Když jsme poprvé recenzovali serverový systém HL15 pro domácí použití , většinu času jsme strávili instalací příliš velkého CPU, nadměrného množství možností rozšíření PCIe, jako je GPU a úložiště Optane, a tichého chladiče Noctua. Hloubka první recenze nám zabránila v jakémkoli zkoumání výkonu úložiště, navíc jsme v té době měli pouze 15 nesourodých pevných disků WD 22TB a jak všichni víme, to je prostě nevzhledné. Nyní jsme zpět a server HL15 posouváme do naprostého pořádku, ale z hlediska pevného disku, a to díky 15 pevným diskům WD Gold 24TB!
Společnost WD začala tento disk dodávat v listopadu a my jsme nadšení, že se nám konečně do rukou dostala tato várka 24 disků. Dříve byl největším pevným diskem v řadě Gold varianta s kapacitou 22 TB , kterou jsme recenzovali v roce 2022. I když celkový skok v hustotě z 22 TB na 24 TB není tak velký, rozdíl se sčítá. V kontextu serveru HL15 je to hrubý rozdíl 30 TB, což nám v tomto systému umožňuje růst z 330 TB na 360 TB. Toto progresivní zvýšení kapacity ploten se samozřejmě dobře škáluje, co se týče objemu, zejména při pohledu na husté JBODy nebo diskové šasi, které podporují více než 100 pevných disků v jedné krabici.
Za zmínku stojí, že tyto disky WD nabízí pouze ve variantě SATA, nikoli ve variantě SAS. Navíc se jedná o stejná šasi CMR SATA s 7200 ot./min. a heliem, která WD dodává již léta. A co je zajímavé, dle specifikací spotřebovává 24TB varianta při používání o 3 W méně energie a v klidovém stavu o 2 W méně než 22TB varianta Gold.
Stejně jako 22TB Gold HDD je i Gold 24TB CMR HDD využívající technologii OptiNAND. Ačkoli má tento disk kapacitu 24 TB, Gold HDD je k dispozici až do modelů s kapacitou 1 TB, ale OptiNAND není k dispozici u modelů menších než 20 TB. OptiNAND s sebou přináší tzv. OptiNAND-enabled Armor Cache. Ta kombinuje výkon režimu s povolenou mezipamětí zápisu a stejnou ochranu dat jako v režimu s vypnutou mezipamětí zápisu, aniž by bylo nutné vybírat mezi těmito dvěma možnostmi.
Specifikace pevného disku WD Gold 24TB
| Číslo modelu | WD241KRYZ |
| Formální faktor | 3.5-inch |
| Rozhraní | SATA 6 Gb / s |
| Uživatelské sektory 512n / 512e na disk4 | 512e |
| Formátovaná kapacita | 24TB |
| Technologie OptiNAND | Ano |
| RoHS | Ano |
| Výkon | |
| Rychlost přenosu dat (max. trvalá) | 298MB / s |
| RPM | 7200 |
| Cache | 512MB |
| Power Management | |
| Průměrný požadavek na výkon (W) | |
| Provozní | 6.8W |
| Líný | 5.5W |
| Index energetické účinnosti (W/TB, v klidovém stavu) | 0.2 |
| Spolehlivost | |
| MTBF (hodiny, předpokládaná) | 2,500,000 |
| Roční míra selhání2 (AFR, %) | 0.35 |
| Omezená záruka | 5 let |
| ekologický | |
| Provozní teplota | 5 ° C až 60 ° C |
| Neprovozní teplota | -40 ° C až ° C 70 |
| Šok (čtení/zápis)
Provozní (půlsinusová vlna, 2 ms) |
40G / 40G |
| Mimo provoz (půlsinusová vlna, 2 ms) | 200G |
| Akustika (průměrná) | |
| Klidový režim | 20 dBA |
| Režim vyhledávání | 32 dBA |
| Rozměry | |
| Výška (max.) | 26.1mm |
| Délka (max.) | 147.0mm |
| Šířka (± 01 palce) | 101.6mm |
| Hmotnost | 1.47 kg
± 10% |
Výkon pevného disku WD Gold 24TB
Systém, ve kterém budeme tyto disky testovat, je 45Homelab HL15 . HL15 je konfigurován následovně:
- Procesor Xeon Gold 6230
- 32GB Ram
- Standardní desktopová verze systému Windows Server 2022
- Základní deska SuperMicro X11SPH-nCTPF
- Řadič Intel C622 pro 10 portů SATA3 (6 Gb/s); Řadič SATA RAID 0, 1, 5, 10
- Řadič Broadcom 3008 SW pro 8 portů SAS3 (12 Gb/s); Řadič SAS RAID 0, 1, 10
Abychom se připravili na testy, vložili jsme do HL15 15 24TB pevných disků WD Gold a otestovali jsme je v konfiguraci s mirror a double parity. V obou těchto nastaveních je 14 disků v poli, přičemž 15. slouží jako hot spare. Celková velikost poolu zde činí 306 TB, ale když jej rozdělíte na mirror a RAID s duální paritou, ztratíte značné množství hrubého úložného prostoru.
