Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD Constellation ES.3 검토

by 케빈 오브라이언 on 2013년 ２월 22일

기업 ◇ HDD

Seagate Enterprise Capacity 3.5" 하드 드라이브 라인은 Constellation ES.3이 최신 멤버로 새롭게 리브랜딩된 대용량 하드 드라이브 제품군입니다. ES.3은 SAS 또는 SATA 7,200Gb를 지원하는 3.5RPM, 6" 기업용 하드 드라이브입니다. 최대 4TB 용량으로 제공되는 /s 인터페이스. Seagate는 라인에 용량 증가만 가져온 것이 아닙니다. 이전 세대 Constellation ES.2와 비교하여 ES.3은 175% 증가한 13MB/s의 지속적인 데이터 속도를 제공하며 Seagate는 캐시를 ES.64의 2MB에서 ES.128의 3MB로 두 배 늘렸습니다.

Constellation ES.3은 Seagate의 3세대 기업용 고용량 제품군에서 볼 수 있는 안정성과 성능 이점을 갖춘 대량의 대용량 스토리지가 필요한 기업을 확실히 대상으로 합니다. 또한 ES.4의 SAS 옵션을 통해 이러한 드라이브는 고가용성 기능을 제공하는 스토리지 어레이에 완벽하게 적합합니다. 이 드라이브는 또한 엔터프라이즈 작업 부하에 맞게 조정되어 일부 사용자가 SATA 인터페이스에서만 XNUMXTB 용량을 얻기 위해 이 시점까지 전환해야 했던 소비자 하드 드라이브보다 더 실용적입니다.

Seagate는 더 작은 대기열 깊이에서 더 많은 IOPS를 구동하는 개선된 작동 이동 시간과 같은 다른 점진적인 업데이트도 수행했습니다. ES.9와 비교할 때 유휴 상태에서 전력 소비가 2% 감소했으며 MTBF는 1.2만 시간에서 1.4만 시간으로 증가했으며 지원되는 로드/언로드 주기는 600,000으로 두 배 증가했습니다. Seagate는 또한 습도 센서, 열 거칠기 선택, 향상된 오류 수정 및 전력 손실 시 더 나은 데이터 경로 보호와 같은 기능을 자랑합니다.

Seagate는 Constellation ES.3을 다양한 옵션으로 제공합니다. SATA 및 SAS 버전 모두 1TB, 2TB, 3TB 및 4TB 용량으로 제공됩니다. SATA 버전은 표준 및 SED 반복으로 제공되며 SAS 모델에는 현재 Seagate 전용인 FIPS 보안 옵션도 추가됩니다. ES.3에는 5년 보증이 제공됩니다. 우리의 리뷰는 4TB SAS ES.3입니다.

Seagate Constellation ES.3 사양(6Gb/s SAS)

용량
- 1TB(디스크 2개, 헤드 3개)
  - 표준(ST1000NM0023)
  - SED(ST1000NM0043)
  - SED-FIPS(ST1000NM0063)
- 2TB(디스크 3개, 헤드 5개)
  - 표준(ST2000NM0023)
  - SED(ST2000NM0043)
  - SED-FIPS(ST2000NM0063)
- 3TB(디스크 4개, 헤드 8개)
  - 표준(ST3000NM0023)
  - SED(ST3000NM0043)
  - SED-FIPS(ST3000NM0063)
- 4TB(디스크 5개, 헤드 10개)
  - 표준(ST4000NM0023)
  - SED(ST4000NM0043)
  - SED-FIPS(ST4000NM0063)
- 스핀들 속도(RPM): 7200
- 최대 지속 전송 속도 OD(MB/s): 175
- 평균 대기 시간(밀리초): 4.16
- 캐시 : 128MB
- 인터페이스 포트: 듀얼 SAS 6Gb/s
- 회전 진동 @ 1500Hz(rad/s²): 12.5
- 고장 사이의 평균 시간(MTBF, 시간): 1.4만
- 신뢰성 등급 @ 전체 24×7 작동(AFR): 0.63%
- 읽기 비트당 복구할 수 없는 읽기 오류: 1당 10섹터¹⁵
- 연간 전원 켜기 시간: 8760
- 섹터당 바이트: 512, 520, 528
- 소비 전력 :
  - 유휴 전력(W)
    - 4TB: 7.80
    - 3TB: 6.74
    - 2TB: 5.78
    - 1TB: 4.84
  - 일반 작동, 임의 읽기(W)
    - 4TB: 11.86
    - 3TB: 10.72
    - 2TB: 9.59
    - 1TB: 8.93
- 작동 온도(°C): 5 ~ 60
- 진동, 비작동: <5Hz ~ 500Hz(Gs): 0.25
- 충격, 작동, 2ms(읽기/쓰기)(Gs): 70/40
- 충격, 비작동, 1ms 및 2ms(Gs): 300
- 보호 정보(T10 DIF): 예
- 습도 센서: 예
- 슈퍼 패리티: 예
- 낮은 할로겐: 예
- PowerChoice 기술: 있음
- 제한 보증(년): 5

빌드 및 디자인

Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD(Constellation ES.3)는 3.5" LFF 드라이브입니다. 외부 디자인은 이전 ES 및 ES.2 HDD와 거의 동일합니다. 이전 모델과 마찬가지로 SAS 인터페이스를 제공하며 듀얼 6.0Gb /s 연결.

