WD Red 2.5″ 1TB HDD 검토(WD10JFCX)

by StorageReview 엔터프라이즈 랩 on 2013 년 9 월 3 일

NAS 튜닝 하드 드라이브의 WD Red 제품군은 하드 드라이브와 같은 성숙한 기술이 계속해서 새로운 애플리케이션에 특화될 수 있는 방법을 보여주는 완벽한 예입니다. 오늘 WD는 Red 라인업에 새로운 추가 사항을 발표했습니다. 2.5개의 XNUMX인치 드라이브는 소형 NAS(Network Attached Storage)와 함께 사용하도록 최적화된 시장에서 해당 폼 팩터의 첫 번째 드라이브가 될 것입니다. WD의 시장 평가가 정확하다면 소형 폼 팩터 NAS 장치에 대한 수요가 증가할 것이며 소형 폼 팩터에서 Red HDD를 개발하면 회사가 유리한 출발을 할 수 있습니다.

2.5인치 NAS 드라이브로의 전환은 흥미로운 현상입니다. 주류 NAS 제조사들을 살펴보면 소형 폼팩터 NAS 제품이 그리 많지 않기 때문입니다. 실제로 지난 몇 년 동안 저희 연구실에 들어온 유일한 소형 NAS는 시 놀로지 DS411slim 인데 , 시놀로지 측에 문의해 보면 이 제품은 특정 용도의 NAS라기보다는 컨셉 증명 및 시연용으로 설계되었다고 합니다. 서버실이나 통신실 같은 공간이 아닌 책상 위나 눈에 잘 띄는 곳에 소형 NAS를 배치하는 추세는 시장 성장을 예고하는 신호일 수 있습니다. 산업용 및 군용 NAS 중에서도 소형 폼팩터 드라이브를 사용하는 제품들이 있지만, 시장 점유율은 크지 않습니다. 이러한 상황에서 WD는 2.5인치 NAS 하드 드라이브인 Red를 출시하여 시놀로지, QNAP, Netgear 등 다른 업체들이 소형 NAS 시스템을 설계 및 제조하도록 유도하고 있습니다. 최대 1TB 용량의 Red 모델은 이러한 구상이 현실성이 있음을 보여줍니다. 드라이브 자체 크기보다 약간 큰 NAS에 4~5TB의 데이터를 저장할 수 있다는 점은 가정이나 소규모 사무실에 매우 매력적인 선택지가 될 수 있습니다.

2.5인치 WD Red는 1TB(WD10JFCX) 및 750GB(WD7500BFCX) 용량으로 제공됩니다. WD의 Red 라인업은 최대 1개의 드라이브 베이가 있는 소형 NAS 시스템용으로 설계되었습니다. 검토 단위에는 XNUMXTB Red 드라이브 XNUMX개가 포함됩니다.

WD Red 1TB HDD 사양

모델 번호: WD10JFCX
인터페이스: SATA 6Gb/s
포맷된 용량: 1TB
폼 팩터: 2.5인치
어드밴스드 포맷(AF): 예
RoHS 준수: 예
데이터 전송 속도(최대)
인터페이스 속도: 6Gb/s
내부 전송 속도: 144MB/s
캐시(MB): 16
회전 속도(RPM): IntelliPower
로드/언로드 주기: 600,000
읽기 비트당 복구 불가능한 읽기 오류: <1/1014
MTBF(시간): 1,000,000
제한 보증(년): 3
5VDC ±10%(A, 피크): 1.00
평균 전력 요구 사항(W)
- 읽기/쓰기: 1.4
- 유휴: 0.6
- 대기/절전: 0.2
온도 (° C) :
- 작동: 0~60
- 비작동: -40 ~ 65
충격 (Gs)
- 작동(2ms, 읽기/쓰기): 400
- 작동 중(2ms, 읽기): –
- 비작동(2ms): 1000
음향(dBA)
- 유휴: 24
- 탐색(평균): 25
높이(in./mm): 0.374/9.5
길이(in./mm): 3.94/100.2
너비(인치/mm, ± .01인치): 2.75/69.85
무게(lb./kg, ± 10%): 0.25/0.115

설계 및 구축

1TB WD Red는 2.5mm z 높이의 슬림한 9.5인치 폼 팩터로 제공됩니다. 이 크기 덕분에 공간 문제가 있는 거의 모든 장착 조건에 맞출 수 있으며 시장에 나와 있는 다른 1TB 모델의 크기와 일치합니다. WD는 모델, 용량, 제조업체 데이터 및 기타 세부 정보와 같은 정보를 사용자에게 제공하는 상단 덮개에 단일 스티커를 사용하여 표준 디자인 체계를 따릅니다.

1TB 2.5″ WD Red 내부를 보면 Marvell 88i9446 컨트롤러와 Winbond DRAM 패키지에서 제공하는 16MB 캐시가 있습니다. 이 설정은 9.5mm 1TB Scorpio Blue에서 볼 수 있는 것과 비슷하지만 컨트롤러는 다릅니다.

