首席存储官USB2.0移动硬盘测试报告
评测与市场
随着人们对计算机存储理念的改变，越来越多的商务管理人员、SOHO一族甚至普通用户都对移动存储产生了极大的兴趣，USB接口的各类存储产品由于便携、安全等特性也得到众多用户的喜爱，电脑报评测实验室今年第1期对USB闪存存储器的横向评测在读者中引起了极大的反响。但我们也发现，USB闪存存储器虽然具有易于携带、体积小、容量较大、美观时尚、无须驱动等诸多优点，对于小容量数据存储，具有无可比拟的优势，但是单位容量性价比却非常低，128MB容量的闪存存储器价格已经高过主流40GB桌面硬盘，而且对大容量数据的存储更显得捉襟见肘，因此不少需要大量数据交换的商业用户、设计人员更倾向于购买USB移动硬盘。这样USB接口硬盘的传输速率也显得越来越重要，由于USB1.1标准的传输速率仅为12Mbps，实际的数据传输率只能达到1.5MB/s左右，厂商开始更多地关注并推行具有480Mbps传输速率的USB2.0标准。为此我们进行了这次USB2.0移动硬盘的测试。
USB2.0标准
长期以来，制定软硬件标准的厂商一直都想定义一种接口界面，能够通过这个接口连接所有的周边产品，USB接口在1996年1月正式公布后成为电脑的标准接口，在1998年改进公布的USB1.1标准由于易用性及对电脑周边的扩展性得到更多用户的认可，使得USB接口真正成为PC和MAC两大体系标准接口界面。
2000年12月以英特尔、微软、康柏、惠普、Lucent、NEC、飞利浦等为首的各大计算机公司，共同针对USB1.1在带宽上的不足，把USB接口的传输速率提升到480Mbps，并正式公布了USB2.0标准。除了在数据传输率大幅提高外，它还完全向下兼容USB1.1系统及周边设备，完全支持声音及影像的实时播放等。USB2.0标准的提出，大大缩短了电脑内置设备与外接扩充设备在性能上的差距，用户在系统扩充时也有更多的选择。因而英特尔制定第三代I/O(输入输出设备)标准，已经把USB2.0置于与Serial ATA同等重要的地位，按照英特尔的芯片组研发计划，在2002年底或2003年初将发布内建USB2.0标准支持的芯片组。不过厂商和用户对技术应用的要求似乎更超前，市场上已经有不少的USB2.0的周边设备出现，如USB2.0移动硬盘，而技嘉、微星等一线大厂也纷纷推出内建USB2.0支持的高端主板，这些都表明具备高传输率的USB2.0已经让更多的用户所接受。
测试样品简介
首席存储官USB移动硬盘是由电脑报读者俱乐部推出的自有品牌产品，它采用宝蓝色、磨砂工艺的外壳，看起来非常漂亮(（图2）)。目前推出的产品包括USB1.1和USB2.0两个系列，容量为10GB、20GB、30GB。我们拿到的测试样品为10GB的USB2.0移动硬盘，除了移动硬盘本身外，还提供了一根USB连接线、电源连接线和一个真皮皮包。同时送测的还包括一块USB2.0扩展插卡(（图3）)。
USB移动硬盘的原理实际是通过一个主控芯片和外围电路的配合，将IDE接口的普通桌面硬盘或笔记本电脑硬盘转换成可以被标准USB接口支持的设备。为了让读者更清晰地了解USB移动硬盘，我们在测试之后拆解了这款USB2.0移动硬盘。它实际由一款2.5英寸的IBM笔记本电脑硬盘和一块控制电路板构成。整块控制电路板采用与盒体相同的全尺寸设计，采用“in-system”USB2.0主控芯片(（图4）)。比较特别的是在它的USB接口边还设计了一个由电容和电阻组成的过流保护电路(（图5）)，以保证热拔插时降低瞬间冲击电流对硬盘造成的损坏，事实上许多USB移动硬盘都是由于保护电路设计不合理，在热插拔时损坏的。
由于目前芯片组都无法支持USB2.0标准，所以多数主板必须通过附加的USB2.0扩展卡才能支持USB2.0设备，目前NEC是全球唯一生产USB2.0支持芯片的厂商，我们拿到的USB2.0扩展卡和测试平台主板的技嘉GA-8IRXP都内建的是NEC芯片(（图6）)，不过由于基于的PCB不同，两颗芯片大小有所区别。
性能测试
由于USB2.0硬盘支持的特殊性，我们选择了技嘉基于i845D芯片组的GA-8IRXP主板，这块主板内建USB2.0支持芯片，这也就使得测试平台相当的高端，从而最大限度地避免其他配件可能出现的瓶颈。
