【IT168 主板频道】南桥芯片是主板芯片组中除了北桥芯片以外最重要的组成部分，负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等。当前市场上比较具有代表性的南桥芯片包括AMD的SB750、SB700、Intel的ICH10R、NVIDIA的780a SLI MCP等芯片。由于南桥芯片对系统整体性能的影响一直都不是很大，所以南桥芯片一直以来就像是默默耕耘的幕后人员一样，得不到广泛的关注和认可。不过随着主板技术的愈发成熟，再加之主板产品严重的同质化现象，南桥芯片这一看似细微的影响已经成为可以左右系统整体性能的关键因素。
Intel的ICH10R南桥芯片
如今，基本上所有的主流硬盘都采用了快速的串行接口，为此南桥芯片也纷纷加入了对整合SATA技术的支持。即便是入门级南桥芯片也可以支持分条（stripped）分布的RAID 0磁盘列阵以及RAID 1镜像磁盘列阵，从而提升了数据的存储性能以及数据的安全性。
让人汗颜的RAID 5磁盘列阵
此外，主流以上以及高端级南桥芯片不仅可以提供更多的SATA磁盘接口，而且还可以提供更多的基于软件的功能应用，比如说RAID 5磁盘列阵。可以说，目前只有很少有台式PC用户可以用到RAID 5（最少需要3块硬盘），而且这种磁盘列阵模式需要更多系统运算性能。虽然CPU可以提供强劲的运算性能，但是南桥芯片实际上扮演的是RAID操作的控制器角色，而且我们发现，同样都可以支持RAID 5的台式芯片组之间的区别也是非常大的。
自去年与AMD 7系列一同诞生之日起，SB750一直保持着AMD旗舰南桥的头衔。AMD 7系列芯片组包括采用单芯片设计的740、770、790X、790FX以及采用整合设计的740G、780G、785G和790GX。以上所有单芯片均采用65nm制程工艺，而整合方案则采用了55nm工艺，而且可支持DirectX 10 (785G可支持DX10.1)AIP特效。这些7系列芯片中，定位低端的一般都配备了更好的SB600或者SB700/SB710南桥芯片，而SB750仅仅在高端产品中才能出现，比如说790FX。根据已经掌握的消息，SB800可能会与AMD下一代芯片组产品一同发布。
790FX芯片组规格
今天我们重点讨论SB750。SB750最多可以提供6个SATA/300磁盘接口，支持AHCI串行ATA高级主控接口以及AMD自己的RAIDXpert技术，得益于此，SB750可以支持RAID 0,1,1+0，5以及JBOD列阵模式。RAIDXpert软件功能必须通过一种基于浏览器的接口才能起效，这一接口可以用来管理、监控RAID列阵的运行状况。不过RAIDXpert并不能通过额外的控制器来扩展磁盘列阵模式。
技嘉MA790FXT-UD5P
对于SB750的性能测试，我们采用了技嘉一款相当高端的790FX主板——MA790FXT-UD5P。该主板基于790FX/SB750芯片组设计，可支持AMD当前所有的AM3处理器以及DDR3内存。
尽管SB750最多只能提供6个SATA/300磁盘接口，不过技嘉的这块790FX主板通过JMicron的JM322第三方控制芯片加入了更多的6个SATA/300磁盘接口，准确的说应该是10个，6个由SB750南桥芯片提供，另外4个（白色部分）则有JM322第三方芯片提供。而且值得一提的是，JM322芯片提供的这4个白色的SATA/300磁盘接口仅能支持RAID 0，1模式，不过依然可以支持技嘉主板的Smart Backup智能备份工具功能。
背板接口部分，主板提供了1组PS/2键鼠，1个S/PDIF输出接口，2个IEEE1394接口(6pin)，2个RJ45局域网插孔，8个USB2.0接口和八声道音频输出接口，相当丰富。
AMD平台的RAID模式可以通过RAIDXpert工具组建。RAIDXpert管理工具的主界面非常简洁，一目了然。导航栏在左边部分，而界面的中间区域则显示RAID列阵的组建状态。
首先，我们需要选择想要的RAID列阵模式。需要注意的是，如果要组建RAID 0或者RAID 1模式的话，我们至少需要2块硬盘，而RAID 5模式至少需要3块硬盘。
也可以使用RAID列阵里的列阵。
在本次测试中，我们一共使用了6快Intel的X25-E SSD固态硬盘，组建RAID 5列阵模式。
给我们这六块X25-E SSD固态硬盘的列阵选个名字。
最后，我们还可以选择stripe block串列块大小、缓存以及其他参数。
整个组建过程一共耗时23分钟。不过RAID恢复仅仅耗时20分钟。值得一提的是，磁盘列阵的恢复过程并不是自动开始的。一旦我们需要更换坏掉的硬盘的话，我们就必须进入RAIDXpert界面，开启磁盘列阵恢复进程。如果出现这种情况，RAIDXpert功能会自动提示的。
