Řada podnikových pevných disků Toshiba MG04SCA využívá 3.5" provedení, vřeteno s otáčkami 7 200 ot./min a rozhraní SAS v kapacitách až 5 TB. Disk dosahuje propustnosti až 205 MB/s v kapacitě 5 TB, která využívá pět 1TB plotn (předchozí generace používala 800 GB/plotnu). MG04SCA je také prvním podnikovým pevným diskem dodávaným s nativní délkou sektorů 4K, ačkoli je k dispozici i model AF. Toshiba u disků nabízí také technologii nazývanou „perzistentní mezipaměť pro zápis“, která přináší vyšší výkon a spolehlivost dat.
Perzistentní mezipaměť zápisu (PWC) v podstatě znamená, že data v mezipaměti zápisu, která ještě nebyla kompletně zapsána na médium, „přetrvají“ i v případě náhlého výpadku napájení; to je velmi užitečné pro disky s pokročilým formátem, které podporují emulované sektory 512 (512e). Pokud dojde k nezarovnanému zápisu, může to způsobit operaci „čtení-úprava-zápis“, při které je k zapsání upraveného sektoru na paměťové médium zapotřebí další otočení disku. Pokud tedy dojde k přepětí nebo výpadku napájení, energie zpětného elektromagnetického pole vřetena se použije k napájení obvodů ochrany proti ztrátě dat zápisu a je také schopna napájet přenos dat RMW do paměti NV. Po obnovení napájení se data RMW obnoví z paměti NV do mezipaměti zápisu a operace RMW je dokončena. Tato funkce pomáhá omezit jakékoli nesrovnalosti mezi daty zápisu, která hostitel přenesl, a daty zápisu, která disk uložil na paměťové médium. Pokud jde o vliv funkce PWC na výkon řady MG04SCA , zrychluje výkon náhodného zápisu IOPS při provozu s vypnutou mezipamětí zápisu.
Toshiba MG04SCA je k dispozici v kapacitách 2 TB, 3 TB, 4 TB a 5 TB a je kryta omezenou 5letou zárukou. V této recenzi se podíváme na 16násobek kapacity 5 TB.
Specifikace řady Toshiba MG04SCA
- Kapacita disku: 2 TB, 3 TB, 4 TB, 5 TB
- Rozhraní disku: SAS-2.0 (1.5 Gb/s, 3.0 Gb/s, 6.0 Gb/s)
- Logické bloky (LBA):
- MG04SCAxxxA/AY: 4 096/4 160/4 224B
- MG04SCAxxxE/EY: 512/520/528B (emulace)
- Výkon
- Průměrná doba vyhledávání (čtení): 8.5 ms
- Průměrná doba vyhledávání (zápis): 9.5 ms
- Rychlost otáčení: 7,200 RPM
- Průměrná latence: 4.17 ms
- Trvalá přenosová rychlost (max.):
- 175 MiB/s (2 TB)
- 185 MiB/s (3 TB)
- 185 MiB/s (4 TB)
- 205 MiB/s (5 TB)
- Velikost vyrovnávací paměti: 64MiB FIFO kruhová vyrovnávací paměť
- Požadavky na napájení
- Napětí: +5 V ± 5 %, +12 V ± 5 %
- Příkon pro čtení/zápis: 11.3 wattů
- Nízká spotřeba energie v klidovém stavu: 6.2 wattů
- Fyzická velikost
- Rozměry (Š) x (H) x (V): 101.6 mm x 147 mm x 26.1 mm
- Hmotnost: 720 g (max.)
- ekologický
- Provozní teplota: 5° až 55°C
- Teplota – mimo provoz: -40° až 70°C
- Vibrace – Provoz:
- 7.35 m/s² {0.75G} (5～300Hz)
- 2.45 m/s² {0.25G} (300～500Hz)
- Vibrace – mimo provoz: 49 m/s² {5G} (5～500Hz)
- Ráz – Provozní: 686 m/s² {70G} (trvání 2 ms)
- Ráz – mimo provoz: 2 940 m/s² {300G} (doba trvání 2 ms)
- Akustika (připraveno): 31 dB
- Spolehlivost
- MTTF: 1 500 000 hodin
- Nakládání/vykládání: 600 000krát
- Provozní podmínky: 24 hodin denně, 7 dní v týdnu
- Záruka: Omezená záruka / 5 let (od data nákupu)
Design a budování
Design MG04SCA je velmi podobný ostatním firemním pevným diskům Toshiba: Má černé tělo s horním krytem z nerezové oceli, na kterém je samolepka se základními informacemi o disku a jeho označením.
