突破瓶颈──深入笔记本电脑硬盘
软件世界
目前，虽然CPU在按照摩尔定律飞速发展，迅驰技术也为笔记本电脑立下了汗马功劳，但长期以来硬盘严重制约着笔记本电脑的性能，成为笔记本电脑性能的最大瓶颈。很多朋友在选购笔记本电脑时主要还是看CPU是否够快和内存是否够大，而对硬盘的性能没有足够重视。如今，IBM(其硬盘事业部已被日立并购)、东芝、日立、富士通、希捷等厂商在笔记本电脑硬盘方面正投入越来越多的精力，而笔记本电脑硬盘也正悄然发生着变化。
五大要素提升 一个都不能少
笔记本电脑硬盘的发展主要围绕着容量、性能、功耗、体积、安全这五个方面，激烈的竞争让它在技术上不断有所突破。相对笔记本电脑的其他关键部件，硬盘的发展速度还是落后不少，但是我们正看到它走向强大的希望。
由于软件越来越“胖”和多媒体数据的处理和存储，笔记本电脑对硬盘容量的需求越来越大。相对于已经达到200GB以上的台式机硬盘来说，笔记本电脑硬盘最大容量只有80GB。在目前的技术条件下，笔记本电脑硬盘9.5mm的厚度只能容纳两张盘片，所以容量的提升最主要还是靠提高磁盘的存储密度，只是短时间内40GB的单碟容量难有重大突破。
对于单碟容量的提高，IBM开发的“Pixie Dust”(一般称为“仙尘”)的专利技术功不可没，它现在已经将盘片的存储密度提高到每平方英寸100Gbit(相当于通常所说的9GB数据)。通过在两个磁盘表层之间加入一层约3个原子厚的钌(类似于铂金的稀有金属)涂层，在确保数据的完整性和大幅提升存储密度的同时，该技术还提供了更高的信噪比。富士通高端笔记本硬盘MHT20xxAH系列，通过类似的GDT技术也将数据密度提高到69Gbit。
性能瓶颈主要体现在内部数据传输速度和寻道时间上，拿目前性能较好的希捷Momentus 5400转硬盘(图1)来说，内部传输速率48.25MB/s，外部传输速率100MB/s，平均寻道时间10ms。相对于两年以前的台式机硬盘来说，它的技术参数也毫无优势。由于靠提高转速来提升性能还有些困难，越来越多的中高端的笔记本电脑硬盘开始配备8MB缓存，东芝的MK6022GAX、MK4019GAX等甚至装备了16MB的缓存，这可是主流台式机硬盘2MB缓存的8倍哦！从我们实测的数据来看，即使装备了16MB缓存的5400转笔记本电脑硬盘，与我们主流台式机硬盘性能也还有不小的差距。
台式机由于一直使用外接电源，机箱宽大，即使是20W的功耗也不存在多大的问题，笔记本电脑就不可以那样，其功耗和发热量要尽可能的小。譬如富士通MHT20xxAH系列，它的读写功耗2.3w，待机模式下0.25w，如果使用节能模式则只有0.85w的功耗，只有这样才能满足笔记本电脑的要求。
笔记本电脑的移动性能对硬盘的体积和安全提出了更高的要求，目前笔记本电脑上大多使用2.5英寸硬盘，少部分日系超轻薄机型甚至使用1.8英寸硬盘。
笔记本电脑硬盘安全技术的发展也越来越成熟，希捷Momentus硬盘的抗震设计，可以让硬盘运行时承受高达255G的冲击，关闭时承受800G的冲击，并且在待机时磁头脱离盘片而停在Park中。这意味着笔记本电脑运行时从8cm高的地方摔到硬地面，关闭时从45cm高的地方摔到硬地面，硬盘也不会出现任何故障，数据也不会受到损伤。
安全气囊保护 安全路上迈出一大步
由磁盘片和读写磁头组成的硬盘在受到震动时，读写磁头会撞击到磁盘片，造成硬盘物理损伤。由于笔记本电脑经常会在使用过程中移动，这让它比台式机硬盘更容易损坏，因此保护好容易受伤的硬盘显得尤为重要。
