Pod koniec ubiegłego roku Toshiba wprowadziła na rynek serię dysków twardych klasy korporacyjnej MK01GRRB. 2.5-calowe dyski SAS o prędkości 15 000 obr./min i przepustowości 6 Gb/s są dostępne w pojemnościach 147 GB i 300 GB, co czyni MK01GRRB najszybszym dyskiem twardym klasy korporacyjnej oferowanym przez Toshibę w formacie 2.5 cala. Toshiba nie stawia jednak wyłącznie na wysoką wydajność w tej rodzinie dysków, ale zainwestowała również sporo wysiłku w poprawę zużycia energii, co dodatkowo przekłada się na niższy całkowity koszt posiadania.
Dyski MK01GRRB wykorzystują tryb zasilania, który zmniejsza obroty dysku w stanie spoczynku, obniżając tym samym ogólne zużycie energii. Oczywiście korzyści płynące z takiego trybu zasilania obejmują mniejsze rozpraszanie ciepła, mniejsze zapotrzebowanie na chłodzenie itp., a jednocześnie większą niezawodność dysku. Toshiba oferuje dyski o pojemności 147 GB i 300 GB, a także opcję samoszyfrującą (AES-256), oznaczoną literą R zamiast B na końcu nazwy produktu. Opcja SED zapewnia zwiększone bezpieczeństwo bez utraty wydajności dysku. Wszystkie cztery wersje dysku objęte są 5-letnią gwarancją.
Specyfikacja Toshiba MK01GRRB
- Możliwości
- 147GB
- Standardowy – MK1401GRRB
- SED – MK1401GRRR
- 300GB
- Standardowy – MK3001GRRB
- SED – MK3001GRRR
- 147GB
- 6 Gb/s SAS
- Prędkość obrotowa: 15,000 obr / min
- Przeszukiwanie między utworami: typowo 0.35 ms (odczyt), typowo 0.2 ms (zapis)
- Średni czas wyszukiwania: typowo 3.0 ms (odczyt), typowo 2.7 ms (zapis)
- Średnie opóźnienie 2 ms
- Rozmiar bufora 32 MB
- Wymagania dotyczące zasilania
- Rozruch (start) Moc 2 V +/- 5%: 1.2 A (szczyt), 1.5 A (szczyt < 100 µs), 5 V +/- 5%: 1.0 A (szczyt)
- Moc odczytu/zapisu: 8.7 W
- Moc w stanie spoczynku: 4.3 W
- Wymiary (szer.) x (gł.) x (wys.) 69.85 mm (2.75") x 100.45 mm (3.95") x 15 mm (0.59")
- Waga 220 g
- Środowiskowy
- Temperatura – praca od 5° do 55°C (od 41° do 158°F)
- Wilgotność – praca w zakresie od 5% do 95% wilgotności względnej
- Wibracje – podczas pracy 0.6 mm (5 do 20 Hz) 9.8 m/s² (1.0 G) (20 Hz do 300 Hz)
- Wstrząsy – podczas pracy 980 m/s² (100G) maks., 1 ms
- Wysokość – Operacyjna 3,048 m
- Akustyka (bezczynność): 3.3 bela
- Średni czas między awariami (MTBF) 1 600 000 godzin
- Współczynnik błędów (szukanie) 1 x 107
- Współczynnik błędów (nieodwracalny) 1 x 1016
- Gwarancja – ograniczona gwarancja 5 lat (od daty zakupu)
Projektowanie i demontaż
Dysk twardy Toshiba z serii MK01GRR charakteryzuje się bardzo użytkową konstrukcją, co nie jest rzadkością w przypadku dysków twardych klasy enterprise, a nawet dysków SSD. Konstrukcja jest dwukolorowa, ze srebrną pokrywą górną i czarną obudową ze srebrnymi akcentami, gdzie metal jest szlifowany podczas precyzyjnej obróbki. Na pokrywie górnej znajdują się podstawowe informacje, takie jak nazwa modelu, data produkcji, wersja oprogramowania układowego, numer wersji oraz certyfikaty.
