2 CPU在处理硬盘的读写时可能会有context switch，在threads之间切换，所以如果CPU需要同时处理很多threads的话，有可能会对硬盘的读写造成影响。
3 关于I/O的硬件加速，有很多关于memory的研究工作，也是computer architecture最近一个重要的研究方向。关于disk方面的就了解比较少了，但是SSD或者HDD的设计中具体的架构设计肯定也是很重要的一环。本文不讨论的
想获得最高的虚拟机硬盘效率，是可以直通sata控制器的，这样阵列、休眠、smart信息等特性都可以直接使用。其次，直通硬盘也不错，单盘的效率基本接近原生。
这两种直通在ESXi、PVE、unRaid下性能都很好，虚拟机做nas强烈推荐这两种方式。但本文不会讨论这块，因为没什么研究空间了。。。
本文讨论的
如果你无法使用直通（比如说硬盘数量不够），那就必须创建虚拟磁盘了。如何创建一个适合自己的虚拟磁盘？尤其是虚拟机玩NAS或Windows等系统，占用磁盘空间大且有一定性能需求，该如何权衡？
本文只是想给出一些我尝试过的方法和结论，希望能够提供帮助。
大致想法
首先最简单的方法肯定是虚拟机下直接创建虚拟磁盘，那么虚拟磁盘的硬盘控制器、精简置备、置零这些选项对磁盘的性能到底有多大影响？精力有限，本文只研究了ESXi，其它虚拟系统情形大体相似。
如果你的虚拟机中有一个NAS（比如说群晖），你可能已经把最大最快的硬盘直通给它了。其它次要的系统可否从NAS中分一部分硬盘空间使用，性能如何？是否实用？
测试的环境
主机（ESXi系统）：
CPU：E3-1265L v3 主硬盘：WDC WD5000BPVT（读取速度72MB/s）
群晖（虚拟机）：
直通了sata控制器，两块4T酷狼组raid0，虚拟万兆网卡
Win10（虚拟机）：
除系统盘外，对下面1、2、3、4情况各自建立了2G的虚拟磁盘，虚拟万兆网卡
待测试的方案
ESXi下的SCSI厚置备、置零硬盘
ESXi下的SATA厚置备、置零硬盘
ESXi下的SATA厚置备、延迟置零硬盘
ESXi下的SATA精简置备硬盘
群晖提供的iSCSI磁盘
群晖提供的SMB共享
群晖提供的NFS共享
接下来，我们按照解决疑问的方式一步步给出测试数据。
SCSI有必要吗？（方案1、2对比）
ESXi创建Windows虚拟机，会默认采用SCSI控制器。而我们一般家用主机，基本都是用SATA控制器的，SCSI一般只会在服务器上见到。是不是SCSI比SATA更高级呢？
理论上，SCSI会占用较少的CPU、有更好的扩展性，但硬件要求较高，所以家用很少用到。我们还是看看实测数据：
SATA（厚置备，置零）硬盘读取
SATA（厚置备，置零）硬盘写入
SCSI（厚置备，置零）硬盘读取
SCSI（厚置备，置零）硬盘写入
SATA（厚置备，置零）硬盘：读取589MB/s 写入478MB/s cpu平均28%
SCSI（厚置备，置零，半虚拟）硬盘：读取576MB/s 写入449MB/s cpu平均25%
（主机硬盘直接读取测试72MB/s）
为了方便对比，两块硬盘全都是厚置备、置零的配置。测得的速度相差不大，甚至SCSI还略低一丢丢。CPU占用SCSI略低一丢丢。考虑到测试有误差，可以认为两者的性能数据几乎一样。看来软件模拟出来的SCSI、SATA性能差别不大，跟硬件SCSI、SATA的情况可能不一样。我个人偏向于使用SATA，因为平时主机就是SATA，兼容问题少（半虚拟的SCSI安装Windows需要额外驱动）。
延迟置零有什么效果？（方案2、3对比）
顾名思义，延迟置零可以把磁盘的置零 *** 作延后，节省了创建虚拟机的时候卡住的那几秒或几分钟时间。实测在我这个烂硬盘上创建一个2G的置零磁盘差不多要1分多钟。我们来看看设置了延迟置零的硬盘的测试数据：
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第一次读取
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第一次写入
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第二次读取
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第二次写入
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第一次：读取15175MB/s 写入117MB/s
SATA（厚置备，延迟置零）硬盘第二次：读取585MB/s 写入488MB/s
SATA（厚置备，置零）硬盘：读取589MB/s 写入478MB/s （前面有数据截图）
