Ultrastar 7K4000 firmy HGST to 3.5-calowy dysk twardy klasy korporacyjnej o pojemności do 4 TB, z opcjonalnym szyfrowaniem i prędkością obrotową 7,200 obr./min. Dysk został zaprojektowany z myślą o centrach danych, pamięci masowej w chmurze oraz tworzeniu kopii zapasowych i archiwizacji. Wcześniej recenzowaliśmy interfejs SATA 6 Gb/s Ultrastar 7K4000, który zrobił furorę po premierze dzięki 33-procentowemu wzrostowi pojemności do 4 TB, a także 2 milionom godzin MTBF i solidnej 5-letniej gwarancji. Tym razem jednak recenzujemy niedawno wprowadzony interfejs SAS Ultrastar 7K4000, który oferuje wiele tych samych udoskonaleń, co jego odpowiednik SATA. Ultrastar 7K4000 SAS oferuje opcjonalne szyfrowanie, do 4 TB pamięci masowej na pięciu talerzach (po 800 GB każdy) i doskonałe parametry niezawodności z MTBF na poziomie 2.0 milionów godzin.
Podobnie jak w przypadku Ultrastar 7K4000 SATA , model SAS również charakteryzuje się niskim zużyciem energii, z niewielkimi różnicami. Dysk SATA ma zużycie 11.4 W podczas odczytu/zapisu w porównaniu do 10.9 W w modelu SAS. Zużycie w stanie bezczynności bez obciążenia nieznacznie przechyla się na korzyść SATA, wynoszące 5.7 W w porównaniu do 6.2 W. Ogólnie rzecz biorąc, w porównaniu do poprzedniej generacji modelu 3TB, dyski te powinny zużywać około 24% mniej energii. Jest to zasługą pięciu zaawansowanych trybów zarządzania energią (takich jak tryb bezczynności przy niskich obrotach na minutę). Istnieje jedna dość znacząca różnica między Ultrastar 7K4000 SAS a SATA, mianowicie dwuportowy dysk SAS ma tradycyjne rozmiary sektorów 512, 520 i 528 bajtów. Model SATA wykorzystuje rozmiar sektora 4096 bajtów (wstecznie kompatybilny).
Dysk HGST Ultrastar 7K4000 SAS jest obecnie dostępny i objęty pięcioletnią standardową gwarancją HGST. Nasz model testowy to nieszyfrowany dysk o pojemności 4 TB.
Specyfikacja HGST Ultrastar 7K4000
- Możliwości
- 4TB – HUS724040ALS640
- 3TB – HUS724030ALS640
- 2TB – HUS724020ALS640
- Interfejs: SAS 6Gb/s
- Współczynnik kształtu: 3.5"
- Rozmiar sektora: 512/520/528
- Maksymalna gęstość powierzchniowa (Gb/cal kwadratowy): 475
- Bufor danych: 64 MB
- Prędkość obrotowa (obr./min): 7200
- Stała prędkość transferu (typowa): 172 MB/s
- Czas wyszukiwania (odczyt, typowy): 8.0 ms
- Akustyka w stanie spoczynku (bele): 2.9
- Prąd rozruchowy (A, maks.): 1.2 (+5 V), 2.0 (+12 V)
- Zasilanie
- Odczyt/zapis: 10.9 W
- Rozładowanie bez obciążenia: 6.2 W
- Temperatura otoczenia: od 5 do 60°C
- Wstrząs (fala półsinusoidalna): 70G
- Wibracje (5 do 500 Hz): 0.67 (XYZ)
- Środowisko (w stanie spoczynku) Temperatura otoczenia: od -40 do 70°C
- Wstrząs (fala półsinusoidalna 1 ms): 300 G
- Współczynnik błędów (nieodwracalny, odczytane bity): 1 na 1015
- Cykle załadunku/rozładunku: 600 000
- Docelowy MTBF: 2 miliony godzin
- rok 5: Gwarancja
- Wymiary (wys. x szer. x gł.): 26 mm x 101.6 mm (+/-0.25) x 147 mm
- Waga (typowa): 690 g
Zaprojektuj i zbuduj
Dysk HGST Ultrastar 7K4000 SAS jest bardzo podobny do swojego odpowiednika SATA. W rzeczywistości, poza interfejsem i etykietą, rozróżnienie ich bez obejrzenia interfejsu napędu byłoby niezwykle trudne. Od spodu użytkownicy mogą zdemontować płytkę drukowaną, odkręcając siedem śrubek – pięć krótkich i dwie długie. Firma HGST zamontowała piankową podkładkę między dyskiem a płytką drukowaną, aby pomóc w pochłanianiu drgań.