Napęd wykorzystuje niemal całą dostępną przestrzeń w obudowie o szerokości 2.5 cala i wysokości 15 mm. Płytka drukowana jest niemal zlicowana z dolną powierzchnią, a wszystkie komponenty są skierowane do wewnątrz. Taka konstrukcja pozwala komponentom generującym ciepło na rozpraszanie energii cieplnej w obudowie napędu, a następnie odprowadzanie jej do strumienia powietrza przepływającego nad napędem po zainstalowaniu go w wnęce napędu.
Na przedniej ściance dysku znajduje się standardowe złącze danych i zasilania SAS, bez widocznych pinów serwisowych.
Po odkręceniu zestawu precyzyjnych śrub krzyżakowych, płytkę drukowaną można zdjąć z obudowy napędu. Odsłania to kontroler Marvell SAS, moduł Winbond DDR2 o pojemności 32 MB oraz podkładki termiczne odprowadzające ciepło z kontrolera silnika i kontrolera.
Syntetyczne benchmarki przedsiębiorstwa
Toshiba MK3001GRRB to 2.5-calowy dysk twardy o pojemności 300 GB i prędkości 15 000 obr./min z interfejsem SAS. W tej recenzji porównano następujące dyski twarde klasy korporacyjnej: Seagate Cheetah 15K.7 (300 GB, 3.5 cala, 15 000 obr./min, SAS), Hitachi Ultrastar 15K600 (300 GB, 3.5 cala, 15 000 obr./min, SAS), Toshiba MBF2600RC (600 GB, 2.5 cala, 10 000 obr./min, SAS) oraz Seagate Savvio 10K.4 (600 GB, 2.5 cala, 10 000 obr./min, SAS). Wszystkie dyski twarde klasy korporacyjnej zostały przetestowane na naszej platformie testowej dla przedsiębiorstw, opartej na serwerze Lenovo ThinkServer RD240 . Wszystkie wartości IOMeter podane są jako wartości binarne i dotyczą prędkości MB/s.
Nasz pierwszy test sprawdza prędkość w środowisku zapisu sekwencyjnego z transferami dużych bloków. W tym konkretnym teście wykorzystano transfer 2 MB z IOMeter, z wyrównaniem sektorów 4k i zmierzono wydajność przy głębokości kolejki 4. Toshiba nie podaje prędkości sekwencyjnego transferu danych dla MK3001GRRB, a jedynie wartości opóźnień.
Toshiba MK3001GRRB zaoferowała najwyższą prędkość transferu sekwencyjnego, osiągając 198.82 MB/s podczas odczytu i 196.77 MB/s podczas zapisu. W porównaniu z dyskiem Toshiba MBF2600RC o prędkości 10 000 obr./min oznacza to wzrost prędkości transferu o 33%.
Przechodząc do profilu dostępu losowego, ale nadal utrzymując duży rozmiar transferu bloku wynoszący 2 MB, zaczynamy dostrzegać różnice w wydajności w środowisku wielodostępnym. Ten test utrzymuje ten sam poziom głębokości kolejki, 4, który zastosowaliśmy w poprzednim teście porównawczym transferu sekwencyjnego.
W teście losowego transferu dużych bloków danych, Toshiba MK3001GRRB ponownie zaoferowała najwyższą wydajność spośród testowanych przez nas dysków twardych klasy korporacyjnej. Osiągnął prędkość odczytu na poziomie 131.02 MB/s i prędkość zapisu na poziomie 129.79 MB/s.
Przechodząc do jeszcze mniejszego rozmiaru transferu z dostępem swobodnym, wynoszącego 4 KB, zbliżamy się do rozmiaru pakietu, jaki można znaleźć w środowisku o dużym natężeniu dostępu swobodnego, takim jak serwer z wieloma maszynami wirtualnymi uzyskującymi dostęp do tej samej macierzy. W pierwszym teście sprawdzamy wydajność odczytu i zapisu 4 KB przy głębokości kolejki równej 1.
