东芝新推出的 MG03 SAS Enterprise 3.5 英寸硬盘驱动器提供 7,200 RPM 的主轴速度和高达 4TB 的顶级容量以及标准或加密 (SED) 型号的 SAS 6Gb/s 接口。 加密功能是东芝推动所有新驱动器提供更多安全选项的一部分。 与上一代产品相比,MG03 SAS Enterprise 驱动器提供了大量更新。 东芝将容量从 4TB 扩展到 2TB,MG03 SAS 驱动器现在提供的持续传输速率提高了 18%,同时功耗降低了 15%。 此外,这些驱动器提供 64MB 的缓存缓冲区,与之前提供的 16MB 缓冲区相比有了显着提升。 这些驱动器还提供纠错 (ECC) 功能以提高可靠性。 总而言之,最新的 MG03 产品与高容量企业 SAS 领域中的其他领先驱动器相比更加平等,旨在成为长期由其他驱动器供应商主导的市场中的一个可行选择。
东芝新推出的 MG03 SAS Enterprise 3.5 英寸硬盘驱动器提供 7,200 RPM 的主轴速度和高达 4TB 的顶级容量以及标准或加密 (SED) 型号的 SAS 6Gb/s 接口。 加密功能是东芝推动所有新驱动器提供更多安全选项的一部分。 与上一代产品相比,MG03 SAS Enterprise 驱动器提供了大量更新。 东芝将容量从 4TB 扩展到 2TB,MG03 SAS 驱动器现在提供的持续传输速率提高了 18%,同时功耗降低了 15%。 此外,这些驱动器提供 64MB 的缓存缓冲区,与之前提供的 16MB 缓冲区相比有了显着提升。 这些驱动器还提供纠错 (ECC) 功能以提高可靠性。 总而言之,最新的 MG03 产品与高容量企业 SAS 领域中的其他领先驱动器相比更加平等,旨在成为长期由其他驱动器供应商主导的市场中的一个可行选择。
我们预计这些驱动器和市场上现在提供的 4TB 同类产品的采用率将开始回升。 该领域的许多人一直在等待从他们当前的 1TB 或 2TB 驱动器升级,以显着升级到 4TB 而不是 3TB 驱动器的更大容量。 由于经济性在为该空间设计合适的驱动器方面发挥着重要作用,东芝在制造这些驱动器时考虑了一系列工作负载,这些工作负载不需要非常高端的性能,但确实需要强大的存储容量。 这些驱动器专为服务器工作负载、SAN 和 NAS 设备、云文件和面向对象的存储以及磁盘到磁盘数据保护应用程序而准备。 此外,它们还提供高达 165MB/s 的最大传输速度。 MG03 SAS 驱动器的另一个值得注意的特点是,在内部,5TB 型号有 800 个 4GB 的盘片,4TB 驱动器有 750 个 3GB 的盘片。
东芝 MG03 SAS 3.5 英寸硬盘提供 5 年保修。 Toshiba 也提供 SATA 接口,我们将在下一篇文章中对此进行评测。 我们的评测型号是标准(未加密)3TB 和 4TB 驱动器。
东芝 MG03 SAS Enterprise 3.5″ 规格
- 容量
- 1TB
- 标准 (MG03SCA100)
- SED (MG03SCP100)
- 2TB
- 标准 (MG03SCA200)
- SED(MG03SCP200)
- 3TB
- 标准 (MG03SCA300)
- SED(MG03SCP300)
- 4TB
- 标准 (MG03SCA400)
- SED(MG03SCP400)
- 1TB
- 性能
- 转速:7,200 RPM
- 平均延迟:4.17 毫秒
- 最大持续传输速率:165 MB/s(4TB 型号); 155 MB/秒(1TB、2TB、3TB 型号)
- 缓冲区大小:64MiB FIFO 环形缓冲区
- 加密
- TT10 SANITIZE 加密擦除和 TCG-Enterprise SSC(SAS 型号)
- T13 SANITIZE 加密加扰和 T13 ATA 安全擦除(SATA 型号)
- 电力
- 电压 5V±5% , 12V±5%
- 读/写功率:11.3 瓦
- 低功耗空闲:6.0 瓦
- 环境
- 温度 – 工作:5° 至 55°C(41° 至 131°F)
- 温度 – 非工作状态:-40° 至 70°C
- 振动 – 运行:7.35 m/s2 (0.75G, 5300Hz) / 2.45 米/秒2 (0.25G,300500Hz)
- 振动 – 非操作:49 m/s2 (5G,5500Hz)
- 冲击 – 工作:686 m/s2 (70G) 2ms
- 冲击 - 非工作:2,940 m/s2 (300G) 2毫秒
- 声学(闲置)31 dB
