Накопители

Групповое тестирование HDD с интерфейсом SAS (10-15 тыс. об/мин)

⇣ Содержание

Высокопроизводительные серверные накопители для решения ответственных задач редко попадают в поле зрения IT-изданий. Ничего удивительного, ведь мы в большей степени ориентируемся на массового покупателя, чем на системных администраторов и поставщиков серверного оборудования. Между тем проводить тесты серверных HDD даже важнее, чем тесты десктопных, – по нескольким причинам. Во-первых, из-за более высокой стоимости накопителей и более высокой чувствительности серверных задач к производительности. После массового распространения твердотельных накопителей различия между десктопными дисками перестали иметь большое значение, а в сервере замена HDD на SSD еще далеко не всегда целесообразна. Следующее обстоятельство вытекает из первого: HDD для десктопа или домашнего NAS вполне можно выбирать по базовым техническим характеристикам (объем, скорость вращения шпинделя, емкость пластин). В случае с серверным HDD многое зависит от оптимизации микропрограммы, которая проявляет себя в сложной нагрузке и, соответственно, требует специальных тестов, чтобы уловить эти особенности. Наконец, при больших масштабах вступает в игру такой параметр, как отношение производительности к энергопотреблению накопителя.

За последние несколько лет выбор жестких дисков корпоративного назначения, определенно, стал проще. Перестали производиться модели с интерфейсами Fibre Channel и SCSI. Накопители разделились на два класса: модели в форм-факторе 3,5 дюйма ограничиваются скоростью вращения 7200 об/мин, обладают интерфейсом SAS или SATA – на выбор и предназначены для хранения «холодных» данных (nearline storage). Диски со скоростью 10 000–15 000 об/мин пользуются интерфейсом SAS и в большинстве своем перешли в форм-фактор 2,5 дюйма (SFF – Small Form Factor), который позволяет увеличить количество шпинделей на юнит в стойке. Только у HGST еще остались накопители класса 15К в форм-факторе 3,5 дюйма и с портами Fibre Channel.

Nearline-дискам в конфигурации SATA мы уже постоянно уделяем внимание, а вот тест SAS/SCSI–накопителей впервые публикуется на 3DNews.

#Участники тестирования

В сравнении приняли участие следующие устройства:

  • HGST Ultrastar C10K1800 1,8 Тбайт (HUC101818CS4200);
  • HGST Ultrastar C15K600 600 Гбайт (HUC156060CSS200);
  • Seagate Savvio 10K.6 900 Гбайт (ST900MP0006);
  • Seagate Enterprise Performance 10K HDD v7 1,2 Тбайт (ST1200MM0017);
  • Seagate Enterprise Performance 15K HDD v5 600 Гбайт (ST600MP0035);
  • Toshiba AL13SEB 900 Гбайт (AL13SEB900);
  • Toshiba AL13SXB 600 Гбайт (AL13SXB600N);
  • WD VelociRaptor 1 Тбайт (WD1000DHTZ).

В противоположность жесктим дискам для настольных ПК и NAS, SAS-накопители не так сильно отличаются друг от друга. Все участники:

а) выпускаются в форм-факторе 2,5 дюйма с толщиной 15 мм;

б) обладают двумя портами SAS для повышения отказоустойчивости;

в) подготовлены для работы в режиме 24/7 в условиях телекоммуникационной стойки;

г) позволяют пользователю конфигурировать размер сектора для записи дополнительных метаданных;

д) характеризуются одинаковыми показателями надежности (MTBF, число циклов парковки головок);

е) продаются с пятилетней гарантией производителя.

Для тестирования были выбраны модели максимального объема в соответствующих линейках. Представлена продукция всех компаний, которые сегодня выпускают HDD, за одним исключением. Мы исчерпали все возможности получить на тест диск WD Xe (кроме как просто купить его за немалые деньги), а недавно эта марка и вовсе пропала с корпоративного сайта Western Digital – видимо, снимается с производства. В итоге из всех дисков со скоростью вращения шпинделя 10-15 тыс. об/мин у WD остался только VelociRaptor – по сути, производная от WD Xe, но с интерфейсом SATA. Чтобы WD хоть как-то была представлена в обзоре, мы включили VelociRaptor в число участников. Конечно, 100-процентной заменой SAS-накопителям его считать нельзя, однако масса серверов работает на SATA-накопителях, так что и VelociRaptor можно пустить в дело. Кроме того, если посмотреть с другой стороны, любой из дисков для SAS можно использовать в рабочей станции с соответствующим HBA (Host Bus Adapter) вместо VelociRaptor, что также оправдывает участие этого диска в сегодняшнем тесте.