Przy głębokości kolejki równej 1 Toshiba MK3001GRRB oferowała świetną wydajność, osiągając 0.77 MB/s odczytu lub 197 IOPS i 1.48 MB/s odczytu lub 379 IOPS.
Nasz kolejny test 4K sprawdzi rozszerzoną wydajność odczytu i zapisu oraz to, jak skaluje się ona od głębokości kolejki 1 do maksymalnie 64.
W ustawieniu losowego odczytu 4K Toshiba MK3001GRRB przewodził stawce i bardzo dobrze radził sobie ze skalowaniem do głębokości kolejki 64. Na najwyższym poziomie zmierzył 533 IOPS odczytu.
W naszym teście zapisu 4K z rampą Toshiba MK3001GRRB zaoferowała wysoką wydajność od samego początku, dobrze skalując się do głębokości kolejki 8, gdzie ustabilizowała się. Osiągnęła szczytową prędkość zapisu 472 IOPS.
Chociaż przepustowość jest dobrym wskaźnikiem wydajności dysku twardego, innym kluczowym obszarem zainteresowania są średnie i szczytowe opóźnienia. Wyższe wartości szczytowych opóźnień mogą oznaczać, że niektóre żądania mogą zostać zarchiwizowane przy intensywnym, ciągłym dostępie. Przetestowaliśmy opóźnienie każdego dysku twardego przy głębokości kolejki równej jeden. Toshiba MK3001GRRB znalazła się na szczycie ze średnim opóźnieniem wynoszącym 2.64 ms. Opóźnienie szczytowe mieściło się w wyższym zakresie, podobnie jak w testowanym przez nas modelu Toshiba 10K, który wyniósł 376 ms.
W naszej ostatniej serii syntetycznych testów porównawczych porównujemy dyski twarde klasy korporacyjnej w serii obciążeń mieszanych serwerów z głębokością kolejki od 1 do 128. Każdy z naszych testów profili serwerów charakteryzuje się silną preferencją w kierunku aktywności odczytu, od 67% odczytów w profilu bazy danych do 100% odczytów w profilu serwera WWW.
Pierwszym z nich jest nasz profil bazy danych, charakteryzujący się rozkładem obciążenia na poziomie 67% odczytu i 33% zapisu, przy czym rozmiary transferów to głównie 8K.
Dysk twardy Toshiba 15K SAS wykazał się najwyższą wydajnością przy mieszanym obciążeniu spośród wszystkich dysków i osiągnął głębokość kolejki 63, a następnie ustabilizował się na poziomie 536 IOPS.
Kolejny profil dotyczy serwera plików, przy czym obciążenie odczytem wynosi 80%, a zapisem 20%, rozłożonych na różne rozmiary transferu od 512 bajtów do 64 KB.
W naszym obciążeniu serwera plików Toshiba MK3001GRRB ponownie utrzymała wyraźną przewagę nad dyskami konkurencyjnymi, osiągając głębokość kolejki równą 64 i łączną prędkość transferu 528 IOPS.
Nasz profil serwera WWW jest tylko do odczytu, a rozmiary transferu wahają się od 512 bajtów do 512 KB.
W trybie serwera WWW przeznaczonym tylko do odczytu 2.5-calowy dysk Toshiba o przekątnej 15K osiągnął szczytową wydajność 514 IOPS, znacznie przewyższając wydajność każdego z 3.5-calowych dysków o przekątnej 15K.
Ostatni profil dotyczy stacji roboczej, przy czym 20% zapisu i 80% odczytu odbywa się przy użyciu transferów 8K.
W naszym ostatnim mieszanym obciążeniu obejmującym profil stacji roboczej, Toshiba MK3001GRRB wykazała się największą przewagą wydajności, uzyskując wynik 573 IOPS przy głębokości kolejki 64.
