東芝は、昨年末にエンタープライズ ハードドライブの MK01GRRB シリーズを発売しました。 2.5 インチ 15,000RPM 6Gb/s SAS ドライブは、147GB と 300GB の容量で利用可能で、MK01GRRB は東芝が 2.5 インチ フォーム ファクタで提供する最速のエンタープライズ ハード ドライブになります。東芝は、このドライブ ファミリのスピンドル パフォーマンスだけを重視しているわけではありません。 、また、電力消費を改善するためにかなりのエンジニアリングを費やし、総所有コストをさらに向上させました。
MK01GRRB ドライブは、アイドル状態でのドライブの回転を低減する電源状態を利用し、全体の電力消費を削減します。もちろん、電力使用の利点には、ドライブの信頼性を向上させながら、熱放散や冷却要件の削減などが含まれます。東芝は、製品名の末尾に B の代わりに R が付いている自己暗号化（AES-147）オプションに加えて、300 GB と 256 GB の容量のドライブを提供しています。 SED オプションは、ドライブのパフォーマンスを犠牲にすることなく、セキュリティを強化します。ドライブの 5 つのバージョンすべてに XNUMX 年間の保証が付いています。
東芝 MK01GRRBの仕様
- キャパシティ
- 147GB
- 標準 – MK1401GRRB
- SED – MK1401GRRR
- 300GB
- 標準 – MK3001GRRB
- SED – MK3001GRRR
- 147GB
- 6 Gb/秒 SAS
- 回転速度：15,000 RPM
- トラック間シーク 0.35ms typ. (読み取り)、0.2ms typ. (書き込み)
- 平均シーク時間 3.0ms typ. (読み取り)、2.7ms typ. (書き込み)
- 平均遅延 2ms
- バッファサイズ 32MB
- 電源要件
- スピンアップ（開始）電力 2V +/- 5%: 1.2A（ピーク）、1.5A（ピーク < 100us）、5V +/- 5%: 1.0A（ピーク）
- 読み取り/書き込み電力: 8.7W
- アクティブアイドル電力: 4.3ワット
- 寸法 (幅) x (奥行き) x (高さ) 69.85 mm (2.75") x 100.45 mm (3.95") x 15 mm (0.59")
- 重量220g
- 環境
- 温度 – 動作時 5° ～ 55°C (41° ～ 158°F)
- 湿度 – 動作時 5% ～ 95% RH
- 振動 – 動作時 0.6mm (5～20Hz) 9.8 m/s² (1.0G) (20Hz～300Hz)
- 衝撃 – 動作時最大980 m/s² (100G)、1ms
- 高度 – 運用時 3,048 m
- 音響（アイドル時）: 3.3 ベル
- 平均故障間隔（MTBF）1,600,000時間
- エラー率（シーク）1 x 107
- エラー率（回復不能）1 x 1016
- 保証 – 限定保証 5 年間 (購入日から)
設計と分解
Toshiba MK01GRR シリーズ ハード ドライブは非常に実用的なデザインを採用しており、エンタープライズ ハード ドライブや SSD では珍しくありません。デザインは、シルバーのトップカバーと、非常に精密な形状を加工する際に金属を削り落としたシルバーのアクセントを備えたブラック塗装のボディのツートンカラーです。トップカバーには、モデル名、製造日、ファームウェアのリビジョン、リビジョン番号、各種認証などの基本情報が記載されています。
このドライブは、幅 2.5 インチ、高さ 15 mm のフォームファクタ内の利用可能なスペースのほぼすべてを利用します。回路基板は底面とほぼ同一平面上にあり、すべてのコンポーネントが内側を向いています。このスタイルの設計により、発熱コンポーネントは熱エネルギーをドライブのケースに放散し、ドライブ ベイに取り付けたときにドライブ上に引き込まれる空気流に放散することができます。
ドライブの前面には標準の SAS データおよび電源コネクタがあり、目に見えるサービス ピンはありません。
さまざまな精密プラスネジを取り外した後、回路基板をドライブ本体から持ち上げて取り外します。これにより、Marvell SAS コントローラー、32MB Winbond DDR2 モジュール、モーター コントローラーとコントローラーから熱を奪うために使用されるサーマル パッドが露出します。
エンタープライズ総合ベンチマーク
