Kapasitas hard drive terus saya tambah, nanging tingkat wutah terus saya suda ing taun-taun pungkasan. Dadi, kanggo ngeculake drive 4 TB pisanan sawise 2 HDD TB didol, industri mung ngentekake rong taun, butuh telung taun kanggo nggayuh tandha 8 TB, lan butuh telung taun maneh kanggo tikel kapasitas 3,5. -inci hard drive kasil sapisan mung ing limang taun.
Terobosan paling anyar diraih amarga kabeh dhaptar solusi inovatif. Dina iki, malah konservatif kayata Toshiba, kang nganti bubar nolak helium, dipeksa kanggo gawé hard drive ing kasus nutup, lan nomer piring ing kumparan wis tambah sangang bêsik - sanajan sapisan, lan kanggo dangu limang piring padha. dianggep watesan cukup. Ing ceruk tartamtu, teknologi sing diarani digunakake. rekaman kothak (SMR, Rekaman Magnetik Shingled), kang trek sektor ing platter sebagian tumpang tindih. Lan pungkasane, kanggo mindhah watesan kapasitas hard drive saka 14 nganti 16 TB tanpa nggunakake SMR, pabrikan kudu ngetrapake salah sawijining teknologi sing njanjeni, dhaptar sing mboko sithik nyusut sing kita ngasilake saben taun. , - maca trek dening sawetara kepala bebarengan (TDMR, Rekaman Magnetik Two-Dimensional). Kemajuan luwih cepet bakal mbutuhake owah-owahan sing luwih gedhe ing dhasar operasi HDD - kayata dadi panas piring nggunakake laser utawa gelombang mikro (HAMR/MAMR, Rekaman Magnetik Dibantu Panas/Microwave) nalika ngliwati sirah rekaman.
Nanging, iku gampang kanggo ndeleng sing kabeh Techniques diterangake ngarahke utamané kanggo nambah Kapadhetan nulis lan nambah volume ing kumparan siji, sanajan akeh wong duwe efek sisih ono gunane ing wangun tambah kacepetan maca lan nulis data linear. Miturut parameter iki, HDD modern wis ngliwati watesan 250 MB / s lan wis bisa dibandhingake karo drive solid-state konsumen awal. Nanging kacepetan akses menyang sektor acak saka disk Magnetik meh ora progresses, lan ing syarat-syarat volume, jumlah operasi per detik dadi mung kurang. Ing wektu sing padha, tambah syarat kanggo toleransi fault njedhul, amarga data liyane disimpen ing siji kumparan, luwih penting iku ora ilang lan maneh iku njupuk kanggo mulihake.
Nanging pangripta piranti panyimpenan magnetik uga nemokake jawaban kanggo tantangan iki. Kita njupuk telung hard drive wiwit saka 14TB nganti 16TB kanggo ndeleng kepiye teknologi 64 taun adaptasi karo 2019, lan kita ngerteni sawetara tren. Conto juara saka hard drive 3,5-inch modern, diprodhuksi kanggo server rak lan sistem panyimpenan, duwe soko ing umum karo ngalangi-negara drive - saka prinsip sektor ngarahake kanggo integrasi langsung saka Kripik lampu kilat menyang tumpukan memori lokal. Lan model konsumen, dadi luwih cedhak karo karakteristik kanggo mitra server, lan uga katrangan "desktop HDD" ora ana maneh babagan kacepetan lan linuwih piranti kasebut. Nanging tujuan review iki ora mung kanggo tembung umum. Kita arep kanggo mangerteni carane tren anyar ing desain hard drive nerjemahake menyang nomer kinerja hard.
