홈페이지 Enterprise HGST Ultrastar Helium 6TB 기업용 하드 드라이브 검토

HGST Ultrastar Helium 6TB 기업용 하드 드라이브 검토

by StorageReview 엔터프라이즈 랩

울트라스타 헬륨 플랫폼(그는6) 하드 드라이브 제품군은 급증하는 데이터 볼륨에 직면한 기업을 위해 다음 단계의 용량 향상을 제공하기 위한 HGST의 최신 노력입니다. Helium 드라이브는 단일 6TB 용량 포인트로 제공되며 이는 오늘날의 선도적인 50TB 용량 제품보다 4% 향상된 용량을 제공하며 SATA 또는 SAS 6Gb/s 인터페이스와 함께 사용할 수 있습니다. 이 드라이브는 7,200RPM의 스핀들 속도, 64MB의 디스크 버퍼 및 177MB/s의 드라이브 지속 처리량을 제공합니다. 재미있는 기술 부분은 물론 이 드라이브가 마찰 감소를 위해 내부에 헬륨이 들어 있는 밀봉된 드라이브라는 사실입니다. HGST는 이 기술을 HelioSeal이라고 명명했습니다. 이 기술은 기본적으로 디스크와 헤드로 인한 공기 방해를 줄이고 표준 3.5인치 하드 드라이브 폼 팩터에 더 많은 플래터를 끼울 수 있도록 합니다. 마찰 감소는 또한 더 적은 전력이 필요하다는 것을 의미하며, HGST의 측정에 따르면 유휴 상태에서 23% 더 적고 순 소유 비용 이점도 있습니다. HGST는 헬륨에서 7TB 용량을 구동하기 위해 오늘날 대부분의 4TB 드라이브에서 6~XNUMX개의 플래터를 사용하는 것과 달리 XNUMX개의 플래터를 사용합니다. 흥미롭게도 이는 Helium이 HAMR 기술(SMR은 사용 사례가 제한적임)을 사용하여 밀도와 드라이브 용량을 증가시키는 차세대 주류 하드 드라이브에 잠재적으로 매우 매력적인 브리지가 되도록 하는 더 조밀한 플래터가 있는 플랫폼에 더 많은 용량이 있음을 시사합니다. .


울트라스타 헬륨 플랫폼(그는6) 하드 드라이브 제품군은 급증하는 데이터 볼륨에 직면한 기업을 위해 다음 단계의 용량 향상을 제공하기 위한 HGST의 최신 노력입니다. Helium 드라이브는 단일 6TB 용량 포인트로 제공되며 이는 오늘날의 선도적인 50TB 용량 제품보다 4% 향상된 용량을 제공하며 SATA 또는 SAS 6Gb/s 인터페이스와 함께 사용할 수 있습니다. 이 드라이브는 7,200RPM의 스핀들 속도, 64MB의 디스크 버퍼 및 177MB/s의 드라이브 지속 처리량을 제공합니다. 재미있는 기술 부분은 물론 이 드라이브가 마찰 감소를 위해 내부에 헬륨이 들어 있는 밀봉된 드라이브라는 사실입니다. HGST는 이 기술을 HelioSeal이라고 명명했습니다. 이 기술은 기본적으로 디스크와 헤드로 인한 공기 방해를 줄이고 표준 3.5인치 하드 드라이브 폼 팩터에 더 많은 플래터를 끼울 수 있도록 합니다. 마찰 감소는 또한 더 적은 전력이 필요하다는 것을 의미하며, HGST의 측정에 따르면 유휴 상태에서 23% 더 적고 순 소유 비용 이점도 있습니다. HGST는 헬륨에서 7TB 용량을 구동하기 위해 오늘날 대부분의 4TB 드라이브에서 6~XNUMX개의 플래터를 사용하는 것과 달리 XNUMX개의 플래터를 사용합니다. 흥미롭게도 이는 Helium이 HAMR 기술(SMR은 사용 사례가 제한적임)을 사용하여 밀도와 드라이브 용량을 증가시키는 차세대 주류 하드 드라이브에 잠재적으로 매우 매력적인 브리지가 되도록 하는 더 조밀한 플래터가 있는 플랫폼에 더 많은 용량이 있음을 시사합니다. .