测试平台：
CPU：Pentium 4 1.8GHz
主板：技嘉GA-8IRXP
显卡：GeForce 3
硬盘：Maxtor 钻石9代 10GB
内存：256MB DDR PC2100
软件环境：
Windows2000 SP2英文版
Intel Application Accelerator 1.12英文版
WinBench99 V2.0
1.测试方法
USB2.0移动硬盘的测试我们分两个部分进行，第一部分是通过WinBech99对USB硬盘的磁盘性能进行测试，第二部分是通过不同容量数据的拷贝进行数据传输时间的对比测试。在测试中，我分别按三种模式进行测试。
USB1.1模式：USB2.0移动硬盘直接与主板内建的USB1.1标准接口相连，由于向下的兼容性，在测试时仅当作USB1.1移动硬盘进行。
USB2.0模式：利用BIOS设置打开主板USB2.0设备支持，进行USB2.0移动硬盘测试。
扩展卡USB2.0模式。关闭主板的USB2.0支持，通过附加的PCI接口USB2.0扩展卡进行USB2.0标准测试。
另外我们还设计了一项附加对比测试，USB2.0移动硬盘对比普通的5400rpm硬盘。首席存储官USB2.0硬盘采用了IBM Travelstar IC25N010ATDA04系列，单碟容量10GB，4200rpm，支持Ultra DMA100。相对应的3.5英寸桌面硬盘是钻石九代10GB硬盘，它也是单碟10GB，5400rpm，支持Ultra DMA66。
2.WinBench99 V2.0测试
我们选择WInBench99的磁盘性能测试是为了真实地反映USB移动硬盘的性能，按照理论推算，USB2.0标准设备的数据传输率应该为60MB/s，是USB1.1标准的40倍，实际的测试情形如表1（图1）。相较而言，USB2.0比USB1.1无论磁盘性能和数据传输率都有大幅的提升，但远没有达到理论数值。与我们预测的相同，USB2.0移动硬盘依然未能超过迈拓钻石九代10GB硬盘，在未打开Ultra DMA模式支持的情形下，USB2.0在商业磁盘性能上具有较大的优势；而打开Ultra DMA模式后，结果正好相反，不过这个结果对USB2.0移动硬盘来说已经是非常不错了。还有一个比较有意思的结果是，使用USB2.0接口卡的测试比主板内置USB2.0芯片的各项性能都有所提升，我们分析认为是由于USB2.0接口卡完整的设计电路在测试中无须占用太多的CPU资源实现的。
3.数据传输时间测试
数据传输测试是为了真实的体现USB2.0硬盘的实际使用性能，我们分别采用了复制三个容量不同的文件夹的数据达到测试的目的。我们对每一个项目进行三次测试，取其平均值进行对比(（图7）)。在小容量的211MB文件夹传输测试中，USB2.0移动硬盘的传输时间与钻石九代10GB几乎相同。而随着文件容量的提高，USB2.0硬盘与钻石九代10GB的差距逐渐拉大。这个差距与WinBench99数据传输率结果相同，但对于USB2.0移动硬盘盒内部的2.5英寸笔记本电脑硬盘来说，取得这样的成绩已经相当不错了。
结 论
我们可以看到测试中USB2.0移动硬盘并未达到标准的60MB/s的数据传输率，我们分析认为原因主要是USB移动硬盘内置的笔记本电脑硬盘自身的技术规格较低，笔记本电脑硬盘转速只有4200rpm，因而在实际应用中，笔记本电脑硬盘自身的性能已经形成了系统的瓶颈，使USB2.0接口即使能最大限度地激发笔记本电脑硬盘的潜能，也无法超越硬盘本身的性能。而且即便是主流市场最快的7200rpm桌面硬盘，WinBench99的数据传输率也只有45MB/s，同样也无法满足USB2.0标准60MB/s数据传输率的要求。
从测试结果来看，首席存储官USB2.0移动硬盘的实际性能较USB1.1标准有了质的飞跃，已经接近桌面硬盘，这对于商务、设计等应用来说将受到青睐。而且USB2.0与USB1.1之间价格差异较小，使得它具有更高的单位容量性价比。随着USB2.0作为第三代I/O标准的将逐渐成为应用更广泛的接口界面，USB2.0移动硬盘以及更多的USB2.0周边设备会越来越受到广大用户的欢迎。