Toshiba MK3001GRRB は、SAS インターフェイスを備えた 300GB 2.5 インチ 15,000 RPM ハード ドライブです。このレビューで比較対象として使用したエンタープライズ ハード ドライブには、次のものがあります。Seagate Cheetah 15K.7 (300GB、3.5 インチ、15,000 RPM、SAS)、Hitachi Ultrastar 15K600 (300GB、3.5 インチ、15,00 RPM SAS)、Toshiba MBF2600RC (600GB、2.5 インチ、10,000 RPM、SAS)、および Seagate Savvio 10K.4 (600GB、2.5 インチ、10,000 RPM、SAS)。すべてのエンタープライズ ハード ドライブは、Lenovo ThinkServer RD240をベースにしたエンタープライズ テスト プラットフォームでベンチマークされています。 IOMeterの数値はすべて、MB/sの速度を表すバイナリ数値で表示されます。
最初のテストでは、大規模なブロック転送を伴うシーケンシャル書き込み環境での速度を調べます。この特定のテストでは、IOMeter で 2MB の転送サイズを使用し、4k セクターのアライメントを使用し、キューの深さ 4 でパフォーマンスを測定します。東芝は、MK3001GRRB のシーケンシャル データ転送速度を指定しておらず、遅延の数値のみを指定しています。
Toshiba MK3001GRRB は、最速のシーケンシャル転送速度を実現し、読み取り 198.82MB/s、書き込み 196.77MB/s を測定しました。 10,000RPM の東芝 MBF2600RC と比較すると、転送速度が 33% 向上します。
ランダム アクセス プロファイルに移行しても、2MB という大きなブロック転送サイズを維持すると、マルチユーザー環境でパフォーマンスがどのように変化するかがわかり始めます。このテストでは、以前のシーケンシャル転送ベンチマークで使用したのと同じキュー深さレベル 4 を維持します。
大規模ブロックのランダム転送テストでも、東芝 MK3001GRRB が、テストした多数のエンタープライズ ハード ドライブの中で最高のパフォーマンスを提供しました。ピーク時の読み取り速度は 131.02MB/s、書き込み速度は 129.79MB/s でした。
さらに小さい 4K のランダム アクセス転送サイズに移行すると、複数の VM が同じアレイにアクセスするサーバー設定など、重いランダム アクセス環境で発生する可能性のあるパケット サイズに近づきます。最初のテストでは、キューの深さ 4 での 1K の読み取りおよび書き込みのパフォーマンスを調べます。
キューの深さ 1 では、Toshiba MK3001GRRB は優れたパフォーマンスを提供し、読み取り 0.77MB/s または 197 IOPS、および読み取り 1.48MB/s または 379 IOPS を測定しました。
次の 4K テストでは、拡張された読み取りおよび書き込みパフォーマンスと、それがキューの深さ 1 から最大 64 までどのように拡張されるかを調べます。
ランプ 4K ランダム読み取り設定では、Toshiba MK3001GRRB が群をリードし、キュー深さ 64 まで非常によく拡張しました。最高レベルでは、533 IOPS 読み取りが測定されました。
ランプ 4K 書き込みテストでは、東芝 MK3001GRRB はすぐに強力なパフォーマンスを示し、キューの深さ 8 まで十分に拡張でき、その後は横ばいになりました。書き込み速度は 472 IOPS でピークに達しました。
スループットはハード ドライブのパフォーマンスを測定するための優れた指標ですが、もう 3001 つの重要な関心領域は平均レイテンシとピーク レイテンシに関するものです。ピーク レイテンシの数値が高いということは、継続的なアクセスが集中した場合でも特定のリクエストがバックアップされる可能性があることを意味します。キューの深さ 2.64 で各ハード ドライブの遅延をテストしました。東芝 MK10GRRB は平均遅延 376 ミリ秒でトップに近づきました。ピーク遅延は、テストした XNUMXK Toshiba モデルと同様に、より高い範囲にあり、XNUMX ミリ秒を測定しました。
最後の合成ベンチマーク シリーズでは、キューの深さが 1 ～ 128 の範囲の一連のサーバー混合ワークロードでエンタープライズ ハード ドライブを比較します。サーバー プロファイル テストのそれぞれは、読み取りアクティビティを強く優先しており、読み取りアクティビティの範囲は 67% です。データベース プロファイルが Web サーバー プロファイルに 100% 読み取られるようにします。
67 つ目はデータベース プロファイルで、主に 33K 転送サイズを中心とした読み取り 8% と書き込み XNUMX% のワークロード構成です。
Toshiba 15K SAS ハード ドライブは、群の中で最も強力な混合ワークロード パフォーマンスを提供し、63 IOPS で横ばいになるまでキューの深さ 536 まで拡張しました。
