HGST는 2012년 9월 헬륨 하드 드라이브 플랫폼을 처음 발표했습니다 . 헬륨 드라이브는 다음 해 11월부터 출하되기 시작했으며, 지난달 기준으로 백만 개 이상의 드라이브를 공급했습니다 . 저희는 이전에 Ultrastar He6 6TB 헬륨 드라이브를 리뷰한 바 있습니다. 이제 HGST는 헬륨 기술을 더욱 발전시켜 Ultrastar Helium He8 8TB 엔터프라이즈 하드 드라이브를 출시했습니다. He8은 SAS 12Gb/s 또는 SATA 6Gb/s 인터페이스로 제공됩니다. 이 드라이브는 7,200RPM의 스핀들 속도, 128MB의 디스크 버퍼, 그리고 205MB/s의 지속적인 처리량을 제공합니다.
앞서 언급했듯이, He8 드라이브는 마찰을 줄이기 위해 헬륨으로 채워져 밀봉되어 있습니다. 드라이브 내부의 마찰이 줄어들면 더 많은 플래터를 탑재할 수 있고 전력 소모도 감소합니다. HGST에 따르면, He8을 6TB 공랭식 드라이브와 비교했을 때 유휴 전력 소모는 23% 낮고, 테라바이트당 와트 효율은 44% 더 높습니다. 뿐만 아니라, 최신 헬륨 드라이브는 용량을 최대 8TB(6TB 드라이브보다 33% 증가)까지 늘렸으며, 기존 SMR( Shingled Magnetic Recording) 드라이브보다 활용 범위가 넓습니다. He8의 주요 판매 대상은 총소유비용(TCO) 대비 고밀도 및 대용량이 중요한 기업 및 데이터센터입니다.
HGST Ultrastar Helium He8 8TB 기업용 하드 드라이브는 5년 보증이 제공되며 정가는 $600입니다.
HGST 헬륨 HDD 사양
- 모델
- SAS: HUH7280xxAL420y / HUH7280xxAL520y
- SATA: HUH7280xxALN60y / HUH7280xxALE60y
- 인터페이스: SAS 12Gb/s, SATA 6Gb/s
- 용량(GB): 8TB
- 섹터 크기(변수, 바이트/섹터):
- SAS :
- 512e: 512 / 520 / 528 512n
- 4Kn : 4096, 4112, 4160, 4224
- SATA :
- 512e : 512
- 4Kn : 4096
- 최대 면적 밀도(Gbits/sq. in.): 644
- 폼 팩터: 3.5인치 HDD
- 성능 :
- 데이터 버퍼(MB): 128
- 회전 속도(RPM):7200
- 인터페이스 전송 속도(MB/초, 최대): 600(SATA) / 1,200(SAS)
- 지속 전송 속도(MB/초, 일반): 205
- 탐색 시간(읽기, ms, 일반): 8.5
- 신뢰성 :
- 오류율(복구 불가, 비트 읽기): 1/10^15
- MTBF(M시간): 2.5
- 로드/언로드 주기: 600,000
- 가용성(시간/일 x 일/주): 24×7
- 신뢰성 – 보증 기간(년): 5
- 유휴(Bels): 2.0
- 출력
- 요구 사항: +5VDC(+/-5%), +12VDC(+/-5%)
- 작동(W): 9.1(SAS), 7.4(SATA)
- 유휴(W): 5.7(SAS), 5.1(SATA)
- 물리적 크기
- Z 높이(mm): 26.1
- 치수(폭 x 깊이, mm): 101.6(+/-0.25)x147
- 무게(g, 최대): 650
- 환경(작동)
- 주변 온도: 5º ~ 60ºC
- 충격(반사인파): 70
- 진동(5~500Hz): 0.67(XYZ)
- 환경(비작동)
- 주변 온도: -40º ~ 70ºC
- 충격(반사인파): 300
- 진동(5~500Hz): 1.04(XYZ)
설계 및 구축
Ultrastar He8은 He6와 거의 동일해 보이지만 차이점은 용량이 더 크고 무게가 약간 더 나가는 것입니다. He8은 HGST의 7Stac 디스크 설계가 8TB 용량에 도달할 수 있도록 밀폐된 헬륨으로 채워진 HDD로, 클라우드 스토리지 및 대규모 확장 환경, 디스크 대 디스크 백업, 복제 또는 RAID 환경. 드라이브 전면에는 제품명, 용량, HGST 로고 등 드라이브에 대한 기본 정보가 적힌 스티커가 부착되어 있습니다.
