WD 的 Red 4TB HDD 在公司當前產品的基礎上進行了擴展，其原始存儲容量比以前提供的具有 33Gb/s SATA 接口的相同 3.5 英寸外形規格的多 6%。 WD Red 系列還提供 1TB、2TB 和 3TB 型號，但現在擁有一到五個托架 NAS 單元的消費者和小型企業可以安裝或升級到最大 4TB，這是業界最強大的存儲容量。 Red 4TB 的其他標準功能是 64MB 緩存和 WD 的 Intellipower 低功率主軸。 這種 Intellipower 技術意義重大，因為該細分市場中的驅動器需要 24×7 連續運行，並且需要消耗最少的能量以降低成本。
WD 的 Red 4TB HDD 在公司當前產品的基礎上進行了擴展，其原始存儲容量比以前提供的具有 33Gb/s SATA 接口的相同 3.5 英寸外形規格的多 6%。 WD Red 系列還提供 1TB、2TB 和 3TB 型號，但現在擁有一到五個托架 NAS 單元的消費者和小型企業可以安裝或升級到最大 4TB，這是業界最強大的存儲容量。 Red 4TB 的其他標準功能是 64MB 緩存和 WD 的 Intellipower 低功率主軸。 這種 Intellipower 技術意義重大，因為該細分市場中的驅動器需要 24×7 連續運行，並且需要消耗最少的能量以降低成本。
NAS 硬盤驅動器不一定是市場上性能最高的驅動器。 對於大多數買家來說，主要考慮因素是可靠性和保修以及提供的容量點。 該市場還更加重視驅動器在其使用壽命期間的運行方式。 這並不是說性能不是一個可能的考慮因素，WD Red 的報價傳輸速率約為 150MB/s。
WD Red 附帶的功能可增強硬盤的性能和可靠性。 3D Active Balance Plus 是一種雙平面平衡控制技術，可通過減少振動及其對內部組件的相關磨損來提高整體驅動性能和可靠性。 WD 在所有紅色 HDD 上使用 NASware 固件，在 2.0TB 型號上使用 4 版標準。 該固件可降低噪音和功耗，使用戶能夠通過 SMART 命令集監控性能和可靠性，並提供錯誤恢復工具。
WD Red 4TB 硬盤規格
- 型號：WD40EFRX
- 接口：SATA 6 Gb/秒
- 格式化容量：4TB
- 外形尺寸：3.5 英寸
- 高級格式 (AF)：是
- 符合 RoHS：是
- 數據傳輸速率（最大）
- 接口速度：6 Gb/s
- 內部傳輸速率：150 MB/s
- 緩存（MB）：64
- 轉速（RPM）：IntelliPower
- 加載/卸載循環：300,000
- 每讀取一位不可恢復的讀取錯誤：<1 in 1014
- MTBF（小時）：1,000,000
- 有限保修（年）：3
- 12VDC ±10%（A，峰值）：1.75
- 5VDC ±10%（A，峰值）：–
- 平均功率要求 (W)
- 讀/寫：4.5
- 空閒：3.3
- 待機/睡眠：0.4
- 溫度（°C）
- 操作：0到70
- 非工作時：-40 至 70
- 衝擊（Gs）
- 操作（2 毫秒，讀/寫）：30
- 操作（2 毫秒，讀取）：65
- 非操作（2 毫秒）：250
- 聲學 (dBA)
- 空閒：25
- 尋求（平均）：28
- 高度（英寸/毫米）：1.028/26.1
- 長度（英寸/毫米）：5.787/147
- 寬度（英寸/毫米，± .01 英寸）：4/101.6
- 重量（磅/千克，±10%）：1.50/0.68
設計和建造
WD Red 4TB 的設計類似於 我們評測過的 WD Red 3TB. 驅動器頂部的產品信息標籤上帶有 WD 品牌標識。 3TB 型號的頂蓋上有四個覆蓋螺絲的黑色貼紙，而這個 4TB 型號則有六個。
WD HDD 的標準配置是 WD Red 4TB HDD 的機身為黑色金屬。 在驅動器的背面，有標準電源和 SATA 連接器。 移到底部，要卸下電路板，我們需要卸下四顆螺絲。 電路板包含導熱墊以被動冷卻內部組件。
WD Red 4TB HDD 使用 Marvell 88i9446-NDB2 控制器以及來自 SKhynix H64PS5GFA 的 5162MB DRAM 緩存。
測試背景和比較
本次審查的 HDD 可比產品：
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 綜合企業存儲基準流程 首先分析驅動器在徹底預處理階段的運行方式。 每個可比較的驅動器都使用供應商的工具進行安全擦除，以相同的工作負載預處理到穩定狀態，設備將在 16 個線程的重負載下進行測試，每個線程有 16 個未完成隊列，然後在設定的時間間隔內進行測試多個線程/隊列深度配置文件以顯示輕度和重度使用情況下的性能。
