)立的磁頭和機(jī)械臂,只是容量只有28M。
1963年:可更換盤片的硬盤誕生
1963年,IBM推出了1311硬盤,體積進(jìn)一步縮小,尺寸只有洗衣機(jī)大小。最重要的是采用了可更換盤片的設(shè)計(jì),從此就誕生了很多第三方玩家,自行制作盤片。
緊接著,1969年,IBM發(fā)明了軟盤,但軟盤的容量實(shí)在是太小了,速度也特別慢。雖說(shuō)軟盤更容易攜帶了,但是讀寫軟盤的機(jī)器很大。
1970年:新磁盤尋道時(shí)間大幅降低
1970年,IBM干了一件很牛的事情。新發(fā)布的IBM2605硬盤把硬盤內(nèi)的每一個(gè)磁頭都固定了,磁盤上每一條磁道都有一個(gè)磁頭去一一對(duì)應(yīng),尋道時(shí)間降低了。but,后來(lái)因?yàn)閮r(jià)格太貴,停產(chǎn)了。
1973年:奠定了如今機(jī)械硬盤的結(jié)構(gòu)
1973年,溫徹斯特硬盤誕生,奠定了當(dāng)今機(jī)械硬盤的結(jié)構(gòu)。第一塊溫盤尺寸為14寸,開(kāi)始采用可換盤片的設(shè)計(jì),后來(lái)為了提高速度和耐用度,出現(xiàn)了不可換盤的4寸硬盤。
1976年:IBM推行5.25寸標(biāo)準(zhǔn)
1976年,IBM推出了5.25寸軟盤。當(dāng)時(shí)市面上對(duì)硬盤還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),IBM極力推行5.25寸硬盤標(biāo)準(zhǔn)。
1980年:希捷搶先一步推出5.25寸硬盤
1979年,位于美國(guó)加州的希捷成立。
1980年,希捷率先發(fā)布了世界上第一塊5.25寸硬盤,售價(jià)1500美元,容量為5MB。希捷的5.25寸硬盤推出后大受歡迎,許多廠商也加入了隊(duì)伍,5.25寸硬盤成為PC主流。
緊接著,IBM也推出了自己的5.25寸硬盤,硬盤容量為1GB,IBM開(kāi)始邁入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng),由于硬盤體積依舊很大,并不屬于民用路線,賣得并不好。
1983年:3.5寸硬盤誕生
1983年,3.5寸硬盤誕生。由于價(jià)格太貴,80年代前中期5.25寸硬盤依舊是主流。
IBM推動(dòng)了PC的發(fā)展
在這段時(shí)間里,IBM看到了微型機(jī)的市場(chǎng),開(kāi)始邁入民用微型機(jī)市場(chǎng)。IBM在1975年推出了IBM5100,這是IBM第一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)。因?yàn)镮BM一直做的商用生意,在制造民用設(shè)備時(shí)無(wú)法控制體積,做的又大又重,價(jià)格還死貴,消費(fèi)者不買單。IBM內(nèi)部經(jīng)過(guò)調(diào)整之后,決定找其他公司代工生產(chǎn)設(shè)備,只要過(guò)IBM的質(zhì)檢就可以。于是Intel的CPU就被IBM看上了,AMD仿制Intel的CPU也被IBM扶持了,使用的微軟的MS-DOS系統(tǒng)。
臺(tái)式機(jī)市場(chǎng)也是當(dāng)時(shí)鉆了IBM的空子,合法生產(chǎn)了兼容IBM的PC配件、BIOS、系統(tǒng)的臺(tái)式機(jī),稱為IBM PC兼容機(jī)。惠普、戴爾、聯(lián)想等巨頭企業(yè)就是靠兼容機(jī)的生意養(yǎng)活的。
之后Windows系統(tǒng)產(chǎn)生,兼容機(jī)廠商才正式轉(zhuǎn)為今天的臺(tái)式機(jī)廠商。
上面的內(nèi)容是對(duì)硬盤發(fā)展的一些介紹,下面就是設(shè)計(jì)到硬盤的干貨內(nèi)容了,包括機(jī)械硬盤和固態(tài)硬盤是如何工作的,有哪幾部分組成,哪些元素決定了硬盤的性能,到底該怎么去選購(gòu)。授人以魚不如授人以漁,看完這篇文章之后相信你就會(huì)對(duì)硬盤有了一個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)。
機(jī)械硬盤從上世紀(jì)50年代發(fā)展至今,百家爭(zhēng)鳴的盛景早已過(guò)去。如今的機(jī)械硬盤品牌收購(gòu)的收購(gòu),只剩下幾個(gè)屈指可數(shù)的大廠了。這些大廠也是大家耳熟能詳?shù)钠放疲麄兎謩e為東芝、希捷、西部數(shù)據(jù)。叫獸記得在2015年開(kāi)始,希捷、西數(shù)這兩個(gè)品牌都已經(jīng)開(kāi)始收購(gòu)固態(tài)硬盤品牌,轉(zhuǎn)戰(zhàn)固態(tài)硬盤的設(shè)計(jì)制作了。
既然目前大部分電腦都已搭載固態(tài)硬盤,是不是機(jī)械硬盤就完全被淘汰了?不是的,目前大容量?jī)?chǔ)存我們?nèi)匀恍枰獧C(jī)械硬盤,大容量的固態(tài)硬盤價(jià)格實(shí)在是太貴了。以4TB固態(tài)價(jià)格為例,一塊4TB固態(tài)硬盤的價(jià)格就要4000多,而一塊4TB的機(jī)械硬盤僅需要600多。而且,我們大容量?jī)?chǔ)存一般都是電影,對(duì)硬盤的4K隨機(jī)讀寫速度要求并不高。如果你的預(yù)算有限,又有很高的容量需求,額外加裝幾塊相對(duì)便宜的機(jī)械硬盤也是很不錯(cuò)的選擇。
硬盤容量,我們?cè)谫?gòu)買機(jī)械硬盤時(shí),首先關(guān)心的就是容量了。目前機(jī)械硬盤的容量都是1TB起了,可以根據(jù)自己的預(yù)算和需求在1TB~16TB之間選擇。