如果要选一款最受欢迎的南桥芯片的话，想必很多玩家都会将手中的一票毫不犹豫的投给ICH10，因为它是Intel当前所有芯片组产品的主要组成部分。ICH10R在某种意义上讲算得上是ICH10完善版，自然更受推崇，当然也可以支持RAID 5磁盘列阵模式。
ICH10R南桥芯片规格
Intel是首家可以支持SATA/300厂商，早在ICH8南桥时代，Intel就通过AHCI NCQ特性加入了对SATA/300磁盘规范的支持。不过当时只有RAID以及Digital Office (DO)模式可以支持AHCI和RAID 5，而不支持更主流的RAID模式。Intel让当打之年G41配老迈的ICH7南桥芯片正式基于这方面的考虑。
Intel的RAID管理软件为Matrix Storage Manager，可支持多种模式的RAID列阵，包括matrix模式，特点是能在2个磁盘上同时实现RAID 0与RAID 1两种模式，其工作原理是将2个磁盘中的每个磁盘的部分磁盘空间划分出来组成RAID 0或1，而将剩余空间组成RAID1或0。
Asus Rampage II Gene主板
我们测试所采用的主板为华硕的Asus Rampage II Gene主板，基于X58/ICH10R芯片组。ICH10R本身可以提供6个SATA/300磁盘接口，但是考虑到Asus Rampage II Gene采用了小板型设计，所以仅通过JMicron的第三方芯片提供了一个额外的SATA/300。
扩展方面，Asus Rampage II Gene提供两条PCI-E 2.0 x16插槽，支持SLI和CrossFire，另外提供一条PCI-E 2.0 x4和一条PCI 2.2插槽。存储接口包括SATA 3Gbps x7，eSATA x1，IDE x1，支持RAID 0、1、0+1、5、JBOD。板载千兆以太网，X-Fi 8声道声卡（ADI芯片）支持EAX4.0。
Matrix Storage Manager工具可以用来组建Intel平台的磁盘列阵模式。
主界面左侧栏中显示出了系统所有的接入硬盘
下一步，我们必须为列阵选个名称以及模式
再下一步，我们需要选择组成磁盘阵列的硬盘驱动器
为组建的RAID列阵选择容量大小
左键点击确定，搞定！
值得一提的是，整个RAID列阵的初始化过程花费了25分钟。
nForece 780a SLI是NVIDIA在AMD平台上推出的芯片组产品。事实上，nForece 780a SLI其实也是NVIDIA最新的980a SLI芯片组。为什么这么说呢，我们知道，980a SLI继承了nForece 780a SLI所有特性，两者在规格上基本一样，前者只是加入了对Socket AM3接口及DDR3内存的支持。由于我们手头没有980a SLI主板，所以选择了780a SLI，毕竟两者的南桥是一样的，不会对RAID性能产生影响。
nForece 780a SLI芯片组
由于nForce 780a是一款单芯片整合芯片组，所以NVIDIA为nForce 780a主板准备了nForce 200桥接芯片，可以支持3路SLI多款并联系统。尽管如此，nForce 780a的存储新能依然决定于780a芯片，一个可以提供6个SATA/300。NVIDIA的MediaShield技术可以用来组建自己的RAID模式，包括RAID 0, 1, 0+1以及5。
微星的K9N2 Diamond
主板的选择上，我们采用了微星的K9N2 Diamond，该主板算是NVIDIA的A平台旗舰级主板，南桥芯片为nForece 780a SLI MCP，可支持6个SATA/300接口和一个Ultra-ATA/133接口，另外这款主板还通过一个JMicron控制芯片，增加了两个eSATA接口。
I/O接口方面，微星K9N2 Diamond主板提供4个USB 2.0接口，双千兆以太网接口，DVI视频输出端口以及一个火线接口。另外这款主板在设计上有一个小缺陷，当搭配体积较大的显卡时，主板上的eSATA接口会被显卡挡住，不过还好，SATA接口都在主板的侧面，不会和显卡产生冲突。
通过NVIDIA的驱动控制中心，我们可以设置RAID列阵模式。
ＲＡＩＤ创建
选择要组建的ＲＡＩＤ模式
RAID 0 = striping模式
RAID 1 = mirroring模式
RAID 1+0 = striped mirroring模式
RAID 5 = striping with rotating parity模式