Karakteristik teknis peserta tes
Sadurunge miwiti nganalisa asil tes, kudu sinau kanthi teliti karakteristik piranti sing bakal ditindakake. Wektu iki ora akeh kaya biasane kedadeyan ing tes klompok, nanging kita wis ngrampungake syarat utama, tanpa perbandingan hard drive ora bisa ngaku lengkap. Tinjauan kasebut kalebu produk saka kabeh telung produsen - Seagate, Toshiba lan Western Digital, lan kalebu macem-macem kategori: konsumen lan server. Karakteristik utama sing nyawiji yaiku volume 14 utawa 16 TB, kasus sing disegel diisi helium, lan kacepetan spindle 7200 rpm. Lan kanggo mbandhingake karo bobot abot, tes kasebut kalebu telung piranti sing luwih cilik sing wis akrab karo kita (10 lan 12 TB), sing dirancang kanggo digunakake ing server, omah utawa kantor NAS.
| Produsen | Seagate | Toshiba | Western Digital | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Seri | BarraCuda Pro | Exos X10 Kab | IronWolf | MG08 | S300 | Ultrastar DC HC530 Kab |
| Nomer model | ST14000DM001 | ST10000NM0016 | ST12000VN0008 | MG08ACA16TE | HDWT31AUZSVA | WUH721414ALE6L4 |
| Faktor wujud | Xnumx inch | Xnumx inch | Xnumx inch | Xnumx inch | Xnumx inch | Xnumx inch |
| antarmuka | SATA 6 Gb/s | SATA 6 Gb/s | SATA 6 Gb/s | SATA 6 Gb/s | SATA 6 Gb/s | SATA 6 Gb/s |
| Kapasitas, GB | 14 000 | 10 000 | 12 000 | 16 000 | 10 000 | 14 000 |
| Konfigurasi | ||||||
| Kacepetan rotasi spindle, rpm | 7 200 | 7 200 | 7 200 | 7 200 | 7 200 | 7 200 |
| Kapadhetan ngrekam data migunani, GB / piring | 1 750 | 1 429 | 1 500 | 1 778 | 1 429 | 1 750 |
| Jumlah piring / sirah | 8/16 | 7/14 | 8/16 | 9/18 | 7/14 | 8/16 |
| Ukuran sektor, byte | 4096 (emulasi 512 byte) | 4096 (emulasi 512 byte) | 4096 (emulasi 512 byte) | 4096 (emulasi 512 byte) | 4096 (emulasi 512 byte) | 4096 (emulasi 512 byte) |
| Volume buffer, MB | 256 | 256 | 256 | 512 | 256 | 512 |
| Produktivitas | ||||||
| Maks. kacepetan maca urutan terus-terusan, MB / s | 250 | 249 | 210 | ND | 248 | 267 |
| Maks. kacepetan nulis sekuensial sustainable, MB / s | 250 | 249 | 210 | ND | 248 | 267 |
| Wektu panelusuran rata-rata: maca / nulis, ms | ND | ND | ND | ND | ND | 7,5/ND |
| toleransi kesalahan | ||||||
| Beban desain, TB/g | 300 | ND | 180 | 550 | 180 | 550 |
| Kesalahan maca fatal, jumlah kedadeyan saben volume data (bit) | 1/10^15 | 1/10^15 | 1/10^15 | 10/10^16 | 10/10^14 | 1/10^15 |
| MTBF (rata-rata wektu antarane gagal), h | ND | 2 500 000 | 1 000 000 | 2 500 000 | 1 000 000 | 2 500 000 |
| AFR (probability of failure per year),% | ND | 0,35 | ND | ND | ND | 0,35 |
| Jumlah siklus parkir sirah | 300 000 | 600 000 | 600 000 | 600 000 | 600 000 | 600 000 |
| Karakteristik fisik | ||||||
| Konsumsi daya: idle/read-write, W | 4,9/6,9 | 4,5/8,4 | 5,0/7,8 | ND | 7,15/9,48 | 5,5/6,0 |
| Tingkat swara: ora aktif / telusuran, B | ND | ND | 1,8/2,8 | 2,0/ND | 3,4/ND | 2,0/3,6 |
| Suhu maksimum, °C: disk urip/disk mati | 60/70 | 60/ND | 70/70 | 55/70 | 70/70 | 60/70 |
| Shock resistance: disk on/disk off | ND | 40 g (2 ms) / 250 g (2 ms) | 70 g (2 ms) / 250 g (2 ms) | 70 g (2 ms) / 250 g (2 ms) | 70 g (2 ms) / 250 g (2 ms) | 70 g (2 ms) / 300 g (2 ms) |
| Sakabèhé ukuran: L × H × D, mm | 147 × 101,9 × 26,1 | 147 × 101,9 × 26,1 | 147 × 101,9 × 26,1 | 147 × 101,9 × 26,1 | 147 × 101,9 × 26,1 | 147 × 101,6 × 26,1 |
| Bobot, g | 690 | 650 | 690 | 720 | 770 | 690 |