- MTTF:1,200,000 小时
- 加载/卸载:600,000次
- 尺寸(宽 x 深 x 高)101.6 毫米 x 147 毫米 x 26.1 毫米
- 重量:720g(最大)
- 5年保修
设计与建造
东芝 MG03 SAS 企业级硬盘为黑底金属银色。 盖子用六个螺丝固定在主体上,中间还有一个单独的镶嵌物,上面有产品信息标签。 此外,驱动器顶部还有 5 张白色贴纸。 MG03 SAS 的侧面可以通过六个螺丝孔进行安装,每边三个。 转移到驱动器的背面,唯一的特征是用于安装的接口连接器。
东芝 MG03 SAS 的机身为纯黑色。 驱动器底部装有电路板,只需卸下 4 个短螺丝和 2 个长螺丝,即可轻松取下电路板。 在电路板上,东芝在驱动器和电路板之间小心地安装了泡沫垫以吸收振动。
该电路板包括一个 Marvell 控制器芯片、来自 Micron 模块的 64MB DRAM 和一个 Texas Instruments 电机驱动器。 同时,驱动器内部在 5TB 型号上有 800 个 4GB 的盘片,在 4TB 驱动器上有 750 个 3GB 的盘片。
测试背景和比较
7,200RPM Enterprise SAS HDD 可比较的本次审查:
所有企业 HDD 都在我们的企业测试平台上进行了基准测试,该平台基于 联想ThinkServer RD240. ThinkServer RD240 配置有:
- 2 个英特尔至强 X5650(2.66GHz,12MB 缓存)
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 位和 CentOS 6.2 64 位
- 英特尔 5500+ ICH10R 芯片组
- 内存 – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA
企业综合工作负载分析
我们的企业硬盘驱动器基准测试流程以相同的工作负载将每个驱动器置于稳定状态,设备将在 16 个线程的重负载下进行测试,每个线程有 16 个未完成队列,然后在多线程/队列中以设定的时间间隔进行测试深度配置文件以显示轻度和重度使用下的性能。 由于硬盘驱动器很快就会达到其额定性能水平,因此我们只绘制出每个测试的主要部分。
预处理和初级稳态测试:
- 吞吐量(读+写 IOPS 聚合)
- 平均延迟(读+写延迟一起平均)
- 最大延迟(峰值读取或写入延迟)
- 延迟标准偏差(读+写标准偏差一起平均)
我们的企业综合工作负载分析包括四个基于实际任务的配置文件。 开发这些配置文件是为了更容易与我们过去的基准测试以及广泛发布的值(例如最大 4k 读写速度和 8k 70/30,通常用于企业驱动器)进行比较。 我们还包括两个传统的混合工作负载,传统的文件服务器和网络服务器,每个都提供广泛的传输大小组合。
- 4k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 8k 70/30
- 70% 读取,30% 写入
- 100% 万
- 128k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 文件服务器
- 80% 读取,20% 写入
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- 支持网络端
- 100% 阅读
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
在我们的第一个 100% 随机 4k 传输工作负载中,我们测量了从东芝 MG255SCA 03TB 读取 4 IOPS 和写入 200 IOPS。 这些数字与 3TB 型号一起领先。
在负载为 16T/16Q 的主要平均延迟部分中,我们测得东芝 MG1000.53SCA 1272.18TB 的平均读取延迟为 03 毫秒,写入延迟为 4 毫秒,这优于希捷驱动器,与同级 3TB 的驱动器相当驾驶。
就读取活动而言,东芝 MG03SCA 4TB 的最大响应时间为 4103.0ms,写入活动的最大延迟为 2442.0ms。 虽然最大读取延迟最高,但写入延迟最低。
查看我们标准偏差部分中的 4k 延迟一致性,东芝 MG03SCA 4TB 的读取活动测试时间为 512.94 毫秒,写入活动测试时间为 174.14 毫秒。
