希捷企業級容量 3.5 英寸硬盤系列是新近重新命名的高容量硬盤系列，其中 Constellation ES.3 是最新成員。ES.3 是一款 7,200 RPM 3.5 英寸企業級硬盤，配備 SAS 或 SATA 6Gb /s 接口，提供高達 4TB 的容量。 希捷不僅增加了生產線的容量。 與上一代 Constellation ES.2 相比，ES.3 提供 175MB/s 的持續數據速率，提高了 13%，並且希捷將緩存從 ES.64 的 2MB 增加了一倍，達到 ES.128 的 3MB。
希捷 Enterprise Capacity 3.5" 硬盤驅動器系列是重新命名的大容量硬盤驅動器系列，Constellation ES.3 是其中的最新成員。ES.3 是一款 7,200 RPM、3.5" 企業級硬盤驅動器，配備 SAS 或 SATA 6Gb /s 接口，提供高達 4TB 的容量。 希捷不僅給生產線帶來了產能提升。 與上一代 Constellation ES.2 相比，ES.3 提供了 175MB/s 的持續數據速率，提高了 13%，並且希捷將緩存從 ES.64 的 2MB 增加了一倍到 ES.128 的 3MB。
Constellation ES.3 的目標客戶是需要大量大容量存儲並具有希捷第六代企業大容量產品線的可靠性和性能優勢的企業。 此外，借助 ES.3 中的 SAS 選項，這些驅動器非常適合提供高可用性功能的存儲陣列。 這些驅動器還針對企業工作負載進行了調整，使它們比消費類硬盤更可行，一些用戶到目前為止不得不轉向獲得 4TB 容量，儘管僅來自 SATA 接口。
希捷還進行了其他漸進式更新，例如改進的驅動移動時間可以在更小的隊列深度上驅動更多的 IOPS。 與 ES.9 相比，空閒時的功耗降低了 2%，MTBF 從 1.2 萬小時躍升至 1.4 萬小時，支持的加載/卸載循環次數翻了一番，達到 600,000 次。 希捷還吹捧濕度傳感器、熱粗糙度選擇、改進的糾錯和更好的斷電數據路徑保護等功能。
希捷提供多種選擇的 Constellation ES.3。 SATA 和 SAS 版本都有 1TB、2TB、3TB 和 4TB 容量。 SATA 版本有標準版本和 SED 版本，SAS 版本還添加了 FIPS 安全選項，這是目前希捷獨有的。 ES.3 提供 5 年保修。 我們的審查是 4TB SAS ES.3。
希捷 Constellation ES.3 規格（6Gb/s SAS）
- 容量
- 1TB（2 個磁盤，3 個磁頭）
- 標準 (ST1000NM0023)
- SED (ST1000NM0043)
- SED-FIPS (ST1000NM0063)
- 2TB（3 個磁盤，5 個磁頭）
- 標準 (ST2000NM0023)
- SED（ST2000NM0043）
- SED-FIPS (ST2000NM0063)
- 3TB（4 個磁盤，8 個磁頭）
- 標準 (ST3000NM0023)
- SED（ST3000NM0043）
- SED-FIPS (ST3000NM0063)
- 4TB（5 個磁盤，10 個磁頭）
- 標準 (ST4000NM0023)
- SED（ST4000NM0043）
- SED-FIPS (ST4000NM0063)
- 主軸轉速 (RPM)：7200
- 最大限度。 持續傳輸速率 OD (MB/s)：175
- 平均延遲（毫秒）：4.16
- 緩存：128MB
- 接口端口：雙 SAS 6Gb/s
- 旋轉振動 @ 1500 Hz (rad/s²)：12.5
- 平均無故障時間（MTBF，小時）：1.4 萬
- 可靠性評級 @ 全 24×7 操作 (AFR)：0.63%
- 每位讀取的不可恢復讀取錯誤：每 1 個扇區15
- 每年通電小時數：8760
- 每個扇區的字節數：512、520、528
- 耗電量：
- 閒置功率 (W)
- 4TB：7.80
- 3TB：6.74
- 2TB：5.78
- 1TB：4.84
- 典型操作，隨機讀取 (W)
- 4TB：11.86
- 3TB：10.72
- 2TB：9.59
- 1TB：8.93
- 閒置功率 (W)
- 工作溫度 (°C)：5 至 60
- 振動，非工作：<5Hz 至 500Hz (Gs)：0.25
- 衝擊，操作，2 毫秒（讀/寫）(Gs)：70/40
- 衝擊，非工作，1 毫秒和 2 毫秒 (Gs)：300
- 保護信息 (T10 DIF)：是
- 濕度傳感器：是的
- 超級平價：是
- 低鹵素：是
- PowerChoice 技術：是
- 有限保修（年）：5