| Periode garansi, taun | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 | 5 |
| Rega eceran (USA, ora kalebu pajak), $ | Saka 549 (newegg.com) | Saka 289 (newegg.com) | Saka 351 (newegg.com) | ND | Saka 301 (newegg.com) | Saka 439 (amazon.com) |
| Rega eceran (Rusia), rub. | Saka 34 (market.yandex.ru) | Saka 17 (market.yandex.ru) | Saka 26 (market.yandex.ru) | ND | Saka 19 (market.yandex.ru) | Saka 27 (market.yandex.ru) |
Model pisanan ing koleksi hard drive sing ukurane ora sopan - BarraCuda Pro 14 TB - minangka drive kanggo PC desktop lan DAS, nanging ora prasaja, nanging "profesional". Ing tangan siji, iki tegese BarraCuda Pro tundhuk watesan khas hard drive desktop. Contone, iku ora dimaksudaké kanggo gabungke menyang array RAID, amarga iki seng di pengeni kanggo duwe TLER (Time-Limited Error Recovery) - setelan perangkat kukuh sing ngalangi HDD saka mabur metu saka Uploaded amarga saka usaha ingkang dipun danguaken dening mikrokontroler. kanggo maca sektor masalah. Kajaba iku, sasis BarraCuda Pro ora cocog kanggo kerja ing rak utawa NAS kanthi pirang-pirang kranjang, amarga ora menehi ganti rugi kanggo geter rotasi.
Nanging ing sisih liya, ora kaya hard drive desktop liyane, HDD merek iki duwe sumber beban taunan sing tambah - nganti 300 TB nulis ulang, siap kerja 24/7 lan diiringi garansi limang taun. Sampeyan bisa uga ora kudu sambat babagan kinerja (paling ora ing tugas kanthi akses data umume linear): amarga wolung piring 1,75 TB, piranti kasebut entuk throughput stabil 250 MB / s. Kajaba iku, pabrikan janji manawa kacepetan akses acak ing BarraCuda Pro kudu luwih dhuwur dibandhingake karo drive biasa kanggo komputer desktop, lan konsumsi daya, sebaliknya, luwih murah tinimbang model 3,5 inci. Nanging, kita isih bakal mriksa kabeh pernyataan Seagate.
Kanggo nelukake tingkat kapadhetan data sing dhuwur ing kerangka rekaman jejeg standar tanpa nggunakake teknologi niche SMR (Shingled Magnetic Recording), Seagate kudu ngetrapake salah sawijining metode janji sing kita tulis saben taun ing kita. , - diarani ngrekam rong dimensi (Two-Dimensional Magnetic Recording). Nanging beda karo jenenge, TDMR ora ana hubungane karo prosedur rekaman data lan dirancang kanggo nambah rasio sinyal-kanggo-noise ing kahanan trek sing kapadhetan dhuwur ing piring magnetik amarga maca trek bebarengan. dening loro kepala diwaca: sing terakhir diwenehi jarak kanthi cara sing lapangan njupuk trek jejer, lan dadi luwih gampang kanggo ngimbangi gangguan. Ing mangsa ngarep, hard drive karo TDMR bakal nambah kepala malah liyane, lan bebarengan karo linuwih saka data maca kacepetan bisa nambah, nanging iki isih kanggo mangsa.
Drive BarraCuda Pro beda-beda ing pirang-pirang cara saka piranti sing gegandhengan karo seri sing luwih enom tanpa awalan Pro - diwiwiti kanthi kasunyatan manawa kabeh pabrikan HDD duwe model desktop standar sing macet ing 6-8 TB. Drive BarraCuda Pro luwih bisa diterangake minangka turunan saka cabang server Seagate, sing ora duwe fungsi sing ana gandhengane karo kerja ing susunan. Nanging minangka asil, rega piranti wis melonjak ing tingkat model perusahaan, utawa malah luwih dhuwur: ing Rusia, model 14-terabyte ora bisa ditemokake luwih murah tinimbang 34 rubles, lan ing situs toko ing Amerika Serikat - $348. Malah model Seagate kanthi volume sing padha luwih murah - saka $ 549 utawa 375 rubel.
