迈进SATA Rev.2.5时代——SATA Ⅱ/Rev.2.5硬盘使用经验谈
DIY
目前各大硬盘厂商都已经推出了各自的SATAⅡ或SATA Rev.2.5硬盘,价格并不比早期的SATA或IDE硬盘贵。不少朋友已瞄准或购买了这类新硬盘。在具体使用新硬盘时,我们应该注意哪些问题呢?
SATAⅡ和SATA Rev.2.5的区别
SATAⅡ是一个机构的名称。该机构编写了包括NCQ、3Gb/s接口速度、热插拔和交错式旋转等在内的SATA扩展规范。因此SATAⅡ不等于3Gb/s,也不等于支持NCQ。在没有确定新规范之前,SATA硬盘只要支持上述标准中的一部分,也可以勉强被称作SATAⅡ产品,这无形中就造成了硬盘市场的混乱。现在市售的硬盘有的支持3Gb/s传输率但不支持NCQ,有的支持NCQ但不支持3Gb/s传输率。
为了统一标准,SATAⅡ明确提出了完整的新一代硬盘规范——SATA Rev.2.5。新规范并非一个全新的标准,它实质上是把SATA 1.0a(即第一代SATA规范)和SATA 1.0a扩展规范融合在一起,并对一些错误加以修正。在扩展规范中,包含了NCQ、热拔插、交错式旋转、硬盘指示灯、端口复用器(PM)、端口选择器(PS)、多通道电缆、eSATA等规范。
凡是此前宣布支持SATAⅡ的南桥芯片都支持SATA Rev.2.5硬盘,因此用户不用担心新一代硬盘的兼容性。判断主板芯片组是否支持SATA Rev.2.5硬盘的方法比较简单,就是看在主板BIOS中能否打开硬盘的AHCI模式。
值得注意的是,部分采用较早的南桥芯片(如VIA VT8237)的主板在连接SATA Rev.2.5硬盘时,可能会出现找不到硬盘或蓝屏的情况。为此,大部分硬盘厂商在产品上设计了一个跳线(Jumper),以便强制选择1.5Gb/s或3.0Gb/s工作模式(也有厂商提供了相应的工具软件进行设置)。打算升级硬盘的老主板用户要考虑到这个问题,在购买新硬盘时最好选择可以强制设定为1.5Gb/s工作模式的产品。

正确设定工作模式
3Gb/s传输速率和NCQ是SATA Rev.2.5硬盘的关键技术,只要主板芯片组支持它们,我们就必须开启这些功能,以便充分发挥新硬盘的性能。
1.Intel芯片组主板
对于Intel芯片组主板来说,要打开SATA Rev.2.5硬盘的3Gb/s功能,只须在BIOS里选择AHCI模式即可。打开NCQ功能则比较麻烦,首先要在BIOS里将硬盘的工作模式设为AHCI(高级硬件设备接口),然后在这个模式下安装操作系统,这样才能使用NCQ功能。
注意:在安装系统时还要准备好软驱(里面放入AHCI驱动软盘)。当画面显示“Press F6 if you need to install SCSI or RAID drivers..”信息时按F6键安装AHCI驱动,这样才能顺利完成安装。
如果你先在非AHCI模式(如IDE模式)下安装操作系统,然后再把硬盘改为AHCI模式,那么NCQ不但无效,而且还有可能造成系统崩溃。此外,如果系统盘以IDE模式工作,即便系统再添加一块以AHCI模式工作的硬盘,新增硬盘的NCQ也同样无效,解决方法就是重装系统。
2.NVIDIA芯片组主板
对于NVIDIA芯片组用户来说,开启NCQ和3Gb/s功能就简单多了,只要连线和跳线设置正确,主板就会自动将支持NCQ的硬盘设定为AHCI模式并打开3Gb/s传输速率,不用安装任何驱动就可以直接安装系统或进行其他应用。如果想打开NCQ,只要在系统安装好后再安装nForce驱动包里的SW驱动就可以了。
确认硬盘是否工作正常
在打开了3Gb/s和NCQ后,我们怎样在系统里加以确认呢?目前只有使用Intel和NVIDIA芯片组的主板能够查看它们的工作状态。以nForce4 SLI主板为例,打开系统“设备管理器”,找到“NVIDIA nForce4 Serial ATA controller”项目,用鼠标右键点击它,选择“属性”,在打开的属性窗口中找到硬盘,如果它的Transfer Rate显示为“Serial ATA Generation 2-3G”,就说明3Gb/s功能已经开启;如果“Enable command queuing”选项已经被勾选,就说明NCQ已经启用(图1)。而Intel芯片组的主板用户可以安装IAA RAID应用程序加速程序或Matrix RAID管理程序来进行确认。