현재 시스템 업그레이드 속도가 느린 기업의 경우 6TB가 의미하는 바가 훨씬 더 큽니다. 오래된 스토리지 어레이는 종종 2TB 또는 3TB 하드 드라이브를 활용합니다. 즉, Helium 드라이브를 사용하면 이러한 조직에서 동일한 랙 U 수에서 2배 또는 3배의 스토리지 밀도 향상에 대해 이야기할 수 있습니다. 물론 이것은 HGST만의 이점이 아닙니다. 다른 공급업체도 더 큰 용량의 드라이브를 시장에 출시하고 있습니다. HGST는 6TB 하드 드라이브를 대량으로 출하한 최초의 업체일 뿐입니다. 그러나 밀도의 증가는 TB 기준으로 평가할 때 상당한 재정적 이익을 가져옵니다. TB당 전력 소비가 극적으로 개선되고 용량 증가로 인해 TB당 데이터 센터(이중 바닥의 경우 중요) 무게도 개선되지만 Helium 드라이브는 50개의 플래터 드라이브보다 XNUMXg 가볍습니다.

그러나 HGST의 관점에서 볼 때 가장 큰 문제는 메인스트림 스토리지 공급업체가 Helium 드라이브를 얼마나 빨리 인증하고 채택할 것인지입니다. 특히 다른 모든 HDD 공급업체가 5TB 및 6TB 하드 드라이브에 대한 기존 경로(밀봉되지 않은 드라이브)를 취하고 있다는 점을 고려할 때 신기술이기 때문에 공급업체 및 기업 사용자가 밀봉된 드라이브를 채택하는 것을 꺼릴 수 있다는 생각이 있습니다. 또한 HDD 공급업체가 헬륨을 포함하여 새롭고 흥미로운 방식으로 서로 분리됨에 따라 최근 물을 덜 보유하고 있는 것으로 보이는 "단일 소스" 주장도 있습니다. 이러한 문제는 헬륨이 중요한 역할을 하는 것으로 보이는 공간에서 모두 어느 정도 완화됩니다. 자체 롤링하거나 하이퍼스케일/웹스케일 환경에서 운영하는 사람들의 경우 스토리지 배포 규칙은 약간 다릅니다. Helium은 현재 여기에 있으며 사용할 준비가 되어 있으며 위에 나열된 모든 밀도 및 전력 이점은 주류 어레이 공급업체가 갖게 될 더 부드러운 반대 이상을 의미합니다. HGST는 또한 업계 최고 수준인 표준 2,000,000년 보증 및 XNUMX시간 MTBF 사양을 포함합니다.

6TB Helium 하드 드라이브는 현재 SAS 및 SATA 인터페이스 모두에서 제공됩니다. 검토 샘플에는 각 모델이 두 개씩 포함됩니다.

HGST 헬륨 HDD 사양

  • 모델
    • SAS: HUS726060ALS640/0F18370, HUS726060ALS641/0F20577
    • SATA: HUS726060ALA640/0F18335, HUS726060ALA641/0F20572
  • 인터페이스: SAS 6Gb/s, SATA 6Gb/s
  • 용량(GB): 6TB
  • 섹터 크기(변수, 바이트/섹터): 512 / 520 / 528 (SAS), 512n (사타)
  • 최대 면적 밀도(Gbits/sq. in.): 544
  • 폼 팩터: 3.5인치 HDD
  • 성능 :
    • 데이터 버퍼(MB): 64
    • 회전 속도(RPM):7200
    • 인터페이스 전송 속도(MB/초, 최대): 600
    • 지속 전송 속도(MB/초, 일반): 177
    • 탐색 시간(읽기, ms, 일반): 8.5
  • 신뢰성 :
    • 오류율(복구 불가, 비트 읽기): 1/10^15
    • MTBF(M시간): 2.0
    • 로드/언로드 주기: 600,000
    • 가용성(시간/일 x 일/주): 24×7
    • 신뢰성 – 보증 기간(년): 5
  • 유휴(Bels): 2.0 
  • 출력
    • 요구 사항: +5VDC(+/-5%), +12VDC(+/-5%)
    • 시동 전류(A, 최대): 1.2(+5V), 2.0(+12V)
    • 읽기/쓰기(W, 평균): 8.8 (SAS), 7.3 (사타)
    • 활성 유휴(W, 평균): 5.7 (SAS), 5.3 (사타)
    • 언로드 유휴(W): 4.1 (SAS), 3.7 (사타)
  • 물리적 크기
    • Z 높이(mm): 26.1
    • 치수(폭 x 깊이, mm): 101.6(+/-0.25)x147
    • 무게(g, 최대): 640
  • 환경(작동)
    • 주변 온도: 5º ~ 60ºC
    • 충격(반사인파): 70
    • 진동(5~500Hz): 0.67(XYZ)
  • 환경(비작동)
    • 주변 온도: -40º ~ 70ºC
    • 충격(반사인파): 300
    • 진동(5~500Hz): 1.04(XYZ)

