A família WD Red de discos rígidos ajustados para NAS é um exemplo perfeito de como a tecnologia madura, como o disco rígido, pode continuar a ser especializada para novos aplicativos. Hoje, a WD anunciou novas adições à linha Red; duas unidades de 2.5 polegadas, que serão as primeiras unidades desse fator de forma no mercado otimizadas para uso com armazenamento pequeno conectado à rede. Se a WD estiver correta em sua avaliação de mercado, haverá uma demanda crescente por dispositivos NAS de fator de forma pequeno, e o desenvolvimento de HDDs Red no fator de forma menor dará à empresa uma vantagem inicial.
A transição para discos rígidos NAS de 2.5" é interessante, pois, ao analisarmos os principais fornecedores de NAS, não encontramos uma grande variedade de dispositivos de formato compacto. Na verdade, o único que chegou ao nosso laboratório nos últimos anos foi o Synology DS411slim, que, segundo a própria Synology, foi projetado mais como uma prova de conceito e um dispositivo experimental do que como um NAS para uso específico. A ideia de ter unidades NAS menores em mesas e locais mais visíveis do que salas de servidores e armários de telecomunicações pode indicar que o mercado está pronto para crescer. Existem também alguns projetos de NAS industriais e militares que utilizam discos de formato compacto, mas estes não representam uma grande fatia do mercado. A WD, então, atua como facilitadora com o disco rígido NAS de 2.5", lançando um produto que busca atrair empresas como Synology, QNAP, Netgear e outras para a mesa de projeto e fabricação de mais sistemas NAS compactos. Com a capacidade máxima de 1 TB do modelo Red, a ideia não é absurda; 4 ou 5 TB de dados em um NAS que é pouco maior que os próprios discos pode ser uma oferta atraente para uso doméstico e em pequenos escritórios.
O WD Red de 2.5″ vem em capacidades de 1 TB (WD10JFCX) e 750 GB (WD7500BFCX). A linha Red da WD foi projetada para pequenos sistemas NAS com até cinco compartimentos de unidade. Nossas unidades de análise incluem cinco das unidades Red de 1 TB.
Especificações do disco rígido WD Red de 1 TB
- Número do modelo: WD10JFCX
- Interface: SATA 6Gb/s
- Capacidade formatada: 1 TB
- Fator de forma: 2.5 polegadas
- Formato Avançado (AF): Sim
- Compatível com RoHS: Sim
- Taxa de transferência de dados (máx.)
- Velocidade da interface: 6 Gb/s
- Taxa de transferência interna: 144 MB/s
- Cache (MB): 16
- Velocidade de rotação (RPM): IntelliPower
- Ciclos de carga/descarga: 600,000
- Erros de leitura não recuperáveis por bits lidos: <1 em 1014
- MTBF (horas): 1,000,000
- Garantia limitada (anos): 3
- 5VDC ±10% (A, pico): 1.00
- Requisitos médios de energia (W)
- Ler/escrever: 1.4
- Ocioso: 0.6
- Em espera/suspensão: 0.2
- Temperatura (° C):
- Operacional: 0 a 60
- Não operacional: -40 a 65
- Choque (Gs)
- Operacional (2 ms, leitura/gravação): 400
- Operando (2 ms, ler): –
- Não operacional (2 ms): 1000
- Acústica (dBA)
- Ocioso: 24
- Busca (média): 25
- Altura (pol./mm): 0.374/9.5
- Comprimento (pol./mm): 3.94/100.2
- Largura (pol./mm, ± 01 pol.): 2.75/69.85
- Peso (lb./kg, ± 10%): 0.25/0.115
Design e Construção
O WD Red de 1 TB é oferecido em um formato fino de 2.5 ″ com altura z de 9.5 mm. Esse tamanho permite que ele se encaixe em quase todas as condições de montagem com problemas de espaço e corresponda ao tamanho de outros modelos de 1 TB no mercado. A WD segue seu esquema de design padrão com um único adesivo na tampa superior, fornecendo aos usuários informações como modelo, capacidade, dados do fabricante e outros detalhes.