第一次读取速度简直逆天！细想一下，很正常嘛，未置零的部分直接返回0就可以了，根本不需要真正的磁盘IO。再想一下，这个速度快有用吗？正常软件根本就不应该去读取硬盘的未初始化区域，总要先写入数据再读取才对。而第一次的写入速度就会比较悲剧了，因为写入的同时又要处理延迟置零，所以写入速度成倍下降。第二次读取、写入速度才是长期使用后磁盘的速度。
结论：延迟置零会降低初次写入磁盘的性能，长期使用影响不大。从我个人而言，无所谓建立虚拟机的时候等几分钟，所以我还是不会选择延迟置零。
精简置备划算吗？（方案2、4对比）
精简置备是一个省硬盘空间的好办法，初期建立的虚拟磁盘文件会很小，随着写入数据而逐渐变大。（这里有人可能会疑惑，为什么精简置备没有区分置零和延迟置零？因为精简备至只能延迟置零了。换个角度：如果做了置零，也就不是精简置备了。）我们看看精简置备的性能数据：
SATA（精简置备）硬盘第一次读取
SATA（精简置备）硬盘第一次写入
SATA（精简置备）硬盘第二次读取
SATA（精简置备）硬盘第二次写入
SATA（精简置备）硬盘第一次：读取16396MB/s 写入122MB/s
SATA（精简置备）硬盘第二次：读取589MB/s 写入479MB/s
SATA（厚置备，置零）硬盘：读取589MB/s 写入478MB/s （前面有数据截图）
同样，第一次读取的速度是逆天的，第一次写入的数据是悲催的，原因跟延迟置零一样。结论似乎也是一样：是否精简置备对长期使用的性能影响较小。但是我的实际使用经验是，拿Windows这种 *** 作系统跑精简置备的话，精简备至后期的实际性能要低于测试值。猜测原因可能是杂乱的磁盘使用导致虚拟磁盘文件出现大量碎片。
iSCSI能有多快？（方案5）
如果你的虚拟系统中包含一个nas虚拟机，比如群晖，那么让nas提供一个iSCSI网络硬盘给目标虚拟机用也是个不错的选择。看看测试数据：
群晖iSCSI（厚置备）读取
群晖iSCSI（厚置备）写入
群晖iSCSI（厚置备）网络硬盘：读取1770MB/s 写入1915MB/s
（单个原生盘的读取速度180MB/s，这里是双盘组了软raid 0）
这组数据已经跟之前的方案没有可比性了，因为基于的物理硬盘不一样。不过从这个数据可以看出，iSCSI的读写速度已经比较令人满意了。实际长期使用较稳定，没有任何问题。有点遗憾的是理论上组了raid 0可以速度达到单盘的2倍，但这个才勉强1倍，不确定是软raid不太行还是什么原因（iperf3测试网络5G多速率）。有知道的老哥还请不惜赐教。
SMB共享能做磁盘吗？（方案5、6对比）
iSCSI的方案我用了厚置备以提升性能，但是这会带来很大的磁盘空间浪费。而且iSCSI一般不方便同时共享给多方使用。所以，我试了试把SMB（Samba）共享映射为驱动器。对比方案5测得的性能数据如下：
iSCSI磁盘读写
SMB共享读写
iSCSI磁盘：读取713MB/s 写入267MB/s
SMB共享：读取1143MB/s 写入297MB/s
因为HD Tune无法测试网络共享，所以只能换了CrystalDiskMark来测试，但后者的测试不那么准确，受缓存等影响较大。看起来SMB的读取速度会高于iSCSI，有点超出我认知。可能主要还是缓存影响了这部分数据。SMB共享因为是文件级的，可能受到了更多的缓存加速？
不过SMB在实际使用中并不稳定，而且还有两个问题：
一是不能做系统盘。因为SMB共享是在系统启动后加载的，而iSCSI磁盘的加载甚至可以从BIOS引导开始（设置有点麻烦，我没实验了）。
二是碎文件读写非常慢。
NFS共享更快吗？（方案6、7对比）
简单测试看不出差异，就不献丑了。直接借用别人的结论：
NFS在碎文件多的时候性能显著高于SMB，大文件速度跟SMB不相上下。想看详细对比数据直接看老外的研究（也是基于群晖）： Network share: Performance differences between NFS & SMB
但这个测试结果不是在Windows上得出的。我在Windows上的实际使用速度还远不及SMB，而且有不稳定的状况，经常卡住。
结论
需要稳定高性能的话，可以采用虚拟SATA、厚置备、置零硬盘。
如果需要节省空间，则考虑虚拟精简置备硬盘。
如果有NAS，可以用NAS做一个iSCSI硬盘，稳定度和速度都较好。
爱折腾的也可以试试SMB或NFS共享，如果能解决Windows下稳定性问题还请指点一下。您好，感谢您选择惠普产品。
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硬盘有固态硬盘(SSD 盘，新式硬盘)、机械硬盘(HDD 传统硬盘)、混合硬盘(HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘)。下面是我带来的关于硬盘影响电脑速度吗的内容，欢迎阅读!