IBM在新上市的T41和R50等机型中，加入了最新专利Active Protection System(硬盘动态保护系统)的防止硬盘震动受损的技术。
该技术的原理与汽车上使用的安全气囊技术相似，在笔记本电脑主板上嵌入专用的传感器芯片，敏锐捕捉笔记本电脑的任何动静，并持续监测，及时探测出电脑移动时的加速度(比如：坠落)。当加速度超过预设的安全数值时，电脑会自动将硬盘的读写磁头收缩并停放好，直到电脑重新处于稳定状态。这样在电脑撞到地面或其他物体时，硬盘损坏的可能性大大降低。
目前除了IBM新上市的机型采用此项技术外，其他笔记本电脑厂商还没有公布类似的技术，不过我们坚信此类保护系统会越来越多。
5400转 还能不能再快点
为了满足笔记本电脑对功耗、震动和发热量的要求，不得不在笔记本电脑硬盘的性能与转速之间寻找最佳的平衡点。目前大多数笔记本电脑采用的还是4200转的硬盘，这大大制约了硬盘的性能。
为了提升笔记本电脑硬盘的性能，IBM曾做出了很大的努力。从1999年上市的第一款5400转的笔记本电脑硬盘Travel Star 25GS开始，到第二代的Travel Star 32GH，再到第三代的Travel Star 48H、60GH。可以说，直到比较成熟的第四代日立Travel Star 40GNX，它才真正走进了市场、走近了消费者。可惜IBM的硬盘事业部最终被日立并购。
在5400转笔记本电脑硬盘的发展中，东芝、富士通、希捷也都有不错的表现。东芝为MK6022GAX和MK4019GAX引入了16MB缓存，以提高硬盘性能。富士通的MHT20AH系列达到了80GB的容量，同时配有8MB的缓存，而且噪音控制非常出色。
虽然5400转的笔记本电脑硬盘还没有普及，大部分还是装配在中高端的笔记本电脑中，但是5400转与4200转硬盘的价差正逐渐缩小，甚至到了50元以内。鉴于它能带来20%以上的性能提升，预计到2004年第一季度末，5400转的笔记本电脑硬盘将成为市场主流产品。
但是还能不能再快一点呢？答案是肯定的。日立已经推出了60GB的7200转的Travel star E7K60，东芝7200转的MK5024GAY也已经上市，容量为50GB，再次用上了超大的16MB缓存。除了价格之外，这两款产品的表现都不错，7200转的时代似乎离我们不远了！
写在最后
前面我们谈到的都是2.5英寸的硬盘，其实，笔记本电脑硬盘正沿着2.5英寸和1.8英寸两个方向往前发展。2.5英寸硬盘追求性能的突破，1.8英寸的硬盘在兼顾性能的同时更多地考虑低功耗。随着对超轻超薄笔记本电脑的需求进一步增加，也给1.8英寸的硬盘带来了更多机会(图2是1.8英寸、2.5英寸和3.5英寸大小硬盘对比图)。即使在笔记本电脑上，国外也有用两块1.8英寸硬盘组成RAID 0磁盘阵列来突破性能瓶颈的工程样机。
由于笔记本电脑出货量增长势头强劲，各制造商又大幅度提高大容量笔记本电脑硬盘的出货比例，使得现阶段硬盘供货比较紧张，低容量硬盘的情况尤为严重，国内市场2.5英寸硬盘零售价格已经开始反弹，而且供需缺口仍在持续扩大。需要升级笔记本电脑硬盘的朋友应该尽早出手，目前5400转的硬盘技术已经比较成熟，发热量也不比4200转的大多少，希捷Momentus的发热量甚至与4200转硬盘相当。5400转的硬盘并不会影响你笔记本电脑系统的稳定性，却可以带来20%的性能提升，只要你的笔记本电脑能支持就行。
硬盘作为笔记本电脑性能瓶颈的现象还将存在很长一段时间，只不过它的性能也是越来越强劲，正推动着笔记本电脑走向辉煌的明天。