Olhando dentro do WD Red de 1 TB e 2.5 ″, encontramos um controlador Marvell 88i9446, bem como 16 MB de cache fornecido por um pacote Winbond DRAM. Essa configuração é semelhante à encontrada no Scorpio Blue de 9.5 mm e 1 TB, embora com um controlador diferente.
Histórico de testes e comparáveis
A operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, em pequenos sistemas NAS exige engenharia para características de desempenho diferentes de outros discos rígidos. Como não existem outros discos comparáveis com formato de 2.5 polegadas e otimização para dispositivos NAS, compararemos o Red de 1 TB com dois outros discos rígidos recentes de 2.5 polegadas: o HGST Travelstar 7K1000 e o WD Blue Slim de 1 TB, para entender como o Red se diferencia de outros discos com o mesmo formato. Cada disco será testado individualmente e, em seguida, em conjuntos de cinco discos no Synology DS1513+, a mais recente unidade NAS de 5 baias de alta gama da Synology.
Benchmarks comparáveis para esta revisão:
- HGST Travelstar 7K1000 (1 TB, classe 7,200)
- Blue Slim 1TB da WD (1 TB, classe 5,400)
Todos os HDDs corporativos são testados em nossa plataforma de testes corporativa baseada em um Lenovo ThinkServer RD240 . O ThinkServer RD240 está configurado com:
- 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB de cache)
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 bits e CentOS 6.2 64 bits
- Chipset Intel 5500+ ICH10R
- Memória – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 RDIMMs registrados
- HBA LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/s
Análise de Carga de Trabalho Sintética Corporativa
Nosso processo de benchmark sintético para armazenamento empresarial começa com uma análise do desempenho da unidade durante uma fase completa de pré-condicionamento. Cada uma das unidades comparáveis é apagada com segurança usando as ferramentas do fornecedor, pré-condicionada para um estado estável com a mesma carga de trabalho que será testada sob uma carga pesada de 16 threads com uma fila de 16 solicitações pendentes por thread, e então testada em intervalos definidos em múltiplos perfis de profundidade de fila/thread para demonstrar o desempenho sob uso leve e pesado.
Testes de pré-condicionamento e estado estacionário primário:
- Rendimento (Agregado de IOPS de Leitura+Gravação)
- Latência média (latência de leitura+gravação calculada em conjunto)
- Latência máxima (latência máxima de leitura ou gravação)
- Desvio padrão de latência (desvio padrão de leitura + gravação calculado em conjunto)
Nossa Enterprise Synthetic Workload Analysis inclui dois perfis baseados em tarefas do mundo real. Esses perfis foram desenvolvidos para facilitar a comparação com nossos benchmarks anteriores, bem como valores amplamente publicados, como velocidade máxima de leitura e gravação de 4k e 8k 70/30, que é comumente usado para unidades corporativas.
- 4k
- 100% de leitura ou 100% de gravação
- 100% 4K
- 128k (Sequencial)
- 100% de leitura ou 100% de gravação
- 100% 128K
Benchmarks sintéticos e de desempenho
Os benchmarks sintéticos mostram o desempenho da unidade em um cenário de "pior caso" sem cache. No teste sintético de leitura/gravação FIO 4k, o WD Red 1TB apresentou características de desempenho semelhantes às de seu primo, o WD Blue Slim. Ambos superaram o Travelstar 7K1000 da HGST.
Olhando para os resultados de latência média de 4k, o Red novamente apresenta um desempenho comparável - embora um pouco mais lento - do que o WD Blue Slim e supera o Travelstar 7K1000.
Esse padrão é verdadeiro no benchmark de latência máxima de 4k, embora o WD Red 1TB fique mais atrás do WD Blue Slim na latência máxima de leitura.