|
|
|
|
Subyek tes sabanjure, 14 TB Ultrastar DC HC530, minangka drive nearline sing nggambarake sing paling apik sing bisa ditindakake para insinyur Western Digital nganti model 16 TB anyar teka. Lan ing praktik 3DNews, iki dadi hard drive merek Ultrastar pisanan tanpa huruf biasa HGST ing jeneng: perusahaan nransfer kabeh model server miturut merek dhewe sawise aset HGST rampung dibubarake ing perusahaan bersatu. Ing karakteristik utama, piranti iki padha karo BarraCuda Pro kanthi volume sing padha: ing jero kasus sing disegel saka Ultrastar DC HC530 uga ana wolung piring magnetik kanthi kapasitas migunani 1750 GB, lan teknologi TDMR nyedhiyakake maca data saka jarak sing padhet. trek. Nanging babagan paramèter liyane lan macem-macem fungsi tambahan khas HDD perusahaan, Ultrastar DC HC530 ora bisa dilebokake ing tingkat sing padha karo model desktop, sanajan BarraCuda Pro ora minangka wakil khas kategori kasebut.
Mangkono, Kapadhetan nulis migunani ing BarraCuda Pro lan Ultrastar DC HC530 platters padha, minangka kacepetan kumparan, nanging produk WD njamin linear luwih bablas maca lan nulis kacepetan data - nganti 267 MB / s (iku ora. cetha saka ngendi bedane, nanging tes bakal nuduhake manawa pancen ana). Latency sak akses acak mbantu kanggo ngurangi dening anyar, generasi katelu aktuator loro-tataran lan gedhe 512 MB buffer, lan sing paling Jahwéh, Media Cache - zona cadangan kanggo nulis cepet pamblokiran kasebar liwat lumahing platters. Fitur sing terakhir ndadekake disk nearline modern padha karo drive solid-state, sing uga duwe rasio variabel antarane sektor fisik lan blok logis. Lan miwiti karo model 10-terabyte Ultrastar DC HC330, WD uga nggunakake jumlah cilik saka memori lampu kilat kanggo cache nulis operasi. Elinga, bebarengan karo (berpotensi) kinerja dhuwur banget ing standar drive Magnetik, produk WD dibedakake dening konsumsi daya Moderate - nyatane, iku piranti karo konsumsi daya paling ing antarane kabeh peserta test, kang menehi kritik dening paramèter passport. .
Drive saka kelas iki dibangun kanthi pangarep-arep operasi terus-terusan ing rak server: dipasang spindle pindho sisi, ganti rugi geter rotasi - iki lan fitur desain liyane saka Ultrastar DC HC530 bisa nambah beban desain disk nganti 550. TB / taun, lan MTBF khas kanggo nearline -models 2,5 yuta jam. Ing cilik saka Gagal dipercaya nalika nganyari perangkat kukuh, chip nyisakke soldered menyang Papan controller. Disk kasebut ana ing modifikasi kanthi akses asli menyang markup 4 KB utawa emulasi sektor 512-bait, kanthi antarmuka SATA utawa SAS. Ing kasus terakhir, pilihan enkripsi data end-to-end uga kasedhiya.
Rega eceran WD Ultrastar DC HC530 ing konfigurasi kanthi port SATA lan emulasi markup 512-byte warisan cocog karo karakteristik lan teknologi canggih piranti iki: saka RUB 27. ing toko online Rusia lan $495 ing Amazon.
|
|
|
|
Ora gampang ngumpulake koleksi hard drive 14 TB kanggo tes komparatif, lan kita ora bisa entuk piranti sing cocog saka produsen katelu - Toshiba. Nanging kita entuk model generasi sabanjure, 16 TB. Saiki kabeh telung perusahaan hard drive nawakake drive kanthi kapasitas sing padha, nanging produk seri Toshiba MG08 minangka sing pertama. Cathetan perusahaan Jepang gumantung ing piring kanthi kira-kira, yen ora persis, kapadhetan fisik sing padha karo hard drive 14TB BarraCuda Pro lan Ultrastar, nanging iki pisanan Toshiba bisa ngemas sangang pancake menyang kasus standar 3,5 inci. Ora tanpa teknologi TDMR, sing wis dadi syarat penting kanggo nelukake wates kapasitas anyar. Toshiba MG08 linear maca / nulis throughput kudu ing tingkat WD Ultrastar DC HC530, nanging, aneh, pabrikan ora mbukak rincian babagan kinerja piranti.