MG04SCA je standardní 3.5" pevný disk založený na rozhraní SAS 6 Gbps. Boky pevného disku Toshiba MG04SCA mají šest otvorů pro šrouby, které umožňují montáž disku.
Pevný disk Toshiba MG04SCA používá řadič LSI.
Testovací pozadí a srovnatelné materiály
Pro naše testování jsme použili 16 5TB pevných disků Toshiba MG04SCA. Srovnatelné podnikové pevné disky pro tuto recenzi:
- Seagate Constellation ES.3 4TB
- Seagate Constellation ES.2 3TB
- Toshiba 4TB SAS
- Toshiba 3TB SAS
- HGST Ultrastar He6 6TB
- Hitachi 7K4000 SAS 4TB
- Seagate Enterprise Capacity v.4 6TB
Všechny podnikové pevné disky jsou pro každý test testovány na stejné testovací platformě.
Pro naše testy syntetického FIO používáme náš ThinkServer RD240 nakonfigurovaný s:
- 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB mezipaměti)
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64bitová verze a CentOS 6.2 64bitová verze
- Čipová sada Intel 5500+ ICH10R
- Paměť – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 registrované RDIMM
- Adaptér LSI 9211 SAS/SATA 6.0 Gb/s
Každý aplikační test má jedinečné prostředí, které je podrobně popsáno na každé stránce s benchmarky . V případech, kdy je testováno 16 disků, byl do prostředí přidán JBOD od iXsystems Titan 316J a připojen k příslušnému clusteru pomocí externího kabelu SAS.
Analýza výkonu aplikací
Na podnikovém trhu je obrovský rozdíl mezi tím, jak produkty slibují výkon na papíře, a tím, jak fungují v reálném produkčním prostředí. Chápeme důležitost vyhodnocení úložiště jako součásti větších systémů, a především to, jak rychle úložiště reaguje při interakci s klíčovými podnikovými aplikacemi. Za tímto účelem jsme provedli aplikační testy, včetně výkonu MySQL pomocí SysBench a výkonu SQL Serveru pomocí Benchmark Factory.
Náš první aplikační test se skládá z testu databáze Percona MySQL prostřednictvím SysBench , který měří výkon OLTP aktivity. V této testovací konfiguraci používáme skupinu serverů Lenovo ThinkServer RD630 a načítáme databázové prostředí na jeden disk SATA, SAS nebo PCIe nebo na skupinu pevných disků pomocí karty LSI 9286-8e RAID. Tento test měří průměrný počet transakcí za sekundu (TPS), průměrnou latenci a také průměrnou latenci 99. percentilu v rozsahu 2 až 32 vláken. Percona a MariaDB používají v nejnovějších verzích svých databází aplikační API Fusion-io s podporou flash, ačkoli pro účely tohoto srovnání testujeme každé zařízení v jeho „starších“ režimech blokového úložiště.
V našem benchmarku průměrného počtu transakcí za sekundu (TPS) začal Toshiba MG04SCA špatně a na konci testu skončil s 219.93 TPS na spodních příčkách. Jak se očekávalo, nejlepším v tomto ohledu byl Seagate Enterprise Capacity SAS s téměř 350 TPS.
Měření průměrné latence v našem testu Sysbench MySQL ukázalo podobný výsledek, kdy disk Toshiba skončil s 145.49 ms na chvostu tabulky. Nejlepšího výkonu se zde opět ujal Seagate Capacity SAS.
Co se týče našeho nejhoršího scénáře latence MySQL (latence 99. percentilu), Toshiba MG04SCA 4K se tentokrát posunula o 32T na poslední místo (416.24 ms).
Testovací protokol OLTP pro Microsoft SQL Server od společnosti StorageReview využívá aktuální návrh benchmarku C (TPC-C) organizace Transaction Processing Performance Council, což je online benchmark pro zpracování transakcí, který simuluje aktivity probíhající ve složitých aplikačních prostředích. Benchmark TPC-C se více než syntetické benchmarky výkonu blíží měření silných stránek a úzkých míst úložné infrastruktury v databázových prostředích. Pro tento test náš protokol SQL Server používá databázi SQL Server o velikosti 333 GB (škálování 1 500) a měří transakční výkon a latenci při zátěži 15 000 virtuálních uživatelů.
