Toshiba hat Ende letzten Jahres die MK01GRRB-Serie von Enterprise-Festplatten auf den Markt gebracht. Die 2.5-Zoll-SAS-Laufwerke mit 15,000 U/min und 6 Gbit/s sind mit Kapazitäten von 147 GB und 300 GB erhältlich. Damit ist die MK01GRRB die schnellste Enterprise-Festplatte, die Toshiba im 2.5-Zoll-Formfaktor anbietet. Bei dieser Laufwerksfamilie geht es Toshiba jedoch nicht nur um Spindelleistung Außerdem haben sie viel in die Technik investiert, um den Stromverbrauch zu verbessern und so die Gesamtbetriebskosten weiter zu senken.
Toshiba hat Ende letzten Jahres die MK01GRRB-Serie von Enterprise-Festplatten auf den Markt gebracht. Die 2.5-Zoll-SAS-Laufwerke mit 15,000 U/min und 6 Gbit/s sind mit Kapazitäten von 147 GB und 300 GB erhältlich. Damit ist die MK01GRRB die schnellste Enterprise-Festplatte, die Toshiba im 2.5-Zoll-Formfaktor anbietet. Bei dieser Laufwerksfamilie geht es Toshiba jedoch nicht nur um Spindelleistung Außerdem haben sie viel in die Technik investiert, um den Stromverbrauch zu verbessern und so die Gesamtbetriebskosten weiter zu senken.
Die MK01GRRB-Laufwerke nutzen einen Energiezustand, der das Durchdrehen des Laufwerks im Ruhezustand reduziert und so den Gesamtstromverbrauch senkt. Zu den Vorteilen des Stromverbrauchs gehören natürlich eine geringere Wärmeableitung, geringere Kühlanforderungen usw. bei gleichzeitiger Verbesserung der Laufwerkszuverlässigkeit. Toshiba bietet die Laufwerke mit Kapazitäten von 147 GB und 300 GB zusätzlich zu einer Selbstverschlüsselungsoption (AES-256) an, die durch ein R anstelle eines B am Ende des Produktnamens gekennzeichnet ist. Die SED-Option bietet erhöhte Sicherheit ohne Einbußen bei der Laufwerksleistung. Für alle vier Versionen des Laufwerks gilt eine 5-Jahres-Garantie.
Technische Daten des Toshiba MK01GRRB
- Kapazitäten
- 147GB
- Standard – MK1401GRRB
- SED – MK1401GRRR
- 300GB
- Standard – MK3001GRRB
- SED – MK3001GRRR
- 147GB
- 6 Gbit/s SAS
- Drehzahl: 15,000 U / min
- Spur-zu-Spur-Suche 0.35 ms typ. (Lesen), 0.2 ms typ. (Schreiben)
- Durchschnittliche Suchzeit 3.0 ms typ. (Lesen), 2.7 ms typ. (Schreiben)
- Durchschnittliche Latenz 2 ms
- Puffergröße 32 MB
- Strombedarf
- Spin-up (Start)-Leistung 2 V +/- 5 %: 1.2 A (Spitze), 1.5 A (Spitze < 100 µs), 5 V +/- 5 %: 1.0 A (Spitze)
- Lese-/Schreibleistung: 8.7 W
- Aktive Leerlaufleistung: 4.3 Watt
- Abmessungen (B) x (T) x (H) 69.85 mm (2.75") x 100.45 mm (3.95") x 15 mm (0.59")
- Gewicht 220 g
- Umwelt
- Temperatur – Betrieb 5° bis 55°C (41° bis 158°F)
- Luftfeuchtigkeit – Betrieb 5 % bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit
- Vibration – Betrieb 0.6 mm (5 bis 20 Hz) 9.8 m/s² (1.0 G) (20 Hz bis 300 Hz)
- Stoßfestigkeit – Betrieb: 980 m/s² (100 G) max., 1 ms
- Höhe – Betrieb 3,048 m
- Akustik (Leerlauf): 3.3 Bel
- Mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) 1,600,000 Stunden
- Fehlerrate (Suche) 1 x 107
- Fehlerrate (nicht behebbar) 1 x 1016
- Garantie – Beschränkte Garantie 5 Jahre (ab Kaufdatum)
Design und Demontage
Die Festplatte der Toshiba-MK01GRR-Serie verfügt über ein sehr praktisches Design, was bei Unternehmensfestplatten oder sogar SSDs nicht ungewöhnlich ist. Das Design ist zweifarbig mit einer silbernen oberen Abdeckung und einem schwarz lackierten Gehäuse mit silbernen Akzenten, bei denen das Metall bei der Bearbeitung seiner sehr präzisen Form abgeschliffen wird. Die obere Abdeckung enthält grundlegende Informationen, darunter den Modellnamen, das Herstellerdatum, die Firmware-Version, die Revisionsnummer und die verschiedenen Zertifizierungen.
