Die WD Red-Familie NAS-optimierter Festplatten ist ein perfektes Beispiel dafür, wie ausgereifte Technologien wie die Festplatte weiterhin auf neue Anwendungen spezialisiert werden können. Heute hat WD Neuzugänge zur Red-Reihe angekündigt; zwei 2.5-Zoll-Laufwerke, die die ersten Laufwerke dieses Formfaktors auf dem Markt sein werden, die für die Verwendung mit kleinen Netzwerkspeichern optimiert sind. Wenn WD mit seiner Markteinschätzung richtig liegt, wird es eine wachsende Nachfrage nach NAS-Geräten mit kleinem Formfaktor geben, und die Entwicklung von Red-Festplatten im kleineren Formfaktor wird dem Unternehmen einen Vorsprung verschaffen.
Die WD Red-Familie NAS-optimierter Festplatten ist ein perfektes Beispiel dafür, wie ausgereifte Technologien wie die Festplatte weiterhin auf neue Anwendungen spezialisiert werden können. Heute hat WD Neuzugänge zur Red-Reihe angekündigt; zwei 2.5-Zoll-Laufwerke, die die ersten Laufwerke dieses Formfaktors auf dem Markt sein werden, die für die Verwendung mit kleinen Netzwerkspeichern optimiert sind. Wenn WD mit seiner Markteinschätzung richtig liegt, wird es eine wachsende Nachfrage nach NAS-Geräten mit kleinem Formfaktor geben, und die Entwicklung von Red-Festplatten im kleineren Formfaktor wird dem Unternehmen einen Vorsprung verschaffen.
Die Umstellung auf 2.5-Zoll-NAS-Laufwerke ist insofern interessant, als es bei den Mainstream-NAS-Anbietern nicht gerade viele NAS mit kleinem Formfaktor gibt. Tatsächlich ist das einzige, das in den letzten Jahren in unser Labor gelangt ist Synology DS411slim Wenn Sie Synology fragen, werden Sie erfahren, dass das kleine NAS eher als Machbarkeitsnachweis und Gadget und nicht als NAS-Typ für bestimmte Zwecke konzipiert wurde. Die Idee, kleinere NAS-Einheiten auf Schreibtischen und an auffälligeren Orten als Serverräumen und Telekommunikationsschränken zu platzieren, könnte bedeuten, dass der Markt auf Wachstum vorbereitet ist. Es gibt auch einige industrielle und militärische NAS-Designs, die auf SFF-Laufwerken basieren, aber diese machen nicht gerade einen großen Teil des Marktes aus. WD ist dann mit der 2.5-Zoll-NAS-Festplatte ein Wegbereiter und bringt ein Produkt auf den Markt, das Synology, QNAP, Netgear und andere an den Tisch bringen will, um weitere kleine NAS-Systeme zu entwickeln und herzustellen. Mit der 1-TB-Top-Kapazität Red ist die Idee nicht verrückt; 4 oder 5 TB Daten in einem NAS, das kaum größer als die Laufwerke selbst ist, könnten ein überzeugendes Angebot für Privatanwender und kleine Büros sein.
Der 2.5″ WD Red ist mit Kapazitäten von 1 TB (WD10JFCX) und 750 GB (WD7500BFCX) erhältlich. Die Red-Reihe von WD ist für kleine NAS-Systeme mit bis zu fünf Laufwerksschächten konzipiert. Zu unseren Testgeräten gehören fünf der 1-TB-Red-Laufwerke.
WD Red 1 TB HDD-Spezifikationen
- Modellnummer: WD10JFCX
- Schnittstelle: SATA 6 Gbit/s
- Formatierte Kapazität: 1 TB
- Formfaktor: 2.5 Zoll
- Erweitertes Format (AF): Ja
- RoHS-konform: Ja
- Datenübertragungsrate (maximal)
- Schnittstellengeschwindigkeit: 6 Gbit/s
- Interne Übertragungsrate: 144 MB/s
- Cache (MB): 16
- Drehzahl (RPM): IntelliPower
- Lade-/Entladezyklen: 600,000
- Nicht behebbare Lesefehler pro gelesenen Bits: <1 von 1014
- MTBF (Stunden): 1,000,000
- Begrenzte Garantie (Jahre): 3
- 5 VDC ±10 % (A, Spitze): 1.00
- Durchschnittlicher Leistungsbedarf (W)
- Lesen/Schreiben: 1.4
- Leerlauf: 0.6
- Standby/Ruhezustand: 0.2
- Temperatur (° C):
- Betrieb: 0 bis 60
- Außer Betrieb: -40 bis 65
- Schock (Gs)
- Betrieb (2 ms, Lesen/Schreiben): 400
- Betrieb (2 ms, lesen): –
- Nicht in Betrieb (2 ms): 1000
- Akustik (dBA)
- Leerlauf: 24
- Suche (Durchschnitt): 25
- Höhe (Zoll/mm): 0.374/9.5
- Länge (Zoll/mm): 3.94/100.2
- Breite (Zoll/mm, ± 01 Zoll): 2.75/69.85
- Gewicht (lb./kg, ± 10 %): 0.25/0.115
Designen und Bauen
Die 1 TB WD Red wird in einem schlanken 2.5-Zoll-Formfaktor mit einer Z-Höhe von 9.5 mm angeboten. Dank dieser Größe passt es in fast alle Montagebedingungen mit Platzproblemen und entspricht der Größe anderer 1-TB-Modelle auf dem Markt. WD folgt seinem Standard-Designschema mit einem einzigen Aufkleber auf der oberen Abdeckung, der dem Benutzer Informationen wie Modell, Kapazität, Herstellerdaten und andere Details gibt.
