Szukasz dysku SSD do swojego systemu NAS? Dysk SSD WD Red SA500 NAS SATA został zaprojektowany specjalnie do systemów NAS z pamięcią masową Western Digital 3D NAND. Oferuje wytrzymałość wymaganą w środowiskach 24/7, zmniejszone opóźnienia, co przekłada się na szybszą reakcję w wymagających aplikacjach, formaty 2.5” i M.2 oraz pojemności od 500 GB do 4 TB. Ten dysk idealnie nadaje się do domowych oraz średnich i dużych środowisk NAS, a jego najlepsze zastosowania obejmują bazy danych OLTP, środowiska wielodostępne, renderowanie zdjęć, edycję wideo 4K i 8K oraz wirtualizację.
Biorąc pod uwagę specyfikę konstrukcji, firma WD zaprojektowała ten dysk, wykorzystując standard SATA, a nie NVMe PCIe, ponieważ większość procesorów i kontrolerów używanych w większości branży NAS jest oparta na SATA. Oznacza to, że większość procesorów i kontrolerów NAS nie może fizycznie ani technicznie wykorzystać możliwości NVMe, co skłoniło firmę WD do stworzenia dysku SSD SATA specjalnie dla rynku NAS. Biorąc pod uwagę format, dysk ten oferuje dwie opcje: standardowy dysk 2.5” o wysokości 7 mm oraz M.2 2280. Dzięki tym formatom dysk SSD WD Red NAS zmieści się w większości nowoczesnych gniazd NAS.
Specyfikacja dysku SSD SATA WD Red SA500
| Form Factor | 7 mm, 2.5 cala M.2 |
|||
| Interfejs | SATA 6.0Gbps | |||
| NAND | WD 3D NAND | |||
| Pojemność | 500GB | 1TB | 2TB | 4TB |
| Wydajność | ||||
| Odczyt sekwencyjny (128 KB) | Do 560MB / s | Do 560MB / s | Do 560MB / s | Do 560MB / s |
| Zapis sekwencyjny (128 KB) | Do 530MB / s | Do 530MB / s | Do 530MB / s | Do 530MB / s |
| Losowy odczyt (4KB, QD32) | Do 95 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 95 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 95 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 95 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) |
| Losowy zapis (4KB, QD32) | Do 85 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 85 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 85 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | Do 82 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) |
| Wytrzymałość (TBW) | Do 350 | Do 600 | Do 1300 | Do 2500 |
| Obsługa szyfrowania | Silnik szyfrowania AES 256-bit | |||
| Wytrzymałość | ||||
| MTBF | 2 milion godzin | |||
| UBER | 1 sektor na 10^17 odczytanych bitów | |||
| Gwarancja | 5-letnia ograniczona | |||
| Pobór energii | ||||
| Średnia moc czynna | Do 60 mW | |||
| Maks. odczyt operacyjny | Do 3,000 mW | |||
| Maks. zapis operacyjny | Do 3,800 mW | |||
| Sen | Do 56 mW | |||
| Dopuszczalne napięcie | 5.0 V ± 5% | |||
| temperatura robocza | 0-70 ° C | |||
| Szok | 1500G, czas trwania 0.5 ms, półfala sinusoidalna | |||
| Fizyczny | ||||
| Wymiary (SxGxW) | ||||
| Waga | ||||
Recenzja dysku SSD WD Red SA500 Konfiguracja
W tej recenzji stosujemy nieco inne podejście do testów. W przypadku dysków SSD WD Red AS500, do testów i porównania danych z danymi z dysku Seagate IronWolf 110 o pojemności 240 GB, wykorzystamy nasz serwer NAS QNAP TS-1685 . Przeanalizujemy 4 próbki dysków SSD WD Red SA500, które skonfigurowaliśmy w macierzy RAID5. Wykorzystamy serwer Dell PowerEdge R730 z maszyną wirtualną z systemem Windows S2012 R2 jako generator obciążenia. Dodatkowo, każdy dysk zostanie sprawdzony indywidualnie w naszej platformie testowej Dell EMC PowerEdge R740xd, gdzie przeprowadzimy syntetyczną analizę wydajności za pomocą programu VDbench.