V zrcadle máme 153 TB použitelného úložiště a v režimu Raid Dual Parity máme 222 TB použitelného úložiště. Při diskusi o kapacitách je důležité poznamenat, že se jedná o použitelná čísla. Disky s kapacitou 24 TB se zobrazují jako 21.8 TB, takže z 360 TB se stane 327 TB. Pokud odeberete disk pro rezervní zálohu, získáte přibližně 306 TB.
Pokud jde o rozhraní pro připojení disků, máme rozdělení mezi některé typy připojení SAS a některé SATA. To je funkce způsobu, jakým je základní deska Supermicro v HL15 využívána k připojení pevných disků. Propojovací deska nemá na sobě žádný přepínač SAS, takže některé disky jsou směrovány přes integrovaný řadič Broadcom SAS3, zatímco zbytek prochází přes integrovaný řadič Intel SATA.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Náš proces testování pevných disků v podniku předběžně uvede každou sadu disků do ustáleného stavu se stejnou zátěží, se kterou bude zařízení testováno, a to při vysoké zátěži 16 vláken s frontou 16 vláken na vlákno. Zařízení je poté 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.
Předběžné testy a 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
8K (sekvenční)
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 8 tisíc
128K (sekvenční)
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 128 tisíc
4K 100% čtení/zápis
Náš první test měří výkon při náhodném čtení 4K. V tomto testu disky WD Gold dosáhly 4 972 IOPS pro čtení a 1 224 IOPS pro zápis v režimu Mirror, a také 7 888 IOPS pro čtení a 267 IOPS pro zápis v režimu Double Parity.
Pokud jde o průměrnou latenci, disky WD Golds dosáhly latence 51.48 ms při čtení a latence 208.98 ms v režimu zrcadlení. V režimu dvojité parity jsme zaznamenali latenci 32.45 ms při čtení a 954.37 ms.
Při maximální latenci jsme zaznamenali značný rozdíl. Disky WD Gold dosáhly v zrcadle času 248.4 ms při čtení a 699.6 ms při zápisu. V režimu dvojité parity jsme zaznamenali maximální latenci 1 340,3 ms při čtení a 1 747 ms při zápisu, což je téměř 3krát více než při zrcadlení.
Ve směrodatné odchylce měly disky WD Gold v režimu Mirror latenci 39.7 ms při čtení a 117.45 ms při zápisu. V režimu dvojité parity dosáhly disky WD Gold latence 55.01 ms při čtení a 195.55 ms při zápisu.
8K 100% čtení/zápis
Naším dalším testem je test čtení/zápisu 8K. Zde vidíme obrovské skoky ve výkonu oproti testu čtení/zápisu 4K. V tomto zrcadle disky WD Gold dosáhly 54 739 IOPS při čtení a 61 451 IOPS při zápisu, což je více než 10krát více, než jsme viděli u 4K. V režimu dvojité parity disky WD Gold dosáhly ohromujících 1 669 700 IOPS při čtení a jen nepatrných 5 369 IOPS při zápisu.
8K 70 % čtení 30 % zápis
Druhý typ pracovní zátěže, kterou děláme, se přesouvá z čistě sekvenčního scénáře čtení/zápisu na smíšenou pracovní zátěž, která ukazuje, jak se výkon škáluje od 2T/2Q do 16T/16Q. V tomto případě je výkon konzistentní i po 2T/8Q na dvojité paritě s minimem 519 IOPS a maximem 899 IOPS. Při zrcadlení vidíme, že výkon začíná níže, ale postupně v různých fázích roste, přičemž nejnižší hodnotu dosahuje 268 IOPS a nejvyšší 3 642 IOPS.
