撒哈拉
長期以來,硬盤的發(fā)展有兩個方式,一是提速,二是擴容。不過,從幾何時開始,人們慢慢發(fā)現節(jié)能已經成為硬盤發(fā)展的新風向標。作為PC耗電最大的幾個部件,處理器,主板和顯卡都紛紛通過改進生產工藝,開發(fā)低功耗產品,研發(fā)節(jié)能技術等方法進行節(jié)能。而硬盤的功耗雖然不高,但根據資料顯示,使用一塊節(jié)能型硬盤每年可以節(jié)省10美金的電費如果是擁有5000塊甚至更多硬盤的大型數據中心,那么每年節(jié)省的電費和相應的冷卻費用則將相當可觀。
硬盤是如何實現節(jié)能的?
硬盤主要的電能是被機械運動和IC芯片所消耗。尤其是硬盤機械部分的能耗相當大,這主要是磁頭的運動和盤片的轉動,如要實現節(jié)能則只能通過減慢磁頭的移動速度,優(yōu)化磁頭的移動路徑休眠時卸載磁頭等方式。
例如在磁頭的讀寫設計上,傳統的磁頭動作是當IC芯片接收到訪問A點數據的命令時,磁頭會從當前的B點快速移動到A點。在這個過程中,磁頭臂需要進行移動,這個動作的時間雖然很短,只有幾毫秒,但是需要的電流非常大,通常為硬盤正常工作時電流的兩倍以上。特別是在RAID磁盤陣列中,一次主機讀寫就會觸發(fā)RAID組中多個硬盤同時移動磁頭臂,累加在起的電流非常大。并且當磁頭移動至A點,再到磁頭從A點讀寫數據之間還有一段等待時間。這種讀寫方式是非常不經濟的。新的動作方式是磁頭會配合盤片的旋轉速度,勻速移動到A點,此時磁頭恰好能讀取A點數據,幾乎沒有等待時間,同時耗電量也大大降低。
另一方面,目前IC芯片在功耗上比以往更低,并且希捷Barracuda LP等硬盤還通過降低硬盤轉速以減少功耗。
企業(yè)級硬盤還采用了新的動態(tài)功耗控制技術這對于大量使用硬盤的數據中心非常重要。例如應用在希捷Cheetah Savvio和Barracuda Es硬盤上的PowerTrim技術,讓硬盤可根據實時活動和單獨命令自動調用不同的PowerTrim級別,令平均功耗降低2W左右。希捷Constellation硬盤則采用PowerChoice技術,可根據硬盤的負載設置四種狀態(tài),通過控制硬盤的芯片/通道功耗,調整磁頭運動在磁盤表面或將磁頭??吭谛逼律?,降低馬達轉速,可節(jié)省0.4-1.5W功耗。
我們以上所描述的是硬盤的節(jié)能技術,但是僅僅實現節(jié)能就是環(huán)保硬盤了嗎?不是的,要成為真正的綠色硬盤,還需要在材質上下功夫。我們后面一篇文章還將詳細講述硬盤在生產、制造和運輸過程中如何做到“綠色”的。