HGST Ultrastar He10 10TB エンタープライズハードドライブのレビュー

データ量、特にビッグデータは驚くべき速度で増加し続けていますが、IT 予算は同じ速度で増加しているわけではありません。組織は、増大するデータ量に対処するために総所有コスト (TCO) を削減しようとしています。 HGST の最新ヘリウムドライブ He10 は、企業がまさにそれを行うために使用できる効果的なツールです。 He10 は、PMR テクノロジーと HGST の実績のある HelioSeal テクノロジーを利用した 10TB HDD です。この新しい HDD は、データセンターに容量、効率、信頼性、消費電力の削減を提供するように設計されています。

前述したように、ドライブは密閉されており、摩擦を軽減するためにヘリウムが充填されています。ドライブ内の障害が少なくなると、より多くのプラッターを取り付けることができ、必要な電力も少なくなります。空気充填の 8TB HDD と比較すると、He10 は容量が 25% 増加し、消費電力が 44% 削減され、電力効率 (ワット/TB) が 56% 向上し、信頼性が 25% 向上します。 HGST は、第 XNUMX 世代のデュアルステージアクチュエーター (HGST マイクロアクチュエーター) を追加し、ヘッドの位置決めを強化することでより優れたパフォーマンスを提供します。このアクチュエータは、振動が発生しやすいマルチドライブ環境 (データセンターなど) ではより重要になります。

このドライブには SAS インターフェイスと SATA インターフェイスの両方が備わっており、5 年間の保証が付いています。レビューでは、10TB、SAS モデルを検討します。

HGST ヘリウム HDD の仕様

モデル
- SAS: HUH7280xxAL420y
- SATA: HUH7210xxALE60y
インターフェース: SAS 12Gb/秒、SATA 6Gb/秒
容量（GB）：10TB
セクタサイズ (変数、バイト/セクタ):
- SAS：
  - 512e: 512 / 520 / 528
  - 4Kn：4096、4112、4160、4224
- SATA：
  - 512e：512
  - 4Kn：4096
最大面密度 (Gbits/平方インチ): 816
フォームファクター: 3.5 インチ HDD
パフォーマンス：
- データバッファ (MB): 256
- 回転速度 (RPM): 7200
- インターフェイス転送速度 (MB/秒、最大): 600 (SATA) / 1,200 (SAS)
- 持続転送速度 (MB/秒、標準): 249
- シーク時間 (読み取り、ミリ秒、標準): 8.0
信頼性：
- エラー率 (回復不可能、ビット読み取り): 1/10^15
- MTBF (M 時間): 2.5
- ロード/アンロードサイクル: 600,000
- AFR: 0.35%
- 可用性 (時間/日 x 日/週): 24 時間 7 日
- 信頼性 – 保証 (年): 5
アイドル (ベル): 2.0
出力
- 要件: +5 VDC (+/-5%)、+12VDC (+/-5%)
- 動作時 (W): 9.5 (SAS)、6.8 (SATA)
- アイドル時 (W): 5.8 (SAS)、5.0 (SATA)
物理的なサイズ
- Z高さ(mm): 26.1
- 寸法（幅×奥行き、mm）：101.6（±0.25）×147
- 重量 (g、最大): 660
環境（動作時）
- 周囲温度：5℃～60℃
- 衝撃（半正弦波）：70
- 振動(5～500Hz)：0.67(XYZ)
環境（非動作時）
- 周囲温度：-40℃～70℃
- 衝撃（半正弦波）：300
- 振動(5～500Hz)：1.04(XYZ)

エンタープライズ総合ワークロード分析

それぞれの作業を開始する前に、 fio合成ベンチマーク, 私たちのラボでは、スレッドあたり 16 の未処理のキューを使用して、16 スレッドの高負荷の下でデバイスを定常状態に事前調整します。次に、ストレージは複数のスレッド/キュー深さプロファイルを使用して設定された間隔でテストされ、軽い使用状況と重い使用状況でのパフォーマンスが示されます。プレコンディショニングおよび一次定常状態テスト:

スループット (読み取り+書き込み IOPS 合計)
平均レイテンシ (読み取りと書き込みのレイテンシを合わせて平均)
最大遅延 (ピーク読み取りまたは書き込み遅延)
レイテンシの標準偏差 (読み取りと書き込みの標準偏差を合わせて平均)