除了硬盤容量之外,硬盤的轉(zhuǎn)速也應(yīng)該是我們關(guān)注的點(diǎn)。硬盤專色以RPM為單位,硬盤轉(zhuǎn)速的快慢決定了硬盤的傳輸速度、訪問(wèn)時(shí)間、尋道時(shí)間。目前主流的3.5寸硬盤大都是7200轉(zhuǎn),2.5寸硬盤大都是5400轉(zhuǎn)。當(dāng)然,轉(zhuǎn)速越高,帶來(lái)的噪音就越大。
機(jī)械硬盤的緩存跟固態(tài)硬盤的緩存性質(zhì)與功能都差不多,目的是減小傳輸文件時(shí)對(duì)系統(tǒng)的負(fù)荷。當(dāng)你往機(jī)械硬盤中傳輸文件時(shí),文件首先會(huì)寫入到機(jī)械硬盤的緩存里面,再由緩存向機(jī)械硬盤內(nèi)寫入。機(jī)械硬盤的緩存并不是越大越好,因?yàn)橛携B瓦盤的存在,后面會(huì)跟大家詳細(xì)的講一下為什么不能買疊瓦盤。
單碟容量,這是很多人在買機(jī)械硬盤時(shí)容易忽略的點(diǎn)。單碟容量越大刺刀密度就越大,磁頭轉(zhuǎn)動(dòng)一周能夠讀取的數(shù)據(jù)就越多,相同轉(zhuǎn)速下內(nèi)部傳輸?shù)乃俣染驮娇臁?/p>
機(jī)械硬盤大體分為L(zhǎng)MR和PMR兩種。
LMR是水平磁記錄硬盤,在機(jī)械硬盤發(fā)展的前期使用比較廣泛。由于機(jī)械硬盤的磁性顆粒都是水平排列的,密度比較小,單個(gè)盤片放不下太多數(shù)據(jù),最后就被淘汰了。
垂直磁記錄硬盤,為了讓硬盤存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù),硬盤廠商便研發(fā)出了這種垂直式排列的硬盤,大大提高了硬盤的儲(chǔ)存量,成為機(jī)械硬盤的主流。
疊瓦盤在寫入數(shù)據(jù)時(shí)要經(jīng)過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,因?yàn)閷懘蓬^要寫滿整個(gè)磁道,而每個(gè)磁道都有一部分被相鄰磁道覆蓋,向磁道中寫數(shù)據(jù)可能會(huì)覆蓋相鄰磁。為了保證相鄰磁道上數(shù)據(jù)的完整性,需要在寫之前先講相鄰磁道上的數(shù)據(jù)獨(dú)出來(lái),和將要寫的數(shù)據(jù)重新組織再依次寫入。
因?yàn)閷懘蓬^比較大,再加上疊瓦式磁盤里磁道更密集,磁頭寫一次會(huì)修改兩個(gè)磁塊,導(dǎo)致寫磁頭在寫入之前會(huì)先將后面的數(shù)據(jù)復(fù)制到緩存里,然后再執(zhí)行寫入工作。這個(gè)工作寫入完成后,再將緩存里的數(shù)據(jù)寫入到磁盤中,這也是為什么疊瓦盤都講緩存做的特別大的原因。
疊瓦盤雖然價(jià)格便宜容量很大,但在頻繁進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取寫入時(shí)性能很差。如果購(gòu)買機(jī)械硬盤是為了裝系統(tǒng)、玩游戲,那么叫獸是不推薦的。
這次機(jī)械硬盤推薦,叫獸只推非疊瓦盤。叫獸并不是討厭疊瓦盤這一技術(shù)的發(fā)展,而是覺(jué)得雖然技術(shù)本身是進(jìn)步了,但實(shí)際體驗(yàn)卻退步了。叫獸不反對(duì)技術(shù)的迭代發(fā)展,而是在目前的疊瓦盤現(xiàn)實(shí)狀況下,疊瓦盤并不值得推薦。
東芝
東芝的機(jī)械主要分了四類,分別為2.5寸輕薄筆記本硬盤、3.5寸個(gè)人電腦硬盤、3.5寸NAS硬盤、3.5寸通用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)硬盤。
目前京東上在首的非SMR硬盤有桌面級(jí)的1T、2T(叫獸懷疑“2T新”是SMR硬盤)、3T,對(duì)應(yīng)的型號(hào)分別為DT01ACA100、DT01ACA200、DT01ACA300。
京東
TOSHIBA 東芝 臺(tái)式機(jī)硬盤 3TB 64MB 7200rpm DT01ACA300499元京東好評(píng)率98%3TB容量去購(gòu)買
通用級(jí)目前京東就4T和6T兩款在售,對(duì)應(yīng)的型號(hào)為MD04ACA400、MD04ACA600。
京東
TOSHIBA 東芝 IronWolf 酷狼 臺(tái)式機(jī)硬盤 4TB 128MB 7200rpm MD04ACA400729元起實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
監(jiān)控級(jí)硬盤只有4T、8T京東在售,分別對(duì)應(yīng)的型號(hào)為DT02ABA400V、DT02ABA800V。
京東
TOSHIBA 東芝 監(jiān)控級(jí)硬盤 8TB 256MB 7200rpm MD06ACA800V1399元起實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
希捷
希捷硬盤的分類比較多,有純機(jī)械的酷魚系列,有混合機(jī)械的酷玩系列,定位NAS的酷狼系列、定位監(jiān)控的酷鷹系列。上面不同的系列在價(jià)格、容量、緩存、保修上都有移動(dòng)的差異。以保修期限為例,酷魚普通系列只有2年的保修,酷魚Pro系列則有5年保修。(具體差異可以自行到希捷官網(wǎng)搜索查看)
SV35系列、desktop系列、酷鷹AI系列、NAS系列全系都為疊瓦盤,不建議購(gòu)買!
