WD Red 系列 NAS 调优硬盘是硬盘等成熟技术如何继续专用于新应用的完美示例。 今天，WD 宣布了 Red 系列的新成员； 两个 2.5 英寸驱动器，这将是市场上第一款针对小型网络附加存储进行优化的这种外形尺寸的驱动器。 如果 WD 的市场评估是正确的，那么对小尺寸 NAS 设备的需求将会不断增长，而开发更小尺寸的 Red HDD 将使公司处于领先地位。
向 2.5 英寸 NAS 硬盘的转变颇为有趣，因为当我们审视主流 NAS 厂商时，会发现市面上并没有大量小型 NAS 产品。事实上，过去几年里，我们实验室评测过的唯一一款小型 NAS 是Synology DS411slim。如果你问 Synology，他们会告诉你这款迷你 NAS 的设计初衷更多是作为概念验证和一款小玩意儿，而非针对特定用途的 NAS。如今，人们开始倾向于将小型 NAS 设备放置在办公桌上，或者比服务器机房和电信机柜更显眼的位置，这或许意味着市场已经蓄势待发，即将迎来增长。虽然也有一些工业和军用 NAS 设计采用小型硬盘，但它们的市场份额并不大。因此，WD 凭借其 2.5 英寸 NAS 硬盘的推出，无疑将推动这一趋势，并促使 Synology、QNAP、Netgear 等厂商参与到小型 NAS 系统的设计和生产中来。 1TB 的 Red 硬盘是最高容量的，这个想法并不疯狂；在 NAS 中存储 4TB 或 5TB 的数据，而 NAS 的体积几乎与硬盘本身一样大，这对于家庭用户和小型办公室来说可能是一个极具吸引力的产品。
2.5 英寸 WD Red 具有 1TB (WD10JFCX) 和 750GB (WD7500BFCX) 容量。 WD 的 Red 系列专为具有最多五个驱动器托架的小型 NAS 系统而设计。 我们的审查单位包括五个 1TB 红色驱动器。
WD Red 1TB 硬盘规格
- 型号：WD10JFCX
- 接口：SATA 6 Gb/s
- 格式化容量：1 TB
- 外形尺寸：2.5 英寸
- 高级格式 (AF)：是
- 符合 RoHS：是
- 数据传输速率（最大）
- 接口速度：6 Gb/s
- 内部传输速率：144 MB/s
- 缓存（MB）：16
- 转速（RPM）：IntelliPower
- 加载/卸载循环：600,000
- 每读取一位不可恢复的读取错误：<1 / 1014
- MTBF（小时）：1,000,000
- 有限保修（年）：3
- 5VDC ±10%（A，峰值）：1.00
- 平均功率要求 (W)
- 读/写：1.4
- 空闲：0.6
- 待机/睡眠：0.2
- 温度（℃）：
- 操作：0到60
- 非工作时：-40 至 65
- 冲击 (Gs)
- 操作（2 毫秒，读/写）：400
- 运行（2 毫秒，读取）：-
- 非操作（2 毫秒）：1000
- 声学 (dBA)
- 空闲：24
- 寻求（平均）：25
- 高度（英寸/毫米）：0.374/9.5
- 长度（英寸/毫米）：3.94/100.2
- 宽度（英寸/毫米，± .01 英寸）：2.75/69.85
- 重量（磅/千克，±10%）：0.25/0.115
设计与建造
1TB WD Red 采用纤薄的 2.5 英寸外形规格，z 高度为 9.5 毫米。 这种尺寸使其能够适应几乎所有存在空间问题的安装条件，并且与市场上其他 1TB 型号的尺寸相匹配。 WD 遵循他们的标准设计方案，在顶盖上有一个标签，为用户提供型号、容量、制造商数据和其他详细信息。
查看 1TB 2.5″ WD Red 的内部，我们发现了 Marvell 88i9446 控制器以及 Winbond DRAM 封装提供的 16MB 缓存。 此设置类似于 9.5mm 1TB Scorpio Blue 上的设置，但控制器不同。
测试背景和比较
小型 NAS 系统需要 24 小时全天候运行，因此其性能特性与其他硬盘有所不同。由于目前市面上没有其他 2.5 英寸规格且专为 NAS 设备优化的同类硬盘，我们将把 1TB 红盘与另外两款近期推出的 2.5 英寸硬盘——HGST Travelstar 7K1000和WD Blue Slim 1TB——进行比较，以了解红盘与其他同规格硬盘的区别。我们将分别对每款硬盘进行单独基准测试，然后在 Synology 最新推出的高端五盘位 NAS 设备 DS1513+ 中，以五块硬盘为一组进行基准测试。