要約されたエンタープライズ合成ワークロード分析には、各デバイスからのピークのランダム I/O を表示するように設計された 1 つのプロファイルが含まれています。このプロファイルは、メーカーのランダム転送速度の相互参照主張に匹敵するベースラインとして使用されるように設計されています。

4k
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100％4k
8K 70/30
- 70% 読み取り、30% 書き込み
- 100% 8
128K（シーケンシャル）
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 128

このレビューの次のセクションでは、iSCSI 構成と CIFS 構成の両方での 10TB He10 のパフォーマンスを示します。 HGST は、新しい SAS HDD の 10 つのサンプルを StorageReview に提供しました。これは、RAIDXNUMX で構成されました。 Synology RackStation RC18015xs+。残りのドライブは、 Synology DiskStation DS1815 + これらは SATA インターフェイスであり、He10 は SAS インターフェイスであるためです。ラックマウント Synology のパフォーマンスには明らかな違いがありますが、テストを 1 つの 1815GbE LAN ポートのみに限定し、ピーク帯域幅を DSXNUMX+ と一致させました。これまでにテストされたすべてのハードドライブ (実際にはすべてのハードドライブ) からのランダムアクセスパフォーマンスは、依然としていずれの Synology NAS のピーク制限を大幅に下回っています。

DS1815+ 構成には、以下のドライブが比較対象として含まれます。

シーゲイトNAS (4TB、5,900RPM)
WDレッド (6TB、5,400RPM)
Seagate エンタープライズ NAS (6TB、8TB 7,200RPM)
WDレッドプロ (4TB、5,400RPM)
シーゲイトIronWolf (10TB、7,200RPM)

4K ランダムパフォーマンス (CIFS) を測定するスループットテストでは、He10 は、次に近い HDD である Seagate IronWolf よりも 3,748 IOPS 以上高い 1,000 IOPS という書き込みパフォーマンスで大きな利点を示しました。読み取りスループットでは、He10 が 626 IOPS で XNUMX 位になりました。

iSCSI 4k スループットでは、He10 は 2,029 IOPS という強力な書き込みパフォーマンスを示し、IronWolf に次いで全体で 2,883 位になりました。読み取りパフォーマンスは 10 IOPS で、HeXNUMX はパックの中位から下位に位置しました。

4k 平均遅延 (CIFS) を見ると、He10 は再び 68.28 ミリ秒で最高の書き込みパフォーマンスを示し、読み取りパフォーマンスは 408.83 ミリ秒で XNUMX 位になりました。

iSCSI 4k 平均レイテンシに切り替えると、He10 は 126.16 ミリ秒で 88.76 番目に優れた書き込みパフォーマンスを示し、XNUMX ミリ秒で読み取りパフォーマンスで XNUMX 位になりました。

CIFS の 4k 最大遅延では、He10 が読み取りと書き込みの両方で最高のパフォーマンスを示し、それぞれ 1,976 ミリ秒と 1,040 ミリ秒でした。

iSCSI 4k の最大遅延に関しては、He10 のパフォーマンスは CIFS パフォーマンスほど印象的ではありませんでした。書き込みパフォーマンスでは 1,102 ミリ秒で 2,981 位になりましたが、読み取りパフォーマンスでは XNUMX ミリ秒で最悪でした。

CIFS の標準偏差では、He10 が書き込み 103 ミリ秒、読み取り 489 ミリ秒で再びトップになりました。

iSCSI 標準偏差では、He10 は書き込みパフォーマンスで 148 ミリ秒で 141 位でしたが、読み取り遅延では XNUMX ミリ秒で下から XNUMX 番目でした。

次のベンチマークでは、100% の読み取り/書き込みアクティビティでドライブをテストしますが、今回は 8K のシーケンシャルスループットでテストします。 CIFS 構成では、He10 が 54,879 IOPS とかなり優れた書き込みパフォーマンスを発揮し、次に近いドライブである WD Red は 10,000 IOPS 以上の差を付けていました。ただし、読み取りパフォーマンスはそれほど印象的ではなく、He10 は 57,095 IOPS で全体で XNUMX 位に終わりました。

iSCSI の 8k 100% 読み取り/書き込みを見ると、He10 は 21,948 IOPS の書き込みパフォーマンスで 10,696 台中 XNUMX 位になりました。このドライブは、XNUMX IOPS の読み取りパフォーマンスで再び XNUMX 位になりました。

