WD RE 4 TB Enterprise-Festplatte im Test (WD4000FYYZ)

Das Western Digital RAID Edition (RE) 4 TB Enterprise-Laufwerk bringt die RE-Familie an die Kapazitätsgrenze von 4 TB. Das neue Laufwerk bietet eine SATA-6-Gbit/s-Schnittstelle mit RAID-spezifischer, zeitbegrenzter Fehlerwiederherstellung (TLER), Dual-Aktor-Technologie und Enterprise-Verarbeitungsqualität, um nur einige der Funktionen zu nennen, die die Western Digital REs ideal für Unternehmensbenutzer machen, die auf der Suche nach dem Feinen sind Balance zwischen Leistung und Kapazität.

 

Mit einer Kapazität von 4 TB eignen sich diese Laufwerke ideal für Massenspeicheraufgaben wie JBODs, Rechenserver, Videoüberwachung und andere anspruchsvolle schreibintensive Anwendungen. Mit der von Western Digital angegebenen praxiserprobten MTBF von 1.2 Millionen Stunden wird erwartet, dass das Laufwerk das höchste Maß an Zuverlässigkeit für den 24x7-Betrieb bietet. Um die Zuverlässigkeit weiter auszubauen, unterzieht Western Digital die Laufwerke ausgedehnten Einbrenntests mit thermischen Zyklen, um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen. Diese Zuverlässigkeit gibt Unternehmen die Gewissheit und Sicherheit, dass ihre Abläufe nicht durch Datenausfälle oder Laufwerksausfälle beeinträchtigt werden, die den Betrieb lahmlegen könnten.

Western Digital bietet seinen Kunden drei Laufwerke der Enterprise-Klasse an: RE – SATA 6 Gbit/s und 3 Gbit/s, RE – SAS 6 Gbit/s und Xe – SAS 6 Gbit/s. Beide RE-Klassen haben einen 3.5-Zoll-Formfaktor und reichen von 250 GB bis 4 TB Kapazität. Die Xe-Klasse, ein ultraschnelles SAS-Laufwerk, ist mit Kapazitäten von 300 GB bis 900 GB erhältlich. Die Western Digital RE 4 TB steht an der Spitze der Enterprise-Klasse-Kapazitäten von Western Digital.

Angesichts des wachsenden Trends zu Cloud-basierten Servern suchen Unternehmen nach immer mehr Laufwerken mit höherer Kapazität, und die Hersteller reagieren mit Kapazitäten von 4 TB und Gerüchten zufolge werden in Zukunft auch Laufwerke mit 6 TB bis 8 TB erhältlich sein. Der Markt ist bereits mit Angeboten von Hitachi, Seagate und Toshiba mit 4-TB-Kapazitäten gefüllt. Halten Sie also Ausschau nach Rezensionen zu diesen Produkten.

 

Western Digital RE 4 TB Enterprise-Spezifikationen (WD4000FYYZ)

• Kapazität: 4TB
• Schnittstellen: SATA 6 Gbit/s
• Dauerhafte sequentielle Übertragungsgeschwindigkeit: 171 MB/s
• Benutzersektoren pro Laufwerk: 7,814,037,168
• Abmessungen: Höhe 1.028 Zoll, Tiefe 5.787 Zoll, Breite 4.00 Zoll
• Betriebsstoß (Lesen): 30G, 2 ms
• Schock im Ruhezustand: 300 G, 2 ms
• (Akustik) Leerlauf: 31 dBA (Durchschnitt)
• (Akustik) Suchmodus 0: 34 dBA (Durchschnitt)
• Temperatur
  • Betrieb bei 41° F bis 131° F (5^o C bis 55^o C)
  • Außer Betrieb -40° F bis 158° F (-41^o C bis 70^o C)
• Verlustleistung
  • Lesen/Schreiben 9.70/9.50 Watt
  • Leerlauf 8.60 Watt

Ästhetik

Die Western Digital RE-Festplatten unterscheiden sich äußerlich kaum von ihren Consumer-Pendants, mit Ausnahme des schönen leuchtend gelben Etiketts mit der Aufschrift „Enterprise Storage“. Dies ist eine nette Geste für den Fall, dass Sie viele Laufwerke in Ihrer Ersatzteilkiste haben, da es auf den ersten Blick schwierig wäre, zu erkennen, was ein Enterprise- oder ein Consumer-Western-Digital-Laufwerk ist.