京東在售的非疊瓦盤,酷魚系列只有一款,對(duì)應(yīng)的型號(hào)為ST1000DM010。
京東
SEAGATE 希捷 酷魚系列 3.5英寸硬盤 1TB(ST1000DM010)295元包郵京東好評(píng)率98%PC存儲(chǔ)硬盤性能之選~去購(gòu)買
酷魚PRO系列有兩款,分別為4TB和8TB兩款。對(duì)應(yīng)的型號(hào)為ST4000DM004、ST8000DM004。
京東
SEAGATE 希捷 BarraCuda 酷魚 臺(tái)式機(jī)硬盤 4TB 256MB 5400rpm579元包郵京東好評(píng)率98%SATA3接口去購(gòu)買
Surveillance系列從1TB到8TB都可以買,對(duì)應(yīng)的型號(hào)分別為ST1000VX001、ST2000VX003、ST3000VX009、ST4000VX000、ST6000VX001、ST8000VX004。
京東
大華(dahua)希捷SEAGATE監(jiān)控硬盤8TB 7200轉(zhuǎn)256M SATA3監(jiān)控級(jí)8tb硬盤(ST8000VX0002)三年換新1800元起實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
酷鷹系列1TB、2TB、3TB、4TB、6TB、8TB都可以選擇,酷鷹8TB以上就是酷鷹AI系列,為疊瓦盤。酷鷹系列對(duì)應(yīng)的型號(hào)分別為ST1000VX005、ST2000VX008、ST3000VX010、ST4000VX007、ST6000VX001、ST8000VX004。
京東
SEAGATE 希捷 SkyHawk 酷鷹 監(jiān)控級(jí)硬盤 2TB 64MB 5900rpm ST2000VX008409元實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
酷狼1TB、2TB、3TB、4TB、6TB、8TB、10TB、12TB、14TB都是CMR硬盤,均可以選。分別對(duì)應(yīng)的型號(hào)為ST1000VN002、ST2000VN004、ST3000VN007、ST4000VN008、ST6000VN001、ST8000VN004、ST10000VN0008、ST12000VN0008、ST14000VN0008。
京東
SEAGATE 希捷 IronWolf 酷狼 NAS硬盤 2TB 64MB 5900rpm ST2000VN004529元起實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買優(yōu)惠
滿100.00元減10.00元
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西數(shù)
西數(shù)的產(chǎn)品線比較好分,不同的顏色代表了不同的市場(chǎng)定位。比如黑盤定位游戲,藍(lán)盤定位家用、金盤定位企業(yè)級(jí)、紫盤定位監(jiān)控、紅盤定位NAS。不同類型的硬盤保修年限也不一樣,黑盤跟金盤都是5年保修,紫盤跟紅盤是3年保修,藍(lán)盤為2年保修。
目前京東在售的,藍(lán)盤系列可以選擇1TB、3TB、4TB,2TB、6TB應(yīng)該都是疊瓦盤,要慎重考慮。分別對(duì)應(yīng)的型號(hào)為WD10EZEX、WD30EZRZ、WD40EZRZ。
京東
Western Digital 西部數(shù)據(jù) 藍(lán)盤 臺(tái)式機(jī)硬盤 1TB 64MB 7200rpm WD10EZEX273.82元起實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買優(yōu)惠
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黑盤可以選擇1TB、2TB、4TB,其他容量的盤京東暫時(shí)無(wú)貨,對(duì)應(yīng)的型號(hào)分別為WD1003FZEX、WD2003FZEX、WD4005FZBX。
京東
Western Digital 西部數(shù)據(jù) 黑盤 臺(tái)式機(jī)硬盤 1TB 64MB 7200rpm WD1003FZEX589元實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
監(jiān)控硬盤1TB、2TB、3TB、4TB、6TB都可以選擇,對(duì)應(yīng)的型號(hào)分別為WD10PURX、WD20PURX、WD30PURX、WD40PURX、WD60PURX。
京東
Western Digital 西部數(shù)據(jù) 紫盤 監(jiān)控級(jí)硬盤 3TB 64MB 5900rpm WD30PURX685元實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
紅盤1TB、3TB、4TB、8TB、10TB可以選擇,2TB和6TB叫獸懷疑是疊瓦盤,慎重考慮。它們分別對(duì)應(yīng)的型號(hào)是WD10EFRX、WD30EFRX、WD40EFAX、
京東
Western Digital 西部數(shù)據(jù) 紅盤 NAS硬盤 3TB 64MB 5400rpm WD30EFRX739元實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
紅盤Prozhiyou 2TB跟10TB款能對(duì)得上,其他容量慎重考慮。分別對(duì)應(yīng)的型號(hào)為WD2002FFSX、 WD102KFBX。
京東
Western Digital 西部數(shù)據(jù) 紅盤Pro 企業(yè)級(jí)硬盤 2TB 64MB 7200rpm WD2002FFSX889元實(shí)時(shí)價(jià)格1小時(shí)前已更新去購(gòu)買
固態(tài)硬盤有著超過(guò)機(jī)械硬盤幾十上百倍的4K隨機(jī)讀寫速度,近幾年也是發(fā)展迅猛。記得叫獸在2015年的時(shí)候裝機(jī),當(dāng)時(shí)的固態(tài)硬盤并不普及,價(jià)格也是超級(jí)貴。當(dāng)時(shí)裝機(jī)買了一塊閃迪120GB SSD,MLC顆粒,就花了400多塊錢。短短五年,固態(tài)硬盤竟已發(fā)展為電腦存儲(chǔ)硬件的主流,不得不感嘆電腦硬件發(fā)展的速度。感嘆固態(tài)硬盤發(fā)展迅速的同時(shí),總會(huì)蹦出一些垃圾產(chǎn)品,下面就跟著叫獸一起探尋一下固態(tài)硬盤到底是什么吧!