次のテストでは、純粋な 8K シーケンシャル 100% 読み取り/書き込みシナリオから混合 8K 70/30 ワークロードに焦点を移し、2T/2Q から 16T/16Q までの設定でパフォーマンスがどのようにスケールするかを示します。 CIFS では、He10 はリーダーから 10 番目にスタートし、最もパフォーマンスの低いドライブから 490 番目に終了しました。 HeXNUMX のピークは XNUMX IOPS でした。

iSCSI では、He10 のパフォーマンスが CIFS よりも優れていました。 He10 は、パックの最下位近くからスタートしましたが、ゆっくりとトップに上り詰め、2,274 IOPS という最高のパフォーマンスで終了しました。

混合 8K 70/30 ワークロードの平均レイテンシテストでは、CIFS での He10 の平均レイテンシは、約 523 ミリ秒で終了する前にいくつかのスパイクが見られました。

iSCSI の平均遅延については、やはり He10 が CIFS 構成よりも全体的に優れたパフォーマンスを示し、約 113 ミリ秒で終了しました。これはグループの中で最も低い遅延です。

CIFS での最大遅延に関しては、He10 は全体的に良好なパフォーマンスを示し、最高の遅延で終了し、Seagate Enterprise 8TB HDD をかろうじて上回りました。

iSCSI 最大遅延では、He10 が再び優れたパフォーマンスを示し、1,317 ミリ秒で XNUMX 位になりました。

CIFS での 8K 70/30 ベンチマークの標準偏差遅延の結果は、He10 が再び優れたパフォーマンスを示し、IronWolf に僅差で及ばなかったものの 372.44 位となり、372.29 ミリ秒で終了しました (IronWolf は XNUMX ミリ秒で終了)。

iSCSI 構成では、He10 は標準偏差で 109 番目に優れたスコアを示し、XNUMX ミリ秒で終了しました。

最後のテストは 128K ベンチマークです。これは、最高のシーケンシャル転送速度を示す大きなブロックのシーケンシャルテストです。 CIFS では、すべてのドライブが互いに近い読み取り速度を示しました。 He10 は 462.7MB/s で 6 位に終わりました (最高スコアのドライブである Seagate Enterprise NAS 462.9TB は 10MB/s で終了しました)。ただし、He454.9 は XNUMXMB/s で、ある程度の差を付けて最高の書き込み速度を示しました。

iSCSI ブロックレベルのテストでは、He10 は最高の書き込み速度 463MB/s と 413 番目に良い読み取り速度 XNUMXMB/s でさらに輝きを増すことができました。

まとめ

HGST は、容量 10TB の最新ヘリウムドライブ He10 により、HDD の容量限界を押し広げ続けています。 He10 は、PMR と HGST の HelioSeal テクノロジーを利用して、8TB の空気充填ドライブよりも大きな容量と低い消費電力を実現します。 He10 には SAS または SATA インターフェースが付属しており、より多くの容量を必要とするすべての主流アプリケーションにドロップイン対応します。この状況を踏まえ、HGST はヘッドの位置決めを強化することでパフォーマンスを向上させる新しいマイクロアクチュエーターを追加しました。

パフォーマンスに関しては、今回は SAS インターフェイスをテストしているため、Synology RC10xs+ と通常の DS18015+ で、CIFS 構成と iSCSI 構成の両方で He1815 をテストしました。 4K ベンチマークでは、He10 は書き込みで 3,748 IOPS、読み取りで 2,883 IOPS という高い数値を示し、平均レイテンシーは書き込みで 68.28 ミリ秒、読み取りで 88.76 ミリ秒という低さでした。 8k 100% 読み取り/書き込みでは、He10 は書き込みパフォーマンスで 54,879 IOPS に達することができました。このドライブが本当に優れていたのは、大規模ブロックシーケンシャルテストで、CIFS で 454.9 MB/秒、iSCSI で 463 MB/秒という最高の書き込み速度を達成しました。

このタイプのドライブでは大規模なブロックシーケンシャルワークロードが最も一般的である可能性が高いため、パフォーマンスのハイライトを確認するのは良いことです。このクラスの大容量ドライブは、監視記録システム、ビッグデータ分析プラットフォーム、アーカイブシステムなど、あらゆる種類のユースケースで使用されています。 HGST は、He10 を使用して、ますます大規模かつ高速なハードドライブを使用して、これらの増大するデータ量をサポートし続けます。

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