Im Inneren des 1 TB großen 2.5-Zoll-WD Red finden wir einen Marvell 88i9446-Controller sowie 16 MB Cache, der von einem Winbond-DRAM-Paket bereitgestellt wird. Dieses Setup ähnelt dem des 9.5 mm 1 TB Scorpio Blue, allerdings mit einem anderen Controller.
Hintergrund und Vergleiche testen
Der Betrieb rund um die Uhr in kleinen NAS-Systemen erfordert eine technische Entwicklung, die sich von den Leistungsmerkmalen anderer Laufwerke unterscheidet. Da es keine anderen vergleichbaren Laufwerke mit sowohl einem 24-Zoll-Formfaktor als auch einer Optimierung für NAS-Geräte gibt, vergleichen wir das 7 TB Red mit zwei anderen aktuellen 2.5-Zoll-Laufwerken: dem HGST Travelstar 7K1000 und WDs Blue Slim 1 TB um eine Vorstellung davon zu bekommen, wie sich Red von anderen Laufwerken mit demselben Formfaktor unterscheidet. Jedes Laufwerk wird einzeln getestet und anschließend in Sätzen von fünf Laufwerken in der Synology DS1513+, dem neuesten High-End-NAS-Gerät mit 5 Einschüben von Synology.
Benchmarking-Vergleichsdaten für diesen Testbericht:
- HGST Travelstar 7K1000 (1 TB, 7,200-Klasse)
- WDs Blue Slim 1 TB (1 TB, 5,400-Klasse)
Alle Enterprise-HDDs werden auf unserer Enterprise-Testplattform basierend auf einem Benchmarking unterzogen Lenovo ThinkServer RD240. Der ThinkServer RD240 ist konfiguriert mit:
- 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB Cache)
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-Bit und CentOS 6.2 64-Bit
- Intel 5500+ ICH10R Chipsatz
- Speicher – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 registrierte RDIMMs
- LSI 9211 SAS/SATA 6.0 Gbit/s HBA
Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen
Unser Benchmark-Prozess für synthetischen Unternehmensspeicher beginnt mit einer Analyse der Leistung des Antriebs während einer gründlichen Vorkonditionierungsphase. Jedes der vergleichbaren Laufwerke wird mit den Tools des Anbieters sicher gelöscht, mit der gleichen Arbeitslast, mit der das Gerät getestet wird, unter einer hohen Last von 16 Threads mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread in einen stabilen Zustand vorkonditioniert und dann in festgelegten Intervallen getestet Mehrere Thread-/Warteschlangentiefenprofile, um die Leistung bei geringer und starker Beanspruchung anzuzeigen.
Vorkonditionierungs- und primäre Steady-State-Tests:
- Durchsatz (Lese- und Schreib-IOPS-Aggregat)
- Durchschnittliche Latenz (Lese- und Schreiblatenz insgesamt gemittelt)
- Maximale Latenz (Spitzen-Lese- oder Schreiblatenz)
- Latenz-Standardabweichung (Lese- und Schreib-Standardabweichung insgesamt gemittelt)
Unsere Enterprise Synthetic Workload Analysis umfasst zwei Profile, die auf realen Aufgaben basieren. Diese Profile wurden entwickelt, um den Vergleich mit unseren früheren Benchmarks sowie weit verbreiteten Werten wie maximaler Lese- und Schreibgeschwindigkeit von 4K und 8K 70/30, die häufig für Unternehmenslaufwerke verwendet wird, zu erleichtern.
- 4k
- 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
- 100 % 4
- 128k (sequentiell)
- 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
- 100 % 128
Leistungs- und synthetische Benchmarks
Synthetische Benchmarks zeigen die Leistung des Laufwerks in einem nicht zwischengespeicherten „Worst-Case“-Szenario. Im synthetischen 4K-FIO-Lese-/Schreibtest hatte die WD Red 1 TB ähnliche Leistungsmerkmale wie ihr Cousin, die WD Blue Slim. Beide übertrafen den Travelstar 7K1000 von HGST.
