随机访问能力（上）：NCQ走向成熟

硬盘的随机访问能力很大程度上取决于平均访问时间，后者是平均寻道时间与平均延迟之和。平均延迟与主轴转速成反比，即转速越高，平均延迟就越短，而高转速的硬盘，寻道速度也往往更快。因此，与7200RPM硬盘相比，10000RPM在随机访问能力上的优势颇为明显。

目前3.5英寸7200RPM硬盘的平均寻道时间都在9ms左右，譬如Caviar SE和Caviar SE16/RE2分别为8.9ms和8.7ms，加上4.17ms的平均延迟，平均访问时间约13ms。10000RPM硬盘的平均延迟为3ms，前两代Raptor平均寻道时间为4.5ms，第三代为4.6ms，平均访问时间应该是接近8ms的样子。软件无法直接测出平均寻道时间，但可以较为准确地得到平均访问时间（也称“随机访问时间”），为进一步提高保险系数，我们同时列出了HD Tach 3.0.1.0、HD Tune 2.52和WinBench 99 v2.0的测试结果。

三款软件测试结果的一致性还算好

可以看到，5款7200RPM硬盘的随机访问时间均超过13ms，号称平均寻道时间为8.7ms的WD4000YR和WD5000KS并不比8.9ms的WD2000JS和WD2500KS更快。倒是WD1500AHFD的随机访问时间比WD740GD长0.5～0.7ms，远远超过平均寻道时间的0.1ms之差。

随机访问时间上的差异很快在随机访问能力的测试中体现出来。我们首先用IOMeter进行了512B（字节）的随机读取测试，在队列深度=1时，IOPS（每秒I/O操作数）几乎只取决于随机访问时间——随机访问时间越短，IOPS越高。因此，5款7200RPM硬盘的IOPS都在74左右，而WD740GD则高达129，超出WD1500AHFD约10%。

7款产品，5条（不重合的）曲线，2个阶层

随着队列深度的增加（即并发访问操作越来越多），NCQ的威力开始显现。我们知道，ICH7R不支持过时的ATA TCQ，因此WD740GD等于没有队列技术，在队列深度=2时，IOPS仍然是129，而WD1500AHFD则在NCQ的帮助下，将差距缩小到5%。其后，

• 队列深度=4，WD740GD的IOPS开始增长，但WD1500AHFD的增幅更大，反超5%；

• 队列深度=32，WD1500AHFD突破200，领先8%；

• 队列深度=64，WD740GD达到200；

• 队列深度=128，WD1500AHFD领先11%；

• 队列深度=256，WD1500AHFD的IOPS超过250。

有了NCQ的配合，第三代Raptor的随机访问能力已基本达到10000RPM SCSI硬盘（支持完善的SCSI TCQ）的水准。

7200RPM那边有所不同。WD2000JS和WD2500KS不支持NCQ，所以在队列深度=2时，IOPS仍为74，而DiamodnMax 10（6B300S0）是第一批支持NCQ的硬盘，软件上很不成熟，WD4000YR估计也有类似的问题，两者的IOPS也没有提高，惟有后来者WD5000KS达到85。此后这5款硬盘逐渐分成三个阵营：WD2000JS和WD2500KS在最底下“爬行”，队列深度=32时IOPS都不到115；WD4000YR积极向WD5000KS靠拢（甚至略高），队列深度=32时IOPS超过150，最后更达到200左右（201和198），比两款不支持NCQ的产品高出40%；6B300S0毕竟在WD4000YR一年前问世，其曲线处于中间状态，队列深度=32时IOPS为132，最多时也仅比不支持NCQ高约20%。

两相比较，NCQ在7200RPM硬盘中发挥的作用似乎更为显著，但具体的表现还是比10000RPM硬盘低一个档次：队列深度=8，WD1500AHFD的IOPS高出WD4000YR及WD5000KS近60%；队列深度=16，优势还有40%以上；即使达到SATA硬盘典型使用环境中最大的队列深度（32），差距仍有35%。