当然,仅有软件显示硬盘的工作状态还不行,我们要用实际的测试数据来证明硬盘已经开启了这些新功能。比如要确认硬盘是否确实工作在3Gb/s传输速率下,我们可以运行一次HD Tach的快速性能测试,在软件主界面右下方的突发读取速度(Burst Speed)图表(图2)中,如果显示硬盘突发读取速度超过150MB/s,那么硬盘肯定已经打开了3Gb/s功能(只针对非RAID 0的情况),因为SATA150的最大传输速度也就1.5Gb/s,而由于种种限制,硬盘实际上无法达到3Gb/s传输速度。

对于NCQ,目前还没有什么软件能够准确地测试出它对硬盘性能的影响,不过通常打开NCQ后,硬盘在用HD Tach或HD Tune这类软件进行读/写测试时,速度曲线都大体为比较平滑的抛物线(图3),而没有打开NCQ的硬盘读写速度曲线则可能瞬间出现非常大的波动。

其他要注意的问题
1.“诡异”的硬盘温度
一些购买了新一代SATA硬盘的用户反映,硬盘在工作时的温度非常高,空载就达到45℃~50℃(室温不超过20℃);如果进行BT下载或大文件拷贝,硬盘温度甚至超过60℃。这在以往的老硬盘上是没有出现过的,但用手触摸硬盘的盘体,却发现温度并不很高,看来是软件误报了温度。这是怎么回事呢?由于这一现象并不是只出现在某一个品牌的某一款产品身上,因此不一定都是硬盘自身原因造成的。究其原因,笔者认为有以下几种:
①测温软件和硬盘不兼容。一些旧版本的测温软件不能很好地支持新一代硬盘造成测温出错。如前段时间就有传闻说HD Tune 2.51版和WD2500KS硬盘存在兼容性问题,更换一个测温软件或将当前软件升级可以解决。
②BIOS版本太旧。某些主板无法正确识别SATA Rev.2.5硬盘,造成BIOS在提取硬盘的SMART信息时出错而造成测温不准。可以尝试升级主板BIOS。
③硬盘SMART功能出错。如果上面的方法都不能排除故障,那么很可能就是由于硬盘固件设计的BUG而造成的测温出错。这种情况最好找专业维修人员修理。
一般情况下,桌面硬盘长时间满负荷工作时温度不超过55℃,我们不能一味相信测温软件,直接用手去感触是最好的办法。另外当硬盘组建RAID后,所有的测温功能都将失效,准备组建RAID的朋友务必注意这一点。
2.使用多个SATA Rev.2.5硬盘后启动慢
如果你在同一主板上连接了多个SATA Rev.2.5硬盘,那么系统启动时有可能速度很慢,造成整机从加电到显示自检画面要花较长时间。除了电源功率不足等可能造成这个问题,还有可能是因为新硬盘的交错启动功能所导致,这个功能设计的初衷,是为了避免所有的硬盘同时启动造成电源负荷过大引发启动失败或硬件损坏,它能使各个硬盘启动的时间相互错开,因此就造成有的硬盘启动快,有的硬盘启动慢的现象。
3.热插拔问题
虽说SATA Rev.2.5硬盘对热插拔的支持比SATA硬盘更好,但并不代表硬盘的热插拔就像使用USB设备那样轻松,拔除前必须进行一番操作。以nForce4 SLI主板为例,找到系统任务栏托盘区中的“安全删除硬件”图标,右键点击它后在对话框中找到待拔除的硬盘,并将它停用(图4)。待提示删除硬件成功后,先拔下电源线,再将SATA线缆拔下(注:不能删除当前系统所在的硬盘和RAID分区所在的硬盘)。

如果你的主板采用了SIS的南桥芯片,那么可以使用厂家提供的SATA控制软件进行这些操作。如果要带电添加新硬盘(慎重!)那么首先将电源线接好,待硬盘启动之后才能接上SATA线缆。片刻后系统就会提示找到新硬件了。如果你的硬盘使用的是4pin电源接头供电,那么热插拔很容易失败。出于保护硬盘考虑,大家最好不要进行SATA硬盘的热插拔操作。