Pokud jde o průměrnou latenci, vidíme v podstatě nízkou latenci až do 8T/16Q, kde začíná prudce stoupat a nejvyšší latence je u 16T/16Q. S dvojitou paritou jsme dosáhli pouhých 7.67 ms, s vrcholem na 8T/16Q na 145.17 ms a maximem na 284.75 ms na 16T/16Q. U zrcadlené parity jsme zaznamenali minimum 14.82 ms s vrcholem na 8T/16Q na 43.3 ms a maximum na 70.24 ms na 16T/16Q.
Pokud jde o maximální latenci u disků WD Gold v testu 8K 70/30, zaznamenali jsme větší rozdíl mezi dvojitou paritou a zrcadlením. S dvojitou paritou jsme zaznamenali latenci od 384.85 ms do 1 231,41 ms při 16T/16Q. Se zrcadlením jsme zaznamenali nižší a konzistentnější latenci, počínaje 158.63 ms a vrcholící až na pouhých 295.34 ms.
V naší závěrečné části testu 8k 70/30 máme směrodatnou odchylku, která vypadá mnohem trhaněji než ostatní části, ale podobné chování vidíme mezi dvojitou paritou i zrcadlením. U obou vidíme špičky v latenci na 16Q částech napříč všemi nastaveními. Latence pro dvojitou paritu začala na 12.99 ms a vystoupala na 27.63 ms, 34 ms a 42.49 ms a skončila na 64.47 ms v každém z nastavení 16Q. U zrcadlení jsme viděli podobné vzorce, ale vyšší, a začala na 6.81 ms a vystoupala na 10.74 ms, 15.19 ms, 22.5 ms a 37.66 ms.
128K 100% čtení/zápis
Naším posledním testem je test čtení/zápisu s kapacitou 128K dat a 100% zápisem. Tento test se zaměřuje na velké bloky a ukazuje nejvyšší rychlost sekvenčního přenosu, jakou disky dokáží dosáhnout. V případě zrcadleného výkonu dosáhly disky WD Golds rychlosti čtení 3.03 GB/s a zápisu 1.26 GB/s. V případě dvojité parity dosáhly disky WD Golds rychlosti čtení 2.73 GB/s a zápisu výrazně méně, pouze 05 GB/s, neboli 50 MB/s.
Závěr
Tento nový disk v řadě WD Gold HDD přichází bez výrazného snížení výkonu a oproti předchozímu největšímu disku přidává o 2 TB. Pevné disky WD Gold dosahují více než dvojnásobné doby mezi poruchami (MTBF) oproti NAS diskům WD Red, která dosahuje 2.5 milionu hodin, oproti 1 milionu hodin u Red. Toto zvýšení dává smysl u disku pro podniky nebo datová centra oproti typickému NAS disku. Zajímavým aspektem 24TB Gold je, že spotřebovává o 3 W méně energie při používání a o 2 W méně v klidovém stavu než 22TB varianta, a zároveň přidává několik MB/s navíc v nejlepším případě. Dodatečné 2 TB sice znamenají o 80 dolarů vyšší cenu než 22TB varianta, ale velkoobchodní kupci pravděpodobně velký rozdíl nepocítí.
V konečném důsledku jde u disku WD Gold 24TB o to, aby nabídl o něco vyšší hustotu pro platformy s pevnými disky. V našem testování s HL15 to znamená dalších 30 TB hrubé kapacity. 360 TB vs. 330 TB v této konkrétní platformě nemusí být obrovský rozdíl, ale v mnoha hyperscalerech a podnikových datových centrech je efektivita racku důležitá, a proto i malá vylepšení kapacity hrají velký roli při škálování na velké JBODy atd. To platí o to více, když vezmeme v úvahu, že tyto disky s kapacitou 24 TB pravděpodobně s postupným stárnutím nahradí mnohem starší a menší pevné disky.
Celkově si WD Gold 24TB v našich testech vedl dobře, i když abychom byli spravedliví, pro 15 disků jsme neměli žádné dobré srovnání. V zrcadle jsme zaznamenali rychlost 3 GB/s při čtení velkých bloků a 2.7 GB/s s dvojitou paritou, což se nám zdá docela přesvědčivé. Sdílení těchto disků jako NAS by vás mohlo přimět k zvážení přidání dalších/rychlejších síťových portů, protože s touto konfigurací bychom snadno nasytili několik 10GbE portů.
Amazon