O gráfico do desvio padrão ressalta a descoberta geral dos benchmarks sintéticos de 4k: o WD Red 1TB é capaz de manter um desempenho próximo ao do WD Blue Slim, com ambas as ofertas da WD surgindo no topo do HGST Travelstar 7K1000.
O benchmark sequencial de blocos grandes de 128k mostra a maior velocidade de transferência sequencial para uma unidade de prato com 100% de gravação e 100% de atividade de leitura. As unidades de 2.5 polegadas da WD perdem seu domínio aqui, pois o Travelstar 7K1000 tem desempenho semelhante ao WD Slim no teste de leitura e melhora as duas unidades WD no teste de gravação.
Desempenho do Synology DiskStation DS1513+
Na segunda metade desta análise, mostramos o desempenho dos novos HDD WD Red 2.5TB de 1″ e HDD WD Red 3.5TB de 4″. A WD forneceu ao StorageReview 5 amostras de ambos os novos HDDs, que configuramos em RAID5 em nosso Synology DiskStation DS1513+. Aproveitando os compartilhamentos SMB/CIFS, mostramos o desempenho de um tamanho de amostra de teste de 50 GB em cada array de armazenamento que criamos.
Em nosso primeiro teste medindo o desempenho aleatório de 4K, o WD Red 3.5TB de 4" e o WD Red 2.5TB de 1" ofereceram um avanço no desempenho em comparação com o WD Red original de 3 TB, embora ainda estivessem um pouco atrás do Seagate 4TB NAS HDD. O novo WD Red de 1 TB ofereceu desempenho de leitura de armazenamento, embora desempenho de gravação mais fraco no grupo.
A latência média do WD Red de 4 TB e 1 TB ficou no meio do pacote, mostrando melhorias em relação ao WD Red de 3 TB de primeira geração.
Comparando a latência máxima, o WD Red de 1 TB e 4 TB ficou na frente quando chegou ao pico de latência de leitura, embora o Red de 2.5 ″ 1 TB tenha ficado na parte inferior do pacote com sua maior latência de gravação.
Olhando para a consistência da latência, o WD Red de 1 TB ficou no topo do pacote quando se tratava de ler o desvio padrão, mas caiu para trás em relação ao seu desempenho de gravação.
Nosso próximo teste muda o foco de um cenário puro de leitura ou gravação aleatória de 4K para uma carga de trabalho mista de 8K 70/30. Mostramos como o desempenho escala nesta configuração de 2T/2T até 16T/16T. Quando se tratava da unidade que oferecia a melhor taxa de transferência de 8K 70/30, todas as unidades tiveram um desempenho muito próximo quando configuradas em RAID5 em nosso Synology NAS. Comparando os HDDs Red de primeira e segunda geração, o modelo de 4 TB ofereceu alguns ganhos em relação à versão de 3 TB, dependendo da intensidade da carga de trabalho, embora esses ganhos tenham diminuído em alguns pontos. Colocando-se entre os modelos Red de 3 TB e 4 TB, a versão de 1 ″ de 2.5 TB provou ser bastante capaz.
A latência média ficou muito próxima ao comparar todos os modelos específicos de NAS em nosso teste 8K 70/30, com o WD Red de 4 TB e o Seagate NAS de 4 TB ambos na frente do grupo e o Red de 1 TB chegando no meio.
Olhando para a latência máxima, não houve realmente um vencedor claro em nosso teste 8K 70/30, com a maioria dos drives negociando posições em nossos diferentes níveis de thread/fila.
Mudando nosso foco de latência de pico para consistência de latência em nosso teste de desvio padrão, o 1TB 2.5″ Red e a geração anterior 3TB 3.5″ Red superaram ligeiramente os outros modelos em condições mais estressantes.