Płytka drukowana zawiera układ kontrolera LSI, a także 64 MB pamięci DRAM.
Więcej informacji na temat konstrukcji i wykonania można znaleźć w naszej recenzji dysku SATA HGST 7K4000.
Testowanie tła i porównań
Porównywalne produkty do tej recenzji:
- Seagate Constellation ES.3 (4 TB)
- Seagate Constellation ES.2 (3 TB)
- Dysk twardy Toshiba SAS MG03SCAx00 (3TB i 4TB)
Wszystkie dyski twarde klasy korporacyjnej są testowane na naszej platformie testowej opartej na serwerze Lenovo ThinkServer RD240 . Serwer ThinkServer RD240 jest skonfigurowany z następującymi elementami:
- 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, pamięć podręczna 12 MB)
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-bit i CentOS 6.2 64-bit
- Chipset Intel 5500+ ICH10R
- Pamięć – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 Registered RDIMM
- Karta HBA LSI 9211 SAS/SATA 6.0 Gb/s
Analiza syntetycznego obciążenia przedsiębiorstwa
Nasz proces testowania dysków twardych klasy enterprise polega na wstępnym przygotowaniu każdego dysku do pracy w stanie ustalonym przy takim samym obciążeniu, z jakim urządzenie będzie testowane, przy dużym obciążeniu 16 wątków i kolejce oczekujących 16 wątków na wątek, a następnie testowaniu w określonych odstępach czasu z wykorzystaniem wielu profili głębokości wątków/kolejek, aby pokazać wydajność przy lekkim i intensywnym użytkowaniu. Ponieważ dyski twarde bardzo szybko osiągają swój nominalny poziom wydajności, przedstawiamy na wykresie tylko główne sekcje każdego testu.
Wstępne kondycjonowanie i podstawowe testy stanu stacjonarnego:
- Przepustowość (łączna liczba operacji wejścia/wyjścia na sekundę odczytu i zapisu)
- Średnie opóźnienie (średnie opóźnienie odczytu i zapisu)
- Maksymalne opóźnienie (maksymalne opóźnienie odczytu lub zapisu)
- Odchylenie standardowe opóźnienia (uśrednione odchylenie standardowe odczytu i zapisu)
Nasza analiza syntetycznego obciążenia przedsiębiorstwa obejmuje cztery profile oparte na rzeczywistych zadaniach. Profile te zostały opracowane, aby ułatwić porównanie z naszymi poprzednimi testami porównawczymi, a także powszechnie publikowanymi wartościami, takimi jak maksymalna prędkość odczytu i zapisu 4k oraz 8k 70/30, powszechnie stosowana w przypadku dysków korporacyjnych. Uwzględniliśmy również dwa starsze, mieszane obciążenia: tradycyjny serwer plików i serwer WWW, z których każdy oferuje szeroki zakres rozmiarów transferu.
- 4k
- 100% odczytu lub 100% zapisu
- 100% 4k
- 8k 70/30
- 70% czytania, 30% pisania
- 100% 8k
- 128k (sekwencyjnie)
- 100% odczytu lub 100% zapisu
- 100% 128k
- Serwer plików
- 80% czytania, 20% pisania
- 10% 512b, 5% 1 tys., 5% 2 tys., 60% 4 tys., 2% 8 tys., 4% 16 tys., 4% 32 tys., 10% 64 tys.
- Serwer internetowy
- 100% przeczytane
- 22% 512b, 15% 1 tys., 8% 2 tys., 23% 4 tys., 15% 8 tys., 2% 16 tys., 6% 32 tys., 7% 64 tys., 1% 128 tys., 1% 512 tys.