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兩個基於實際任務的配置文件。 開發這些配置文件是為了更容易與我們過去的基準測試以及廣泛發布的值（例如最大 4k 讀寫速度和 8k 70/30，通常用於企業驅動器）進行比較。
- 4k
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 4k
- 8k 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8k
- 128k（連續）
- 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
在第一個工作負載中，我們測量了具有 4% 寫入和 100% 讀取活動的隨機 100k 性能的長樣本。 WD Red 4TB 的讀取 IOPS 為 107，寫入 IOPS 為 137，位於結果分佈的中間，明顯優於 Red 3TB。
在我們負載為 16T/16Q 的平均延遲部分中，WD Red 4TB 的得分再次居於同類產品的中間。
4K 最大延遲基準是 Red 4TB 脫穎而出的第一個地方：4,799 毫秒的最大讀取延遲是同類產品中最低的。 其 5,012 毫秒的最大寫入延遲代表了道路的中間。
圖表標準偏差進一步說明 WD Red 4TB 在專為 NAS 應用程序設計的大型 HDD 中具有競爭力。
混合工作負載配置文件可在一系列線程和隊列深度組合中擴展性能。 在以下基準測試中，我們將工作負載從 2 個線程和 2 個隊列深度擴展到 16 個線程和 16 個隊列。 在 8k 70/30 測試中，除了具有兩個線程和相對較深的隊列的強大性能外，WD Red 4TB 的性能通常接近其同類產品的中間水平。
WD Red 4TB 的平均延遲再次處於中間位置，但其性能與 Seagate 的 Constellation CS 和 WD Se 4TB 的一致性比與希捷 NAS 或 WD Red 3TB 的一致性要高得多。
除了線程數為 4 和高隊列深度時最大延遲的跳躍外，與 WD Red 4TB 實現高吞吐量的相同點，Red 8TB 在整個 4K 最大延遲基準測試中的表現大致平均。 它在最大工作負載下的性能再次比其他同類產品更接近 Constellation CS 4TB 和 Se XNUMXTB。
標準差圖表表明，就 8k 基準而言，WD Red 4TB 的性能處於同類產品的中間位置，並且始終優於希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB。
128k 測試是一個大塊順序基準測試，顯示了具有 100% 寫入和 100% 讀取活動的盤片驅動器的最高順序傳輸速度。 在這裡，Red 4TB 的性能與其兄弟 Red 3TB 最為相似，在讀取和寫入操作方面的順序吞吐量僅稍好一些。
文件服務器配置文件通過線程和隊列計數從 2T/2Q 擴展到 16T/16Q，使驅動器經受變化的工作負載。 WD Red 通過兩個線程和一個深隊列再次展現出強勁的性能，但在其他方面仍處於中等位置。
WD Red 4TB 表現不錯，但在文件服務器平均延遲評估中並不突出。
除了在低線程、低隊列場景中的強大性能外，Red 4TB 在整個最大延遲基準測試中保持中間位置。
標準偏差圖表進一步突出了線程數為 4 和隊列數為 4 時的強勁性能。 否則，Red 3TB 在同類產品中並不突出，但始終優於 Seagate NAS XNUMXTB 和 Red XNUMXTB。
Web 服務器測試由我們的線程和隊列深度範圍內的 100% 讀取活動組成。 與大多數其他基準測試一樣，Red 4TB 的性能優於希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB，但不如 Constellation CS 3TB 或 Se 4TB。
Red 4TB 在 Web 服務器平均延遲基準測試中也擊敗了其他 NAS 調整驅動器。
WD Red 4TB 在雙線程 Web 服務器最大延遲測試的相同部分再次表現不佳，它在吞吐量方面表現良好，但在整個最大延遲配置文件中表現出一致的性能。
在基準測試的這一點上，我們開始期望性能優於希捷 NAS 和更小的紅色驅動器，這是我們在 Web 服務器標準偏差基準測試中發現的。
Synology DiskStation DS1513+ 性能
在這篇評測的後半部分，我們展示了新的 3.5″ WD Red 4TB 和 2.5″ WD Red 1TB HDD 的性能。 WD 為 StorageReview 提供了兩個新硬盤的 5 個樣本，我們在 Synology DiskStation DS5+ 中將其配置為 RAID1513。 利用 SMB/CIFS 共享，我們展示了 50GB 測試樣本大小在我們創建的每個存儲陣列上的執行情況。
