WD Black 4TB デスクトップハードドライブレビュー (WD4003FZEX)

WD Black 4TB デスクトップハードドライブは、WD の最新の大容量、高性能ドライブです。もちろん、4TB ブラックはまったく新しいわけではありません。WD は 4 年以上前からこの構成のドライブを出荷しています。従来のXNUMXTBモデルでは、 WD4001FAEXは、2TB Caviar Black の容量を 12 倍にし、スループットを 4003% 上回ったため、当時は大きな進歩でした。今回、WD26FZEX は WD のより高い容量を獲得していませんが、いくつかの積極的なパフォーマンスを誇っています。 WD は、改良されたデュアルコアプロセッサーとその他のコントローラーおよびファームウェアの改良により、容量に応じて 48% ～ XNUMX% のパフォーマンス向上が得られると試算しています。

WD Black 4TB は SATA 6 Gb/s インターフェイス、64 MB キャッシュを備え、800 つの XNUMX GB プラッタにまたがっています。コントローラーのアップデートに加えて、WD ドライブはダイナミックキャッシュテクノロジーのおかげでパフォーマンスを向上させました。このテクノロジーは、リアルタイムでキャッシュアルゴリズムを改善し、読み取りと書き込みの間のキャッシュ割り当てを最適化することで HDD のパフォーマンスを向上させます。その結果、ドライブは読み取りデータにより多くのキャッシュを自動的に割り当て、データの輻輳が軽減され、全体的なパフォーマンスが向上します。

更新された WD Black ファミリには、1TB、2TB、3TB、4TB の容量があり、クラス最高の 4 年間保証が付いています。 279.99GB モデルの販売価格は XNUMX ドルです。

WD Black 4TB デスクトップ HDD 仕様

容量：
- 1TB – シングル 1TB プラッター 1003 つ (WDXNUMXFZEX)
- 2TB – 800GB プラッタ x 2003 (WDXNUMXFZEX)
- 3TB – 800GB プラッタ x 3003 (WDXNUMXFZEX)
- 4TB – 800GB プラッタ x 4003 (WDXNUMXFZEX)
インターフェース: SATA 6 Gb/s
回転速度: 7,200 RPM (公称)
バッファサイズ: 64MB
ロード/アンロードサイクル: 最小 300,000
バッファーからホスト (シリアル ATA): 6 Gb/s (最大)
フォーマット後の容量：4,000,787MB
ドライブあたりのユーザーセクター: 7,814,037,168
外形寸法
- 高さ26.1mm
- 奥行き147mm
- 幅101.6mm
重量：0.78キロ
環境仕様
ショック
- 動作衝撃（読み取り）：30G、2ms
- 非動作時衝撃: 300G、2ms
音響学
- アイドルモード: 29 dBA (平均)
- シークモード 0: 34 dBA (平均)
温度
- 動作時: 32° F ～ 140° F
- 非動作時: -40° F ～ 158° F
ワット損
- 読み取り/書き込み: 9.50 ワット
- アイドル時: 8.10 ワット
- スタンバイ: 1.30 ワット
- スリープ: 1.30 ワット
保証：5年

設計と構築

Western Digital は、消費者向けおよび企業向けハードドライブのすべてで非常に一般的な設計手法に従っており、今年初めにリリースされた前任者と実質的に同一です。消費者向けの WD Black 4TB には WD 標準の製品ラベルが付いています。モデル番号以外に各製品シリーズを示す唯一の違いは、ステッカーの下部にある黒い記章です。

WD Black 4TB は、SATA 3.5Gbps インターフェイスをベースとした標準の 6 インチハードドライブです。ここでは、熱を発生するコンポーネントをドライブの本体に接触させて配置するという Western Digital の標準的な手法が示されています。これにより、コントローラー、RAM、モータードライバーなどの熱が本体に放散され、大きなヒートシンクとして機能します。さらに、Western Digital はドライブと回路基板の間にフォームパッドを配置して振動を吸収します。