Die Western Digital RE 4 TB ist eine Standard-3.5-Zoll-Festplatte, die auf einer SATA-6-Gbit/s-Schnittstelle basiert. Wir sehen die Standardpraxis von Western Digital darin, die wärmeerzeugenden Komponenten in Kontakt mit dem Gehäuse des Laufwerks zu bringen. Dadurch können Dinge wie der Controller, der RAM und der Motortreiber Wärme an das Gehäuse abgeben, das als großer Kühlkörper fungiert. Außerdem verwendet Western Digital ein Schaumstoffpolster zwischen Laufwerk und Platine, um Vibrationen zu absorbieren.

Die Platine enthält einen Marvell 88i9346-Controller sowie 64 MB DDR2 RAM vom Hynix H5PS5162GFR-S6C-Modul.

Hintergrund und Vergleiche testen

Vergleichswerte für diesen Testbericht:

• 2 TB Western Digital RE4
• 3 TB Seagate Constellation ES.2

Alle Enterprise-Festplatten werden auf unserer Enterprise-Testplattform, basierend auf einem Lenovo ThinkServer RD240, getestet . Der ThinkServer RD240 ist wie folgt konfiguriert:

• 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB Cache)
• Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-Bit und CentOS 6.2 64-Bit
• Intel 5500+ ICH10R Chipsatz
• Speicher – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 registrierte RDIMMs
• LSI 9211 SAS/SATA 6.0 Gbit/s HBA

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen

Unser Enterprise-Festplatten-Benchmark-Prozess versetzt jedes Laufwerk in einen stabilen Zustand mit der gleichen Arbeitslast, mit der das Gerät getestet wird, unter einer hohen Last von 16 Threads mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread und wird dann in festgelegten Intervallen in mehreren Threads/Warteschlangen getestet Tiefenprofile zur Darstellung der Leistung bei leichter und starker Beanspruchung. Da Festplatten sehr schnell ihr Nennleistungsniveau erreichen, stellen wir bei jedem Test nur die Hauptabschnitte grafisch dar.

Vorkonditionierung und primäre stationäre Tests:

• Durchsatz (Lese- und Schreib-IOPS-Aggregat)
• Durchschnittliche Latenz (Lese- und Schreiblatenz insgesamt gemittelt)
• Maximale Latenz (Spitzen-Lese- oder Schreiblatenz)
• Latenz-Standardabweichung (Lese- und Schreib-Standardabweichung insgesamt gemittelt)

Unsere Enterprise Synthetic Workload Analysis umfasst vier Profile, die auf realen Aufgaben basieren. Diese Profile wurden entwickelt, um den Vergleich mit unseren früheren Benchmarks sowie weit verbreiteten Werten wie der maximalen Lese- und Schreibgeschwindigkeit von 4K und 8K 70/30, die häufig für Unternehmenslaufwerke verwendet wird, zu erleichtern. Wir haben auch zwei ältere gemischte Workloads integriert, den traditionellen Dateiserver und den Webserver, die jeweils eine breite Mischung an Übertragungsgrößen bieten.

• 4K
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
  • 100 % 4K
• 8K 70/30
  • 70 % lesen, 30 % schreiben
  • 100 % 8K
• 128K (sequentiell)
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
  • 100 % 128K
• Dateiserver
  • 80 % lesen, 20 % schreiben
  • 10 % 512b, 5 % 1, 5 % 2, 60 % 4, 2 % 8, 4 % 16, 4 % 32, 10 % 64
• Webserver
  • 100 % gelesen
  • 22 % 512b, 15 % 1, 8 % 2, 23 % 4, 15 % 8, 2 % 16, 6 % 32, 7 % 64, 1 % 128, 1 % 512

Bei unseren ersten Unternehmens-Workloads haben wir eine lange Stichprobe zufälliger 4K-Leistung mit 100 % Schreib- und 100 % Leseaktivität gemessen, um unsere Hauptergebnisse zu erhalten. Die Western Digital RE 4 TB erreichte 139 IOPS beim Lesen und 208 IOPS beim Schreiben, was der Leistung der Western Digital RE 2 TB sehr nahe kommt.

In unserem durchschnittlichen Hauptlatenzsegment mit einer Auslastung von 16T/16Q haben wir eine durchschnittliche Leselatenz von 1837.48 ms und eine Schreiblatenz von 1224.85 ms bei der Western Digital RE 4 TB gemessen.