Nanging ngerti yen Toshiba uga wis njupuk langkah kanggo nambah linuwih lan ing wektu sing padha nyuda latensi saka operasi nulis: chip memori lampu kilat ing Papan MG08 ing acara saka outage daya ngijini sampeyan kanggo nyimpen data sing dikirim dening controller inang. kanggo nulis, nanging mratelakake panemume asil test, uga dadi memori cache tingkat kapindho sawise buffer DRAM. Nanging, teknologi iki (Persistent Write Cache) mung katon ing spesifikasi disk kanthi emulasi tata letak 512-byte, sing dadi sumber bebaya tambahan nalika gagal daya (lan nganti sawetara nyolong kinerja) amarga kudu maca. operasi -modify-nulis saben wektu cathetan pamblokiran logis sing ora pas karo wates saka sektor fisik. Nanging seri MG08 uga kalebu model karo akses native kanggo sektor 4-kilobyte. Apa iki tegese sing terakhir wis rampung tanpa memori lampu kilat, utawa fungsi serep mung wis dibusak saka iku, kita ora ngerti. Nanging preduli saka PWC, Toshiba MG08, lan drive liyane saka perusahaan iki, nggunakake algoritma Dynamic Cache, kang, miturut Produsèn, optimal nyebar spasi buffer antarane operasi maca lan nulis. Kita uga ora duwe informasi rinci babagan wong-wong mau.
Sumber liyane kanggo nambah toleransi kesalahan ing desain Toshiba MG08 yaiku dipasang spindle ing sisih loro lan sensor geter rotasi. Drive iki dirancang kanggo nulis 550 TB data saben taun, duwe wektu rata-rata antarane gagal 2,5 yuta jam, standar kanggo piranti perusahaan, lan wektu babar pisan limang taun. Sawetara konfigurasi drive sing beda kasedhiya kanggo pesenan, kanthi antarmuka SATA utawa SAS lan enkripsi end-to-end opsional. Nanging, kita ora bisa menehi guide rega: Toshiba 16-terabyte drive iki ngenalaken bali ing Januari, nanging isih kéwan langka ing dodolan eceran.
Toshiba MG08 16TB Kab
Saiki kita wis ketemu telung peserta tes utama, ayo kang katon ing hard drive cilik karo kang kita kudu mbandhingaké model anyar 14-16 terabyte. Salah sijine, Exos X10 kanthi kapasitas 10 TB, yaiku drive nearline sing ngemot pitung piring magnetik ing omah sing disegel. Lan sanajan, amarga kapasitas platter sing bisa digunakake wis tambah saka 1429 dadi 1750 GB utawa luwih, kacepetan akses sekuensial hard drive uga kudu nambah, ing parameter iki Exos X10 praktis ora kalah karo 14 TB BarraCuda Pro sing padha. specifications loro drive. Soko cetha ora nambah munggah ing specifications hard drive Seagate, nanging kita duwe kesempatan kanggo mangerteni kabeh ing laku.
Kanggo nambah kacepetan operasi akses acak, seri Exos wis dikembangaké AWC (Advanced Write Caching) mekanisme nulis caching, kang nyuda wektu nanggepi. Ing AWC, nyerat diklompokaké menyang buffer DRAM minangka ing hard drive liyane, nanging buffer nahan salinan data sawise flushed menyang piring, lan isi buffer mirrored bisa langsung diwaca dening host. pengontrol. ING Faktor wangun AWC 2,5-inch kalebu tataran paling cepet sabanjuré - wilayah dilindhungi undhang-undhang ing lumahing piring, ngendi data saka DRAM ditulis ing urutan urutan (Media Cache), uga jumlah cilik saka memori non-molah malih kanggo ngluwari data. saka buffer ing acara saka Gagal daya. Nanging Exos X10 ora duwe memori lampu kilat, lan Mungkin Media Cache bebarengan karo.
