Seagate Enterprise Capacity 6TB 3.5 SAS HDD レビュー (V.4)

by StorageReview コンシューマーデスク on 2014 年 5 月 30 日

Enterprise ◇ HDD

Seagate Enterprise Capacity SAS 6TB ハードドライブは、7,200 RPM のスピンドル速度を備え、6Gb/s または 12Gb/s の SAS インターフェイスと組み合わせることができます。先日、兄弟機種である6TB SATAドライブをレビューしましたが、今回のレビューでは 12Gb/s SAS インターフェイスを備えたドライブを検証します。SAS 構成は 4TB および 2TB 容量でも利用可能で、Seagate はこのドライブを最速のニアライン HDD と謳っており、SATA バージョンでその通りであることを証明しました。残る検証すべき点は、インターフェイスがドライブにどのような影響を与えるかです。その他のメカニズムはすべて同じ第 8 世代テクノロジーです。

HDD 容量を巡る争いが激化する中、Seagate はより高いドライブ容量を確保するために従来の措置を講じていることに注意することが重要です。一方、現在 6TB を出荷している唯一のベンダーである HGST は、ドライブ内のヘリウムを利用してプラッターの間隔を狭くし、抵抗を低減しています。企業は変化が遅いため、少なくとも短期的には、Seagate は V.4 Enterprise Capacity ハードドライブの設計上の利点を持っています。

Seagate では、よりセキュリティを強化したい場合でも、SED または政府グレードの SED FIPS 140-2 から選択でき、すべて Seagate の Instant Secure Erase テクノロジーが搭載されています。ドライブは暗号化せずに出荷することもできます。 Enterprise Capacity ドライブには 5 年間の保証が付いています。

当社のレビューユニットには、SAS 6Gb/s インターフェイスを備えた 12TB ドライブが XNUMX 台含まれています。

仕様：

モデル
- SAS: ST6000NM0014、ST6000NM0034、ST6000NM0054、ST6000NM0104
インターフェース: SAS 12Gb/秒
容量：6TB
セクタサイズ (可変、バイト/セクタ): 512/4096
最大面密度 (ギガビット/平方インチ): 643/633
フォームファクター: 3.5 インチ HDD
パフォーマンス：
- 回転速度 (RPM): 7200
- インターフェイスアクセス速度 (Gb/秒): 12.0、6.0、3.0 (SAS)、6.0、3.0、1.5 (SATA)
信頼性：
- エラー率 (回復不可能、ビット読み取り): 1/10^15
- MTBF (M 時間): 1.4
- 可用性 (時間/日 x 日/週): 24 時間 7 日
- 信頼性 – 保証 (年): 5
出力
- 要件: +5 VDC および +12VDC
- 標準動作時、ランダム読み取り (W): 11.86 (SAS)、11.27 (SATA)
- アイドル時 (W、平均): 7.97 (SAS)、6.9 (SATA)
物理的なサイズ
- 寸法（高さ×幅×奥行き、mm）：26.1×101.85×147.0
- 重量（g）：780
環境（動作時）
- 周囲温度：5℃～60℃
- 衝撃（半正弦波）：70
環境（非動作時）
- 衝撃（半正弦波）：250
振動（10～500Hz）：5.0（SATA）、4.9（SAS）

設計と構築

予想通り、SAS Enterprise Capacity ドライブは SATA ドライブとほぼ同一ですが、唯一の例外は上部のブランド表示と下部の物理インターフェイスです。

ドライブの上部は銀色で、いくつかのくぼみがあり、仕様、ブランド、シリアル番号が記載された白いステッカーが貼られています。ドライブの底面はほとんど黒色ですが、SAS インターフェイスが接続されている回路基板が露出しています。

テストの背景と比較対象

テストでは、16 台の SAS Seagate 6TB HDD を使用しました。

このレビューで比較できるエンタープライズ HDD:

すべてのエンタープライズ HDD は、テストごとに同じテストプラットフォームでベンチマークされます。

合成 FIO テストでは、次のように構成された ThinkServer RD240 を使用します。

2 x Intel Xeon X5650 (2.66GHz、12MB キャッシュ)
Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 ビットおよび CentOS 6.2 64 ビット
インテル 5500+ ICH10R チップセット
メモリ – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 レジスタード RDIMM
LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA

アプリケーションテストはそれぞれ固有の環境を使用しており、その詳細は各ベンチマークページに記載されています。16台のドライブをテストする場合、iXsystems Titan 316J JBODが環境に追加され、外部SASケーブルを介して該当するクラスターに接続されました。

アプリケーションのパフォーマンス分析

エンタープライズ市場においては、製品が謳う性能と実際の運用環境での性能には大きな差があります。当社は、ストレージを大規模システムの構成要素として評価することの重要性を理解しており、特に主要なエンタープライズアプリケーションとの連携におけるストレージの応答性を重視しています。そのため、SysBenchによるMySQLのパフォーマンス測定やBenchmark FactoryによるSQL Serverのパフォーマンス測定など、アプリケーションテストを実施しています。