Wydajność dysku SSD WD Red SA500
Analiza syntetycznego obciążenia przedsiębiorstwa
Nasz proces testowania dysków twardych klasy enterprise wstępnie przygotowuje każdy zestaw dysków do pracy w stanie ustalonym z tym samym obciążeniem, z jakim urządzenie będzie testowane, przy dużym obciążeniu 16 wątków i kolejce oczekujących na wykonanie 16 wątków na wątek. Następnie urządzenie jest testowane w ustalonych odstępach czasu, w wielu profilach 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 obciążenia syntetycznego w przedsiębiorstwie obejmuje cztery profile oparte na rzeczywistych zadaniach. Profile te zostały opracowane, aby ułatwić porównywanie z naszymi poprzednimi testami porównawczymi, a także z powszechnie publikowanymi wartościami, takimi jak maksymalna prędkość odczytu i zapisu 4K oraz 8K 70/30, powszechnie stosowana w dyskach korporacyjnych.
- 4K
- 100% odczytu lub 100% zapisu
- 100% 4 tys.
- 8K 70/30
- 70% czytania, 30% pisania
- 100% 8 tys.
- 128K (sekwencyjnie)
- 100% odczytu lub 100% zapisu
- 100% 128 tys.
W naszym teście przepustowości mierzącym losową wydajność 4K, dysk SSD WB Red uzyskał lepszą wydajność odczytu zarówno w trybie CIFS (57 521 IOPS), jak i iSCSI (262 900 IOPS). Seagate uzyskał lepszy wynik w zapisie, jednak dysk WD Red nadal uzyskał 28 541 IOPS w trybie CIFS i 28 397 IOPS w trybie iSCSI.
W przypadku średniego opóźnienia 4K, dysk WD Red uzyskał takie samo miejsce w porównaniu z dyskiem Seagate, jak powyżej. W przypadku odczytu dysk WD osiągnął 4.45 ms w trybie CIFS i 972 µs w trybie iSCSI. W przypadku zapisu osiągnął 8.97 ms w trybie CIFS i 9.01 ms w trybie iSCSI.
Patrząc na maksymalne opóźnienie 4k, dysk SSD WD Red ustępuje Seagate w każdej konfiguracji odczytu i zapisu. WD Red osiągnął 43.57 ms odczytu w trybie CIFS i 618.68 ms odczytu w trybie iSCSI. W przypadku zapisu dysk SSD osiągnął 128.17 ms w trybie CIFS i 78.47 ms w trybie iSCSI.
W ostatniej części naszych testów 4K przyjrzymy się odchyleniu standardowemu. W tym przypadku WD Red ponownie przebił Seagate w odczycie z czasem 2.89 ms w trybie CIFS i 1.13 ms w trybie iSCSI. Zapis wypadł korzystniej dla Seagate, ale WD osiągnął 6.17 ms w trybie CIFS i 14.87 ms w trybie iSCSI.
Kolejny test porównawczy testuje dyski przy 100% aktywności odczytu/zapisu, ale tym razem przy sekwencyjnej przepustowości 8K. W tym przypadku dysk WD Red uzyskał lepsze wyniki w odczycie CIFS (62 926 IOPS) i zapisie dla obu konfiguracji: 43 644 IOPS w CIFS i 130 224 IOPS w iSCSI. W odczycie iSCSI dysk WD Red plasował się tuż za Seagate z wynikiem 223 121 IOPS.
Nasz kolejny test przenosi uwagę z czystego, sekwencyjnego scenariusza 8K z 100% odczytem/zapisem na mieszane obciążenie 8K 70/30, gdzie pokażemy, jak skaluje się wydajność w konfiguracji od 2T/2Q do 16T/16Q. WD Red miał niewielką przewagę w CIFS, zaczynając od 16 955 IOPS i utrzymując przewagę nad Seagate, kończąc na 26 777 IOPS. Odwrotnie było w iSCSI, gdzie Seagate był w stanie utrzymać przewagę przez cały czas, mimo że WD Red zakończył test z wynikiem 41 593 IOPS.