Helium은 밀봉된 드라이브 기술이기 때문에 드라이브의 패키징이 다릅니다. 대부분의 하드 드라이브는 함께 나사로 조여진 셸 내부에 조립된 구성 요소이지만 헬륨 드라이브는 헬륨을 밀봉하기 위해 함께 융합되어야 합니다.
He8은 공기가 채워진 형제보다 훨씬 조용하며 He6만큼 조용합니다. 더 조용한 것 외에도 드라이브는 이전 5플래터 7K4000보다 훨씬 적은 전력을 사용합니다.
테스트 배경 및 유사 항목
이 검토를 위한 엔터프라이즈 HDD 비교:
애플리케이션 성능 분석
엔터프라이즈 시장에서는 제품의 스펙상 성능과 실제 운영 환경에서의 성능 사이에 큰 차이가 있습니다. 대규모 시스템의 구성 요소로서 스토리지를 평가하는 것이 얼마나 중요한지, 특히 핵심 엔터프라이즈 애플리케이션과의 상호 작용 시 스토리지의 응답성이 얼마나 중요한지 잘 알고 있습니다. 이를 위해 당사는 자체 개발한 SysBench를 통한 MySQL 성능 테스트 와 Benchmark Factory를 통한 SQL Server 성능 테스트를 포함한 애플리케이션 테스트를 진행하고 있습니다.
SysBench 애플리케이션 테스트를 통한 Percona MySQL 데이터베이스 테스트는 OLTP 활동 성능을 측정합니다. 이 테스트 구성에서는 Lenovo ThinkServer RD630 여러 대를 사용하고 , 단일 SATA, SAS 또는 PCIe 드라이브 또는 LSI 9286-8e RAID 카드를 사용하는 HDD 그룹에 데이터베이스 환경을 로드합니다. 이 테스트는 2~32개의 스레드 범위에서 평균 TPS(초당 트랜잭션 수), 평균 지연 시간, 그리고 평균 99번째 백분위수 지연 시간을 측정합니다. Percona와 MariaDB는 최신 데이터베이스 릴리스에서 Fusion-io 플래시 인식 애플리케이션 API를 사용하지만, 이 비교를 위해 각 장치를 "레거시" 블록 스토리지 모드로 테스트합니다.
초당 평균 트랜잭션 벤치마크에서 He8은 다른 것보다 뒤쳐져 시작하여 280.77 TPS로 중간에서 끝났고 Seagate Enterprise Capacity는 336.28 TPS를 기록했습니다.
Sysbench MySQL 테스트에서 평균 대기 시간을 측정한 결과 He8이 뒤에서 시작하여 다시 한 번 Seagate Enterprise 뒤의 중간에 도달한 것과 비슷한 이야기를 했습니다. He8은 평균 대기 시간이 113.97ms로 XNUMX위를 차지했습니다.
최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수 대기 시간) 측면에서 He8은 다시 중간에 끝났지만 전반적으로 MG04SCA보다 더 나은 성능을 보였습니다.
다음 데이터베이스 테스트는 333GB(1,500 규모) SQL Server 데이터베이스를 활용하고 15,000 VU 로드로 트랜잭션 성능과 대기 시간을 측정하는 Microsoft SQL Server 환경의 성능을 다룹니다.
Sysbench 테스트와 마찬가지로 결과는 성능 배치에 관한 한 매우 유사했습니다. He8은 2873.4 TPS의 점수로 초당 트랜잭션에서 다시 3001.5위를 차지했습니다. Seagate Enterprise는 XNUMX TPS로 계속해서 최고 성능을 유지했습니다.