Производитель HGST HGST Seagate Seagate Seagate Toshiba Toshiba Western Digital
Серия Ultrastar C10K1800 Ultrastar C15K600 Savvio 10K.6 Enterprise Performance 10K HDD v7 Seagate Enterprise Performance 15K HDD v5 AL13SEB AL13SXB VelociRaptor
Модельный номер HUC101818CS4200 HUC156060CSS200 ST900MM0006 ST1200MM0017 ST600MP0035 AL13SEB900 AL13SXB600N WD1000CHTZ/WD1000DHTZ
Форм-фактор 2,5 дюйма 2,5 дюйма 2,5 дюйма 2,5 дюйма 2,5 дюйма 2,5 дюйма 2,5 дюйма 3,5/2,5 дюйма
Интерфейс SAS 12 Гбит/с SAS 12 Гбит/с SAS 6 Гбит/с SAS 6 Гбит/с SAS 12 Гбит/с SAS 6 Гбит/с SAS 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Dual-port Да Да Да Да Да Да Да Нет
Емкость, Гбайт 1 800 600 900 1 200 600 900 600 1000
Конфигурация
Скорость вращения шпинделя, об/мин 10 520 15 030 10 000 10 000 15 000 10 500 15 000 10 000
Плотность записи данных, Гбайт/пластину 450 200 300 300 200 240 НД 334
Число пластин/головок 4/8 3/6 3/6 4/8 3/6 4/8 НД 3/6
Объем буфера, Мбайт 128 128 64 64 128 64 64 64
Размер сектора, байт 4096-4224 512-528 512-528 512-528 4096-4224 512-528 512-528 512
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 247 250 195 195 246 195 228 200
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 247 250 195 195 246 195 228 200
Burst rate, чтение/запись, Мбайт/с 261 267
Внутренняя скорость передачи данных, Мбайт/с 1307-2859 1762-3197 1440-2350 1440-2350 НД НД НД НД
Average seek time: чтение/запись, мс 3,7/4,4 2,9/3,1 НД НД НД 3,7/4,1 2,7/2,95 НД
Track-to-track seek time: чтение/запись, мс НД НД НД НД НД 0,2/22 НД НД
Full stroke seek time: чтение/запись, мс 7,3/7,8 7,3/7,7 НД НД НД НД НД НД
Надежность
MTBF (среднее время наработки на отказ), ч 2 000 000 2 000 000 2 000 000 2 000 000 2 000 000 2 000 000 2 000 000 1 400 000
AFR (annualized failure rate), % НД 0,44 0,44 0,44 0,44 НД 0,44 НД
Число циклов парковки головок 600 000 600 000 НД НД НД НД 600 000 600 000
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт 5,4/7,6 5,8/7,5 3,9/7,8 4,6/8,1 5,3/8,7 3,9/НД 5,0/9,0 4,2/5,8
Типичный уровень шума: бездействие/поиск 34/38 дБA 32/38 дБA 30 дБA/ НД  31 дБA/ НД  32,5/33,5 дБA 30 дБA/НД  33 дБA/НД  30/37 дБА
Максимальная температура, °C: диск включен/диск отключен 55/70 55/70 60/70 60/70 55/70 55/70 55/70 55/70
Ударопрочность: диск включен (чтение) /диск отключен 30 g (2 мс) – запись / 300 g (2 мс) 30 g (2 мс) – запись / 300 g (2 мс) 25 g (2 мс) / 400 g (2 мс) 25 g (2 мс) / 400 g (2 мс) 25 g (2 мс) / 400 g (2 мс) 100 g (1 мс) / 400 g (2 мс) 100 g (1 мс) / 400 g (2 мс) 30 g (2 мс) / 300 g (2 мс)
Габаритные размеры: Д × В × Г, мм 101 × 70 × 15 100 × 70 × 15 101 × 70 × 15 101 × 70 × 15 101 × 70 × 15 101 × 70 × 15 101 × 70 × 15 101 × 70 × 15/ 147 × 102 × 26
Масса, г 220 219 212 204 230 240 230 230/500
Гарантийный срок, лет 5 5 5 5 5 5 5 5
Средняя розничная цена, руб.* 161 000 36 000 20 000 26 900 49 600 17 800 24 100 14 000 / 12 600

* По данным «Яндекс.Маркета» на 31 марта 2015 г.

#Описание участников тестирования

HGST Ultrastar C10K1800 1,8 Тбайт (HUC101818CS4200)

Это самый емкий диск в новейшей линейке десятитысячников HGST. Серия Ultrastar C10K1800 примечательна в нескольких отношениях. В моделях, наименование которых заканчивается на S420x, благодаря высокой плотности записи с применением форматирования секторами по 4 Кбайт (нативным или с эмуляцией 512-байтовых секторов) достигнута емкость 450 Гбайт на пластину. Поэтому диск вмещает до 1,8 Тбайт, а скорость последовательного чтения/записи вышла на уровень HDD класса 15 тыс. об/мин.

Остальная часть линейки состоит из дисков с разметкой по 512-528 байт, обладающих менее выдающимся быстродействием и объемом вплоть до 1,2 Тбайт.

Все модели в линейке C10K1800 имеют так называемый media cache. В нескольких местах на поверхности пластин выделены области, служащие энергонезависмым кешем. Вместо того чтобы нести данные к запрошенному сектору, записывающая головка диска сбрасывает их в ближайшую кеширующую область, а в простое диска они перемещаются на нужное место.