在我們測量 4K 隨機性能的第一個測試中，3.5 英寸 WD Red 4TB 和 2.5 英寸 WD Red 1TB 與原來的 3TB WD Red 相比都提供了性能提升，儘管仍然略微落後於希捷 4TB NAS 硬盤。 新的 1TB WD Red 提供了存儲讀取性能，儘管該組中的寫入性能較弱。
4TB 和 1TB WD Red 的平均延遲排名中間，顯示出比第一代 3TB WD Red 有所改進。
比較最大延遲時，1TB 和 4TB WD Red 在峰值讀取延遲方面均名列前茅，儘管 2.5" 1TB Red 的寫入延遲較高，但墊底。
從延遲一致性來看，1TB WD Red 在讀取標準偏差方面名列前茅，但在其寫入性能方面卻落後了。
我們的下一個測試將重點從純 4K 隨機讀取或寫入場景轉移到混合 8K 70/30 工作負載。 我們展示了在此設置中性能如何從 2T/2Q 擴展到 16T/16Q。 當談到提供最佳 8K 70/30 吞吐量的驅動器時，在我們的 Synology NAS 中配置為 RAID5 時，所有驅動器的性能都非常接近。 比較第一代和第二代 Red HDD，4TB 型號確實比 3TB 版本提供了一些收益，具體取決於工作負載強度，儘管這些收益確實在一些地方縮小了。 介於 3TB 和 4TB Red 型號之間的 1TB 2.5" 版本被證明是相當有能力的。
在我們的 8K 70/30 測試中比較所有特定於 NAS 的型號時，平均延遲排名非常接近，4TB WD Red 和 4TB Seagate NAS 均靠前，而 1TB Red 則居中。
從最大延遲來看，在我們的 8K 70/30 測試中並沒有明顯的贏家，大多數驅動器在我們不同的線程/隊列級別上交換位置。
在我們的標準偏差測試中，將我們的重點從峰值延遲轉移到延遲一致性，1TB 2.5″ Red 和上一代 3TB 3.5″ Red 在壓力更大的條件下略微優於其他型號。
雖然工作負載比較的第一部分測量的是隨機工作負載性能，但我們的下半部分測量的是小塊和大塊順序傳輸速度。 在我們的第一個測試中，我們測量了 8K 順序性能，我們發現 4TB 和 1TB WD Red 型號的讀取性能略低於 3TB Red，儘管兩者都提供了更快的寫入性能。 不過，在這個特定測試中的領先者是 Seagate 4TB NAS，它提供了更高的讀寫吞吐量。
我們的最後一項測試著眼於大塊順序性能，1TB 和 4TB WD Red 均處於領先地位。2.5 英寸型號以微弱優勢提供了最高的讀取性能，儘管在比較寫入速度時它排在第三位。 新的 4TB WD Red 具有第二高的讀取速度和一流的寫入性能。
結論
WD Red HDD 旨在簡單回答以下問題：我應該在我的 NAS 中安裝哪個硬盤？ 基於其在我們的基準測試中始終如一的性能，對於希望最大化其網絡存儲設備容量的 NAS 所有者來說，它是一個不錯的選擇。 在我們的單硬盤基準測試中，Red 4TB 的性能優於希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB，同時管理的性能通常接近 Seagate Constellation CS 或 WD Se。 當置於這些 NAS HDD 型號專為之設計的多驅動器環境中時，4TB Red 在隨機和順序工作負載方面提供了具有競爭力的性能，並且在提供一些最強的大塊順序讀取和寫入速度方面表現出色。
WD Red 專為消費者和小型企業設計，是一款高可靠性、低功耗的設備，可提供 24×7 運行，現在以 4TB 容量發貨，可更新產品線。 這些功能對市場上的用戶來說極其重要。 WD 的 NASware 2.0 固件通過降低噪音和功耗、提供解決問題的工具以及限制振動來優化硬盤以在 NAS 環境中運行。 正如我們能夠在本次審查中展示的那樣，許多這些更新在我們的 NAS 環境中得到了回報。
優點
- 容量為 4TB，這是目前 WD 提供的最大硬盤，專為 NAS 應用而設計。
- 在單硬盤基準測試中表現優於希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB
- 在我們的 Synology NAS 環境中的多硬盤 RAID5 設置中排名非常好
缺點
- 在多驅動器小塊順序傳輸速度方面落後於 4TB 希捷網絡存儲硬盤
底線
WD Red 4TB HDD 為消費者和小型企業提供了一個簡單的首選產品，當他們需要 24×7 的 1 至 5 托架 NAS 解決方案時，該解決方案既可靠又提供標準 HDD 所沒有的功能。