本次审查的基准比较：
- HGST 旅游之星 7K1000 （1TB，7,200 类）
- WD 的 Blue Slim 1TB （1TB，5,400 类）
所有企业级硬盘均在我们基于联想ThinkServer RD240的企业级测试平台上进行基准测试。ThinkServer RD240的配置如下：
- 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
我们的企业级存储综合基准测试流程首先分析硬盘在全面预处理阶段的性能表现。每块可比硬盘均使用厂商提供的工具进行安全擦除，然后使用与测试时相同的负载（16 个线程，每个线程的未处理队列为 16）进行预处理，使其达到稳定状态。之后，在不同的线程/队列深度配置下，以设定的时间间隔进行测试，以展现硬盘在轻负载和重负载下的性能表现。
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两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。
- 4k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 128k（连续）
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
性能和综合基准
综合基准测试显示了驱动器在未缓存的“最坏情况”情况下的性能。 在 4k FIO 综合读/写测试中，WD Red 1TB 的性能特征与其同类 WD Blue Slim 相似。 两者都优于 HGST 的 Travelstar 7K1000。
查看 4k 平均延迟结果，Red 的性能再次与 WD Blue Slim 相当（尽管稍慢），并且优于 Travelstar 7K1000。
这种模式适用于 4k 最大延迟基准测试，尽管 WD Red 1TB 在最大读取延迟方面远远落后于 WD Blue Slim。
标准偏差图表强调了 4k 合成基准的总体发现：WD Red 1TB 能够保持接近 WD Blue Slim 的性能，WD 的两款产品均优于 HGST Travelstar 7K1000。
128k 大块顺序基准测试显示了具有 100% 写入和 100% 读取活动的盘片驱动器的最高顺序传输速度。 WD 的 2.5 英寸驱动器在这里失去了主导地位，因为 Travelstar 7K1000 在读取测试中的表现与 WD Slim 相似，而在写入测试中则优于这两款 WD 驱动器。
Synology DiskStation DS1513+ 性能
在本次评测的后半部分，我们展示了新的 2.5″ WD Red 1TB 和 3.5″ WD Red 4TB HDD 的性能。 WD 为 StorageReview 提供了两种新硬盘的 5 个样本，我们在 Synology DiskStation DS5+ 中将其配置为 RAID1513。 利用 SMB/CIFS 共享，我们展示了 50GB 测试样本大小在我们创建的每个存储阵列上的执行情况。
在我们测量 4K 随机性能的第一个测试中，3.5 英寸 WD Red 4TB 和 2.5 英寸 WD Red 1TB 与原来的 3TB WD Red 相比都提供了性能提升，尽管仍然略微落后于希捷 4TB NAS 硬盘。 新的 1TB WD Red 提供了存储读取性能，尽管该组中的写入性能较弱。
4TB 和 1TB WD Red 的平均延迟排名中间，显示出比第一代 3TB WD Red 有所改进。
比较最大延迟时，1TB 和 4TB WD Red 在峰值读取延迟方面均名列前茅，尽管 2.5" 1TB Red 的写入延迟较高，但垫底。
从延迟一致性来看，1TB WD Red 在读取标准偏差方面名列前茅，但在其写入性能方面却落后了。