- 1TB（2 個磁盤，3 個磁頭）
構建和設計
Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD (Constellation ES.3) 是一款3.5" LFF硬盤。其外部設計與之前的ES和ES.2 HDD幾乎相同。與之前的型號一樣，它提供SAS接口，雙6.0Gb /s 連接。
從硬盤主體上拆下電路板，我們發現多個導熱墊用於將某些組件的熱量散發到硬盤主體中。 這允許驅動器充當一個大型散熱器，通過正常的服務器氣流排出多餘的熱量。
Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD 電路板包括來自 Windbond DDR128 模塊的 2MB 板載緩存、Marvell 控制器和 Smooth 電機驅動器。 電路板佈局使得所有元件都位於朝內的一側，在安裝和使用過程中保護它們。
查看 4TB Constellation 樣本內部，我們看到了整齊配置的盤片和磁頭配置，右上角帶有軟斜坡磁頭加載機制。 在下圖中，我們看到了 5TB 型號獨有的 10 碟片、4 磁頭設計的側面輪廓。 3TB 設計採用 4 碟片和 8 磁頭佈局。
測試背景和比較
7,200RPM Enterprise SAS HDD 可比較的本次審查：
- 希捷星座 ES 2TB
- 希捷星座 ES.2 3TB
- 希捷星座 ES.3 4TB
所有企業 HDD 都在我們的企業測試平台上進行了基準測試，該平台基於 聯想ThinkServer RD240. ThinkServer RD240 配置有：
- 2 個英特爾至強 X5650（2.66GHz，12MB 緩存）
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 位和 CentOS 6.2 64 位
- 英特爾 5500+ ICH10R 芯片組
- 內存 – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA
企業綜合工作負載分析
我們的企業級硬盤基準測試流程以相同的工作負載將每個驅動器置於穩定狀態，該設備將在 16 個線程的重負載下進行測試，每個線程有 16 個未完成的隊列，然後在多個線程/隊列中按設定的時間間隔進行測試深度配置文件可顯示輕度和重度使用情況下的性能。 由於硬盤驅動器非常快地達到其額定性能水平，因此我們僅繪製出每個測試的主要部分。
預處理和初級穩態測試：
- 吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
- 平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
- 最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
- 延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）
我們的企業綜合工作負載分析包括基於實際任務的四個配置文件。 開發這些配置文件的目的是為了更輕鬆地與我們過去的基準測試以及廣泛發布的值進行比較，例如最大 4K 讀寫速度和 8K 70/30（通常用於企業驅動器）。 我們還包括兩種傳統的混合工作負載，即傳統的文件服務器和 Web 服務器，每種工作負載都提供多種傳輸大小。
- 4K
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8K
- 128K
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 128K
- 文件服務器
- 80% 讀取，20% 寫入
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- 網絡服務器
- 100% 閱讀
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
在我們的第一個 100% 隨機 4K 傳輸工作負載中，我們測得從 Seagate Constellation ES.229 讀取的 IOPS 為 3，寫入的 IOPS 為 192。 這是對上一代機型的穩步改進。
在負載為 100T/4Q 的 16% 隨機 16k 測試中，Constellation ES.1,114 的平均延遲為 1,327 毫秒讀取和 3 毫秒寫入。
比較我們隨機 4K 測試中的峰值響應時間，Constellation ES.3 的讀取響應時間最低，但在最大寫入響應時間方面失去了一點優勢。
