【IT168 评测】SATA的全称是Serial Advanced Technology Attachment(串行高级技术附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口)，是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盘接口规范。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，在当年的IDF Fall 大会上，Seagate宣布了Serial ATA 1.0标准，正式宣告了SATA规范的确立。2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。SATA规范将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s，比PATA标准ATA/100高出50%，比ATA/133也要高出约13%，而随着未来后续版本的发展，SATA接口的速率还可扩展到2X和4X(300MB/s和600MB/s)。
今年五月份，串行ATA国际组织(SATA-IO)发布了串行ATA(SATA)规格的第三版规范——SATA Revision 3.0。SATA Revision 3.0拥有6Gbps的带宽，并向下兼容SATA 3Gb/s和SATA 1.5Gb/s，数据接口和数据线和前两版规范相同，并没有变动。
SATA官方标志
SATA Revision 3.0新规格向后兼容先前的SATA接口规范，同时保持此大众存储接口广受好评的低成本和低能耗。此外，此规格在若干方面得到加强，可实现更佳的功能。这些增强功能包括：
•全新原生指令队列(NCQ)串流指令，以便为需要大量带宽的音频和视频应用，实现等时数据传输
•NCQ 管理功能，通过对未执行的 NCQ 指令进行主机处理和管理，帮助优化性能
•改进的电源管理功能
•适合更紧凑型 1.8 英寸存储装置的小型低插力(LIF)接头
•旨在让更薄更轻笔记本电脑容纳 7 毫米光驱的接头
•符合 INCITS ATA8-ACS 标准
•完全向下兼容，新规范产品与旧规范产品相连时速度会自动将至3Gbps或1.5Gbps。
•可在存储单元、磁盘驱动器、光学和磁带驱动器、主机总线适配器(HBA)之间提供6Gbps速度的链路速度，并保证新的网络性能水平。当然，6Gbps(600MB/s)只是理论值，事实上SATA接口发送信息的速度为600MB/s，而受制于系统各部件的影响，实际速度会更低一些，而且不同环境差异会很大。
而SATA-IO对SATA接口规范的命名有非常严格的规定，「SATA Revision 3.0」是串行ATA规格第三版的唯一正式命名，而“SATA 3.0”、“SATA III”这样的叫法是非官方、不被允许正式使用的。
[业界首款SATA 6Gb/s控制器及硬盘]
虽然在接口规范的制定、发布和硬件支持方面，英特尔一直走在前列引领着业界，但在SATA 6Gb/s控制器上却是由Marvell公司拔得头筹。更多出现在网络芯片和硬盘控制器芯片的Marvell，率先推出了业界首款6Gb/s SATA RAID 控制器——Marvell 88SE9128，该产品除了具有成本效益外，还配备了先进的 AES 256 位数据加密和一个超强高速串行 ATA (SATA) 6Gb/s 接口。
业界首款6Gb/s SATA RAID 控制器——Marvell 88SE9128
Marvell 88SE9128 6Gb/s SATA RAID 控制器 IC 和 6Gb/s SATA 适配器现已面向全球一线原始设备制造商出样。Marvell 目前正与 PC 主板厂商、硬盘驱动和固态存储公司等 SATA 生态系统的其它成员展开密切合作，携手将 6Gb/s SATA 产品推向市场。华擎 (ASRock)、华硕 (ASUSTek)、技嘉 (GIGABYTE) 和微星 (MSI) 已经纷纷选择 Marvell 的 6Gb/s SATA RAID 控制器来支持下一代主流高性能台式机主板。此外，Marvell 还与美光科技 (Micron)、希捷 (Seagate) 和三星 (Samsung) 达成合作，提供 6Gb/s SATA 支持的硬盘驱动，以迎接将在2010年到来的行业过渡。
希捷Barracuda XT
今年9月底的IDF上，希捷发布了全球首款使用SATA 6Gb/s(即俗称SATA3)标准的硬盘产品Barracuda XT，成为硬盘接口下一波进化的排头兵。如今这款硬盘终于抵达了本站评测室，接下来我们将通过对这款硬盘的全面测试来为大家解读SATA 6Gb/s就能为我们带来了哪些新的性能体验。