테스트 배경 및 유사 항목

소형 NAS 시스템에서 24시간 365일 작동하는 환경은 다른 드라이브와는 다른 성능 특성을 고려한 엔지니어링을 필요로 합니다. 2.5인치 폼팩터와 NAS 장치에 최적화된 성능을 모두 갖춘 드라이브가 없기 때문에, 본 연구에서는 1TB Red 드라이브를 최근 출시된 다른 2.5인치 드라이브 두 가지, 즉 HGST Travelstar 7K1000 과 WD Blue Slim 1TB 와 비교하여 Red 드라이브가 동일한 폼팩터를 가진 다른 드라이브와 어떻게 차별화되는지 살펴보겠습니다. 각 드라이브는 개별적으로 벤치마킹한 후, 시놀로지의 최신 고급형 5베이 NAS 장치인 시놀로지 DS1513+에 5개씩 장착하여 벤치마킹을 진행합니다.

이 검토를 위한 비교 벤치마킹:

HGST 트래블스타 7K1000 (1TB, 7,200 클래스)
WD의 블루 슬림 1TB (1TB, 5,400 클래스)

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 엔터프라이즈 스토리지 벤치마크 프로세스는 철저한 사전 준비 단계에서 드라이브 성능을 분석하는 것으로 시작됩니다. 비교 대상 드라이브는 모두 제조사 도구를 사용하여 안전하게 삭제된 후, 실제 테스트와 동일한 워크로드로 사전 준비됩니다. 이 워크로드는 16개의 스레드와 스레드당 16개의 대기열로 구성된 고부하 환경에서 실행됩니다. 이후, 여러 스레드/대기열 깊이 프로파일을 사용하여 정해진 간격으로 테스트를 진행하여 저부하 및 고부하 환경에서의 성능을 확인합니다.

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 두 가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 최대 4k 읽기 및 쓰기 속도 및 8k 70/30과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.

4k
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 만
128k(순차)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 만

성능 및 합성 벤치마크

합성 벤치마크는 캐시되지 않은 "최악의 경우" 시나리오에서 드라이브의 성능을 보여줍니다. 4k FIO 합성 읽기/쓰기 테스트에서 WD Red 1TB는 사촌인 WD Blue Slim과 유사한 성능 특성을 보였습니다. 둘 다 HGST의 Travelstar 7K1000을 능가했습니다.

4k 평균 대기 시간 결과를 살펴보면 Red는 다시 WD Blue Slim보다 다소 느리지만 비슷한 성능을 발휘하며 Travelstar 7K1000보다 성능이 뛰어납니다.

이 패턴은 4k 최대 대기 시간 벤치마크에서 사실이지만 WD Red 1TB는 최대 읽기 대기 시간에서 WD Blue Slim보다 훨씬 뒤떨어집니다.

표준 편차 차트는 4k 합성 벤치마크의 전반적인 결과를 강조합니다. WD Red 1TB는 WD Blue Slim에 가까운 성능을 유지할 수 있으며 WD의 두 제품 모두 HGST Travelstar 7K1000 위에 나옵니다.

128k 대형 블록 순차 벤치마크는 100% 쓰기 및 100% 읽기 활동으로 플래터 드라이브에 대한 최고 순차 전송 속도를 보여줍니다. WD의 2.5인치 드라이브는 Travelstar 7K1000이 읽기 테스트에서 WD Slim과 유사한 성능을 발휘하고 쓰기 테스트에서 두 WD 드라이브를 모두 능가하기 때문에 여기서 우위를 잃습니다.

Synology DiskStation DS1513+ 성능

이 리뷰의 후반부에서는 새로운 2.5인치 WD Red 1TB와 3.5인치 WD Red 4TB HDD의 성능을 보여줍니다. WD는 StorageReview에 Synology DiskStation DS5+의 RAID5에서 구성한 두 개의 새 HDD 샘플 1513개를 제공했습니다. SMB/CIFS 공유를 활용하여 우리가 만든 각 스토리지 어레이에서 50GB 테스트 샘플 크기가 얼마나 잘 수행되었는지 보여줍니다.

4K 랜덤 성능을 측정한 첫 번째 테스트에서 3.5″ WD Red 4TB 및 2.5″ WD Red 1TB는 둘 다 원래 3TB WD Red에 비해 한 단계 향상된 성능을 제공했지만 여전히 Seagate 4TB NAS HDD보다 약간 뒤떨어졌습니다. 새로운 1TB WD Red는 스토리지 읽기 성능을 제공했지만 그룹의 쓰기 성능은 약했습니다.

4TB 및 1TB WD Red의 평균 대기 시간은 팩 중간에 위치하여 3세대 XNUMXTB WD Red보다 개선되었음을 보여줍니다.

최대 대기 시간을 비교하면 1TB와 4TB WD Red가 최고 읽기 대기 시간에 도달했을 때 전면에 나타났지만 2.5인치 1TB Red는 더 높은 쓰기 대기 시간으로 팩의 맨 아래에 나타났습니다.

대기 시간 일관성을 살펴보면 표준 편차를 읽을 때 1TB WD Red가 팩의 맨 위에 올랐지만 쓰기 성능과 관련하여 뒤로 미끄러졌습니다.