下面我們了解一下固態(tài)硬盤大概有哪些部分構(gòu)成,每個(gè)部分主要什么作用。在說(shuō)固態(tài)硬盤的結(jié)構(gòu)之前,不如先說(shuō)一下SSD的生產(chǎn)流程,還是比較有意思的。一塊SSD的生產(chǎn)大體可以分為5個(gè)步驟,分別為“采購(gòu)、組裝、量產(chǎn)、包裝、上市”。
采購(gòu)主要指的是主控芯片、緩存顆粒、內(nèi)存顆粒的采購(gòu);組裝包括自家組裝和代工組裝;量產(chǎn)包括固件寫入;包裝包括自家貼牌和代工貼牌;上市包括零售版和OEM版。
實(shí)際上SSD的生產(chǎn)并不想大家想的那樣,你買一塊XX牌的固態(tài)硬盤,可能這塊硬盤并不是這個(gè)公司產(chǎn)的。在市場(chǎng)上,可以大致的分為四類廠商。第一類,從原材料到包裝到銷售都是自家一條龍,比如三星;第二類廠商即自己生產(chǎn)顆粒也提供閃存顆粒給下游廠商,比如英特爾和鎂光;第三類廠商,先向上游采購(gòu)主控、顆粒等原材料,然后自己進(jìn)行組裝,貼上自己品牌進(jìn)行銷售;最后一類,既不生產(chǎn)顆粒、主控,也不組裝貼牌,它們不生產(chǎn)SSD,只是SSD的搬運(yùn)工,也就是我們常說(shuō)的貼牌產(chǎn)品,比如聯(lián)想、惠普等品牌都是貼牌產(chǎn)品。
了解了固態(tài)硬盤由哪些部分組成之后,我們就應(yīng)該去了解一下各個(gè)組成部分,分別有什么作用了。SSD中最重要的元件就是中控和閃存,雖說(shuō)緩存也比較重要,但目前相當(dāng)多的固態(tài)硬盤是沒(méi)有配備專門的閃存顆粒的,只會(huì)在內(nèi)存顆粒中留出部分空間模擬SLC作為緩存來(lái)用。緩存其實(shí)就是內(nèi)存上的顆粒,后面的內(nèi)存選購(gòu)科普文章中會(huì)做詳細(xì)的解釋。
主控芯片
叫獸把閃存顆粒的講解放在了主控芯片之后,意思就是主控芯片的好壞要比閃存顆粒重要。即便是最差的QLC顆粒,1TB的硬盤,有著150次的擦寫壽命,也能夠?qū)懭?50TB的數(shù)據(jù)。試想,在合理的情況下使用,寫滿150TB的數(shù)據(jù)還是很困難的。
我們可以簡(jiǎn)單地把主控理解為“大腦”,SSD主控本質(zhì)上就是一個(gè)微處理器,具備運(yùn)算能力,也是整塊SSD組成中最具有技術(shù)含量的元件。主控主要負(fù)責(zé)SSD中數(shù)據(jù)的寫入擦除,均衡內(nèi)存顆粒的使用,延長(zhǎng)SSD的壽命。
由于主控的技術(shù)門檻比較高,目前主控品牌比較少,比較主流的由慧榮、群聯(lián)、Marvell、三星、瑞昱。
慧榮和群聯(lián)主控成本低價(jià)格便宜,占據(jù)了國(guó)內(nèi)SSD的大部分市場(chǎng)。產(chǎn)品線也比較長(zhǎng),各種各樣的高低端產(chǎn)品都有。像國(guó)內(nèi)浦科特、七彩虹、影馳、臺(tái)電、光威、銘瑄等品牌的大多數(shù)產(chǎn)品就是使用了慧榮和群聯(lián)這兩家的主控元件。
Marvell主控常被圈內(nèi)人親切的稱呼為“馬牌”,一般只能在比較高端的固態(tài)上才能見(jiàn)到,技術(shù)實(shí)力雄厚,主控質(zhì)量穩(wěn)定,搭載“馬牌”主控的固態(tài)價(jià)格一般也比較貴。
三星和東芝家的主控一般都是自產(chǎn)自用,只能在他們自家的硬盤上看到,在其他品牌的硬盤上很難看到。
看到瑞昱這個(gè)品牌,是不是感覺(jué)既熟悉又陌生。在哪見(jiàn)過(guò)呢?這就是那個(gè)做集成網(wǎng)卡聲卡的瑞昱,很出名的臺(tái)灣地區(qū)廠商。這幾年也是開(kāi)始進(jìn)入主控市場(chǎng)。瑞昱的logo特別像一只螃蟹,很多人也喜歡叫它螃蟹廠。
以叫獸手里拿的這根希捷FireCuda 520系列SSD為例,紅色區(qū)域部分就是這根m.2固態(tài)的內(nèi)存顆粒,綠色部分為主控,黃色部分為緩存顆粒。叫獸在這里強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),看主控不能只看品牌。每個(gè)品牌都有自己產(chǎn)品的高低定位,高端品牌也不是沒(méi)有垃圾主控,主流消費(fèi)品牌也不缺好的主控。
閃存顆粒
主控重要,閃存重任同樣很重要。因?yàn)殚W存顆粒一直擔(dān)任著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的重任,閃存顆粒的好壞決定了硬盤的使用壽命和性能。目前能夠提供閃存顆粒的廠商并不是很多,基本都是國(guó)外的幾家廠商。不過(guò)幾年來(lái)國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的顆粒也已經(jīng)上市,并且目前已經(jīng)有多款硬盤搭載合肥長(zhǎng)鑫顆粒了。
目前全球能提供閃存顆粒的廠商有三星、鎂光、海力士、英特爾、東芝、閃迪、合肥長(zhǎng)鑫等。目前市面上三星、鎂光、海力士的閃存顆粒占據(jù)了90%的固態(tài)硬盤市場(chǎng);英特爾和東芝的閃存顆粒大都是自產(chǎn)自用,其他品牌有自己的產(chǎn)品線,也會(huì)提供給下游品牌。
關(guān)于原片、白片、黑片:
細(xì)致的同學(xué)會(huì)經(jīng)常在固態(tài)硬盤宣傳頁(yè)看到XX固態(tài)使用的是原廠晶片,那么原廠晶片是什么呢?除了原廠晶片之外還有哪些種類?