하드 드라이브 본체에서 회로 기판을 제거하면 특정 구성 요소의 열을 HDD 본체로 분산시키는 데 사용되는 여러 개의 열 패드가 있습니다. 이렇게 하면 드라이브가 하나의 대형 방열판 역할을 하여 정상적인 서버 공기 흐름으로 과도한 열을 방출할 수 있습니다.

Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD 회로 기판에는 Windbond DDR128 모듈의 2MB 온보드 캐시, Marvell 컨트롤러 및 Smooth 모터 드라이버가 포함되어 있습니다. 회로 보드 레이아웃은 모든 구성 요소가 안쪽을 향하도록 배치되어 설치 및 사용 중에 구성 요소를 보호합니다.

전체 크기 이미지

4TB Constellation 샘플 내부를 살펴보면 오른쪽 상단에 소프트 램프 헤드 로딩 메커니즘이 있는 깔끔하게 구성된 플래터 및 헤드 구성이 보입니다. 아래 사진에서 5TB 모델 고유의 10플래터, 4헤드 디자인의 측면 프로필을 볼 수 있습니다. 3TB 디자인은 4플래터 및 8헤드 레이아웃을 사용합니다.

전체 크기 이미지

테스트 배경 및 유사 항목

7,200RPM 엔터프라이즈 SAS HDD는 이 리뷰와 비교할 수 있습니다.

씨게이트 컨스텔레이션 ES 2TB
씨게이트 컨스텔레이션 ES.2 3TB
씨게이트 컨스텔레이션 ES.3 4TB

모든 엔터프라이즈 HDD는 Lenovo ThinkServer RD240 기반의 엔터프라이즈 테스트 플랫폼에서 벤치마킹됩니다 . ThinkServer RD240은 다음과 같이 구성됩니다.

2 x Intel Xeon X5650(2.66GHz, 12MB 캐시)
Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64비트 및 CentOS 6.2 64비트
인텔 5500+ ICH10R 칩셋
메모리 – 8GB(2GB 4개) 1333Mhz DDR3 등록 RDIMM
LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/s HBA

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

당사의 기업용 하드 드라이브 벤치마크 프로세스는 스레드당 16개의 대기 대기열이 있는 16개의 스레드의 과도한 로드에서 장치를 테스트한 다음 여러 스레드/대기열에서 설정된 간격으로 테스트할 동일한 작업 부하로 각 드라이브를 정상 상태로 설정합니다. 라이트 및 헤비 사용에서 성능을 보여주는 깊이 프로필. 하드 드라이브는 정격 성능 수준에 매우 빠르게 도달하므로 각 테스트의 주요 섹션만 그래프로 표시합니다.

사전 조건화 및 기본 정상 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)

Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 엔터프라이즈 드라이브에 일반적으로 사용되는 70K 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다. 또한 각각 다양한 전송 크기를 제공하는 기존의 파일 서버와 웹 서버라는 두 개의 레거시 혼합 워크로드를 포함했습니다.

4K
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 4K
8K 70/30
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 8K
128K
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 128K
파일 서버
- 80% 읽기, 20% 쓰기
- 10% 512b, 5% 1k, 5% 2k, 60% 4k, 2% 8k, 4% 16k, 4% 32k, 10% 64k
웹 서버
- 100% 읽기
- 22% 512b, 15% 1k, 8% 2k, 23% 4k, 15% 8k, 2% 16k, 6% 32k, 7% 64k, 1% 128k, 1% 512k

100% 무작위 4K 전송이 포함된 첫 번째 워크로드에서 Seagate Constellation ES.229에서 읽기 3 IOPS와 쓰기 192 IOPS를 측정했습니다. 이는 두 이전 세대 모델에 비해 꾸준히 개선된 것입니다.

Constellation ES.100에서 4T/16Q 로드로 16% 무작위 1,114k 테스트에서 평균 대기 시간은 1,327ms 읽기 및 3ms 쓰기로 측정되었습니다.

무작위 4K 테스트에서 최대 응답 시간을 비교하면 Constellation ES.3이 가장 낮은 읽기 응답 시간을 보였지만 최대 쓰기 응답 시간에서는 약간의 우위를 잃었습니다.

대기 시간 표준 편차 섹션에서 4K 랜덤 워크로드의 각 드라이브 간 대기 시간 일관성을 비교하면 ES.3이 읽기 대기 시간(ES가 선두)에서 보드 중간에, 쓰기 대기 시간에서 최고를 기록했습니다.