다음 테스트에서는 순수한 4K 무작위 읽기 또는 쓰기 시나리오에서 혼합 8K 70/30 워크로드로 초점을 이동합니다. 이 설정에서 2T/2Q에서 최대 16T/16Q까지 성능이 어떻게 확장되는지 보여줍니다. 최고의 8K 70/30 처리량을 제공하는 드라이브에 관해서는 모든 드라이브가 Synology NAS의 RAID5에 구성되었을 때 매우 유사한 성능을 보였습니다. 4세대와 3세대 Red HDD를 비교하면 3TB 모델은 워크로드 강도에 따라 4TB 버전에 비해 약간의 이득을 제공했지만 이러한 이득은 몇 군데에서 줄어들었습니다. 1TB와 2.5TB 레드 모델 사이에 있는 XNUMXTB XNUMX인치 버전은 상당히 유능한 것으로 입증되었습니다.

8K 70/30 테스트에서 모든 NAS 특정 모델을 비교할 때 평균 대기 시간은 매우 근접했습니다. 4TB WD Red와 4TB Seagate NAS는 모두 그룹의 앞쪽으로, 1TB Red는 중간으로 옵니다.

최대 대기 시간을 살펴보면 8K 70/30 테스트에서 대부분의 드라이브가 서로 다른 스레드/대기열 수준에서 포지션을 거래하는 확실한 승자는 없었습니다.

표준 편차 테스트에서 최대 지연 시간에서 지연 시간 일관성으로 초점을 전환한 결과, 1TB 2.5″ Red와 이전 세대인 3TB 3.5″ Red는 더 스트레스가 많은 조건에서 다른 모델보다 약간 앞섰습니다.

워크로드 비교의 첫 번째 부분에서는 임의의 워크로드 성능을 측정했지만 두 번째 부분에서는 작은 블록과 큰 블록의 순차 전송 속도를 측정했습니다. 첫 번째 테스트에서 우리는 8K 순차 성능을 측정했는데, 4TB 및 1TB WD Red 모델이 3TB Red에 비해 읽기 성능이 약간 뒤떨어지는 것을 발견했지만 둘 다 더 빠른 쓰기 성능을 제공했습니다. 하지만 이 특정 테스트의 리더는 더 높은 읽기 및 쓰기 처리량을 모두 제공한 Seagate 4TB NAS입니다.

우리의 마지막 테스트는 1TB와 4TB WD Red가 그룹을 이끄는 대형 블록 순차 성능을 살펴봅니다. 2.5인치 모델은 쓰기 속도를 비교할 때 4위를 차지했지만 근소한 차이로 가장 높은 읽기 성능을 제공했습니다. 그러나 새로운 XNUMXTB WD Red는 두 번째로 높은 읽기 속도와 동급 최고의 쓰기 성능을 제공했습니다.

맺음말

WD Red는 NAS 장치에 대한 드라이브의 적합성을 개선하기 위해 배포된 여러 기술을 제공합니다. 이러한 드라이브 조정 노력의 결과로 WD에 따르면 Red 드라이브는 NAS 어레이의 일부로 사용될 때 평균 고장 간격이 35% 향상되었습니다. 2.5인치 Red 드라이브는 WD의 하드 드라이브 펌웨어인 NASware 버전 2.0을 특징으로 하며 소음과 전력 소비를 줄이고 사용자가 SMART 명령 세트를 통해 성능과 안정성을 모니터링할 수 있게 하며 오류 복구 도구를 제공합니다. WD의 Intellipower 저전력 스핀들은 비용과 발열을 줄이기 위해 연중무휴 연속 작동을 위한 드라이브의 전력 소비를 낮춥니다.

테스트에서 우리는 1TB 2.5″ WD Red가 WD Slim(5,400RPM) 및 HGST 7K1000(7,200RPM)에 비해 강력한 성능을 제공한다는 것을 발견했습니다. 1TB Red는 더 강력한 4K 랜덤 성능을 제공했지만 순차 전송 속도에 관해서는 더 빠른 스핀들 HGST 모델보다 뒤떨어졌습니다. Synology DiskStation DS5+에 설치된 1513개 드라이브 그룹에서 우리는 다른 모델이 3.5% 이점이 있는 저장소 용량을 제외하고 400인치 NAS 특정 모델에 비해 경쟁력 있는 성능을 제공한다는 것을 발견했습니다.

WD Red 라인업의 첫 번째 드라이브는 3.5인치 드라이브였으며 NAS 장치에 사용하기에 가장 적합한 드라이브는 무엇입니까? WD의 새로운 1TB 및 750GB Red 드라이브는 소형 폼 팩터 NAS 시장으로 진출하기 위해 더 큰 Red 드라이브가 구축한 기술과 시장 인지도를 활용합니다. WD는 소비자들이 곧 NAS 장치에 가장 적합한 2.5인치 드라이브가 무엇인지 묻게 될 것이라고 장담하고 있습니다. 2.5인치 WD Red 드라이브는 이 질문에 답할 수 있는 좋은 위치에 있으며 그렇게 함으로써 소형 폼 팩터 네트워크 스토리지에서 WD의 초기 리더십을 확립합니다.

장점