W pierwszym z naszych obciążeń korporacyjnych zmierzyliśmy długą próbkę losowej wydajności 4k ze 100% aktywnością zapisu i 100% aktywnością odczytu, aby uzyskać główne wyniki. Dysk SAS HGST Ultrastar 7K4000 4TB zmierzył 245 IOPS odczytu i 205 IOPS zapisu. W przypadku aktywności odczytu dysk SAS Toshiba wypadł gorzej, jednak aktywność zapisu okazała się najlepsza.
W naszym głównym segmencie średnich opóźnień przy obciążeniu 16T/16Q zmierzyliśmy średnie opóźnienie odczytu wynoszące 1043.07 ms i opóźnienie zapisu wynoszące 1247.04 ms dla dysku HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS, który ponownie uplasował się w środku stawki.
Pomiar aktywności odczytu danych wykazał, że dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS osiągnął maksymalny czas reakcji 3761.0 ms, a maksymalne opóźnienie zapisu 3069.0 ms. Maksymalna aktywność odczytu była zbliżona do średniej w tej grupie, natomiast maksymalna aktywność zapisu była najniższa.
Analizując spójność opóźnień 4K w naszej sekcji odchylenia standardowego, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS znalazł się na końcu grupy, uzyskując 522.95 ms dla odchylenia standardowego odczytu i 404.72 ms dla odchylenia standardowego zapisu.
W porównaniu ze stałym obciążeniem 16 wątków i 16 kolejek, które wykonaliśmy w teście zapisu 100% 4k, nasze profile obciążenia mieszanego skalują wydajność w szerokim zakresie kombinacji wątków/kolejek. W tych testach intensywność obciążenia rozciąga się od 2 wątków i 2 kolejek do 16 wątków i 16 kolejek. W rozszerzonym teście 8k 70/30, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS uzyskał wynik nieznacznie gorszy od dysków SAS Toshiba, oferując konkurencyjną przepustowość, która niemal dorównywała dyskom Toshiba. Osiągnął on 225 IOPS, z czego 222 IOPS w przypadku głębokości kolejki terminala.
Jeśli chodzi o średnie czasy reakcji 8k 70/30, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS ponownie zbliżył się do dysków Toshiba SAS, ale ostatecznie został pokonany.
Podczas naszych głównych testów przy różnych poziomach wątków i kolejek, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS osiągnął konkurencyjne maksymalne opóźnienie, przy czym drugie najniższe maksymalne opóźnienie wyniosło 303 ms dla 2 wątków i 2 poziomów kolejek, a drugie najniższe maksymalne opóźnienie przy 16 wątkach i 16 poziomach kolejek wyniosło 3,575 ms.
W przypadku większości wątków/kolejek dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS charakteryzował się większym opóźnieniem niż większość, a może i wszyscy konkurenci.
W naszym teście 128 kb/s, który jest testem sekwencyjnym dużych bloków i pokazuje najwyższą prędkość sekwencyjnego transferu dla napędu talerzowego, sprawdzamy wydajność 128 kb/s przy 100% aktywności zapisu i 100% aktywności odczytu. W tym przypadku dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS wypadł dobrze, ustępując jedynie dyskowi Seagate Constellation ES.3 4TB. Dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS osiągnął 177 740 KB/s odczytu i 177 780 KB/s zapisu.
Kolejnym obciążeniem, którego użyliśmy, był nasz profil serwera plików, który poddaje dyski zmiennemu obciążeniu. Skalowaliśmy liczbę wątków i kolejek z 2 t/2 kw. do 16 t/16 kw. W tym zakresie obciążeń dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS uplasował się w czołówce grupy z maksymalną liczbą 231 IOPS, tuż za dyskiem Toshiba SAS 3TB, który osiągnął 234 IOPS.
Przy wszystkich głębokościach kolejki dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS szły łeb w łeb z dyskami Toshiba SAS, jednak w przypadku odczytu kolejki końcowej wynoszącego 1,115 ms został pokonany.