Das Laufwerk nutzt nahezu den gesamten verfügbaren Platz im 2.5 Zoll breiten und 15 mm hohen Formfaktor. Die Leiterplatte schließt nahezu bündig mit der Unterseite ab, wobei alle Komponenten nach innen zeigen. Dieser Designstil ermöglicht es den wärmeerzeugenden Komponenten, Wärmeenergie in das Gehäuse des Laufwerks und in den Luftstrom abzuleiten, der über das Laufwerk gezogen wird, wenn es in einem Laufwerksschacht installiert ist.
Die Vorderseite des Laufwerks verfügt über einen Standard-SAS-Daten- und Stromanschluss ohne sichtbare Service-Pins.
Nachdem Sie eine Reihe von Präzisions-Kreuzschlitzschrauben entfernt haben, kann die Platine vom Gehäuse des Laufwerks abgehoben werden. Dadurch werden der Marvell SAS-Controller, das 32 MB Winbond DDR2-Modul und die Wärmeleitpads freigelegt, die zur Ableitung der Wärme vom Motorcontroller und Controller verwendet werden.
Synthetische Benchmarks für Unternehmen
Die Toshiba MK3001GRRB ist eine 300-Zoll-Festplatte mit 2.5 GB und 15,000 U/min und einer SAS-Schnittstelle. Die für diesen Test verwendeten Vergleichsgeräte umfassen die folgenden Enterprise-Festplatten: Seagate Cheetah 15K.7 (300 GB, 3.5 Zoll, 15,00 U/min, SAS), Hitachi Ultrastar 15K600 (300 GB, 3.5 Zoll, 15,000 U/min SAS) und Toshiba MBF2600RC (600 GB, 2.5 Zoll, 10,000 U/min, SAS) und das Seagate Savvio 10K.4 (600 GB, 2.5 Zoll, 10,000 U/min, SAS). Alle Enterprise-Festplatten werden auf unserer Enterprise-Testplattform basierend auf einem Benchmarking unterzogen Lenovo ThinkServer RD240. Alle IOMeter-Zahlen werden als binäre Zahlen für MB/s-Geschwindigkeiten dargestellt.
Unser erster Test untersucht die Geschwindigkeit in einer sequentiellen Schreibumgebung mit großen Blockübertragungen. Dieser spezielle Test verwendet eine Übertragungsgröße von 2 MB mit IOMeter, mit 4K-Sektorausrichtung und misst die Leistung mit einer Warteschlangentiefe von 4. Toshiba gibt für den MK3001GRRB keine sequentiellen Datenübertragungsgeschwindigkeiten an, sondern nur Latenzwerte.
Die Toshiba MK3001GRRB bot mit 198.82 MB/s Lesen und 196.77 MB/s Schreiben die schnellsten sequentiellen Übertragungsgeschwindigkeiten. Im Vergleich zum Toshiba MBF10,000RC mit 2600 U/min ist dies eine Steigerung der Übertragungsgeschwindigkeit um 33 %.
Wenn wir zu einem Direktzugriffsprofil wechseln, aber immer noch eine große Blockübertragungsgröße von 2 MB beibehalten, beginnen wir zu erkennen, wie die Leistung in einer Umgebung mit mehreren Benutzern variiert. Dieser Test behält die gleiche Warteschlangentiefe von 4 bei, die wir im vorherigen Benchmark für sequenzielle Übertragungen verwendet haben.
In einem Random-Transfer-Test mit großen Blöcken bot die Toshiba MK3001GRRB erneut die höchste Leistung unter den von uns getesteten Enterprise-Festplatten. Der Spitzenwert lag bei einer Lesegeschwindigkeit von 131.02 MB/s und einer Schreibgeschwindigkeit von 129.79 MB/s.