JBOD = spanning模式
默认模式为striping模式，NVIDIA建议采用这种模式。
在安装向导中，可以选择需要的RAID模式。
为了更好的了解以上这三款高端平台的RAID性能，我们采用了一款专业的RAID卡——LSI MegaRAID SAS9260-8i，这也是业界首款可提供SAS/600接口的扩展卡，通过SATA Tunelling Protocol (STP) 可向下兼容SATA/150和SATA/300标准的设备。
LSI MegaRAID SAS9260-8i
LSI MegaRAID SAS9260-8i是一款非常新的产品，目前还只能在LSI的官网上看到，是一种RAID芯片解决方案，同时也是首款基于x8 PCI Express 2.0接口的扩展卡。
LSI MegaRAID SAS9260-8i配备512MB DDR2-800 ECC的高速缓存，可加速Raid 0，1，5，6列阵的性能，而且hiatus可以使系统对RAID 10，50和60模式的支持。提供8个SAS 6 Gbit/s接口，同时也可支持SATA接口，采用无风扇设计，静音效果不错。
我们使用了技嘉MA790FXT - UD5P作为LSI控制卡的测试平台。
测试平台以及SSD固态硬盘介绍
6块Intel X25-E固态硬盘
Intel的X25-E SSD固态硬盘是专门针对高端PC玩家以及工作站用户而量身定做的，具有强大的数据传输性能以及I/O性能，平均数据吞吐量可以达到惊人的200 MB/s，目前包括32和64G两个版本。售价昂贵。
存取时间测试:h2benchw 3.12
在读取时间方面，由于我们测试所采用的SSD硬盘本身就具有不错的数据存取速度，所以本次测试的数据普遍都比较高。通过测试不难发现，LSI MegaRAID SAS9260-8i卡所需要的时间是最长的，而三种南桥芯片的表现基本相同，AMD的SB750相对最好些。
写入方面的表现让人大吃一惊，读取方面表现最好的SB750反而在写入方面落后了一大截。
I/O性能测试:IOMeter
很明显，数据库性能测试中，在RAID 0的I/O表现更好，而Intel在这方面表现出了过人的实力，NVIDIA和AMD稍逊一筹，LSI表现最糟糕。
在file server性能测试中，Intel ICH10R的RAID 0列阵模式最好，其次分别为Nvidia, AMD和LSI，不过在RAID 5列阵模式中，情况稍微有所不同，但是ICH10R依然名列前茅。
在web服务器模式的测试中，ICH10R再次表现出了巨大的领先优势。
工作站I/O性能测试同样是ICH10R有很大的优势。
性能测试:带宽速度/数据流读取
在带宽方面，最快的整合存储控制器为Intel的ICH10R，RAID5和RAID0模式下的速度分别达到了688 MB/s和616 MB/s。尽管如此，LSI证明了MegaRAID SAS9260-8i才是更厉害的。
在数据流读取方面，LSI依然全面领先。
LSI再次证明什么是专业。
性能测试:数据读取/写入吞吐量
在数据读取吞吐量测试方面，Intel在RAID 0模式下最小吞吐都达到了600 MB/s，表现相当出色。LSI的专业设备以474 MB/s的最小成绩紧随其后。AMD和NVIDIA的表现要逊色不少。
写入方面，LSI MegaRAID SAS9260-8i表现出了不俗的实力。
CPU占用率测试及最后总结
CPU占用率方面，LSI的解决方案表现不俗，CPU占用率最低，Intel、AMD紧随其后，NVIDIA的表现最差。
总结：通过测试不难得出以下结论：与Intel、AMD以及NVIDIA的ICH10R、SB750以及780a SLI南桥芯片相比，基本在所有的列阵模式下，LSI的专业控制器的表现都是最突出的，仅Intel的ICH10R在某些测试项目可以占到稍许便宜。而且，LSI的专业控制器是唯一能够让6片Intel X25-E SSD固态硬盘达到1GB/s吞吐量的方案。不过在I/O性能测试中，整合芯片表现出奇的好，Intel的ICH10R更是表现出了高人一筹的实力。总之，如果您想组建一台高性能工作站的话，LSI的专业控制器应该是个不错的选择，而Intel的ICH10R方案亦可以做备选。
尽管如此，南桥方案毕竟是针对台式PC系统而设计的，我们不建议在台式系统中组建复杂的RAID列阵系统，因为RAID 0和RAID 5虽然在读取方面做的不错，但是写入方面的性能让人不敢恭维，Intel的ICH10表现尚可，但AMD和NVIDIA在这方面的表现有点欠佳。总之，对于台式PC系统而言，RAID 0，1还可以接受，但是RAID 5的话还是留给专业方案来做比较好。