次のプロファイルは、80% の読み取りワークロードと 20% の書き込みワークロードが 512 バイトから 64KB までの複数の転送サイズに分散されているファイル サーバーを調べます。
当社のファイルサーバー ワークロードでは、東芝 MK3001GRRB が再び競合ドライブに対して強力なリードを維持し、キュー深さ 64、合計転送速度 528 IOPS でピークに達しました。
当社の Web サーバー プロファイルは読み取り専用で、転送サイズは 512 バイトから 512 KB までです。
読み取り専用 Web サーバー設定では、15K 2.5 インチ Toshiba は 514 IOPS でピークに達し、3.5 インチ 15K の競合他社をはるかに上回りました。
最後のプロファイルは、20K 転送を使用して 80% の書き込みと 8% の読み取りを組み合わせたワークステーションを調べています。
ワークステーション プロファイルをカバーする最後の混合ワークロードでは、東芝 MK3001GRRB が最も強力なパフォーマンス リードを示し、キュー深さ 573 で 64 IOPS を測定しました。
消費電力
データセンターやその他の高密度ストレージ環境用のドライブを選択する場合、企業が SSD やハードドライブを検討する際に関心を持つ指標はパフォーマンスだけではありません。場合によっては電力消費が膨大になる可能性があるため、一定のワークロード下でドライブがどのように動作するかを知りたいと思うのは当然のことです。そのために、シーケンシャル読み取りおよび書き込みモード、ランダム 3001K 読み取り、アイドル時および起動時の東芝 MK4GRRB の消費電力を測定しました。東芝によれば、平均読み取り/書き込み電力使用量は 8.7 ワット、アイドル率はモードに応じて 4.3 ～ 4.5 ワットであると主張しています。
私たちのテストでは、東芝 MK3001GRRB は実際に電力使用量の点で定格仕様を下回りました。シーケンシャル書き込みからランダム読み取りまでの範囲のアクティビティで、6.33 ワットから 7.78 ワットの間の電力値を測定しました。アイドル時の電力は 4.04 ワットと測定され、起動時のピークは 10.89 ワットでした。
結論
東芝 MK01GRRB は、企業におけるハードドライブのパフォーマンスの優位性を確立します。多くの企業のトレンドは、高性能ストレージとして SSD とフラッシュへの移行ですが、企業には依然として 10 および 15 のレガシー システムをサポートする必要があり、また、ハード ドライブの利点がまだあるところを検討するための新しい小型フォーム ファクターの導入も必要です。私たちのレビュー東芝 MK3001GRRB は、ドライブがレビュー全体を通して優勢であり、ベンチマーク テストでほぼすべての 1 位を獲得しているため、ハード ドライブにもまだ上向きの余地があることを明確に示しています。
このドライブは、拡張されたキュー深さの 4K ランダム I/O テストや混合ワークロード テストで見られるように、非常にランダムなトラフィックで特に優れています。キューの深さが低い場合、ドライブは他の 10,000 または 15,000RPM エンタープライズ モデルからそれほど離れて起動しませんが、未処理の I/O が積み重なり始めると、東芝 MK3001GRRB は追加の負荷を簡単に処理します。あらゆる混合ワークロードにおいて、15K 東芝 HDD が大差で群をリードしています。パフォーマンスがわずかに向上する可能性がある唯一の領域は、ピーク書き込み遅延です。これは、10,000 RPM の東芝モデルを除く、テストした他のエンタープライズ ハード ドライブよりもはるかに高い値でした。
消費電力に関しては、東芝 MK3001GRRB は公式仕様をわずかに下回っており、アイドル時に測定された値は 4 ワット強でした。全体として、消費電力の低下により高速プラッター ドライブの TCO がさらに改善され、東芝は最新世代モデルの改良により、特定のシナリオでは 15K ハード ドライブが依然として意味があることを市場に示し続けています。
メリット
- 最速のシーケンシャルおよびランダムラージブロック転送速度
- 高いキュー深度での最高の小ブロックランダム I/O パフォーマンス
- 優れた消費電力
デメリット
- 4K ランダム書き込みテストでの高いピーク遅延
ボトムライン
東芝 MK01GRRB は、高性能エンタープライズ ストレージに関しては、高性能ハード ドライブがまだフラッシュに主導権を渡す準備ができていないことを示しています。これは、これまでにテストした中で最速の 15K ハード ドライブであり、消費電力が改善されており、ハード ドライブ領域にはまだ革新の余地があることを示しています。
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