Porównując szczytowe czasy reakcji w naszym profilu serwera plików, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS okazał się silnym konkurentem, ustępując jedynie dyskowi Seagate Constellation ES.3 4TB.
Jeśli chodzi o odchylenie standardowe opóźnienia, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS ponownie znalazł się na końcu stawki.
Naszym ostatnim testem jest test serwera WWW, który tradycyjnie charakteryzuje się 100% aktywnością odczytu. Dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS osiągnął szczytową wartość 240 IOPS przy 16T8Q i głębokość kolejki terminalowej na poziomie 239 IOPS. To plasuje go tuż za dyskami SAS Toshiba.
W naszym kolejnym teście średniego opóźnienia w profilu serwera WWW dyski HGST ponownie zostały wyprzedzone o włos przez dyski SAS firmy Toshiba.
Patrząc na maksymalne opóźnienie w naszym profilu serwera WWW, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS znalazł się w środku stawki, osiągając opóźnienie 4094 ms.
Porównując spójność opóźnień w naszym profilu serwera WWW tylko do odczytu, dysk HGST Ultrastar 7K4000 4TB SAS ponownie znalazł się na końcu grupy w tej kategorii.
Wniosek
Dysk twardy HGST Ultrastar 7K4000 SAS to dysk klasy korporacyjnej, który wykorzystuje do pięciu talerzy, oferując pojemność 4 TB. Obracając się z prędkością 7,200 obr./min, dysk charakteryzuje się również niezawodnością wymaganą przez organizacje zajmujące się pamięcią masową w chmurze i centrach danych (średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF) na poziomie 2.0 mln godzin). Dysk jest również zoptymalizowany pod kątem wymagań tych aplikacji dzięki wbudowanym zaawansowanym trybom zarządzania energią, które oferują 5 profili, takich jak niskie obroty w stanie bezczynności, co pozwala obniżyć całkowity koszt posiadania (TCO). Dysk charakteryzuje się poborem mocy na poziomie 10.9 W podczas odczytu/zapisu, 6.2 W w stanie bezczynności bez obciążenia oraz poniżej 2 W w trybach uśpienia i gotowości.
Patrząc na testy dysku twardego HGST Ultrastar 7K4000 SAS, dysk ogólnie wypadł dobrze. We wszystkich testach (4k, 8k, 128k, serwer plików i serwer WWW) Ultrastar 7K4000 SAS zapewniał stałą przepustowość, zajmując często drugie miejsce w grupie. Chociaż nie zmiażdżył konkurencji, fakt, że dysk działał tak konsekwentnie, mówi wiele. Ponadto to samo można powiedzieć o jego średnich wartościach opóźnienia. Z drugiej strony, wartości odchylenia standardowego dysku były generalnie na dole grupy. Jednak niekoniecznie odzwierciedla to fakt, że dysk wygenerował największe opóźnienie. W rzeczywistości Ultrastar 7K4000 SAS umieścił się w górnej połowie grupy pod względem maksymalnego i średniego opóźnienia przez większość czasu. Te wartości przepustowości i opóźnienia, zgodne z gwarancją Ultrastar 7K4000 SAS i specyfikacjami MTBF, zapewniają przedsiębiorstwom bardzo wydajny dysk.
ZALETY
- Wskaźniki przepustowości mierzone w pobliżu szczytu grupy we wszystkich kategoriach
- Wysoka prędkość transferu sekwencyjnego
- 2 miliony godzin MTBF to najlepszy wynik w swojej klasie
Wady
- Konkurencyjne dyski twarde SAS wyprzedziły model 7K4000 pod względem odchylenia standardowego opóźnienia
Podsumowanie
Dysk twardy HGST Ultrastar 7K4000 SAS charakteryzuje się średnim czasem bezawaryjnej pracy (MTBF) wynoszącym 2 miliony godzin oraz 5-letnią gwarancją, co daje kupującym pewność co do jego niezawodności. Nasze testy wykazały, że dysk HGST zapewnia również niezmiennie wysoką przepustowość zarówno przy obciążeniach losowych, jak i sekwencyjnych.
Amazon