硬盘影响电脑速度吗：
影响。
机械硬盘的速度区别主要体现在两个方面：主轴电机转速和缓存容量大小。
目前转速主要以RPM为单位，意思是转/分。有5400rpm、7200rpm、10000rpm、15000rpm几个档次。 台式机 上5400rpm的硬盘已经退出市场，以7200rpm为主流代表，10000rpm的是高端高性能的象征，以西数猛禽为代表;15000rpm的基本常用于专业服务器存储，价格高昂，注重多任务多线程的并发式数据访问，这点与普通家用硬盘不同。
缓存容量目前基本分为16MB、32MB、64MB几种，缓存越大，寻道时间越短，性能越优异。
特别要说明的是机械硬盘性能的提升已到瓶颈，目前出现的固态硬盘性能远胜机械硬盘，那怕是15000rpm的服务器硬盘也远不能和固态硬盘相比。以我自己的i7台式计算机为例，机械硬盘和固态硬盘混插，当使用7200rpm机械硬盘的时候不论如何优化，开机时间基本都在36秒以上;但是使用SSD固态硬盘作为系统盘引导同一套系统的时候开机时间可以缩短到6秒左右，这就是最直观的性能差异。
理论规理论，实际上读写次数多了，硬盘速度是会下降的。不信可以做个测试，一块硬盘买来，装好系统，装好驱动，进行适当优化。然后用HD Tune测试一下硬盘的读、写速度。然后你多重装几次系统，将系统调至第一次测试环境再用该软件测试一下，数据肯定不一样的。
还有更简单的例子，新硬盘使用的时候，硬盘灯闪烁频率低， *** 作响应时间短;用上1、2年再看，相同的 *** 作，硬盘灯狂闪，就是不理你。
再不信，可以装个HDDlife，刚买来的时候性能是良好的话，时间长了就会慢慢变差，读写命中率也下降，等等。
用了4年要看你怎么用的，只是一般 *** 作，打打字上上网，对硬盘损伤不大的。如果你经常装删系统或软件，经常开着BT，
P2P，或者迅雷下载，那肯定寿命缩短不少。你可以在硬盘读写的时候看看它的声音和震动情况，或者装个HDDLife检测一下它的身体状况，及时做好备份，以免数据丢失。
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移动硬盘特点：
速度高
移动硬盘移动硬盘大多采用USB、IEEE1394、eSATA接口，能提供较高的数据传输速度。不过移动硬盘的数据传输速度还一定程度上受到接口速度的限制，尤其在USB11接口规范的产品上，在传输较大数据量时，将考验用户的耐心。而USB20、IEEE1394、eSATA移动硬盘接口就相对好很多。USB20接口传输速率是60MB/s，USB30接口传输速率是625MB/sIEEE1394接口传输速率是50~100MB/s。
在与主机交换数据时，读个GB数量级的大型文件只需几分钟，特别适合视频与音频数据的存储和交换。
使用方便
主流的PC基本都配备了USB功能，主板通常可以提供2～8个USB口，一些 显示器 也会提供了USB转接器，USB接口已成为个人电脑中的必备接口。USB设备在大多数版本的WINDOWS *** 作系统 中，都可以不需要安装驱动程序(windows 98需要)，具有真正的“即插即用”特性，使用起来灵活方便。但大容量硬盘160G以上(所以 笔记本 一般160G很高了)由于转速高达7200转(笔记本多在5400转以下)所以需要外接电源(USB供电不足)在一定程度上限制了硬盘的便携性(有些笔记本提供加强供电设计，一个USB口可提供多达1A的电流)。
可靠性提升
数据安全一直是移动存储用户最为关心的问题，也是人们衡量该类产品性能好坏的一个重要标准。移动硬盘以高速、大容量、轻巧便捷等优点赢得许多用户的青睐，而更大的优点还在于其存储数据的安全可靠性。这类硬盘与笔记本电脑硬盘的结构类似，多采用硅氧盘片。这是一种比铝、磁更为坚固耐用的盘片材质，并且具有更大的存储量和更好的可靠性，提高了数据的完整性。
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