所謂的原片,就是必須要達(dá)到晶片生產(chǎn)商生產(chǎn)合格需求出廠的顆粒,這些顆粒經(jīng)過(guò)出廠質(zhì)量檢測(cè),能達(dá)到出廠檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),無(wú)論是在速度還是壽命上都是讓人放心的。
所謂的白片,就是沒(méi)有通過(guò)生產(chǎn)商的質(zhì)量檢測(cè)要求,但是達(dá)到了行業(yè)的要求。通常這樣的顆粒,生產(chǎn)商是不會(huì)在自己的產(chǎn)品上使用的,而是賣給下游組裝廠。這就是很多人拆開(kāi)固態(tài)硬盤后看到顆粒上印的是金士頓的標(biāo)志(這里并不是針對(duì)金士頓,只是舉個(gè)例子),要知道金士頓是不制造顆粒的。因?yàn)榘灼瑳](méi)法經(jīng)過(guò)原廠的質(zhì)量檢測(cè),所以沒(méi)有辦法打上出廠標(biāo)志。下游品牌在拿到白片后,通常會(huì)自己印上自己品牌的logo。
所謂的黑片,則是殘次品或廢品,這類顆粒通常連第一輪測(cè)試都沒(méi)有通過(guò)。通電能用,但說(shuō)不定啥時(shí)候就崩潰。本應(yīng)不應(yīng)該銷毀的顆粒,但會(huì)在銷毀的過(guò)程中通過(guò)各種方式流入到市場(chǎng),當(dāng)然,這類顆粒也比較好認(rèn),拆開(kāi)固態(tài)一看,顆粒上啥標(biāo)志都沒(méi)有,基本就可以確實(shí)是黑片了。
什么是SLC、MLC、TLC、QLC?
說(shuō)完原片、白片、黑片,我們應(yīng)該來(lái)談一下閃存顆粒有哪些類型了,不同的類型又有哪些差別呢?
目前市面上的顆粒類型分為SLC、MLC、TLC、QLC四種,性能上SLC>MLC>TLC>QL地。從下圖可以比較直觀的看出,SLC只能存放1bit數(shù)據(jù),MLC能夠存放2bit數(shù)據(jù),TLC能夠存放3bit數(shù)據(jù),QLC能夠存放4bit數(shù)據(jù)。在上一篇ROG冰刃4新銳評(píng)測(cè)的文章中,叫獸就已經(jīng)解釋過(guò)他們有什么不同。
以SLC為例,SLC是英文Single-Level Cell的縮寫,“S”表示Single(單一的),“L”表示Level(水平),“C”表示Cell(單元)。
這次我再搬過(guò)來(lái)給大家用通俗的語(yǔ)言解釋一下:可以簡(jiǎn)單地理解為每種顆粒的空間都是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大小的停車位。QLC這個(gè)車位里停了4輛車、TLC這個(gè)車位里停了3輛車、MLC這個(gè)車位里停了2輛車、SLC這個(gè)車位里停了1輛車。假設(shè)這些車位中的車都要出去,哪種車位里的車出去得最快呢?
不用說(shuō)也知道,肯定是SLC了。在這里我把一個(gè)單元比喻成一個(gè)車位,1bit比喻成1輛車,可以很直觀地了解這四種顆粒是什么意思了吧。我們繼續(xù)把1bit數(shù)據(jù)比喻成一輛車,一個(gè)SLC車位里只能停一輛車,而一個(gè)QLC車位里能夠停4輛車,那就是4bit數(shù)據(jù)。在單元相同的情況下,QLC存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)要比SLC多4倍。相同容量下,一塊SLC的固態(tài)就要比一塊QLC的固態(tài)多4倍單元,這就是QLC顆粒固態(tài)價(jià)格要比SLC顆粒固態(tài)便宜的原因。
壽命跟價(jià)格方面也是SLC>MLC>TLC>QLC。
目前市面上的固態(tài)大都用TLC顆粒和QLC顆粒,MLC顆粒的固態(tài)已經(jīng)很少見(jiàn)了,之前叫獸買過(guò)一塊閃迪的MLC固態(tài)。SLC固態(tài)就不要提了,打我七八年前開(kāi)始接觸固態(tài)硬盤時(shí),SLC顆粒就是神話般存在,叫獸根本就沒(méi)見(jiàn)過(guò)。目前QLC顆粒被噴的不輕,但想起七八年前TLC顆粒普及的時(shí)候,跟現(xiàn)在也是差不多。TLC顆粒人人喊打,MLC顆粒人人喊香。
現(xiàn)在不也是QLC顆粒人人喊打,TLC顆粒人人喊香嘛。現(xiàn)在的主控技術(shù)已經(jīng)比較成熟了,使用壽命不再成為固態(tài)硬盤的限制,我們?cè)谶x購(gòu)固態(tài)硬盤時(shí)應(yīng)更注重硬盤的容量和主控芯片了,后面叫獸會(huì)具體的講到。
什么是SLC Cash?
模擬SLC就是強(qiáng)制QLC顆粒只存1bit,本來(lái)一個(gè)QLC單元是4bit,可以存16個(gè)數(shù)據(jù),直接寫入需要16個(gè)電壓。把QLC當(dāng)作SLC來(lái)用的時(shí)候,只存1bit,就是2個(gè)數(shù)據(jù),直接寫入只需要2個(gè)電壓就夠了,很快就可以寫完,從而達(dá)到SLC顆粒的效果。在空閑時(shí),硬盤會(huì)自動(dòng)將模擬SLC中的數(shù)據(jù)遷移到空閑QLC顆粒中。這部分當(dāng)作SLC來(lái)用的顆粒會(huì)被釋放掉,又變回普通TLC顆粒。
怎么選?
我們?cè)谶x購(gòu)固態(tài)硬盤時(shí),應(yīng)遵循下面5點(diǎn)。
第一,容量越大越好!
在你預(yù)算充足的情況下,盡量選更大容量的固態(tài)硬盤。由于固態(tài)硬盤工作性質(zhì)限定,固態(tài)硬盤在寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候需要先擦除原有的數(shù)據(jù)塊(全新硬盤不存在這種情況)。當(dāng)固態(tài)硬盤的空間越來(lái)越小時(shí),每次寫入都會(huì)擦除一下數(shù)據(jù),這個(gè)時(shí)候就比較考驗(yàn)?zāi)愕挠脖P垃圾回收能力。
容量越大的硬盤,就會(huì)有越大的容量為SSD預(yù)留OP空間,構(gòu)建SLC緩存,也有利于主控更好的進(jìn)行垃圾回收。買固態(tài)硬盤盡量往大了去買,512GB起咯~
第二,不要迷信軟件跑分!