Bei reiner Leseaktivität hatte die Western Digital RE 4 TB eine maximale Reaktionszeit von 4904.0 ms, obwohl die maximale Latenz bei Schreibaktivität auf 2833.0 ms anstieg.

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Bei der Überprüfung der 4K-Latenzkonsistenz in unserem Abschnitt zur Standardabweichung landete die Western Digital RE 4 TB mit einer Lesestandardabweichung von 497.07 ms auf dem letzten Platz. Mit einer Schreibstandardabweichung von 117.70 ms lag es im Mittelfeld. Wie bei der vorherigen 4K-Leistung von 100 % Schreib- und 100 % Leseaktivität entspricht die Leistung des Western Digital RE 4 TB nahezu der des älteren Western Digital RE 2 TB-Laufwerks.

Im Vergleich zur festen maximalen Arbeitslast von 16 Threads und 16 Warteschlangen, die wir im 100 % 4K-Schreibtest durchgeführt haben, skalieren unsere gemischten Arbeitslastprofile die Leistung über eine Vielzahl von Thread-/Warteschlangenkombinationen. In diesen Tests erstrecken wir uns über die Arbeitslastintensität von 2 Threads und 2 Warteschlangen bis hin zu 16 Threads und 16 Warteschlangen. Im erweiterten 8K 70/30-Test lag die Western Digital RE 4 TB im gesamten Test hinter den beiden anderen Laufwerken, wobei die Western Digital RE 2 TB die Nase vorn hatte.

Betrachtet man die durchschnittlichen Antwortzeiten von 8K 70/30, so erreicht die Western Digital RE 4 TB bis zu einer effektiven Warteschlangentiefe von 1000 eine durchschnittliche Antwortzeit von weniger als 24 ms. Bei einer effektiven Warteschlangentiefe von 1600 erreicht sie leicht über 32 ms.

Im Laufe unserer Primärtests mit unterschiedlichen Thread- und Warteschlangentiefen hat die Western Digital RE 4 TB die niedrigste maximale Latenz von 400 ms bei 2 Threads und 2 Warteschlangentiefen. Bei einer 16-Thread- und 16-Warteschlangentiefe weist die Western Digital RE 4 TB die höchste maximale Latenz von 4,800 ms auf. Bei allen Tests schnitt Western Digital RE 4 TB am besten ab oder lag im Mittelfeld, außer bei Erreichen der höheren Thread- und Warteschlangentiefe.

Über das gesamte Thread-/Warteschlangenspektrum hinweg hielt die Western Digital RE 4 TB ihre Latenz ziemlich konstant und stimmte mit den anderen beiden Laufwerken überein.

Mit der Western Digital RE 4 TB haben wir einen 128-KByte-Test zu unserem Enterprise Synthetic Workload hinzugefügt. Bei dem Test handelt es sich um einen sequentiellen Test mit großen Blöcken, der die höchste sequentielle Übertragungsgeschwindigkeit für ein Plattenlaufwerk zeigt. Betrachtet man die 128K-Leistung bei 100 % Schreib- und 100 % Leseaktivität, so hat die Western Digital RE 4 TB 151964 KB/s beim Lesen und 149886 KB/s beim Schreiben gemessen, was die anderen Laufwerke sowohl bei der Lese- als auch bei der Schreibaktivität übertrifft.

Die nächste Arbeitslast, die wir verwendet haben, ist unser Dateiserverprofil, das die Laufwerke einer unterschiedlichen Arbeitslast aussetzt, wobei wir die Anzahl der Threads und Warteschlangen von 2T/2Q auf 16T/16Q skaliert haben. In diesem Profil lag die Western Digital RE 4 TB im Mittelfeld, während sie in Spitzenzeiten von der Western Digital RE 2 TB überholt wurde, bei höheren Thread-/Warteschlangenzahlen jedoch leicht über der Seagate Constellation ES.2 3 TB lag.

Bei allen effektiven Warteschlangentiefen gab es keine Unterschiede zwischen der Western Digital RE 4 TB und den anderen von uns getesteten Laufwerken. Obwohl die Warteschlangentiefe über 32 liegt, hebt sich die Western Digital RE 2 TB leicht von der Masse ab.