最初のアプリケーションテストは、OLTP アクティビティのパフォーマンスを測定するSysBench を介した Percona MySQL データベーステストです。このテスト構成では、 Lenovo ThinkServer RD630のグループを使用し、単一の SATA、SAS、または PCIe ドライブ、あるいは LSI 9286-8e RAID カードを使用した HDD グループにデータベース環境をロードします。このテストでは、2 ～ 32 スレッドの範囲で、平均 TPS (1 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、および平均 99 パーセンタイルレイテンシを測定します。Percona と MariaDB は、データベースの最新リリースで Fusion-io フラッシュ対応アプリケーション API を使用していますが、この比較の目的で、各デバイスを「レガシー」ブロックストレージモードでテストします。

約 333GB の稼働データベースフットプリントで、Seagate Enterprise Capacity 10TB を使用した両方の RAID6 でのパフォーマンスを調べました。 Seagate SAS 6TB は、このテストでは最も遅いドライブの 350 つであり、最高速度は 6TPS をわずかに下回りました。これは Seagate SATA 10TB と同じ範囲内でした。どちらも WD Red ドライブよりも優れたパフォーマンスを発揮し、Seagate Savvio 7K.XNUMX および Seagate Turbo ドライブよりも優れたパフォーマンスを発揮しました。

Sysbench MySQL テストで平均レイテンシーを測定したところ、Seagate 6TB の SAS 構成と SATA 構成はどちらも中程度でした。ほとんどのテストでは Seagate SATA 6TB の方が若干高速でしたが、最後の方では Seagate SAS 6TB 構成がそれを上回り始めました。 Seagate Turbo ドライブと Seagate Savvio 10K.7 が最高のパフォーマンスを示し、WD ドライブがテストで最も遅かったです。

ほとんどの場合、Seagate SAS 6TB は、テストを通じて他のドライブに比べてパフォーマンスが向上しましたが、99 パーセンタイル遅延の点で最下位に落ちました。最終的には、Seagate SATA 6TB と同じ遅延で再びパックの真ん中になりました。他のドライブは、以前の Sysbench テストと同じパフォーマンスを示しました。

StorageReviewのMicrosoft SQL Server OLTPテストプロトコルは、トランザクション処理パフォーマンス評議会（TPC）のベンチマークC（TPC-C）の最新ドラフトを採用しています。TPC-Cは、複雑なアプリケーション環境で発生するアクティビティをシミュレートするオンライン・トランザクション処理ベンチマークです。TPC-Cベンチマークは、合成パフォーマンスベンチマークよりも、データベース環境におけるストレージインフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックをより正確に評価できます。今回のテストでは、SQL Serverプロトコルは333GB（1,500スケール）のSQL Serverデータベースを使用し、15,000人の仮想ユーザーの負荷下でのトランザクションパフォーマンスとレイテンシを測定します。

トランザクションパフォーマンスの順位は Sysbench テストと同じでした。 Seagate 6TB ドライブは WD ドライブよりも優れたパフォーマンスを発揮しましたが、Seagate 10K.7 および Seagate Turbo ドライブよりも優れたパフォーマンスを発揮しました。 Seagate SAS 6TB (3,000TPS) は、Seagate SATA 6TB (2,990TPS) よりもかろうじて高速でした。

平均レイテンシテストの順位は、TPS 測定の順位と同じです。

エンタープライズ総合ワークロード分析

当社のエンタープライズハードドライブベンチマークプロセスでは、スレッドごとに 16 の未処理のキューを備えた 16 スレッドの高負荷でデバイスをテストするのと同じワークロードで各ドライブを定常状態に事前条件付けし、その後複数のスレッド/キューで設定された間隔でテストします。深度プロファイルを使用して、軽い使用状況と重い使用状況でのパフォーマンスを示します。ハードドライブは定格パフォーマンスレベルに非常に早く達するため、各テストの主要なセクションのみをグラフ化します。

プレコンディショニングおよび一次定常状態テスト:

スループット (読み取り+書き込み IOPS 合計)
平均レイテンシ (読み取りと書き込みのレイテンシを合わせて平均)
最大遅延 (ピーク読み取りまたは書き込み遅延)
レイテンシの標準偏差 (読み取りと書き込みの標準偏差を合わせて平均)

当社のエンタープライズ合成ワークロード分析には、実際のタスクに基づいた 4 つのプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、過去のベンチマークや、最大 8K 読み取りおよび書き込み速度、エンタープライズドライブで一般的に使用される 70K 30/XNUMX などの広く公開されている値との比較を容易にするために開発されました。

4K
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 4
8K 70/30
- 70% 読み取り、30% 書き込み
- 100% 8
128K（シーケンシャル）
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 128

最初のエンタープライズワークロードでは、4% の書き込みアクティビティと 100% の読み取りアクティビティでランダム 100K パフォーマンスの長いサンプルを測定し、ピーク持続ランダム I/O 結果を取得しました。 Seagate 6TB ドライブは、252IOPS でこのベンチマークの読み取りパフォーマンスのトップ 4 に入りました。東芝 255TB SAS (3IOPS) および東芝 256TB SAS (227IOPS) にかろうじて及ばなかった。書き込み機能では 7IOPS で最高のパフォーマンスを発揮しました。次に優れたパフォーマンスを発揮したのは、4000IOPS の Hitachi 4K205 XNUMXTB SAS でした。