在我們的延遲標準偏差部分比較 4K 隨機工作負載中每個驅動器之間的延遲一致性，ES.3 在讀取延遲（ES 領先）和寫入延遲方面排名中等。
與我們在 16% 16K 寫入測試中執行的固定 100 個線程、4 個隊列最大工作負載相比，我們的混合工作負載配置文件可跨各種線程/隊列組合擴展性能。 在這些測試中，我們將工作負載強度從 2 個線程和 2 個隊列擴展到 16 個線程和 16 個隊列。 在擴展的 8K 70/30 測試中，Seagate Constellation ES.3 具有最高的實測性能，與前一代型號相比有了顯著改進。 在 2T/2Q 時，性能測得為 122 IOPS，在 217T/4Q 時達到峰值 16 IOPS。
Constellation ES.2 提供了組中最低的平均延遲，從 32.76T/2T 的 2 毫秒到 1,218T/16Q 的 16 毫秒不等。
比較我們 8K 70/30 工作負載的峰值響應時間，Constellation ES.3 在少於 16 個線程的工作負載中排名中間，然後在超過 16 個線程的測試中提供最低的峰值響應時間。
從每個模型之間的延遲一致性來看，ES.3 比 ES 略勝一籌，儘管 ES.2 在這一類別中遙遙領先。
我們的下一個測試使用 128k 傳輸測量順序讀寫性能。 在 1T/4Q 的負載下，我們測得 Constellation ES.179.8 的讀取速度為 3MB/s，比 ES.12.7 提高了 2%。 查看順序寫入性能，我們測得 179.3MB/s，比 ES.14.2 提高了 2%。
在我們的下一個測試中，我們將查看文件服務器工作負載的性能，其中包括從 512T/64Q 到 2T/2Q 的負載從 16 字節到 16K 不等的傳輸大小。 在本節中，星座 ES.3 顯示出明顯優於 ES.2 和 ES 的跡象，在整個頻譜中佔據主導地位。
查看文件服務器工作負載的平均延遲，我們測得延遲從 33.41T/2Q 的 2 毫秒擴展到 1,189T/16Q 的 16 毫秒。
比較不同代希捷 Constellation HDD 之間的最大延遲，ES.3 排名中間，落後於峰值響應時間較低的 ES.2。
在我們的延遲標準偏差圖表中，從峰值響應時間切換到延遲一致性，Constellation ES.3 落後於 ES.2 和 ES 模型，其中 ES.2 在所有負載中排名最佳。
我們的最後一個測試基於 Web 服務器活動測量配置文件中的性能，該活動設置為只讀。 在傳輸大小從 100 字節到 512K 不等的混合 512% 讀取性能測量中，Constellation ES.3 再次佔據主導地位，大大領先於上一代型號。
在我們的 Web 服務器測試中，平均延遲範圍從 34.87T/2Q 的 2 毫秒到 1,151T/16Q 的 16 毫秒不等。
對於面向讀取活動的工作負載，Constellation ES.3 找到了自己的立足點，在大多數負載中具有最低的峰值延遲。
與我們在 Web 服務器最大延遲中註意到的改進類似，ES.3 在我們的只讀配置文件中也具有更好的延遲一致性，這使得該包從低工作負載到更高的工作負載。
結論
Seagate Enterprise Capacity 3.5" 硬盤驅動器系列提供 4TB 的最高可用容量，具有從 SATA 或 SAS 接口到 SED 和 FIPS 安全性（僅限 SAS 型號）的多種選擇。Constellation ES.3 也獲得了一些性能也升級了 ES.2。希捷引用了 13% 的吞吐量增益；在 14.2k 順序測試中，我們看到寫入改進了 12.7%，讀取增加了 128%。在我們的其餘基準測試中，我們或多或少地發現了 ES .3 在每次測試中都超過上一代硬盤，這表明希捷已經能夠從該平台中獲得更多的性能，該平台現在提供的啟動容量增加了 25%。
與上一代 Constellations 相比有瞭如此大的改進，很難找到對 ES.3 的負面評論。 變得非常挑剔，最大延遲和延遲標準偏差比我們希望的要高一點，但考慮到巨大的速度優勢，它可能不會在這些驅動器投入生產的環境中發揮巨大作用。
優點
- 在每一個工作負載中都比以前的模型更快
- Enterprise SAS 7K 級別的頂級容量
- 提供 SAS 和 SATA 接口
- FIPS 和 SED 安全選項
缺點
- ES 和 ES.2 上混合工作負載的延遲標準差更高
底線
鑑於 4TB 的頂部容量、SAS 接口以及與上一代硬盤相比的性能提升，Seagate Constellation ES.3 在性能 7,200RPM 企業硬盤空間中提供了引人注目的價值主張。