Betrachtet man die Ergebnisse der durchschnittlichen 4K-Latenz, schneidet Red erneut vergleichbar ab – wenn auch etwas langsamer – als der WD Blue Slim und übertrifft den Travelstar 7K1000.
Dieses Muster gilt auch für den 4K-Benchmark mit maximaler Latenz, obwohl die WD Red 1 TB bei der maximalen Leselatenz weiter hinter der WD Blue Slim zurückbleibt.
Die Darstellung der Standardabweichung unterstreicht das Gesamtergebnis der synthetischen 4K-Benchmarks: Der WD Red 1 TB kann eine Leistung beibehalten, die der des WD Blue Slim nahekommt, wobei beide WD-Angebote besser als der HGST Travelstar 7K1000 abschneiden.
Der sequentielle Benchmark für 128 KB große Blöcke zeigt die höchste sequentielle Übertragungsgeschwindigkeit für ein Plattenlaufwerk mit 100 % Schreib- und 100 % Leseaktivität. Die 2.5-Zoll-Laufwerke von WD verlieren hier ihre Dominanz, da die Travelstar 7K1000 im Lesetest ähnlich abschneidet wie die WD Slim und im Schreibtest beide WD-Laufwerke übertrifft.
Leistung der Synology DiskStation DS1513+
In der zweiten Hälfte dieses Tests zeigen wir die Leistung sowohl der neuen 2.5″ WD Red 1 TB als auch der 3.5″ WD Red 4 TB HDD. WD lieferte StorageReview 5 Muster der beiden neuen Festplatten, die wir in RAID5 in unserer Synology DiskStation DS1513+ konfiguriert haben. Mithilfe von SMB/CIFS-Freigaben zeigen wir, wie gut eine Teststichprobengröße von 50 GB auf jedem von uns erstellten Speicherarray funktioniert.
In unserem ersten Test zur Messung der 4K-Zufallsleistung boten die 3.5″ WD Red 4 TB und die 2.5″ WD Red 1 TB beide eine Leistungssteigerung im Vergleich zur ursprünglichen 3 TB WD Red, lagen jedoch immer noch leicht hinter der 4 TB NAS-Festplatte von Seagate zurück. Die neue WD Red mit 1 TB bot Speicherleseleistung, allerdings eine schwächere Schreibleistung in der Gruppe.
Die durchschnittliche Latenz der WD Red mit 4 TB und 1 TB lag im Mittelfeld und zeigte Verbesserungen gegenüber der WD Red mit 3 TB der ersten Generation.
Beim Vergleich der maximalen Latenz lagen die WD Red mit 1 TB und 4 TB beide an der Spitze, wenn es um die maximale Leselatenz ging, während die 2.5″ WD Red mit 1 TB aufgrund ihrer höheren Schreiblatenz am Schlusslicht lag.
Was die Latenzkonsistenz angeht, lag die WD Red mit 1 TB bei der Lesestandardabweichung an der Spitze, fiel jedoch bei der Schreibleistung zurück.
Unser nächster Test verlagert den Fokus von einem reinen 4K-Zufalls-Lese- oder Schreibszenario auf eine gemischte 8K-70/30-Workload. Wir zeigen, wie die Leistung in dieser Einstellung von 2T/2Q bis 16T/16Q skaliert. Als es darum ging, welches Laufwerk den besten 8K 70/30-Durchsatz bot, schnitten alle Laufwerke sehr ähnlich ab, wenn sie in RAID5 in unserem Synology NAS konfiguriert wurden. Beim Vergleich der Red-Festplatten der ersten und zweiten Generation bot das 4-TB-Modell je nach Arbeitslastintensität einige Vorteile gegenüber der 3-TB-Version, obwohl diese Vorteile an einigen Stellen geringer ausfielen. Die 3-TB-4-Zoll-Version, die zwischen den 1-TB- und 2.5-TB-Red-Modellen angesiedelt ist, erwies sich als recht leistungsfähig.
Beim Vergleich aller NAS-spezifischen Modelle in unserem 8K 70/30-Test lag die durchschnittliche Latenz sehr nahe beieinander, wobei das 4 TB WD Red und das 4 TB Seagate NAS beide an der Spitze der Gruppe lagen und das 1 TB Red im Mittelfeld landete.
Was die maximale Latenz betrifft, gab es in unserem 8K 70/30-Test keinen wirklich klaren Gewinner, da die meisten Laufwerke Positionen über unsere verschiedenen Thread-/Warteschlangenebenen hinweg tauschten.
Bei unserem Standardabweichungstest verlagerten wir unseren Fokus von der Spitzenlatenz auf die Latenzkonsistenz und übertrafen die anderen Modelle unter stressigeren Bedingungen leicht.