[希捷Barracuda XT赏析]
希捷Barracuda XT硬盘采用四碟装设计，面密度为368Gb/平方英寸，可为所有PC应用提供最高的性能——突发速度高达6Gb/s，向下兼容SATA 3Gb/s和SATA 1.5Gb/s接口，并采用与上一代SATA接口相同的电缆和连接器以便于集成。
希捷Barracuda XT 2TB参数标签
从硬盘标签可以看到，这款Barracuda XT 2TB硬盘是在泰国生产，总容量为2TB=2000GB，其型号为“ST32000641AS”，固件型号为“CC11”。(实际测试中我们发现硬盘的固件型号为“CC12”与标签上的标示并不一致，这可能与本次测试采用的产品为早期测试样品有关)
希捷Barracuda XT 2TB
希捷Barracuda XT 2TB
希捷Barracuda XT 2TB硬盘采用传统绿色PCB电路板，正面整齐焊接有硬盘的主控芯片、马达控制芯片、缓存芯片，并且有海绵体保护，非常安全。
希捷Barracuda XT 2TB硬盘PCB板采用目前流行的反转设计，硬盘主控芯片，缓存颗粒，马达控制芯片隐藏在内部，下面就让我们拆下来，看看它内部芯片的具体情况。
希捷Barracuda XT 2TB 拆解
希捷Barracuda XT 2TB硬盘PCB板
希捷Barracuda XT 2TB硬盘主控芯片
希捷Barracuda XT 2TB硬盘主控芯片采用了Seagate自主研发的SATA主控芯片，提供了对SATA 6Gb/s的原生支持。
希捷Barracuda XT 2TB马达控制芯片
希捷Barracuda XT 2TB SATA 6Gbps硬盘马达控制芯片采用了德州仪器出品的980 L型液态马达控制芯片。
希捷Barracuda XT 2TB缓存芯片
缓存方面，采用韩国现代原厂芯片，高达64MB缓存，型号为HY5DU121622DTP-D43，产于09年第27周。
[测试平台及方法介绍]
这里首先需要说明一下SATA 6Gb/s在主板上的实现形式。目前两家主板大厂华硕和技嘉都已经推出了SATA 6Gb/s主板，虽然都是使用Marvell 88SE9128 SATA 6Gbps控制芯片，但实现的形式截然不同。华硕使用了一颗PEX PLX8613 PCI-E桥接芯片，将P55的四条PCI-E x1通道合并为上下行带宽500MB/s的数据通道提供给Marvell控制芯片，虽然无法达到SATA 6Gbps的600MB/s物理极限，但应付早期的SATA 6Gb/s设备应当已经没有问题。
技嘉方面，则将Core i5/i7处理器内置PCI-E控制器中的一条PCI-E 2.0 x8通道直接分配给了Marvell控制芯片。这一方案不需要再添加桥接芯片，但由于占用了原本属于PCI-E接口的数据通道，导致开启SATA 6Gb/s功能的时候SLI/CF双显卡功能将无法使用。为此，技嘉在主板BIOS中将提供SATA 6Gbps和SLI/CF的开关选项。
这里使用的测试平台为技嘉方案，GA-P55A-UD6主板，具体配置如下：
测试分别将单块测试硬盘连接在P55主板的SATA 3Gb/s接口和Marvell控制器的SATA 6Gb/s上，考察其速度差别。另外我们还将在P55主板的SATA 3Gb/s接口和Marvell控制器的SATA 6Gb/s上分别组建双盘RAID0系统，用以考察不同传输模式下对RAID性能的影响。
软件方面，为了保证本次测试的准确性，我们选择了包括PCMARK Vantage在内的多款具有代表性的磁盘测试软件，测试方法是：开机进入到桌面上以后，待系统准备就绪后，才开始运行测试(关闭UAC、屏幕保护程序、系统还原、自动更新等对测试得分有干扰的系统任务)。所有测试项目都运行三遍，在测试成绩稳定、可靠的情况下，我们取其中间值为准。
[SATA 6Gb/s及RAID0设定]
在测试之前，为了正确启动SATA 6Gb/s速度，我们还需要对主板进行一定的设置，毕竟由于现在的SATA 6Gb/s接口还不是由英特尔南桥芯片组直接提供，而是由第三方磁盘控制器通过PCIE总线实现。所以，主板的功能设定对SATA 6Gb/s的启用非常重要。本次评测我们采用的技嘉GA-P55A-UD6主板，BIOS的设定仅对应此款主板，其他型号的主板设定可能有差异，设定仅供参考。
SATA 3设定
由于SATA 3的带宽达到了6Gbps，换算为传输速度即高达600MB/s。在技嘉GA-P55A-UD6主板的BIOS设定里，「Turbo SATA3/USB3.0」选项需要设定为「Turbo SATA3」，板载的Marvell 88se9128 SATA3控制芯片直接占用了集成在CPU里的PCIe显卡通道。此时，主板的第一条PCIe 16x槽将降速为8x，主板的双卡交火模式将被禁用。