16% 16K 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서 우리는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 확장된 8K 70/30 테스트에서 Seagate Constellation ES.3은 가장 높은 측정 성능을 보여 두 이전 세대 모델에 비해 상당한 개선을 제공했습니다. 2T/2Q 성능은 122 IOPS로 측정되었으며, 217T/4Q에는 16 IOPS로 정점을 찍었습니다.

Constellation ES.2는 32.76T/2T에서 2ms에서 1,218T/16Q에서 최대 16ms까지 그룹에서 가장 낮은 평균 대기 시간을 제공했습니다.

8K 70/30 워크로드에서 최대 응답 시간을 비교하면 Constellation ES.3은 16개 미만의 스레드가 있는 워크로드에서 중간 등급을 차지했으며 16개 이상의 스레드로 테스트했을 때 가장 낮은 최대 응답 시간을 제공했습니다.

각 모델 간의 대기 시간 일관성을 살펴보면 ES.3이 ES보다 작은 우위를 차지했지만 ES.2는 이 범주에서 강력한 우위를 점했습니다.

다음 테스트는 128k 전송으로 순차적 읽기 및 쓰기 성능을 측정합니다. 1T/4Q의 로드로 Constellation ES.179.8에서 3MB/s의 읽기 속도를 측정했는데 이는 ES.12.7보다 2% 증가한 것입니다. 순차적 쓰기 성능을 살펴보면 ES.179.3보다 14.2% 향상된 2MB/s를 측정했습니다.

다음 테스트에서는 512T/64Q 로드에서 최대 2T/2Q 로드까지 16바이트에서 16K 범위의 전송 크기로 구성된 파일 서버 워크로드의 성능을 살펴봅니다. 이 섹션에서 Constellation ES.3은 ES.2 및 ES에서 강력한 개선 징후를 보여 전체 스펙트럼을 지배했습니다.

파일 서버 워크로드의 평균 대기 시간을 살펴보면 33.41T/2Q의 2ms에서 1,189T/16Q의 최대 16ms까지 확장되는 대기 시간을 측정했습니다.

여러 세대의 Seagate Constellation HDD 간의 최대 대기 시간을 비교하면 ES.3이 중간에 위치하여 피크 응답 시간이 더 짧은 ES.2에 뒤를 이었습니다.

대기 시간 표준 편차 차트에서 최대 응답 시간에서 대기 시간 일관성으로 전환한 Constellation ES.3은 ES.2와 ES 모델 모두를 뒤쫓았으며 ES.2는 모든 로드에서 최고 순위를 기록했습니다.

마지막 테스트는 읽기 전용으로 설정된 웹 서버 활동을 기반으로 프로필의 성능을 측정합니다. 전송 크기가 100바이트에서 512K에 이르는 혼합 512% 읽기 성능 측정에서 Constellation ES.3은 다시 팩을 지배하여 이전 세대 모델보다 상당한 우위를 점했습니다.

웹 서버 테스트에서 평균 지연 시간은 34.87T/2Q에서 2ms에서 1,151T/16Q에서 16ms로 확장되었습니다.

읽기 활동에 맞춰진 워크로드에서 Constellation ES.3은 대부분의 로드에서 가장 낮은 최대 대기 시간을 갖는 기반을 찾았습니다.

Web Server 최대 대기 시간에서 언급한 개선 사항과 유사하게 ES.3은 읽기 전용 프로필에서 대기 시간 일관성이 훨씬 향상되어 팩을 낮은 작업 부하에서 높은 작업 부하로 이끌었습니다.

맺음말

Seagate Enterprise Capacity 3.5" 하드 드라이브 라인은 SATA 또는 SAS 인터페이스에서 SED 및 FIPS 보안(SAS 모델만 해당)에 이르는 다양한 옵션과 함께 4TB의 최대 가용 용량을 제공합니다. Constellation ES.3도 약간의 성능을 얻습니다. ES.2에 대한 업그레이드도 마찬가지입니다. Seagate는 처리량이 13% 증가했다고 밝혔습니다. 14.2k 순차 테스트에서 쓰기가 12.7%, 읽기가 128% 증가했습니다. 나머지 벤치마크에서 ES를 거의 찾았습니다. .3은 모든 테스트에서 이전 세대 드라이브보다 25위이며, 이는 Seagate가 현재 XNUMX% 더 많은 부팅 용량을 제공하는 플랫폼에서 훨씬 더 많은 성능을 발휘할 수 있음을 보여줍니다.

이전 세대 Constellations에 비해 크게 개선된 ES.3에 대한 부정적인 의견을 찾기는 어렵습니다. 실제로 까다로워지면 최대 대기 시간과 대기 시간 표준 편차는 우리가 기대했던 것보다 약간 높았지만 엄청난 속도 이점을 감안할 때 이러한 드라이브가 프로덕션에 투입되는 환경에서 큰 역할을 하지 않을 수 있습니다.

장점