Während im ersten Teil des Workload-Vergleichs die Leistung zufälliger Workloads gemessen wurde, misst unser zweiter Teil die sequentiellen Übertragungsgeschwindigkeiten kleiner und großer Blöcke. In unserem ersten Test messen wir die sequentielle 8K-Leistung. Dabei stellen wir fest, dass die 4-TB- und 1-TB-WD-Red-Modelle bei der Leseleistung im Vergleich zum 3-TB-Red leicht hinterherhinken, obwohl beide eine schnellere Schreibleistung boten. Der Spitzenreiter in diesem speziellen Test ist jedoch das 4-TB-NAS von Seagate, das sowohl einen höheren Lese- als auch Schreibdurchsatz bot.
Unser letzter Test befasst sich mit der sequentiellen Leistung großer Blöcke, wobei sowohl die 1-TB- als auch die 4-TB-WD Red die Gruppe anführen. Das 2.5-Zoll-Modell bot mit knappem Vorsprung die höchste Leseleistung, belegte beim Vergleich der Schreibgeschwindigkeit jedoch den dritten Platz. Die neue WD Red mit 4 TB kam jedoch mit der zweithöchsten Lesegeschwindigkeit und der besten Schreibleistung ihrer Klasse auf den Markt.
Fazit
WD Red verfügt über mehrere Technologien, die die Eignung des Laufwerks für NAS-Geräte verbessern. Als Ergebnis dieser Bemühungen, das Laufwerk zu optimieren, erzielen Red-Laufwerke laut WD eine Verbesserung der mittleren Zeit zwischen Ausfällen um 35 %, wenn sie als Teil von NAS-Arrays verwendet werden. Die 2.5-Zoll-Red-Laufwerke verfügen über Version 2.0 von NASware, der Festplatten-Firmware von WD, die Geräusche und Stromverbrauch reduziert, Benutzern die Überwachung von Leistung und Zuverlässigkeit über den SMART-Befehlssatz ermöglicht und Tools zur Fehlerbehebung bereitstellt. Die Intellipower-Low-Power-Spindel von WD senkt den Stromverbrauch in Laufwerken, die für den Dauerbetrieb rund um die Uhr ausgelegt sind, um Kosten und Wärme zu reduzieren.
In unseren Tests haben wir festgestellt, dass die 1 TB 2.5″ WD Red im Vergleich zur WD Slim (5,400 U/min) und der HGST 7K1000 (7,200 U/min) eine starke Leistung bietet. Das 1 TB Red bot eine stärkere 4K-Zufallsleistung, blieb jedoch bei den sequentiellen Übertragungsgeschwindigkeiten hinter dem HGST-Modell mit der schnelleren Spindel zurück. In einer 5-Laufwerk-Gruppe, die in einer Synology DiskStation DS1513+ installiert war, stellten wir fest, dass sie sogar eine konkurrenzfähige Leistung gegenüber 3.5-Zoll-NAS-spezifischen Modellen bietet, mit Ausnahme der Speicherkapazität, bei der die anderen Modelle einen Vorsprung von 400 % hatten.
Die ersten Laufwerke in der Red-Reihe von WD waren 3.5-Zoll-Laufwerke, die eine einfache Antwort auf die Frage liefern sollten: Welches Laufwerk eignet sich am besten für den Einsatz in NAS-Geräten? Die neuen 1-TB- und 750-GB-Red-Laufwerke von WD nutzen die Technologie und Marktbekanntheit der größeren Red-Laufwerke, um in den NAS-Markt mit kleinem Formfaktor vorzudringen. WD geht davon aus, dass Verbraucher bald die Frage stellen werden: Welches 2.5-Zoll-Laufwerk eignet sich am besten für NAS-Geräte? Die 2.5-Zoll-WD-Red-Laufwerke sind in einer guten Position, diese Frage zu beantworten und auf diese Weise eine frühe Führungsposition für WD bei Netzwerkspeichern mit kleinem Formfaktor einzunehmen.
Vorteile
- Erste 2.5-Zoll-Festplatte, die auf NAS-Leistung abgestimmt ist
- Im Vergleich zu vorhandenen 2.5-Zoll-HDD-Modellen schneidet es bei Einzellaufwerkstests sehr gut ab
- Wettbewerbsfähige Leistung in einem Szenario mit mehreren Laufwerken in unserer NAS-Umgebung
Nachteile
- Mangel an SFF-NAS-Geräten auf dem Markt
Fazit
WD setzt auf den aufstrebenden Markt für NAS-Geräte mit 2.5-Zoll-Laufwerksschächten und ist frühzeitig in den Markt eingestiegen. Wenn Sie auf der Suche nach einem 2.5-Zoll-NAS-Laufwerk sind, sollte die WD Red 1 TB auf jeden Fall auf Ihrem Radar sein.
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