我们的下一个测试将重点从纯 4K 随机读取或写入场景转移到混合 8K 70/30 工作负载。 我们展示了在此设置中性能如何从 2T/2Q 扩展到 16T/16Q。 当谈到提供最佳 8K 70/30 吞吐量的驱动器时，在我们的 Synology NAS 中配置为 RAID5 时，所有驱动器的性能都非常接近。 比较第一代和第二代 Red HDD，4TB 型号确实比 3TB 版本提供了一些收益，具体取决于工作负载强度，尽管这些收益确实在一些地方缩小了。 介于 3TB 和 4TB Red 型号之间的 1TB 2.5" 版本被证明是相当有能力的。
在我们的 8K 70/30 测试中比较所有特定于 NAS 的型号时，平均延迟排名非常接近，4TB WD Red 和 4TB Seagate NAS 均靠前，而 1TB Red 则居中。
从最大延迟来看，在我们的 8K 70/30 测试中并没有明显的赢家，大多数驱动器在我们不同的线程/队列级别上交换位置。
在我们的标准偏差测试中，将我们的重点从峰值延迟转移到延迟一致性，1TB 2.5″ Red 和上一代 3TB 3.5″ Red 在压力更大的条件下略微优于其他型号。
虽然工作负载比较的第一部分测量的是随机工作负载性能，但我们的下半部分测量的是小块和大块顺序传输速度。 在我们的第一个测试中，我们测量了 8K 顺序性能，我们发现 4TB 和 1TB WD Red 型号的读取性能略低于 3TB Red，尽管两者都提供了更快的写入性能。 不过，在这个特定测试中的领先者是 Seagate 4TB NAS，它提供了更高的读写吞吐量。
我们的最后一项测试着眼于大块顺序性能，1TB 和 4TB WD Red 均处于领先地位。2.5 英寸型号以微弱优势提供了最高的读取性能，尽管在比较写入速度时它排在第三位。 新的 4TB WD Red 具有第二高的读取速度和一流的写入性能。
结语
WD Red 采用多项技术来提高硬盘对 NAS 设备的适用性。 据 WD 称，由于这种调整驱动器的努力，Red 驱动器在用作 NAS 阵列的一部分时将平均故障间隔时间提高了 35%。 2.5 英寸红色硬盘采用 2.0 版 NASware，这是 WD 的硬盘固件，可降低噪音和功耗，使用户能够通过 SMART 命令集监控性能和可靠性，并提供错误恢复工具。 WD 的 Intellipower 低功率主轴降低了用于连续 24×7 运行的驱动器的功耗，以降低成本和热量。
在我们的测试中，我们发现 1TB 2.5″ WD Red 与 WD Slim (5,400RPM) 和 HGST 7K1000 (7,200RPM) 相比可提供强大的性能。 1TB Red 提供了更强的 4K 随机性能，尽管在顺序传输速度方面落后于更快的主轴 HGST 型号。 在 Synology DiskStation DS5+ 中安装的 1513 硬盘组中，我们发现它甚至可以提供与 3.5 英寸 NAS 特定型号相比具有竞争力的性能，但存储容量除外，其他型号具有 400% 的优势。
WD Red 系列中的第一款硬盘是 3.5 英寸硬盘，旨在直接回答以下问题：什么硬盘最适合用于 NAS 设备？ WD 新的 1TB 和 750GB Red 硬盘利用更大的 Red 硬盘建立的技术和市场认可度，以进军小型 NAS 市场。 WD 打赌消费者很快就会问这样一个问题：什么是最适合 NAS 设备的 2.5 英寸硬盘？ 2.5 英寸 WD Red 硬盘可以很好地回答这个问题，并以此确立 WD 在小型网络存储领域的早期领导地位。
优点
- 首款针对 NAS 性能优化的 2.5 英寸硬盘
- 与现有的 2.5" HDD 型号相比，在单驱动器测试中表现非常出色
- 我们 NAS 环境中多驱动器场景中的竞争性能
缺点
- 市场上缺乏 SFF NAS 设备
底线
WD 押注于具有 2.5 英寸驱动器托架的 NAS 设备的新兴市场，并且很早就进入了该市场。 如果您正在寻找 2.5 英寸 NAS 驱动器，WD Red 1TB 绝对值得您关注。
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