この回路基板には、Marvell 88i9346-TFJ2 コントローラーチップと、Samsung 製の 64MB DDR2 RAM が搭載されています。

テストの背景と比較対象

このレビューの比較対象:

すべての 3.5 インチのエンタープライズおよびコンシューマ HDD は、Lenovo ThinkServer RD240 をベースとしたエンタープライズテストプラットフォームでベンチマークされています。 ThinkServer RD240 は次のように構成されています。

2 x Intel Xeon X5650 (2.66GHz、12MB キャッシュ)
Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 ビットおよび CentOS 6.2 64 ビット
インテル 5500+ ICH10R チップセット
メモリ – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 レジスタード RDIMM
LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA

エンタープライズ総合ワークロード分析

当社のハードドライブベンチマークプロセスでは、同じワークロードで各ドライブを前提条件として、スレッドあたり 16 の未処理キューを備えた 16 スレッドの高負荷でデバイスをテストし、その後、複数のスレッド/キュー深さのプロファイルで設定された間隔でテストしてパフォーマンスを示します。軽い使用でも重い使用でも。ハードドライブは定格パフォーマンスレベルに非常に早く達するため、各テストの主要なセクションのみをグラフ化します。

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)

当社のエンタープライズ合成ワークロード分析には、実際のタスクに基づいた 4 つのプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、過去のベンチマークや、最大 8K 読み取りおよび書き込み速度、エンタープライズドライブで一般的に使用される 70K 30/XNUMX などの広く公開されている値との比較を容易にするために開発されました。また、従来のファイルサーバーと Web サーバーという XNUMX つの従来の混合ワークロードも含まれており、それぞれが幅広い転送サイズの組み合わせを提供します。

4K
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100% 4
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
ファイルサーバー
- 80% 読み取り、20% 書き込み
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
ウェブサーバー
- 100% 読み取り
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k

性能

最初のワークロードでは、4% ランダム 100K 書き込みまたは 4% 100K 読み取りワークロードでの各 4TB ハードドライブのパフォーマンスを調べます。このテストでは、新しい WD Black が、読み取り 140 IOPS、書き込み 224 IOPS という驚異的な転送速度で群をリードしました。

有効キュー深度 256 (16T/16Q) の新しい WD Black 4TB の読み取りレイテンシは 1,816 ミリ秒、書き込みレイテンシは 1,140 ミリ秒で、旧モデルを大幅に上回りました。

最大レイテンシを比較すると、新しい WD Black は読み取り列でわずかに 2,608 位に下がり、ピーク書き込みレイテンシは 4956 ミリ秒、ピーク読み取りレイテンシは 4,773 ミリ秒でした。 Hitachi Deskstar は、XNUMXms という最高の最大読み取り遅延を達成しました。

4K の読み取りおよび書き込み遅延の標準偏差を比較すると、新しい WD Black が安定したパフォーマンスでトップに戻りました。

8K 70/30 混合ワークロードに切り替えて、2T/2Q (QD4 有効) の低負荷から 16T/16Q (QD256 有効) までのパフォーマンスを測定します。この設定では、新しい WD Black が再びトップパフォーマンスとなり、7 位の Hitachi Deskstar 4000KXNUMX が大きく引き離されています。上位 XNUMX つのドライブと他のドライブの大きな違いの XNUMX つは、新しい WD Black と Deskstar では、スレッド数ごとのキューの深さが増加するにつれて大幅な増加が見られたのに対し、もう XNUMX つは頭打ちになっていることです。

8K 70/30 プロファイルの平均遅延は、新しい WD Black の 34.6T/2Q で 2ms から 1,485.35T/16Q で 16ms まで変化しました。

各 4 TB ハードドライブ間の最大遅延を比較すると、新しい WD Black は、16T/2Q 点を除き、Seagate Barracuda およびデスクトップ HD をわずかに上回ったピーク応答時間を除き、同等のすべての製品よりもピーク応答時間が短かったです。

Deskstar は、8K 70/30 ワークロードのすべての同等製品よりもピーク応答時間が短く、レイテンシーの一貫性も優れていましたが、Deskstar はそれに僅差で続きました。