Dibandhingake karo hard drive konsumen kanggo komputer desktop lan NAS, drive seri Exos dibedakake dening MTBF dhuwur (2,5 yuta jam) lan beban desain (550 TB / taun), kemampuan kanggo operate ing rak server tanpa watesan ing jumlah kranjang, lan umur layanan limang taun, layanan garansi. Hard drive kanthi nomer model ST10000NM0016, sing ditampa kanggo dites, uga kalebu modifikasi Hyperscale, sing konsumsi daya luwih murah dibandhingake karo anggota kulawarga Exos liyane, nanging mung kasedhiya karo antarmuka SATA lan emulasi sektor 512-bait. . Ing konfigurasi karo konektor SAS, model Exos uga duwe pilihan karo akses native kanggo 4 sektor KB, uga end-to-end enkripsi full-disk.
|
|
|
|
Hard drive Seagate IronWolf bubar ditampilake ing wakil anyar merek iki bebarengan karo Seagate SSD kanggo panyimpenan jaringan. Model IronWolf 12-terabyte katon karo piring-piring kanthi kapadhetan tata letak fisik sing padha karo Exos X10, mung ana siji liyane. Nanging, Seagate ngira kinerja gagasan kasebut ing operasi maca lan nulis kanthi urutan sing luwih murah - mung 210 MB/s. Lan ora ana teknologi canggih sing dituju kanggo ngimbangi latensi respon dhuwur sing ana ing drive magnetik.
Nanging kabeh hard drive IronWolf, diwiwiti kanthi kapasitas 4 TB, nyilih sawetara fitur hardware saka seri Exos sing nyumbang kanggo nambah toleransi fault. Blok platter magnetik saben hard drive diimbangi ing rong bidang, lan sensor getaran rotasi njamin operasi sing stabil ing sistem panyimpenan rak utawa NAS mandiri kanthi nganti wolung kandang disk. IronWolf dirancang kanggo kondisi operasi moderat kanthi beban desain 180 TB / taun lan MTBF 1 yuta jam. Akibaté, wektu babar pisan kanggo IronWolf ora anggere kanggo model luwih serius ing katalog Seagate - telung taun.
|
|
|
|
Ing merek S300, perusahaan Jepang Toshiba wis ngetokake seri drive kanggo sistem pengawasan video - hard drive iki uga darmabakti kanggo dhewe. ing kaca 3DNews. Kanthi nggedhekake protokol transfer data ATA Streaming Command Set, model Toshiba S300 sing lawas njamin rekaman video simultan saka 64 kamera pengawasan, nanging ing inti kasebut minangka drive khas kanggo NAS lan DAS kanthi kemampuan kanggo operate 24/7 lan MTBF sing prayoga: kaya IronWolf, iku 1 yuta jam, lan wektu babar pisan padha telung taun. Thanks kanggo desain kaluwihan saka sasis S300 - dual-sisi spindle soyo tambah lan aktif rotasi ganti rugi geter - iku bisa kanggo nginstal luwih saka wolung piranti iki ing siji rak rak utawa free-ngadeg NAS.
Model S300, sing dipilih kanggo mbandhingake karo produk anyar kanthi kapasitas 14-16 TB, dibangun ing sasis hardware drive server MD06ACA-V lan ngemot pitung piring magnetik, lan spesifikasi piranti kasebut nuduhake kacepetan maca / nulis kanthi acak 248. MB/s, khas kanggo HDD berkapasitas gedhe modern. Nanging teknik sing digunakake ing hard drive server Toshiba kanggo nyuda latensi, S300 mung nduweni fungsi Cache Dinamis.
Boten kados kabeh peserta test liyane, S300, malah karo tumpukan kandhel saka pitung piring, nindakake tanpa helium lan dumunung ing kasus ventilated standar. Katon yen model 10 terabyte nduweni nilai konsumsi daya paling dhuwur ing tabel ringkesan spesifikasi peserta tes, lan parameter iki, sanajan mung penting kanggo administrator pusat data, langsung nemtokake suhu HDD. Kita bakal mriksa konsumsi daya nyata saka S300 dhewe, nanging saiki kita bakal nggatekake titik kasebut.
|
|
|
|
Source: 3dnews.ru