由于現(xiàn)在絕大部分硬盤都會(huì)模擬一定空間的SLC,甚至還有全盤模擬的固態(tài)硬盤,所以就會(huì)造成跑分不準(zhǔn)的情況。這里就涉及到了緩?fù)馑俣龋ㄖ妇彺嫱庾x寫速度)和緩內(nèi)速度(指緩存內(nèi)讀寫速度),緩?fù)馑俣炔攀枪虘B(tài)硬盤真實(shí)的讀寫速度。我們使用CMD、AS SSD等軟件去跑分時(shí),由于軟件測(cè)試的數(shù)據(jù)塊比較小,往往是跑不滿SLC Cache緩存的。這就造成了軟件跑分過(guò)高,并不是真實(shí)的硬盤緩?fù)馑俣取km說(shuō)SLC Cache這個(gè)技術(shù)對(duì)我們的日常體驗(yàn)有著非常大的提升,但我覺(jué)得我們還是需要知道這到底是個(gè)什么東西的。
第三,不要迷信閃存顆粒,主控好才是真的好!
就算一塊128GB容量TLC顆粒的固態(tài),也有著至少500次的寫入壽命,也就是有著150TB的寫入量。對(duì)于我們這些普通人來(lái)說(shuō),這是完全用不完的。既然顆粒的寫入壽命夠用,SSD為什么還會(huì)掛掉呢?答案是主控!80%的SSD并不是因?yàn)轭w粒的寫入壽命到達(dá)了上限,而是主控掛了。叫獸前面提到的七八年前買的那塊。
第四,遠(yuǎn)離黑片和小廠商!
如果你的預(yù)算充足,原片是你最好的選擇。比如三星、西數(shù)、閃迪、鎂光、東芝、英特爾等,當(dāng)然也有很多良心的下游纏上使用的原廠顆粒。白片顆粒的固態(tài)價(jià)格相對(duì)低廉,雖然沒(méi)有通過(guò)原廠的嚴(yán)苛測(cè)試,但也是通過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的,在質(zhì)量上也是有所保障的,預(yù)算不是很充足的情況下可以退而求其次。至于黑片,千萬(wàn)不要去碰,數(shù)據(jù)安全最重要。一般只有小品牌才會(huì)使用黑片,比如金泰ke、七彩hong、金bang、士必de等品牌的產(chǎn)品,大都使用黑片顆粒。這些品牌也是某貓上很多很多裝機(jī)店鋪喜歡用的固態(tài),值友們?cè)谶x購(gòu)的時(shí)候一定要注意。
第五,不一定非得NVMe協(xié)議!
由于NVMe協(xié)議的固態(tài)走的是直連CPU的PCIE通道,所以如果你的電腦上有支持NVMe協(xié)議的M.2接口,就直接上NVMe協(xié)議的M.2固態(tài)吧。SATA固態(tài)也沒(méi)有那么不堪,大容量的SATA固態(tài)也是很不錯(cuò)的選擇,在日常使用體驗(yàn)上,SATA固態(tài)和NVMe固態(tài)的差距并不是很明顯。
固態(tài)硬盤選擇500GB以上更有性價(jià)比,更大容量的硬盤在使用后期更能維持良好的性能。
SATA固態(tài)推薦
三星860EVO
西部數(shù)據(jù)Blue系列
英睿達(dá)MX500
希捷酷魚120
鎧俠TC10
M.2固態(tài)推薦
三星970EVO Plus(MZ-V6S500B)
鎧俠RC10系列
西部數(shù)據(jù) SN750
金士頓A2000
浦科特M9P Plus
西部數(shù)據(jù)SN550
上面,叫獸從硬盤的發(fā)展歷史開(kāi)始,詳細(xì)的介紹了機(jī)械硬盤以及固態(tài)硬盤的發(fā)展以及相關(guān)專業(yè)知識(shí)。最后,叫獸還做了一套小題,考驗(yàn)一下你們有沒(méi)有認(rèn)真讀叫獸的文章。下面會(huì)有10道選擇題,均為單選題,可以在評(píng)論區(qū)回復(fù)里作答,直接輸入ABCD即可。叫獸會(huì)回復(fù)每一個(gè)答題的值友,錯(cuò)誤的地方也會(huì)回復(fù)講解。答對(duì)8題以上為優(yōu)秀,答對(duì)6題以上為及格,6題一下關(guān)注一下叫獸,即為及格,哈哈哈哈~讓叫獸假裝當(dāng)一次小老師吧,實(shí)現(xiàn)一下多年的心愿~
A:Intel B:AMD C:三星 D:IBM
A:磁軌 B:磁頭 C:盤片 D:閃存
A:LMR B:PMR C:CMR D:SMR
A:緩存容量為256MB的都是疊瓦盤
B:去產(chǎn)品官網(wǎng)查型號(hào),看是否支持SMR技術(shù)
C:詢問(wèn)客服
D:百度搜索相關(guān)型號(hào)
A:SLC>MLC>TLC>QLC
B:SLC>TLC>MLC>QLC
C:QLC>TLC>MLC>SLC
D:QLC>MLC>TLC>SLC
A:原片>白片>黑片
B:黑片>白片>原片
C:白片>黑片>原片
D:原片>黑片>白片
A:主控 B:緩存顆粒 C:閃存顆粒
A:Intel B:鎂光 C:海力士 D:金士頓
A:容量越大越好
B:軟件跑分越高一定越好
C:不要選擇黑片和小廠商
D:不一定非要購(gòu)買NVMe協(xié)議的硬盤
A:關(guān)注、點(diǎn)贊、收藏、評(píng)論
B:關(guān)注、點(diǎn)贊、收藏、評(píng)論
C:關(guān)注、點(diǎn)贊、收藏、評(píng)論
D:關(guān)注、點(diǎn)贊、收藏、評(píng)論
年夏天的時(shí)候,我們就留意到SPEC CPU 2017排行榜的榜首出現(xiàn)了中國(guó)企業(yè)的身影——浪潮信息TS860G7在2023年5月的測(cè)試中,SPECrate2017 int base得分為3700,SPECrate2017 fp base得分為3650,相對(duì)于第二名的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)還有點(diǎn)兒大,大致有200分的樣子。
最近我下載了SPEC CPU 2017的數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),其實(shí)SPEC有浪潮信息TS860G7的更高分?jǐn)?shù),其中8月23日發(fā)布的成績(jī)中,SPECrate2017 int base得分進(jìn)一步增加到3940!這個(gè)提升幅度相當(dāng)?shù)目鋸垺A硗猓渌放祁愃频臋C(jī)型,這項(xiàng)得分最接近的成績(jī)是3590。
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為什么是SPEC CPU?