대기 시간은 Seagate의 8ms에 대해 477ms의 대기 시간으로 Seagate보다 조금 더 뒤에 있는 He255과 동일한 것을 보여주었습니다.
엔터프라이즈 종합 워크로드 분석
fio 합성 벤치마크를 시작하기 전에 , 저희 연구실에서는 16개의 스레드와 스레드당 16개의 대기열로 구성된 과부하 상태에서 장치를 안정 상태로 사전 준비합니다. 그런 다음, 여러 스레드/대기열 깊이 프로파일을 사용하여 정해진 간격으로 스토리지를 테스트하여 가벼운 사용 환경과 과부하 사용 환경에서의 성능을 보여줍니다. 사전 준비 및 기본 안정 상태 테스트:
- 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
- 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
- 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
- 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)
압축된 Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 각 장치의 최대 임의 I/O를 표시하도록 설계된 하나의 프로필이 포함됩니다. 이 프로필은 임의 전송 속도에 대한 제조업체의 상호 참조 주장과 비교할 수 있는 기준선으로 사용하도록 설계되었습니다.
- 4k
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 만
- 8K 70/30
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 8K
- 128K(순차)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 128K
100% 4K 임의 읽기 및 쓰기 테스트에서 He8은 다른 드라이브보다 훨씬 앞서 있는 314 IOPS로 쓰기 성능 차트에서 8위를 차지했습니다. 반대로 He136은 XNUMX IOPS로 읽기 성능에서 마지막으로 나타났습니다.
평균 대기 시간을 살펴보면 He8이 814.66ms의 쓰기 속도에서 최고 성능을, 1,867.99ms의 읽기 속도에서 지금까지 최악의 성능을 보입니다.
최대 대기 시간으로 He8은 3,204.9ms의 속도로 쓰기에서 1,709위 자리를 잃었고, Seagate는 8ms로 다시 4,945위를 차지했습니다. 그리고 He3,903은 04ms의 속도로 읽기 대기 시간에서 큰 차이로 마지막에 들어왔습니다. 최고 읽기 속도는 MGXNUMXSCA에서 XNUMXms였습니다.
표준편차는 He8이 쓰기 속도 163.85ms로 505.18위, 읽기 속도 XNUMXms로 XNUMX위를 기록했다.
16% 16k 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 처리량에서 He8은 팩의 바닥 근처에서 어려움을 겪었습니다. 테스트한 다른 드라이브는 He6이 He8 아래로 몇 번 떨어지는 등 테스트 내내 다소 이겼습니다. He8은 203 IOPS로 정점을 찍었습니다.
평균 대기 시간 벤치마크에서 He8은 근처에서 시작한 다음 팩의 맨 아래에 머물 렀습니다.
최대 대기 시간을 사용하면 He8이 전체 대기 시간이 더 낮았지만 거의 마지막에 다시 꼴찌가 된 경우가 있었습니다.
표준편차에서 He8은 Seagate와 더 일치했으며 He6 및 MG04SCA보다 더 나은 성능을 보였습니다.
Enterprise Synthetic Workload 128K 테스트는 플래터 드라이브에 대한 최고의 순차 전송 속도를 보여주는 대규모 블록 순차 테스트입니다. 128% 쓰기 및 100% 읽기 활동의 100K 성능을 살펴보면 He8이 최고 성능은 아니었지만 최고 성능 드라이브와 비슷한 수준으로 실행되었습니다. He8의 읽기 및 쓰기 속도는 202MB/s 미만이었습니다.