Podobně jako u testu Sysbench bylo umístění v transakčním výkonu víceméně stejné; Toshiba MG04SCA skončila předposlední s 2 822,8 TPS.
Výsledky se zrcadlily i v našem benchmarku průměrné latence SQL Output. Zde se disk Toshiba umístil opět na posledním místě s 574 ms. Není divu, že Seagate Enterprise Capacity SAS skončil opět na prvním místě.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Náš proces testování pevných disků pro podniky předem uvede každý disk do ustáleného stavu se stejnou zátěží, se kterou bude zařízení testováno při vysoké zátěži 16 vláken s nevyřízenou frontou 16 vláken na vlákno, a poté bude testováno v nastavených intervalech v několika profilech hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém a náročném využití. Protože pevné disky dosahují své jmenovité úrovně výkonu velmi rychle, znázorňujeme grafy pouze hlavních částí každého testu.
Primární testy v ustáleném stavu:
- Propustnost (agregace IOPS pro čtení a zápis)
- Průměrná latence (zprůměrovaná latence čtení a zápisu)
- Maximální latence (špičková latence čtení nebo zápisu)
- Směrodatná odchylka latence (smíšeně zprůměrovaná směrodatná odchylka čtení a zápisu)
Naše analýza syntetické pracovní zátěže pro podniky zahrnuje čtyři profily založené na reálných úlohách. Tyto profily byly vyvinuty pro snazší porovnání s našimi minulými benchmarky a také s široce publikovanými hodnotami, jako je maximální rychlost čtení a zápisu 4K a rychlost 8K 70/30, která se běžně používá pro podnikové disky.
- 4K
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 4 tisíc
- 8K 70/30
- 70 % čtení, 30 % zápis
- 100 % 8 tisíc
- 128K (sekvenční)
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 128 tisíc
V prvním z našich podnikových testů jsme měřili dlouhý vzorek náhodného výkonu 4k se 100% aktivitou zápisu a 100% aktivitou čtení, abychom získali naše maximální trvalé výsledky náhodného I/O. V tomto případě Toshiba MG04SCA dosáhla působivých 271 IOPS pro zápis a 277 IOPS pro čtení, čímž se umístila na prvním místě v obou kategoriích.
Disk Toshiba byl opět nejrychlejším diskem v obou funkcích, ať už jde o čtení nebo zápis, pokud jde o průměrnou latenci. V tomto benchmarku dosáhl pouze 922.48 ms pro čtení a 940.94 ms pro zápis, přičemž druhým nejlepším diskem byl Seagate Enterprise Capacity v.4.
Při pohledu na hodnoty maximální latence utrpěl disk Toshiba mírný pokles výkonu s časem čtení 3 903 ms a zápisu 2 634 ms, což se umístilo přesně uprostřed.
V našem testu směrodatné odchylky se Toshiba MG04SCA opět umístila uprostřed žebříčku (304.99 ms zápis, 484.15 ms čtení).
Ve srovnání s fixním maximálním zatížením 16 vláken a 16 front, které jsme provedli v testu zápisu 100% 4k, naše profily smíšené zátěže škálují výkon v široké škále kombinací vláken/front. V těchto testech jsme pokrývali intenzitu zátěže od 2 vláken a 2 front až po 16 vláken a 16 front. Toshiba MG04SCA byl jedním z lepších disků testovaných v rozšířených benchmarkech 8k 70/30.
Co se týče propustnosti, byl na konci testu při 16T16Q nejlepším diskem Toshiba MG04SCA s 282 IOPS. Většina ostatních disků překonala hranici 200 IOPS, s výjimkou Seagate Constellation 3TB.
V našem benchmarku průměrné latence se disk Toshiba MG04SCA opět umístil na vrcholu žebříčku s časem 905.23 ms, což je jediný disk, který se po celou dobu testu udržel pod hranicí 1000 ms.
Při zaznamenávání maximální latence většina disků vykazovala poměrně nekonzistentní výkon. Toshiba MG04SCA se však umístila na druhém místě za 16T16Q s latencí 3 438,76 ms. Seagate Constellation ES.3 4TB měl na konci testu nejrychlejší výkon s 3 286,2 ms.
Disk Toshiba vykazoval dobrou konzistenci v analýze směrodatné odchylky během většiny benchmarku; nicméně u 16T16Q zaznamenal obrovský nárůst a skončil s relativně vysokým časem 522.34 ms na spodních příčkách.