剛才提到SPEC的測(cè)試成績(jī)時(shí),名字實(shí)在有點(diǎn)兒長(zhǎng)。其中,int、fp顯然是整數(shù)和浮點(diǎn)的區(qū)別,但base和peak又是什么情況?在其他場(chǎng)合可能還有人見(jiàn)過(guò)SPECspeed、SPECjbb、SPECviewperf之類的,雖然知道是讓大家比較數(shù)字大小,但到底是什么意思?在這里,我們簡(jiǎn)單聊一聊SPEC——它值得。
SPEC是一個(gè)全球性的、權(quán)威的第三方應(yīng)用性能測(cè)試組織,它旨在確立、修改以及認(rèn)定一系列服務(wù)器應(yīng)用性能評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)。由于它體現(xiàn)了軟、硬件平臺(tái)的性能和成本指標(biāo),一直被金融、電信、證券等關(guān)鍵行業(yè)用戶作為IT系統(tǒng)選型時(shí)的權(quán)威指標(biāo)。
SPEC組織始建于1988年,當(dāng)時(shí)是由幾個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備供應(yīng)商為了開(kāi)發(fā)和支持大范圍的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能測(cè)試程序而成立的。發(fā)展至今,SPEC在22個(gè)國(guó)家和地區(qū)擁有125個(gè)成員,推出了二十多個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試,涵蓋計(jì)算性能和能源效率的高度多樣化方面,已成為全球計(jì)算研究人員、供應(yīng)商、用戶和分析師的標(biāo)桿。專業(yè)人員依靠 SPEC 來(lái)確保市場(chǎng)有一套公平和有用的指標(biāo)來(lái)區(qū)分計(jì)算系統(tǒng)。
SPEC組織提供的相關(guān)性能基準(zhǔn)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域被廣泛認(rèn)可,根據(jù)不同領(lǐng)域,有若干小組,如OSG、HPG、GWPG、ISG等。其中,OSG(Open Systems Group)專注運(yùn)行開(kāi)放式操作系統(tǒng)環(huán)境的系統(tǒng)、工作站和服務(wù)器的基準(zhǔn)測(cè)試,主要套件是SPEC CPU,其最新版本是SPEC CPU 2017,早期版本還包括2006、2000、(19)95、92和89。可以說(shuō),這是業(yè)內(nèi)歷史最為悠久的基準(zhǔn)測(cè)試之一。
SPEC CPU 2017專注于計(jì)算密集型性能,包括23個(gè)浮點(diǎn)(fp)密集型和20個(gè)整數(shù)(int)密集型的基準(zhǔn)測(cè)試。其中,SPECspeed2017是運(yùn)行單組測(cè)試的時(shí)間,SPECrate是在單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)行指定數(shù)量的測(cè)試(即吞吐量)。測(cè)試結(jié)果還分為base和peak,前者要求各測(cè)試模塊都以指定的設(shè)置和順序進(jìn)行編譯,后者允許每個(gè)測(cè)試使用不同的編譯器選項(xiàng)(即允許單項(xiàng)獨(dú)立優(yōu)化)。一般來(lái)說(shuō),考慮到通用性,用戶更傾向于關(guān)注base的成績(jī),這也是SPEC網(wǎng)站進(jìn)行排名時(shí)的默認(rèn)數(shù)值。
上表就是SPEC CPU 2017的各個(gè)測(cè)試結(jié)果,基本上就是整數(shù)/浮點(diǎn)、speed/rate、base/peak的組合。
SPEC CPU 2017模擬了包括公共交通車輛調(diào)度、仿真分析、人工智能搜索引擎優(yōu)化和視頻壓縮等10個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景,共有43個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試的業(yè)務(wù)負(fù)載,全面體現(xiàn)服務(wù)器軟硬件的性能和質(zhì)量指標(biāo)。由于采用了真實(shí)的測(cè)試用例,測(cè)試結(jié)果和實(shí)際運(yùn)行結(jié)果非常接近,成為客戶選型的重要指標(biāo)用戶們根據(jù)自己的應(yīng)用特點(diǎn)關(guān)注相應(yīng)的成績(jī)即可,譬如,對(duì)于大型數(shù)據(jù)庫(kù)、商業(yè)智能等應(yīng)用,主要參考SPECrate2017 int base的成績(jī),其中包括十個(gè)測(cè)試,涵蓋編譯器、路線規(guī)劃、蒙特卡洛數(shù)搜索、數(shù)據(jù)壓縮等。需要做高精度模擬、有限元分析、電磁模擬等的,那就關(guān)注浮點(diǎn)(fp)相關(guān)的成績(jī)。
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新記錄是如何實(shí)現(xiàn)的?
在SPEC多次提交成績(jī)的浪潮信息TS860G7,其軟硬件配置信息在SPEC成績(jī)官網(wǎng)中可以查閱。其中硬件配置為:
CPU:8路Intel Xeon Platinum 8490H(基本頻率1.9GHz,睿頻3.5GHz)
Cache:L1: 32 KB I + 48 KB D /核心e
L2:2 MB I+D /核心
L3:112.5 MB I+D /芯片
內(nèi)存:2 TB (64×32 GB 2Rx4 PC5-4800B-R)
存儲(chǔ):3.2 TB NVMe SSD
目前SPEC CPU 2017排名前列的幾臺(tái)單機(jī)都基于相同的方案:8路Xeon,頂配8490H。內(nèi)存容量有一定差別,但都是用了64條RDIMM DDR5 4800,每通道一條內(nèi)存,頻率跑滿。
看似基本相當(dāng)?shù)呐渲茫瑸楹纬煽?jī)相差會(huì)超過(guò)300分之多?!