Durch den Übergang zu einer noch kleineren Übertragungsgröße für den Direktzugriff von 4 KB nähern wir uns der Paketgröße an, die in einer Umgebung mit starkem Direktzugriff, beispielsweise einer Serverumgebung mit mehreren VMs, die auf dasselbe Array zugreifen, zu finden ist. Im ersten Test betrachten wir die 4K-Lese- und Schreibleistung bei einer Warteschlangentiefe von 1.
Bei einer Warteschlangentiefe von 1 bot der Toshiba MK3001GRRB eine hervorragende Leistung mit 0.77 MB/s Lesen oder 197 IOPS und 1.48 MB/s Lesen oder 379 IOPS.
Unser nächster 4K-Test befasst sich mit der erweiterten Lese- und Schreibleistung und wie sie von einer Warteschlangentiefe von 1 bis maximal 64 skaliert.
In einer Einstellung mit erhöhtem 4K-Zufallslesevorgang lag der Toshiba MK3001GRRB an der Spitze und skalierte sehr gut bis zu einer Warteschlangentiefe von 64. Auf der höchsten Stufe wurden 533 IOPS beim Lesen gemessen.
In unserem intensivierten 4K-Schreibtest bot der Toshiba MK3001GRRB auf Anhieb eine starke Leistung und skalierte gut bis zu einer Warteschlangentiefe von 8, wo er sich einpendelte. Die maximale Schreibgeschwindigkeit lag bei 472 IOPS.
Während der Durchsatz eine gute Kennzahl zur Messung der Festplattenleistung ist, ist die durchschnittliche und Spitzenlatenz ein weiterer wichtiger Bereich von Interesse. Höhere Spitzenlatenzwerte können bedeuten, dass bestimmte Anfragen bei starkem kontinuierlichen Zugriff gesichert werden können. Wir haben die Latenz jeder Festplatte bei einer Warteschlangentiefe von eins getestet. Der Toshiba MK3001GRRB landete mit einer durchschnittlichen Latenz von 2.64 ms an der Spitze. Die Spitzenlatenz lag mit 10 ms im höheren Bereich, wie beim von uns getesteten 376K-Toshiba-Modell.
Unsere letzte Serie synthetischer Benchmarks vergleicht die Unternehmensfestplatten in einer Reihe gemischter Server-Workloads mit einer Warteschlangentiefe von 1 bis 128. Bei jedem unserer Serverprofiltests wird die Leseaktivität stark bevorzugt, die Leseaktivität liegt bei 67 % Unser Datenbankprofil muss zu 100 % in unser Webserverprofil eingelesen werden.
Das erste ist unser Datenbankprofil mit einem Mix aus 67 % Lese- und 33 % Schreib-Workload, der sich hauptsächlich auf 8K-Übertragungsgrößen konzentriert.
Die Toshiba 15K SAS-Festplatte bot die stärkste gemischte Workload-Leistung im Vergleich und skalierte auf eine Warteschlangentiefe von 63, bevor sie sich bei 536 IOPS einpendelte.
Das nächste Profil betrachtet einen Dateiserver mit 80 % Lese- und 20 % Schreibarbeitslast, verteilt auf mehrere Übertragungsgrößen von 512 Byte bis 64 KB.
Bei unserer Dateiserver-Auslastung behielt das Toshiba MK3001GRRB erneut einen starken Vorsprung vor den Konkurrenzlaufwerken und erreichte seinen Höhepunkt bei einer Warteschlangentiefe von 64 mit einer kombinierten Übertragungsgeschwindigkeit von 528 IOPS.
Unser Webserverprofil ist schreibgeschützt mit einer Bandbreite an Übertragungsgrößen von 512 Byte bis 512 KB.
In einer schreibgeschützten Webserver-Einstellung erreichte das 15K 2.5-Zoll-Toshiba einen Spitzenwert von 514 IOPS und lag damit deutlich über den beiden 3.5-Zoll-15K-Konkurrenten.
Das letzte Profil betrachtet eine Workstation mit einer Mischung aus 20 % Schreib- und 80 % Lesevorgängen und 8K-Übertragungen.
Bei unserer letzten gemischten Arbeitslast, die ein Workstation-Profil abdeckte, zeigte das Toshiba MK3001GRRB mit 573 IOPS bei einer Warteschlangentiefe von 64 seinen stärksten Leistungsvorsprung.