Średnie opóźnienie 8K 70/30 znalazło się na tym samym poziomie. WD Red wystartował z 230 µs w trybie CIFS i 400 µs w trybie iSCSI, a zakończył z 9.55 ms w trybie CIFS i 6.15 ms w trybie iSCSI.
Pod względem maksymalnego opóźnienia WD Red ponownie wypadł gorzej od Seagate. WD uzyskał 28.8 ms w trybie CIFS i 133.38 ms w trybie iSCSI.
Odchylenie standardowe dla 8K 70/30 pokazało takie samo wyniki jak w przypadku maksymalnego opóźnienia, przy czym WD Red uzyskał 1.12 ms w CIS i 9.47 ms w iSCSI.
Ostatnim testem dysków SSD NAS jest benchmark 128k, czyli test sekwencyjny dużych bloków danych, który pokazuje najwyższą prędkość transferu sekwencyjnego. W tym przypadku oba dyski są bardzo zbliżone pod względem wydajności odczytu – WD Red osiągnął 2.31 GB/s w trybie CIFS i 1.96 GB/s w trybie iSCSI. W zapisie WD Red uzyskał 1.61 GB/s w trybie CIFS i 1.87 GB/s w trybie iSCSI, co daje mu najwyższą wydajność w tej kategorii.
Chociaż nowy dysk SSD WD Red został zaprojektowany z myślą o środowiskach NAS, chcieliśmy również sprawdzić, jak sprawdzi się w naszych standardowych testach dysków SSD. W tym celu wykorzystaliśmy narzędzie VDBench i porównaliśmy dysk z dyskiem Seagate IronWolf 110, zarówno w wersji 240 GB, jak i 3.84 TB.
Analiza obciążenia VDBench
W przypadku benchmarkingu urządzeń pamięci masowej, testy aplikacji są najlepsze, a testy syntetyczne plasują się na drugim miejscu. Chociaż nie odzwierciedlają one idealnie rzeczywistych obciążeń, testy syntetyczne pomagają w ustaleniu punktu odniesienia urządzeń pamięci masowej dzięki współczynnikowi powtarzalności, który ułatwia porównywanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych, od testów „czterech kątów”, przez testy rozmiaru transferu danych, po przechwytywanie śladów z różnych środowisk VDI. Wszystkie te testy wykorzystują generator obciążeń vdBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala to nam powtarzać te same obciążenia dla szerokiej gamy urządzeń pamięci masowej, w tym macierzy flash i pojedynczych urządzeń pamięci masowej. Nasz proces testowania tych benchmarków polega na wypełnieniu całej powierzchni dysku danymi, a następnie partycjonowaniu sekcji dysku równej 25% pojemności dysku, aby symulować potencjalną reakcję dysku na obciążenia aplikacji. Różni się to od testów pełnej entropii, które wykorzystują 100% dysku i wprowadzają go w stan ustalony. W rezultacie liczby te będą odzwierciedlać wyższe, stałe prędkości zapisu.
Profile:
- Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
- 4K losowy zapis: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
W przypadku losowego odczytu 4K dysk WD wyprzedził dwa pozostałe i zajął pierwsze miejsce, osiągając maksymalną wydajność około 73 tys. IOPS przy czasie 1.4 ms, po czym nastąpił niewielki spadek.
Losowy zapis 4K pokazał odwrotne wyniki – WD zajął ostatnie miejsce ze szczytową wydajnością 37 920 IOPS i opóźnieniem 3.37 ms.
Jeśli chodzi o obciążenia sekwencyjne, WD Red ponownie okazał się najlepszym dyskiem pod względem wydajności odczytu, osiągając wynik 7,408 IOPS, czyli 463 MB/s przy opóźnieniu 2.2 ms.