설계 및 구축

위에서 언급했듯이 HGST는 고유한 HelioSeal 프로세스를 사용하여 Ultrastar He6를 비용 효율적으로 대량 생산할 수 있는 업계 최초의 밀폐형 헬륨 충전 HDD로 만들었습니다. 또한 헬륨 빌드를 통해 HGST의 새로운 7Stac 디스크 설계가 6TB 용량에 도달할 수 있어 클라우드 스토리지를 위한 동급 최고의 TCO와 대규모 확장 환경, 디스크 간 백업 및 복제 또는 RAID 환경. 드라이브 전면에는 제품명, 용량, HGST 로고 등 드라이브에 대한 기본 정보가 적힌 스티커가 부착되어 있습니다.

Helium은 밀봉된 드라이브 기술이기 때문에 드라이브의 패키징이 다릅니다. 대부분의 하드 드라이브는 함께 나사로 조여진 셸 내부에 조립된 구성 요소이지만 헬륨 드라이브는 헬륨을 밀봉하기 위해 함께 융합되어야 합니다.

He6는 He7의 4000bels에 비해 유휴 상태일 때 2.9bels를 자랑하는 Ultrastar 6K2을 포함하여 공기가 채워진 형제보다 훨씬 조용합니다. 더 조용한 것 외에도 드라이브는 이전 5플래터 7K4000보다 훨씬 적은 전력을 사용합니다. 테스트에서 He5.56 HDD에서 6W의 유휴 유효 전력 비율을 측정한 반면 구형 드라이브는 7.68W를 소비했습니다.

애플리케이션 성능 분석

HGST는 필요한 수의 하드 드라이브를 공급할 수 없었습니다. 애플리케이션 성능 테스트. 향후 상황이 변경되면 해당 결과가 여기에 추가됩니다.

테스트 배경 및 유사 항목

이 검토에 대한 SAS Enterprise HDD 비교:

â € <이 리뷰에 대한 SATA Enterprise HDD 비교:

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

당사의 기업용 하드 드라이브 벤치마크 프로세스는 스레드당 16개의 대기 대기열이 있는 16개의 스레드의 과도한 로드에서 장치를 테스트한 다음 여러 스레드/대기열에서 설정된 간격으로 테스트할 동일한 작업 부하로 각 드라이브를 정상 상태로 설정합니다. 라이트 및 헤비 사용에서 성능을 보여주는 깊이 프로필. 하드 드라이브는 정격 성능 수준에 매우 빠르게 도달하므로 각 테스트의 주요 섹션만 그래프로 표시합니다.

사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:

  • 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
  • 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
  • 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
  • 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)

Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 엔터프라이즈 드라이브에 일반적으로 사용되는 70K 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.

  • 4K
    • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
    • 100% 4K
  • 8K 70/30
    • 70% 읽기, 30% 쓰기
    • 100% 8K
  • 128K(순차)
    • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
    • 100% 128K

첫 번째 엔터프라이즈 워크로드에서 최대 지속 임의 I/O 결과를 얻기 위해 4% 쓰기 및 100% 읽기 활동으로 임의 100k 성능의 긴 샘플을 측정했습니다. Ultrastar He6 SAS는 Seagate Constellation(4TB)보다 약간 앞선 읽기 열에서 팩 중간에 위치했습니다. 쓰기 성능 측면에서 마지막에 나왔습니다.

SATA 인터페이스의 경우 Ultrastar He6는 읽기 성능에서 3위를 차지했지만 쓰기 성능에서는 거의 최하위권에 머물렀고 꼴찌인 Seagate Constellation XNUMXTB를 아슬아슬하게 따돌렸습니다.