Energieverbrauch
Wenn es um die Auswahl von Laufwerken für das Rechenzentrum oder andere dicht gepackte Speicherumgebungen geht, ist die Leistung nicht die einzige Kennzahl, an der Unternehmen bei der Betrachtung von SSDs oder Festplatten interessiert sind. Der Stromverbrauch kann in bestimmten Fällen eine große Rolle spielen. Daher ist es sinnvoll, dass Sie wissen möchten, wie sich ein Laufwerk unter konstanter Auslastung verhält. Zu diesem Zweck haben wir den Stromverbrauch des Toshiba MK3001GRRB im sequentiellen Lese- und Schreibmodus, beim zufälligen 4K-Lesen sowie im Leerlauf und beim Start gemessen. Toshiba gibt einen durchschnittlichen Lese-/Schreibstromverbrauch von 8.7 Watt und eine Leerlaufrate zwischen 4.3 und 4.5 Watt an, je nachdem, in welchem Modus es sich befindet.
In unseren Tests lag der Toshiba MK3001GRRB hinsichtlich des Stromverbrauchs tatsächlich unter den Nennspezifikationen. In einem Aktivitätsbereich, der vom sequenziellen Schreiben bis zum zufälligen Lesen reicht, haben wir Leistungswerte zwischen 6.33 Watt und 7.78 Watt gemessen. Die Leerlaufleistung betrug 4.04 Watt, beim Start lag die Spitzenleistung bei 10.89 Watt.
Fazit
Das Toshiba MK01GRRB ist ein fester Bestandteil der Festplattenleistungsüberlegenheit im Unternehmen. Während der Trend für viele zum Übergang zu SSDs und Flash für Hochleistungsspeicher geht, müssen Unternehmen immer noch 10K- und 15K-Altsysteme unterstützen sowie neue Implementierungen mit kleinem Formfaktor in Betracht ziehen, bei denen Festplatten noch Vorteile bieten. Unser Testbericht Toshiba MK3001GRRB zeigt deutlich, dass auch Festplatten noch Potenzial haben, da das Laufwerk im gesamten Test dominiert und fast alle Spitzenplätze in Benchmark-Tests einnimmt.
Das Laufwerk zeichnet sich insbesondere bei stark zufälligem Datenverkehr aus, wie unsere 4K-Zufalls-E/A-Tests mit erweiterter Warteschlangentiefe sowie unsere gemischten Workload-Tests zeigen. Bei niedrigen Warteschlangentiefen startet das Laufwerk nicht allzu weit von den anderen Enterprise-Modellen mit 10,000 oder 15,000 U/min entfernt, aber sobald sich die herausragenden I/Os häufen, bewältigt das Toshiba MK3001GRRB die zusätzliche Last problemlos. Bei jeder einzelnen gemischten Arbeitslast liegt die 15K-Toshiba-Festplatte mit großem Abstand an der Spitze. Der einzige Bereich, in dem die Leistung leicht verbessert werden könnte, ist die maximale Schreiblatenz, die weit über der der anderen von uns getesteten Enterprise-Festplatten lag, mit Ausnahme des Toshiba-Modells mit 10,000 U/min.
Beim Stromverbrauch lag das Toshiba MK3001GRRB leicht unter den offiziellen Spezifikationen und misst im Leerlauf knapp über 4 Watt. Da der geringere Stromverbrauch insgesamt die Gesamtbetriebskosten schneller Platter-Laufwerke weiter verbessert, zeigt Toshiba dem Markt mit Verbesserungen an seinem Modell der neuesten Generation weiterhin, dass 15K-Festplatten in bestimmten Szenarien immer noch sinnvoll sind.
Vorteile
- Höchste sequentielle und zufällige Übertragungsgeschwindigkeiten für große Blöcke
- Beste zufällige E/A-Leistung für kleine Blöcke bei hohen Warteschlangentiefen
- Hervorragender Stromverbrauch
Nachteile
- Hohe Spitzenlatenz in unserem 4K-Zufallsschreibtest
Fazit
Die Toshiba MK01GRRB zeigt, dass Hochleistungsfestplatten noch nicht bereit sind, die Zügel an Flash zu übergeben, wenn es um Hochleistungsspeicher für Unternehmen geht. Es ist die schnellste 15K-Festplatte, die wir bisher getestet haben, und bietet einen verbesserten Stromverbrauch, was zeigt, dass es im Festplattenbereich noch Raum für Innovationen gibt.
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