撒哈拉
長期以來,硬盤的發展有兩個方式,一是提速,二是擴容。不過,從幾何時開始,人們慢慢發現節能已經成為硬盤發展的新風向標。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,開發低功耗產品,研發節能技術等方法進行節能。而硬盤的功耗雖然不高,但根據資料顯示,使用一塊節能型硬盤每年可以節省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,如要實現節能則只能通過減慢磁頭的移動速度,優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。
企業級硬盤還采用了新的動態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,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停靠在斜坡上,降低馬達轉速,可節省0.4-1.5W功耗。
我們以上所描述的是硬盤的節能技術,但是僅僅實現節能就是環保硬盤了嗎?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。