Между прочим, это самый дорогой диск в тесте, просто фантастически дорогой – в среднем 161 тыс. рублей в московских интернет-магазинах. А в Америке, кстати, намного дешевле – $800 на newegg.com.

 

HGST Ultrastar C10K1800 1,8 Тбайт (HUC101818CS4200)

HGST Ultrastar C15K600 600 Гбайт (HUC156060CSS200)

Единственная линейка 2,5-дюймовых дисков со скоростью вращения шпинделя 15 тыс. об/мин в ассортименте HGST. Диски Ultrastar C15K600 одновременно обладают предельной на текущий момент скоростью последовательного чтения/записи и низкой латентностью. Физическое форматирование пластин выполняется секторами по 512-528 либо 4096-4224 байт (с нативным доступом или эмуляцией 512 байт). В тестировании участвует самая емкая модель в линейке – 600 Гбайт с секторами по 4 Кбайт.

 

HGST Ultrastar C15K600 600 Гбайт (HUC156060CSS200)

Seagate Savvio 10K.6 900 Гбайт (ST900MP0006)

Это довольно-таки старые диски – позапрошлого поколения по сравнению с актуальной линейкой Enterprise Performance 10K от Seagate. Поэтому производительность Savvio 10K.6 уже не передовая в данном классе. Форматирование пластин выполнено секторами по 512-528 байт. Впрочем, эти диски все еще есть в продаже, имеют неплохой объем (вплоть до 900 Гбайт) и относительно недороги.

 

Seagate Savvio 10K.6 900 Гбайт (ST900MP0006)

Seagate Enterprise Performance 10K HDD v7 1,2 Тбайт (ST1200MM0017)

Эта серия тоже успела формально устареть к моменту выхода теста, уступив место Enterprise Performance 10K HDD v8. От Savvio 10K.6 данные диски отличаются только повышенным до 1,2 Тбайт объемом, но это достигнуто путем увеличения числа пластин, а не плотности записи, поэтому в отношении заявленной производительности с предыдущим поколением разницы нет. Участвующая в тестировании модель ST1200MM0017 обладает встроенным шифрованием.

Seagate Enterprise Performance 10K HDD 1,2 Тбайт (ST1200MM0007)

 

Seagate Enterprise Performance 15K HDD v5 600 Гбайт (ST600MP0035)

Это актуальная линейка дисков Seagate со скоростью вращения шпинделя 15 тыс. об/мин. Диски обладают разметкой секторов по 512-528 либо 4096-4224 байт (нативно или с эмуляцией 512 байт). Протестирован максимальный по объему (600 Гбайт) накопитель с 4-килобайтными секторами.

 

Seagate Enterprise Performance 15K HDD 600 Гбайт (ST600MP0035)

Toshiba AL13SEB 900 Гбайт (AL13SEB900)

По основным характеристикам это аналог Seagate Savvio 10K.6: 10 000 об/мин, объем вплоть до 900 Гбайт, форматирование секторами 512-528 байт. В этой серии Toshiba не предлагает дисков с встроенным шифрованием.

 

Toshiba 900 Гбайт (AL13SEB900)

Toshiba AL13SXB 600 Гбайт (AL13SXB600N)

В этой серии дисков со скоростью вращения шпинделя 15 000 об/мин модели с наименованиям вида AL13SXB**0N отформатированы с размером сектора 512-528 байт. Старшую из них мы взяли на тестирование. Модели с наименованиями вида AL13SXB**E* пользуются 4-килобайтными секторами, а кроме того, поддерживают интерфейс SAS 12 Гбит/с. Встроенное шифрование во всей серии AL13SXB отсутствует.

 

Toshiba 900 Гбайт (AL13SEB900)

WD VelociRaptor 1 Тбайт (WD1000CHTZ/WD1000DHTZ)

По физическим данным VelociRaptor мало отличается от своего прообраза – WD Xe: те же 10 000 об/мин и практически такая же линейная производительность. VelociRaptor пользуется разметкой с Advanced Format (секторы по 4 Кбайт), а доступный пользователю объем выше, чем у аналогичных WD Xe (1 Тбайт в случае старшей модели).

Поскольку это диск с интерфейсом SATA, функционально он не является полным аналогом SAS-накопителей. В частности, о двухпортовом подключении, конфигурации размера сектора и встроенном шифровании можно забыть. Кроме того, SAS-диски обычно делают более надежными, что заметно при сравнении их показателя заявленного MTBF с оным у VelociRaptor. И все же с позиции производительности этот диск можно рассматривать как серверный десятитысячник для бедных. Существуют разновидности «ящера» с радиатором-переходником на форм-фактор 3,5 дюйма (DHTZ), равно как «голые» варианты размером 2,5 дюйма (СHTZ).

 

WD VelociRaptor 1 Тбайт (WD1000DHTZ)

Следующая страница →
 
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
⇣ Комментарии
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