繰り返しますが、Seagate 6TB は読み取り機能で 1010 ミリ秒で東芝 4TB SAS (1000 ミリ秒) と東芝 3TB SAS (996 ミリ秒) に次いで 1120 番目に高速なドライブであり、書き込み機能に関しては XNUMX ミリ秒で最速でした。

Seagate 6TB は、このベンチマークで平均遅延測定よりも比較的高い読み取り数を示しました。これは、東芝 4TB SAS および東芝 3TB SAS とともに、テストした 4,000 つの最も遅いドライブであり、それぞれ 4,100 ミリ秒、4,070 ミリ秒、6 ミリ秒でした。それにもかかわらず、Seagate 1,700TB は XNUMX ミリ秒という最速の書き込みパフォーマンスを示しました。

Seagate 6TB は、読み取り機能でテストしたドライブの中で 500 番目に安定性の高いドライブ (4 ミリ秒。Seagate Constellation 3TB と Constellation 407TB のそれぞれ 492 ミリ秒と 144 ミリ秒を上回りました)、書き込み機能で最も安定したドライブ (4 ミリ秒) でした。 Seagate Constellation 3TB、Seagate Constellation 4TB、Toshiba 3TB SAS、Toshiba 182TB SAS も、書き込み機能で良好なパフォーマンスを示しました (それぞれ、188 ミリ秒、174 ミリ秒、180 ミリ秒、XNUMX ミリ秒)。

16% 16K 書き込みテストで実行した固定の 100 スレッド、4 キューの最大ワークロードと比較して、混合ワークロードプロファイルは、幅広いスレッド/キューの組み合わせにわたってパフォーマンスを拡張します。これらのテストでは、ワークロード強度を 2 スレッドと 2 キューから最大 16 スレッドと 16 キューまで広げます。 Seagate 6TB は、拡張 8k 70/30 テストでテストされた最速のドライブでした。 Seagate Constellation 3TB は競争力がありましたが、Seagate Constellation 4TB は非常に悪いパフォーマンスを示しました。

繰り返しになりますが、Seagate 6TB は、ベンチマーク期間を通じてテストされた中で最も高速なドライブでした。 Seagate Constellation 3TB を除いて、他のドライブはほとんど同じ範囲内にありました。

最大レイテンシのベンチマークでは、ほとんどのドライブのパフォーマンスが非常に不安定になります。 Seagate 6TB はほとんどの部分でパックの中央に位置し、Seagate Constellation 3TB はほとんどのテストを通じて最速のパフォーマンスを示しました。

Seagate Constellation 3TB は、標準偏差分析で最も安定した結果を示し、テストのほとんどを通じて手動リードを維持しました (最後の最後には、ほとんどのドライブがリードを上回りました)。 Seagate 6TB は、ベンチマーク期間中、パックの中央に位置していました。

当社の Enterprise Synthetic Workload 128K テストは、プラッタードライブの最高のシーケンシャル転送速度を示す大規模なブロックシーケンシャルテストです。 128% 書き込みおよび 100% 読み取りアクティビティの 100K パフォーマンスを見ると、Seagate 6TB は読み取りおよび書き込み機能の両方で他のすべてのドライブを上回っています。最も近い競合製品は HGST Ultrastar He6 で、読み取りと書き込みにおいて Seagate 40,000TB よりもほぼ 6IOPS 低かったです。

結論

Seagate SAS 6TB ドライブは、7200RPM 3.5 インチ HDD で、前世代の 50TB ハードドライブと比べて密度が 4% 向上し、非常に競争力のあるパフォーマンス数値を提供します。この特定のレビューは 12Gb/s SAS インターフェイスを中心にしていますが、ドライブも同様です。 6Gb/秒 SAS インターフェイスおよび 6Gb/秒 SATA インターフェイスで利用可能です。SAS ドライブには、より小型の 2TB および 4TB オプションもあります。すべてのドライブには XNUMX 年間の保証が含まれており、暗号化を使用して構成できます。

パフォーマンスベンチマークを通じて、Seagate 6TB の優れた数値が確認され、「最速の 6TB ニアライン」という主張が強化されました。ほとんどの 4K ランダムテストの速度の点で、ほとんどのテストでトップ 8 に入っていました。 70K 30/128 テストでは、スループットと平均遅延の点で最高のパフォーマンスを示し、また XNUMXK スループットベンチマークでも最高のパフォーマンスを示しました。アプリケーションのベンチマークでも非常に良好なパフォーマンスを示し、SQL Server と MySQL の両方のテストでトップの数値を誇りました。当社の Sysbench テストで注目すべき点の XNUMX つは、最大負荷では SAS モデルのパフォーマンスが優れていたにもかかわらず、低負荷では SATA バージョンのパフォーマンスが優れていたことです。

メリット