BIOS下Marvell磁盘控制器管理界面
希捷Barracuda XT 2TB硬盘在正确配置后，已经工作在SATA 6Gb/s接口速度下。
BIOS下Marvell磁盘控制器管理RAID设置界面
希捷Barracuda XT 2TB硬盘在正确配置后，已经工作在SATA 6Gb/s Marvell RAID0模式下。
BIOS下Intel磁盘控制器管理RAID设置界面
WIN7下Intel磁盘控制器管理RAID设置界面
希捷Barracuda XT 2TB硬盘在正确配置后，已经工作在由P55 PCH芯片组提供的SATA 3Gb/s RAID0模式下，注意此时的卷回写高速缓存已启用，此项设置对于Intel RAID0性能影响极大。
[性能对比测试：PCMark Vantage]
首先进行的是PCMark Vantage测试，PCMark Vantage是目前应用最广泛的系统整体性能测试软件之一，可以衡量各种类型PC的综合性能。从多媒体家庭娱乐系统到笔记本，从专业工作站到高端游戏平台，无论是在专业人士手中，还是普通用户，都能在PCMark Vantage里了解透彻，从而发挥最大性能。测试内容可以分为以下三个部分：
1、处理器测试：基于数据加密、解密、压缩、解压缩、图形处理、音频和视频转码、文本编辑、网页渲染、邮件功能、处理器人工智能游戏测试、联系人创建与搜索。
2、图形测试：基于高清视频播放、显卡图形处理、游戏测试。
3、硬盘测试：使用Windows Defender、《Alan Wake》游戏、图像导入、Windows Vista启动、视频编辑、媒体中心使用、Windows Media Player搜索和归类，以及以下程序的启动：Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
PCMark Vantage HDD测试成绩统计
PCMark Vantage得硬盘测试项目主要模拟了Windows Defender、《Alan Wake》游戏、图像导入、Windows Vista启动、视频编辑、媒体中心使用、Windows Media Player搜索和归类，以及以下程序的启动：Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007，这些操作，比较真实的反应了用户日常的电脑操作。
我们来看PCMark Vantage单盘性能对比，虽然个别项目变化不大，但是SATA 6Gbps并不是一个噱头，硬盘得分由5298增加到5468，在Vista Startup、Media Center、Adding Music to Windows Media Player等几个子项目也都获得了效能提升，尽管提升幅度不是很大。
[性能对比测试：HDTach]
HD Tach 是一款专门针对磁盘底层性能的测试工具，可用来测试硬盘、U盘(包括ZIP/JAZZ等驱动器)、磁盘阵列等。它主要通过分段复制不同容量的数据到磁盘进行测试，可进行突发数据传输率、CPU使用率、随机存取时间，连续读取数据传输率及连续写入数据传输率等项目的测试。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
HD Tach测试成绩统计
HD Tach也是业内常用的一款硬盘性能测试软件，由于其测试准确，并能在测试最终给出图形化测试结果，用户群体比较大，成就了HD Tach的权威性，我们在今天的测试中也加入了HD Tach项目，从测试成绩来看，单盘成绩上SATA 6Gb/s模式除了在突发传输速率上表现抢眼外，其它项目均与SATA 3Gb/s模式相差不大，而在RAID0模式下SATA 6Gb/s反而在平均读写速率上落后SATA 3Gb/s近50%之多，这里看来不同的RAID控制器对于成绩的影响要远远大于接口速度因素。
[性能对比测试：IOmeter]
Iometer是业界广泛使用的IO性能测试软件。通过使用不同的IOMeter设定值来呈现文件服务器(选择范围为512Bytes到64KB)和网站服务器(选择512Bytes到512KB作为I/O范围)的相应负载。在硬盘测试方面，为了得到完整的磁盘性能数据，可以测试512Bytes到512MBytes等多种数据块大小，可分别测试100%读取操作或100%写入操作下的表现，测试随机率可以从0%-100%，用于检测磁盘子系统的最大输入输出能力。从所有的数据中，可以分别得到的数据指IOps(每秒操作数)以及MBps(传输速率)。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
Iometer测试成绩统计