Pobór energii
Wybierając dyski do centrum danych lub innego gęsto upakowanego środowiska pamięci masowej, firmy nie interesują się wyłącznie wydajnością dysków SSD i twardych. W niektórych przypadkach zużycie energii może mieć ogromne znaczenie, dlatego warto wiedzieć, jak dysk będzie się sprawował pod stałym obciążeniem. W tym celu zmierzyliśmy pobór mocy dysku Toshiba MK3001GRRB w sekwencyjnych trybach odczytu i zapisu, losowym odczycie 4 KB, a także w stanie bezczynności i podczas uruchamiania. Toshiba deklaruje średnie zużycie energii podczas odczytu/zapisu na poziomie 8.7 W oraz w stanie bezczynności od 4.3 do 4.5 W, w zależności od trybu pracy.
W naszych testach Toshiba MK3001GRRB faktycznie wypadła poniżej specyfikacji pod względem zużycia energii. W zakresie aktywności, od zapisu sekwencyjnego do odczytu losowego, zmierzyliśmy wartości od 6.33 do 7.78 wata. Zużycie energii w stanie spoczynku wyniosło 4.04 wata, a szczytowe zużycie energii podczas rozruchu wyniosło 10.89 wata.
Wniosek
Toshiba MK01GRRB zdecydowanie umacnia swoją pozycję lidera w dziedzinie wydajności dysków twardych w przedsiębiorstwach. Chociaż wielu użytkowników preferuje dyski SSD i flash do wydajnej pamięci masowej, przedsiębiorstwa wciąż muszą obsługiwać starsze systemy 10K i 15K, a także nowe wdrożenia w małych formatach, w których dyski twarde nadal mają przewagę. Nasza recenzja dysku Toshiba MK3001GRRB wyraźnie wskazuje, że dyski twarde nadal mają potencjał, ponieważ dominuje on w całym teście, zajmując niemal wszystkie pierwsze miejsca w testach porównawczych.
Dysk szczególnie dobrze sprawdza się w przypadku ruchu losowego o dużej losowości, co widać w naszych testach losowego wejścia/wyjścia z rozszerzoną głębokością kolejki 4K, a także w testach obciążenia mieszanego. Przy niskich głębokościach kolejki dysk nie odstaje zbytnio od innych modeli klasy korporacyjnej o prędkości 10 000 lub 15 000 obr./min, ale gdy tylko zaczynają narastać wysokie prędkości wejścia/wyjścia, Toshiba MK3001GRRB z łatwością radzi sobie z dodatkowym obciążeniem. W każdym obciążeniu mieszanym dysk twardy Toshiba 15K prowadzi w stawce z dużą przewagą. Jedynym obszarem, w którym wydajność mogłaby zostać nieznacznie poprawiona, jest szczytowe opóźnienie zapisu, które znacznie przewyższało wyniki pozostałych testowanych przez nas dysków klasy korporacyjnej, z wyjątkiem modelu Toshiba 10 000 obr./min.
Pod względem zużycia energii, Toshiba MK3001GRRB wypadła nieznacznie poniżej oficjalnej specyfikacji i zmierzyła nieco ponad 4 waty w stanie spoczynku. Ogólnie rzecz biorąc, dzięki niższemu zużyciu energii, które dodatkowo obniża całkowity koszt posiadania (TCO) szybkich dysków talerzowych, Toshiba, dzięki ulepszeniom w najnowszej generacji modelu, udowadnia rynkowi, że dyski twarde 15 tys. nadal mają sens w pewnych scenariuszach.
ZALETY
- Najszybsze sekwencyjne i losowe prędkości transferu dużych bloków
- Najlepsza wydajność losowego wejścia/wyjścia dla małych bloków przy dużej głębokości kolejki
- Doskonałe zużycie energii
Wady
- Wysokie opóźnienie szczytowe w naszym teście losowego zapisu 4K
Podsumowanie
Toshiba MK01GRRB pokazuje, że wydajne dyski twarde nie są jeszcze gotowe, by oddać stery pamięci flash w segmencie wydajnych pamięci masowych dla przedsiębiorstw. To najszybszy dysk twardy 15K, jaki testowaliśmy do tej pory, oferujący niższe zużycie energii, co dowodzi, że w dziedzinie dysków twardych wciąż jest miejsce na innowacje.
Toshiba MK01GRRR w serwisie Amazon.com
Amazon