Beim Vergleich der Spitzenreaktionszeiten in unserem Dateiserverprofil bleibt der Western Digital RE 4 TB im Mittelfeld, außer bei einer Warteschlangentiefe über 32, wo er die höchste maximale Latenz aufweist.

Betrachtet man die Standardabweichung der Latenz, liegt die Western Digital RE 4 TB bei der Latenzkonsistenz am Schlusslicht.

Unser letzter Test ist der Webserver-Test, bei dem es sich traditionell um eine 100-prozentige Leseaktivität handelt. Die Western Digital RE 4 TB schneidet ebenfalls im Mittelfeld ab, sobald Sie eine effektive Warteschlangentiefe von 16 oder mehr erreichen.

Bei einer effektiven Warteschlangentiefe von weniger als 32 hielt die Western Digital RE 4 TB bei unserer Webserver-Workload eine durchschnittliche Antwortzeit von unter 1000 ms aufrecht. Die Western Digital RE 4 TB entspricht nahezu identisch der Leistung der Seagate Constellation ES.2 3 TB, wobei die Western Digital RE 2 TB die Nase vorn hat. 

Für die Dauer der unterschiedlichen Lasten in unserem Webserverprofil wurde die Western Digital RE 4 TB von beiden Laufwerken überholt, da sie die höchsten maximalen Latenzen bei effektiven Warteschlangentiefen von 8 oder mehr bot.

Beim Vergleich der Latenzkonsistenz in unserem schreibgeschützten Webserverprofil entspricht die Leistung der Western Digital RE 4 TB der Seagate Constellation ES.2 3 TB nahezu identisch.

Fazit

Die Western Digital RE 4 TB mit ihrer erstklassigen Kapazität ist eine willkommene Ergänzung der reichen Familientradition der Western Digital RE-Laufwerke. Diese Western Digital-Laufwerke wurden für Unternehmensbenutzer entwickelt, die Leistung bei gleichzeitiger Wahrung der Zuverlässigkeit und den ständig wachsenden Kapazitätsanforderungen suchen, um Ihren Anforderungen gerecht zu werden. Angesichts der Erfolgsbilanz von Western Digital bei seinen RE-Laufwerken gibt es keinen Grund, von der Western Digital RE 4 TB Enterprise-Festplatte weniger zu erwarten.

Während unseres gesamten Enterprise Synthetic Workload-Tests liegt die Leistung der Western Digital RE 4 TB auf Augenhöhe mit den anderen von uns getesteten Festplatten der Enterprise-Klasse: Western Digital RE 2 TB und Seagate Constellation ES.2 3 TB. Die Western Digital RE 4 TB schnitt in unserem neuen 128K-Test, der das Best-Case-Szenario für Festplatten zeigen soll, sehr gut ab. Wir konnten das wahre Potenzial des aktualisierten RE mit größerer Kapazität erkennen. Es übertraf die anderen beiden Laufwerke bei der Leseleistung deutlich und zeigte eine deutliche Verbesserung der Schreibleistung.

Eine der Hauptsorgen für IT-Experten ist die Zuverlässigkeit des Produkts und die Wahrscheinlichkeit, dass das Laufwerk abstürzt oder die Daten beschädigt werden. Obwohl die Erfolgsbilanz der Western Digital RE-Laufwerke gut ist, ist es interessant festzustellen, dass sie mit 1.2 Millionen Stunden MTBF auch die niedrigste mittlere Ausfallzeit (MTBF) ihrer Klasse aufweisen. Die neuere Seagate Constellation ES.3 bietet eine MTBF von 1.4 Millionen Stunden und Western Digitals eigene Marke HGST Ultrastar 7K4000 bietet eine MTBF von 2.0 Millionen Stunden. Dies bedeutet nicht, dass die RE tatsächlich häufiger scheitern wird, es ist jedoch erwähnenswert, dass die MTBF-Quote der Branche erheblich hinterherhinkt.

 

Vorteile

• Höhere sequentielle Übertragungsgeschwindigkeiten als 2 TB RE
• Hohe Kapazität – 4 TB

Nachteile

• An manchen Stellen wurde das Western Digital RE 2-TB-Laufwerk übertroffen
• Geringere mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF) als die Konkurrenz

Fazit :

Das Western Digital RE SATA 4 TB bietet schnelle und zuverlässige Leistung mit der größten verfügbaren Kapazität und bietet Unternehmensanwendern einen Dichteschub für Massenspeicheranwendungen.

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