与我们在 16% 16k 写入测试中执行的固定 100 线程、4 队列最大工作负载相比,我们的混合工作负载配置文件可在各种线程/队列组合中扩展性能。 在这些测试中,我们将工作负载强度从 2 个线程和 2 个队列扩展到 16 个线程和 16 个队列。 在扩展的 8k 70/30 测试中,东芝 MG03SCA 4TB 和 3TB 以 3 IOPS 的峰值击败希捷 ES.4。
在评估 8k 70/30 平均响应时间时,东芝 MG03SCA 4TB 和 3TB 驱动器在整个测试过程中保持了一致性,并设法在所有队列深度中以最低的响应时间击败希捷 ES.3。
在我们对不同线程和队列深度级别的主要测试期间,东芝 MG03SCA 4TB 的 375 个线程和 2 个队列深度级别的最大延迟为 2 毫秒,排名第三。 在 16 线程和 16 队列深度级别,它具有第二低的最大延迟 3,583 毫秒。
对于整个线程/队列范围,东芝保持了与希捷 ES.3 相似的延迟。
我们的 128k 测试是一个大块顺序测试,它显示了盘片驱动器的最高顺序传输速度。 查看 128% 写入和 100% 读取活动的 100k 性能,东芝 MG03SCA 4TB 的读取速度为 175525 KB/s,写入速度为 175596 KB/s,具有竞争力。
我们使用的下一个工作负载是我们的文件服务器配置文件,它将驱动器置于不同的工作负载之下。 我们将线程和队列数从 2T/2Q 扩展到 16T/16Q。 在此配置文件中,东芝驱动器在接近 230IOPS 的情况下名列前茅。
在所有队列深度中,希捷 ES.3 和东芝硬盘的步调都非常接近,尽管东芝硬盘超过了 ES.3。 东芝 4TB 的峰值为 1,106 毫秒。
比较我们的文件服务器配置文件中的峰值响应时间,东芝 MG03SCA 4TB 有几个峰值,使其延迟接近包的底部中间。
从延迟标准偏差来看,东芝 MG03SCA 4TB 在延迟一致性方面垫底。
我们的最终测试是 Web 服务器测试,这是传统的 100% 读取活动。 东芝 MG03SCA 4TB 大部分时间都在 3TB 型号组中名列前茅,最高可达 250IOPS。
在我们的下一次 Web 服务器配置文件平均延迟测试中,所有驱动器都表现出竞争力,尽管东芝驱动器再次以最佳成绩脱颖而出。
在我们的 Web 服务器配置文件中负载不断变化的持续时间内,东芝硬盘不如希捷硬盘稳定,希捷硬盘出现峰值的频率较低,总体上保持较低水平。
比较我们的只读 Web 服务器配置文件中的延迟一致性,东芝 MG03SCA 4TB 和 3TB 的性能相似,并且除了 8T16Q 和 16T8Q 的几个峰值外,性能接近希捷驱动器。
结语
东芝 MG03 SAS 驱动器比上一代驱动器具有多项增强功能,并提供当前行业最大容量 4TB。 这些驱动器以 7,200 RPM 的转速提供强大的容量。 Toshiba 将 MG03 SAS 的持续传输速率提高了 18%,同时仍将功耗降低了 15%。 东芝在其驱动器中普遍添加的另一个重要功能是可选加密。 这些驱动器的设计主要考虑以下应用:服务器工作负载、SAN 和 NAS、云存储和磁盘到磁盘数据保护。
在我们的测试中,东芝 MG03 SAS 驱动器在每个类别中产生强大的 IOPS 方面优于希捷 ES 系列驱动器,尽管它们有时会产生更多延迟。 在吞吐量和平均延迟方面,MG03 4TB SAS 通常名列榜首,产生的数字与竞争对手相似或远胜于竞争对手。 在我们的随机 4k 传输、我们的 8k 70%/30% 工作负载、大块顺序 128k 测试以及文件和 Web 服务器测试中就是这种情况。 然而,东芝 MG03 SAS 4TB 也经常产生更大的最大延迟和标准偏差。
总体而言,东芝 MG03 SAS 的性能很高,3TB 和 4TB SAS 型号在我们的许多混合工作负载中处于领先地位。 与 Seagate Constellation ES.3 型号相比,Toshiba SAS HDD 提供了更好的高端性能,而 Seagate 型号在低线程/队列数方面略胜一筹。 不过,我们在东芝 HDD 中发现的一个弱点是,将线程/队列数推得更高以使驱动器完全饱和确实会导致峰值延迟增加到可比的 7,200RPM SAS 型号之上。
优点
- 在随机工作负载中表现出色
- 同类产品中最强的4K随机读写性能
- 提供加密版本
缺点
- 比 SAS 竞争对手更高的峰值延迟
底线
东芝 MG03 SAS 4TB 是一款容量驱动的企业级硬盘,可提供稳定的性能,并满足那些等待 3TB 硬盘转而支持更强大的 4TB 型号并具有可选加密等附加功能的组织的需求。