Iometer主要用于测试硬盘在高指令负荷下的响应速度和吞吐性能，有意思的是，在SATA 6Gb/s模式下，最大响应时间竟然明显减低，单位时间内的吞吐数据量略有增加，而平均响应时间、I/O吞吐量则变化不大。再看而RAID0模式下，情况则完全不同了，SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩全部以较大幅度超越SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩，造成这种结果的原因显然已经不是接口速度了，RAID控制器及其相关驱动才是罪魁祸首。
[性能对比测试：ATTO Disk Benchmark]
ATTO Disk Benchmark是由ATTO公司出品的一款磁盘/网络性能测试工具，该软件使用了4MB的测试包，数据包按0.5K、1.0K、2.0K直到到1024KB进行分别读写测试，测试完成后数据用柱状图的形式表达出来。很好的说明了文件大小比例不同对磁盘速度的影响。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
ATTO Disk Benchmark测试结果直观明显，通过观察结果我们不难发现单盘情况下SATA 6Gb/s与SATA 3Gb/s的性能并无明显提升，二者相差不大，仅在小块数据读写方面较SATA 3Gb/s略有提高。再看RAID0方面，对比结果与前面几项测试基本相同，SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩全部以较大幅度超越SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩，很显然在RAID0控制器性能上Marvell对于Intel出于明显劣势。
[性能对比测试：HDTune Pro]
HD Tune Pro是一款硬盘性能诊断测试工具。它能检测硬盘的传输率、突发数据传输率、数据存取时间、CPU 使用率、健康状态，温度及扫描磁盘表面等。另外，还可详细检测出硬盘的固件版本、序列号、容量、缓存大小以及当前的传送模式等。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
HDTune Pro测试成绩统计
单盘性能对比中读写速度的成绩都在意料之内SATA 6Gb/s与SATA 3Gb/s之间并无明显差距，不过SATA 6Gb/s下高达3800MB/s左右的突发传输率看起来就太过惊人了。事实上，这是Marvell驱动程序将大量系统内存用作磁盘缓存导致的结果。再来看RAID0模式下的测试，SATA 3Gb/s Intel RAID0测试结果再一次出现“杯具”，读写速度已经超越了目前最快的内存，这显然是不正常的，而 SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩则表现比较正常，较单盘情况下性能大幅提高，造成这一结果的原因极有可能是Intel RAID控制器及其相关驱动与HDTune Pro出现兼容问题。
[性能对比测试：CrystalDiskMark]
CrystalDiskMark是一个测试硬盘或者存储设备的小巧工具,简单易于操作的界面让你随时可以测试你的存储设备,测试存储设备大小和测试数字都可以选择,还可测试可读和可写的速度 。
SATA 3Gb/s单硬盘成绩
SATA 6Gb/s单硬盘成绩
SATA 3Gb/s Intel RAID0成绩
SATA 6Gb/s Marvell RAID0成绩
CrystalDiskMark测试结果直观明显，通过观察结果我们不难发现单盘情况下SATA 6Gb/s与SATA 3Gb/s的性能并无明显提升，二者相差不大，而且在某些项目上反而有小幅度落后。再看RAID0方面，对比结果与单盘情况基本相同，唯一的亮点就是SATA 6Gb/s RAID0中512K写入成绩较SATA 3Gb/s RAID0高了3倍左右。
[测试总结]
显然，刚刚诞生的SATA 6Gb/s产品还没有做好成为主流的准备，无论希捷的Barracuda XT硬盘还是Marvell的9128控制芯片都没有在SATA 3Gb/s产品面前表现出明显的优势。
出现这种状况的原因可想而知，传统机械式磁盘固有的工作方式决定了其短时期内部传输速率无法得到大幅提升，而仅仅依靠换用6Gb/s接口后提升外部传输速率磁盘子系统性能并不能得到本质上的提升和改变(水桶效应，一只木桶所能承载的水量取决于最短的那块木板)。
当然，我们也不能就此全面否定SATA 6Gb/s，毕竟其将在未来几年内作为主流的磁盘接口标准而存在，随着日后更多速度更快、性能更强的存储设备出现SATA 6Gb/s的价值将会得到充分体现。