128K シーケンシャルワークロードにおける各ハードドライブのシーケンシャルパフォーマンスを比較すると、新しい WD Black は、読み取り 186.7MB/秒、書き込み 186.7MB/秒とほぼ同じ速度を計測し、再び群をリードしました。その前任者は、読み取り速度と書き込み速度がそれぞれ 153.0MB/s と 145.1MB/s で最下位でした。

次の混合ワークロードでは、転送サイズが 512b ～ 64K の従来のファイルサーバープロファイルで各ハードドライブのパフォーマンスを測定します。スレッド/キュー負荷の全範囲にわたって、新しい WD Black は、94 IOPS から2IOPS。

ファイルサーバーワークロードのスレッド/キューレベル全体で、新しい WD Black の平均レイテンシーは 42.44T/2Q の 2ms から 2,007.99T/16Q の 16ms の範囲でした。

新しい WD Black は、適用された負荷の範囲全体で、グループ内で最もピーク遅延が大きかった古い WD Black よりも大幅にピーク応答時間を抑制することができました。残りの比較可能な製品は、範囲全体でほぼ同じ遅延であったため、非常に良好でした。

ファイルサーバーワークロードにおけるレイテンシーの一貫性に視点を切り替えると、新しい WD Black がコンシューマー向け 4TB ハードドライブパックのトップになりました。

最後の混合ワークロードでは、Web サーバープロファイルのパフォーマンスを測定します。これには、完全な読み取り専用パターンでの 512b ～ 512K の転送サイズが含まれます。この 100% 読み取りアクティビティでは、新しい WD Black が再びトップになり、転送速度の範囲は 104T/2Q で 2 IOPS から 134T/16Q で 16 IOPS でしたが、古い WD Black モデルは 57 IOPS から 63IOPS までしかスケールしませんでした。。

Web サーバープロファイルの平均遅延は、38.3T/2Q の 2ms から 1,893.3T/16Q の 16ms までの範囲でした。

Web サーバープロファイルの最大レイテンシを見ると、新しい WD Black が、Hitachi 7K4000 に及ばない範囲の最後まで、パックのトップに位置していたことがわかります。

新しい WD black は、標準偏差テストで遅延の点で最高のパフォーマンスを維持し、遅延の一貫性は Deskstar 7K4000 のすぐ後ろにランクされました。

まとめ

新しい WD Black は、1 TB、2 TB、3 TB、および 4 TB の容量で出荷され、同社の高性能、大容量ラインの最新製品です。 WD Black は、見積もられた電力数値が典型的なアイドル動作で 8 W、全体の平均で約 9 W に達するため、ユーザーに合理的な電力消費オプションを提供します。さらに、このドライブは 171MB/秒の驚異的な速度と、優れた平均遅延応答時間による持続的なスループットを備えています。新しい WD Caviar Black は、概して今日の市場で最速の 3.5 インチ HDD の XNUMX つであり、そのターゲットユーザーは一般に、容量を犠牲にすることなく HDD で利用可能な最も爆発的なパフォーマンスを求めているユーザーです。新しい WD ドライブは、クラス最高のパフォーマンスに加えて、振動制御テクノロジー (VCT) も備えており、プラッターがあらゆる取り付けの問題や振動条件に適応できるようになります。その結果、時間の経過とともに信頼性、精度、パフォーマンスが向上します。

私たちのテストでは、いくつかのカテゴリでペースを維持した Hitachi 4K7,200 を除き、新しい WD Black Caviar 7TB が他の 4000RPM ハードドライブと比較して全体的に大幅にパフォーマンスが優れていることがわかりました。混合ワークロードでは、新しい WD Black は、特にスループットに関して、かなりの大差でトップに立つことが多く、シーケンシャル読み取り転送のパフォーマンスは、最も近い HDD よりも 20MB/秒高くなりました。更新された WD Black HDD は、最大 48% の高いパフォーマンス、より優れた精度、より強力な信頼性、およびより優れた効率を約束しました。まさにそれを実現したので、これを強くお勧めする HDD です。

メリット