맺음말
HGST Ultrastar Helium He8 8TB 기업용 하드 드라이브는 이전 버전보다 용량이 더 큰 HDD입니다. He8은 SAS 및 SATA 인터페이스, 7200RPM 스핀들 속도 및 128MB의 디스크 버퍼로 제공됩니다. HGST에 따르면 He8은 33TB 에어 HDD보다 23% 더 많은 용량을 제공하고 44% 더 낮은 유휴 전력을 사용하며 6% 더 나은 와트/TB를 제공합니다. SMR 드라이브와 달리 He8은 SMR의 제한 없이 대부분의 엔터프라이즈 애플리케이션에서 사용할 수 있습니다. 6TB 모델에 대한 초기 검토에서 우리는 기술이 비교적 새롭기 때문에 헬륨 드라이브를 추천하는 것을 주저했습니다. 그러나 HGST는 현재 기술을 입증하는 백만 개 이상의 헬륨 드라이브를 배포했으며 향후 용량 3.5인치 라인에만 밀봉된 드라이브 기술을 사용하기로 약속했습니다.
성능을 살펴보면 동종 제품과 비교할 만한 경쟁력 있는 8TB 드라이브가 없습니다(Seagate Archive는 8TB 드라이브이지만 SMR 기술을 사용합니다). 대신 He8을 6TB 및 5TB 엔터프라이즈 HDD와 함께 6TB 형제와 비교했습니다. He8은 모든 테스트에서 8위를 차지한 애플리케이션 성능 분석에서 우수한 성능을 보였습니다. 합성 워크로드에서 He4은 314 IOPS로 814.66k 벤치마크에서 가장 높은 쓰기 처리량과 8ms로 가장 낮은 평균 지연 시간을 보였습니다. 우리의 70k 30% 읽기/8% 쓰기에서 He128은 이전 제품보다 훨씬 뒤처졌습니다. 대규모 블록 202k 테스트에서 우리는 HGST가 주장하는 것과 거의 일치하는 읽기 및 쓰기 모두에서 33MB/s 미만의 속도를 확인했습니다. 전반적으로 벌크 스토리지 계층의 다른 제품에 비해 성능이 가장 높지는 않지만 헬륨으로 채워진 밀봉 설계가 제공하는 전력 이점뿐만 아니라 사용자가 XNUMX%의 용량을 얻는다는 단점이 있습니다.
결국 He8은 첨단 기술 통합에 있어 HGST의 디자인 능력을 다시 한 번 보여줍니다. 이 봉인된 플랫폼은 호스트 관리 SMR 형태이기는 하지만 10TB HDD에서 더욱 활용되고 있습니다. 그럼에도 불구하고 HGST는 시장에서 가장 빠른 8TB 드라이브의 왕관을 차지하게 되었으며 용량과 성능이 가장 중요한 사용 사례에서 He8은 TB당 가격 프리미엄에도 불구하고 많은 사람들을 이길 것입니다. SMR은 아니지만 드라이브는 여전히 배포에 제한이 있으며 그 중 어느 것도 결함이 없습니다. RAID 환경은 재구축 시간과 관리해야 할 대용량 메타데이터 테이블이 있는 어레이로 인해 여전히 까다로울 수 있으며 이러한 드라이브나 다른 고용량 드라이브로 즉시 전환되지 않을 것입니다. 그러나 엄청난 용량 범프를 활용할 수 있고 경쟁 SMR 드라이브의 성능 저하를 원하지 않는 스토리지 스택을 사용하는 사람들에게 He8은 더 많은 PB 규모의 배포를 염두에 둔 훌륭한 드라이버가 될 것입니다.
장점
- 최고 용량의 PMR 드라이브
- 낮은 전력 소비
- 시간이 지남에 따라 기술이 입증되었습니다.
- 가장 빠른 8TB HDD
단점
- 전반적으로 6TB 드라이브만큼 빠르지 않음
- 아직은 좀 비싸다
히프 라인
HGST Ultrastar Helium He8 기업용 하드 드라이브는 SAS 및 SATA 인터페이스에서 모두 사용할 수 있는 8TB HDD입니다. He8을 사용하면 사용자는 전력 소비 감소와 함께 용량이 증가하여 총 소유 비용이 낮아지고 8TB 용량 지점에서 가장 빠른 처리량을 얻을 수 있습니다.
Amazon의 HGST 울트라스타 헬륨 He8
아마존