這就主要體現(xiàn)服務(wù)器的處理器、內(nèi)存、散熱、主板設(shè)計(jì)、BIOS優(yōu)化及測(cè)試調(diào)優(yōu)等全方位的系統(tǒng)能力了。我總結(jié)了一下,主要是四方面:功耗墻、溫度墻、信號(hào)質(zhì)量、固件設(shè)計(jì)。CPU的頻率其實(shí)是動(dòng)態(tài)變化的,這些約束條件對(duì)CPU性能發(fā)揮有直接的影響。
功耗墻:對(duì)于這一代Xeon(Sapphire Rapids),單CPU瞬時(shí)功耗可達(dá)900W以上,廠商是否愿意為900W等級(jí)的功耗做優(yōu)化,決定了能否滿足峰值功耗需求、從而在峰值性能中表現(xiàn)出差距。為了滿足嚴(yán)苛的供電需求,浪潮信息重新設(shè)計(jì)電源方案,且搭配了可乘載高電流Power Busbar,降低了電源層的等效電阻并可應(yīng)付突然增加的負(fù)載,讓系統(tǒng)可以滿足八路同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電源需求穩(wěn)定運(yùn)行。
溫度墻:CPU運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生大量熱量,如果溫度過(guò)高,CPU將降頻以降低發(fā)熱量,以避免發(fā)生故障甚至損壞。針對(duì)高功耗產(chǎn)生的熱量,控制箱內(nèi)溫度的種種手段,也會(huì)在峰值性能中表現(xiàn)出差距。包括高效能的散熱器,高流量的風(fēng)扇,低損耗的器件,以及反復(fù)迭代優(yōu)化的低風(fēng)阻設(shè)計(jì)等,可以提升包括CPU在內(nèi)的整機(jī)器件的散熱能力,確保系統(tǒng)可以發(fā)揮最大計(jì)算性能。TS860G7還支持4種調(diào)控模式包括:均衡模式、低噪音模式、高性能模式、自定義模式,可依用戶想要的場(chǎng)景智能調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
信號(hào)質(zhì)量:雙路服務(wù)器的主板只有一塊,四路服務(wù)器也有機(jī)會(huì)通過(guò)削減DIMM數(shù)量而只使用一塊主板,但八路服務(wù)器需要使用多塊主板(CPU板)并通過(guò)UPI高速總線互聯(lián)。多節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)信號(hào)質(zhì)量、速率提出了更高的挑戰(zhàn)。TS860G7設(shè)計(jì)優(yōu)秀的主板器件布局及線纜走線方式,采用高質(zhì)量的連接器和連接線纜,進(jìn)一步通過(guò)模擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)SI鏈路路徑最優(yōu),并基于低損耗連接設(shè)計(jì),保障SI信號(hào)穩(wěn)定性,從而將8顆處理器,4塊主板計(jì)算資源充分整合和發(fā)揮最大性能;再通過(guò)IO balance設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)8顆CPU資源合理分配,保障各部件能夠發(fā)揮最佳性能。
固件設(shè)計(jì):服務(wù)器固件是加載在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)上的最基本的軟件代碼,其中BIOS是在操作系統(tǒng)之下的底層運(yùn)行程序,用來(lái)設(shè)置硬件。主板的上電,CPU、內(nèi)存初始化,硬件掃描等過(guò)程,以及功耗、溫度、散熱等策略的配置,均通過(guò)BIOS來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為直接接觸到硬件的代碼,固件代碼設(shè)計(jì)和優(yōu)化將直接影響到硬件最大性能的發(fā)揮。基于優(yōu)秀的固件設(shè)計(jì),固件選項(xiàng)設(shè)置的進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)而使服務(wù)器達(dá)到極限性能。
可以說(shuō),在以上各方面的綜合努力之下,浪潮信息TS860G7連續(xù)刷新SPEC CPU的性能記錄,不僅僅代表著性能優(yōu)勢(shì),更代表著“狀態(tài)”保持的更好,意味著系統(tǒng)整體更為強(qiáng)壯、穩(wěn)健,可以承受更繁重、更密集的負(fù)荷。
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八路系統(tǒng)有何用?
多年來(lái),我們已經(jīng)習(xí)慣了通過(guò)Scale Out方式來(lái)獲得無(wú)法達(dá)到的計(jì)算和存儲(chǔ)能力,其中雙路服務(wù)器性價(jià)比最高,常用大量雙路服務(wù)器來(lái)組成集群。相對(duì)而言,多路服務(wù)器的存在感也就不那么強(qiáng)了。
標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器可以人多力量大不假,但集群內(nèi)部協(xié)同的內(nèi)耗始終難以避免,譬如節(jié)點(diǎn)間的網(wǎng)絡(luò)帶寬、內(nèi)存一致性等,都是明顯的瓶頸。同時(shí),節(jié)點(diǎn)數(shù)量越多,并行運(yùn)算的工作包越細(xì),其中的通訊(協(xié)議)損耗越大。原則上,集群內(nèi)的節(jié)點(diǎn)越強(qiáng)、節(jié)點(diǎn)越少,整體效率越高。另外,在大規(guī)模高密度計(jì)算中,通常也存在“胖節(jié)點(diǎn)”的概念,主要處理一些難以并行處理的任務(wù)。簡(jiǎn)而言之,節(jié)點(diǎn)的“胖”與“瘦”在本質(zhì)上是一個(gè)性能、成本的平衡問(wèn)題。對(duì)于金融、交通、能源為代表的行業(yè),數(shù)據(jù)量巨大、對(duì)響應(yīng)速度、安全性的要求嚴(yán)苛,更喜歡使用八路服務(wù)器構(gòu)建橫向擴(kuò)展集群。
八路服務(wù)器在內(nèi)存容量方面的先天優(yōu)勢(shì),還可以在內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)方面大顯身手,代表性的應(yīng)用就是SAP HANA。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在主內(nèi)存中,其他的存儲(chǔ)介質(zhì),如SSD、硬盤等存儲(chǔ)設(shè)備,只是打輔助的角色,用來(lái)控制成本。而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)是將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SSD和硬盤中,然后搬到內(nèi)存中進(jìn)行處理。考慮到內(nèi)存和SSD訪問(wèn)速度的巨大落差,兩種截然相反思路的數(shù)據(jù)庫(kù)之間也就有著兩到三個(gè)數(shù)量級(jí)的性能差異。浪潮信息TS860G7擁有128條內(nèi)存槽,多個(gè)配置通過(guò)了SAP HANA認(rèn)證,包括16TB內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的認(rèn)證——這個(gè)單機(jī)內(nèi)存容量是雙路服務(wù)器短期內(nèi)還難以企及的。