Náš test Enterprise Synthetic Workload 128K je sekvenční test s velkými bloky, který ukazuje nejvyšší rychlost sekvenčního přenosu pro diskovou mechaniku s plotnami. Při pohledu na výkon 128K se 100% aktivitou zápisu a 100% aktivitou čtení si disk Toshiba MG04SCA vedl velmi dobře jak ve funkcích čtení, tak i zápisu a v obou sloupcích se umístil na druhém místě (214 155 kB/s a 214 685 kB/s). To je těsně za diskem Seagate Enterprise Capacity v.4 6TB, který dosáhl 221 683 kB/s při čtení a 221 729 kB/s při zápisu.
Závěr
Toshiba MG04SCA je 3.5palcový podnikový pevný disk určený pro použití v kritických úlohách střední a téměř střední třídy s kapacitou až 5 TB. MG04SCA je také prvním podnikovým pevným diskem vybaveným nativní délkou sektorů 4K. Verze AF má rozšířit možnosti použití. Společnost Toshiba vybavila svou řadu disků užitečnými funkcemi, jako je persistentní mezipaměť pro zápis a „okamžité“ kryptografické mazání (SIE), které umožňuje rychlé vymazání disků v případě potřeby. První z nich pomáhá chránit před ztrátou dat při náhlém výpadku napájení a také pomáhá zlepšit výkon a celkovou spolehlivost dat.
Při pohledu na specifika jeho výkonu si disk Toshiba MG04SCA vedl dobře v našich syntetických testech, ale v testech aplikací nebyl tak silný. V mnoha našich úlohách FIO se pyšnil čísly na vrcholu našeho žebříčku. V našich 4k benchmarkech se disk Toshiba umístil na prvním místě jak v kategorii propustnosti (271 IOPS zápis a 277 IOPS čtení), tak v průměrné latenci (922.48 ms čtení a 940.94 ms zápis). Naše úloha 8K 70/30, kde rozsah intenzity úlohy zahrnuje 2 vlákna a 2 fronty až 16 vláken a 16 front, ukazuje disk Toshiba MG04SCA jako jeden z lepších testovaných disků s nejvyššími oceněními v propustnosti (282 IOPS) i průměrné latenci (905.23 ms) na konci hloubky fronty. Z hlediska praktičtějších aplikací si však disk Toshiba v našich testech SQL Serveru nebo MySQL nevedl příliš dobře. V obou oblastech se umístil na spodních příčkách a zaostal za konkurenceschopnějšími modely Seagate 6TB.
Disk se v našem testu také potýkal s problémy s kompatibilitou kvůli formátování 4K. Narazili jsme na problémy, kdy některé RAID karty, včetně populární LSI 9286-8e, trpěly chybami při čtení/zápisu při připojení k JBOD s těmito disky. Nakonec jsme se rozhodli pro novější SAS3 LSI 9380-8e, který, jak se zdá, stejnými problémy netrpěl. Další nevýhodou Toshiby je, že její kapacita zaostává za zbytkem odvětví. Zatímco jiné nabízejí 6TB a 8-10TB nabídky pro webové škálování, 5TB špičková verze od Toshiby se zdá být poněkud lehká. Nicméně existuje mnoho případů, kdy uživatel prostě nepotřebuje 6TB nebo větší disky a 5TB je dostatečné k uspokojení potřeby. Pokud je MG04SCA cenově dostupný, je to rozhodně schůdná volba pro potřeby hromadného ukládání na platformách, pro které je kvalifikován pro kompatibilitu.
Klady
- Silný syntetický výkon
- Trvalá mezipaměť pro zápis zlepšuje výkon, i když je tradiční mezipaměť pro zápis zakázána.
Nevýhody
- Slabý výkon aplikací v SQL Serveru a MySQL
- Špičková kapacita je nižší než u konkurence
- Možné problémy s kompatibilitou hostitele
Závěrem
Toshiba MG04SCA je prvním nativním 4K pevným diskem pro podniky a nabízí kompletní sadu funkcí pro datová centra, která vyžadují střední výkon a vysokou kapacitu. Řada MG04 však z hlediska hustoty zaostává za trhem a zatímco syntetické testy vypadaly dobře, výkon aplikací byl nedostatečný. Přesto si MG04SCA, i když je cenově konkurenceschopný, dostatečně dobře poradí s většinou úloh hromadného ukládání, takže stojí za zvážení.
Amazon