Enquanto a primeira parte da comparação da carga de trabalho mediu o desempenho aleatório da carga de trabalho, nossa segunda metade mede as velocidades de transferência sequencial de blocos pequenos e grandes. Em nosso primeiro teste, medimos o desempenho sequencial de 8K, e descobrimos que os modelos WD Red de 4 TB e 1 TB ficaram um pouco atrás no desempenho de leitura em comparação com o Red de 3 TB, embora ambos oferecessem desempenho de gravação mais rápido. O líder neste teste específico, porém, é o Seagate NAS de 4 TB, que oferece maior taxa de transferência de leitura e gravação.
Nosso último teste analisa o desempenho sequencial de blocos grandes, no qual tanto o WD Red de 1 TB quanto o de 4 TB lideram o grupo. O modelo de 2.5″ ofereceu o maior desempenho de leitura por uma pequena margem, embora ao comparar a velocidade de gravação tenha ficado em terceiro lugar. No entanto, o novo WD Red de 4 TB veio com a segunda maior velocidade de leitura e o melhor desempenho de gravação da categoria.
Conclusão
O WD Red apresenta várias tecnologias implantadas para melhorar a adequação da unidade para dispositivos NAS. Como resultado desse esforço para ajustar o drive, os drives Red atingem uma melhoria de 35% no tempo médio entre falhas quando usados como parte de arrays NAS, de acordo com a WD. As unidades Red de 2.5 polegadas apresentam a versão 2.0 do NASware, firmware de disco rígido da WD que reduz o ruído e o consumo de energia, permite que os usuários monitorem o desempenho e a confiabilidade por meio do conjunto de comandos SMART e fornece ferramentas de recuperação de erros. O fuso de baixa potência Intellipower da WD reduz o consumo de energia em unidades destinadas à operação contínua 24 horas por dia, 7 dias por semana, a fim de reduzir custos e calor.
Em nossos testes, descobrimos que o WD Red de 1 TB e 2.5 ″ oferece forte desempenho em comparação com o WD Slim (5,400 RPM) e o HGST 7K1000 (7,200 RPM). O 1TB Red ofereceu desempenho aleatório 4K mais forte, embora tenha ficado atrás do modelo HGST de eixo mais rápido quando se tratava de velocidades de transferência sequencial. Em um grupo de 5 unidades instalado em um Synology DiskStation DS1513+, descobrimos que ele oferece desempenho competitivo até mesmo em relação a modelos específicos de NAS de 3.5″, com exceção da capacidade de armazenamento em que os outros modelos têm uma vantagem de 400%.
As primeiras unidades da linha Red da WD eram unidades de 3.5 polegadas, destinadas a fornecer uma resposta direta à pergunta: qual é a unidade mais adequada para uso em dispositivos NAS? As novas unidades Red de 1 TB e 750 GB da WD aproveitam a tecnologia e o reconhecimento do mercado criado pelas unidades Red maiores para avançar no mercado de NAS de fator de forma pequeno. A WD está apostando que em breve os consumidores farão a pergunta: Qual é a unidade de 2.5 polegadas mais adequada para dispositivos NAS? As unidades WD Red de 2.5 polegadas estão em uma boa posição para responder a essa pergunta e, ao fazê-lo, estabelecem a liderança inicial da WD em armazenamento de rede de fator de forma pequeno.
Prós
- Primeiro disco rígido de 2.5 polegadas ajustado para desempenho de NAS
- Desempenho muito bom em testes de unidade única em comparação com os modelos de HDD de 2.5" existentes
- Desempenho competitivo em um cenário multidrive em nosso ambiente NAS
Contras
- Falta de dispositivos SFF NAS no mercado
ponto de partida
A WD está apostando no mercado emergente de dispositivos NAS com baias de unidade de 2.5 polegadas e entrou no mercado cedo. Se você está procurando uma unidade NAS de 2.5 polegadas, o WD Red 1TB deve definitivamente estar no seu radar.
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