W przypadku zapisu 64 KB dysk WD Red uplasował się pośrodku, osiągając maksymalną wydajność 5,081 IOPS lub 318 MB/s przy opóźnieniu 3.2 ms, po czym nastąpił niewielki spadek wydajności.
Wniosek
Ponieważ urządzenia NAS stają się coraz bardziej popularne w firmach SOHO i SMB, użytkownicy szukają sposobów na ich wykorzystanie, zapewniając jednocześnie znaczący wzrost wydajności. Urządzenia NAS obsługujące warstwowanie lub buforowanie SSD skorzystają z dysków SSD zaprojektowanych specjalnie do użytku w NAS, takich jak WD Red AS500. Dysk jest dostępny w dwóch formatach (M.2 i 2.5 cala) i pojemnościach do 4 TB. Według WD, dysk Red SSD zapewnia wytrzymałość niezbędną do całodobowego użytkowania NAS, a jednocześnie zapewnia wyższą wydajność w porównaniu z dyskami HDD.
Pod kątem wydajności przetestowaliśmy WD Red SA500 zarówno w urządzeniu NAS, jak i serwerze jako samodzielny dysk SSD, aby uzyskać pełny obraz jego wydajności. W NAS, SA500 miał tendencję do lepszej wydajności odczytu w porównaniu do Seagate IronWolf 110 (inny popularny dysk SSD SATA sprzedawany do użytku w NAS). Seagate miał tendencję do lepszej wydajności w zapisie. Najważniejsze cechy Redów to losowa przepustowość 4K wynosząca 263K IOPS odczytu w iSCSI i 28K IOPS zapisu w obu konfiguracjach. Opóźnienie 4K wyniosło średnio 972 µs odczytu w iSCSI i 8.97 ms zapisu w CIFS, przy maksymalnym opóźnieniu wynoszącym 43.57 ms odczytu w CIFS i 78.47 ms w iSCSI. Odchylenie standardowe wykazało wzrost porównawczej wydajności, SA500 miał 1.13 ms odczytu w iSCSI i 6.17 ms zapisu w CIFS. Przy 100% przepustowości odczytu/zapisu 8K, SA500 osiągnął 223 tys. IPS przy odczycie i 130 tys. IOPS przy zapisie, oba w iSCSI. W przypadku sekwencyjnego odczytu dużych bloków, SA500 osiągnął maksymalne wartości 2.31 GB/s przy odczycie w CIFS i 1.87 GB/s przy zapisie w iSCSI.
W naszych testach VDBench dysk SA500 ponownie zmierzył się z dyskiem Seagate IronWolf 110, tym razem w wersji 240 GB i 3.84 TB. W tym przypadku SA500 zabłysnął w odczycie 4K, osiągając maksymalną wydajność 73 tys. IOPS. W zapisie 4K SA500 wypadł gorzej, osiągając 38 tys. IOPS. W sekwencyjnych testach 64K, SA500 osiągnął odczyt 463 MB/s (ponownie najlepszy wynik) i zapis 318 MB/s.
Dysk SSD WD Red SA500 to ekonomiczna metoda zwiększenia wydajności urządzenia NAS, zarówno jako wolumin flash, jak i przed dyskami twardymi jako pamięć podręczna/warstwa. Dla porównania, dysk SSD WD Red oferuje lepszą wydajność odczytu niż dysk Seagate, co najprawdopodobniej sprawdzi się w zamierzonych zastosowaniach. Uczciwie rzecz biorąc, dysk Seagate ma około trzykrotnie wyższą wytrzymałość (~0,96 DWPD dla 1 TB). WD zakłada jednak, że oferuje wystarczającą wytrzymałość (~0,33 DWPD dla 1 TB) i że konsumenci będą preferować niższy koszt dysku WD oraz preferencję dla wydajności odczytu. Ostatecznie zrozumienie konkretnego zastosowania i potrzeb obciążenia będzie tutaj kluczowe, ponieważ stosunek wytrzymałości, wydajności i ceny znacznie różni się między dwoma czołowymi konkurentami.




Amazon