무작위 256K 읽기 및 쓰기 테스트에서 4이라는 매우 큰 유효 대기열 깊이로 Ultrastar He6 SAS는 평균 읽기 및 쓰기 대기 시간이 각각 1,107.73ms 및 1,442.20ms인 것으로 측정했습니다.

The Ultrastar He6 SATA 인터페이스는 1,850.92ms 읽기 및 1,443.61 쓰기로 팩 상단에서 바로 수행되었습니다. WD RE4 4TB는 읽기 및 쓰기 활동 모두에서 정지 지점을 차지했습니다.

각 SAS 드라이브의 최대 응답 시간을 비교하면 He6 SAS는 읽기 대기 시간 측면에서 중간에 순위를 매겼지만 가장 높은 쓰기 대기 시간으로 최하위를 차지했습니다.

SATA 라인에서 최대 읽기 대기 시간에 대해 팩 상단 근처에서 He6를 측정했지만 쓰기 열에서는 성능이 좋지 않았습니다.

표준 편차 측정으로 대기 시간 일관성을 살펴보면 He6 SAS가 읽기 및 쓰기 활동 모두에서 가장 높은 측정값으로 꼴찌를 차지했습니다.

쓰기 표준 편차는 여전히 높았지만 He6 SATA 인터페이스는 읽기 열에서 훨씬 더 나은 성능을 보였습니다.

16% 16k 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 확장된 8k 70/30 테스트에서 He6는 처음부터 기본적으로 평평했던 Seagate Constellation 3TB보다 훨씬 높았지만 팩에서 최하위를 기록했습니다.

He6 SATA 인터페이스는 168T/16Q에서 16IOPS로 XNUMX위를 차지하면서 훨씬 더 나은 성능을 보였습니다.

He6 SAS에서 평균 대기 시간을 측정할 때 응답 시간이 33.65T/2Q에서 2ms에서 시작하여 1266.53T/16Q에서 16ms에 도달하는 것을 확인했습니다.

SATA 인터페이스는 He6 SATA가 1516.51T/16Q에 의해 16ms의 가장 낮은 평균 대기 시간을 기록하면서 끝까지 막상막하의 경쟁을 보여주었습니다.

최대 대기 시간 8k 70/30 워크로드에서 He6 SAS는 테스트가 끝날 때까지 3898.8ms에 도달하는 더 높은 응답 시간 중 하나를 가졌습니다.

SATA 인터페이스는 4236.21의 최저 피크 ms로 훨씬 더 나은 성능을 보여 Seagate Constellation 3TB를 아슬아슬하게 능가했습니다.

대기 시간 일관성 테스트를 살펴보면 He6 SAS가 629.87T16Q에서 16ms로 가장 높은 표준 편차 수치를 보였습니다.

다시 한 번, He6의 SATA 인터페이스 버전이 훨씬 더 나은 성능을 발휘하여 16ms로 16T/441.4Q에서 팩의 맨 위에 올랐습니다.

당사의 엔터프라이즈 합성 워크로드 128K 테스트는 플래터 드라이브에 대한 최고 순차 전송 속도를 보여주는 대규모 블록 순차 테스트입니다. 128% 쓰기 및 100% 읽기 활동의 100K 성능을 살펴보면 He6 SAS는 184,015KB/s 읽기 및 183,766KB/s 쓰기로 인상적인 수치를 자랑하며 두 범주 모두에서 XNUMX위를 차지했습니다.

He6 SATA 인터페이스는 인상적인 182,131KB/s 읽기 및 182,203KB/s 쓰기로 거의 동일합니다.

결론

SATA 또는 SAS 6Gb/s 인터페이스 모두에서 사용할 수 있는 HGST의 Ultrastar Helium 플랫폼 하드 드라이브 제품군은 HDD의 용량을 크게 향상시켰으며 단일 6TB 용량으로 제공되므로 기하급수적인 데이터 증가에 직면한 기업에 이상적입니다. . 이것은 오늘날의 선도적인 50TB 용량 제품에 비해 4%나 큰 증가이며, 용량이 더 적은 드라이브를 사용하는 경우 동일한 랙 U에서 스토리지 밀도가 XNUMX~XNUMX배 이상 높아져 기업과 기업이 훨씬 더 높은 밀도의 데이터를 생성할 수 있습니다. 센터.

Ultrastar Helium Platform 하드 드라이브의 성능을 살펴보면 모든 엔터프라이즈 합성 워크로드에서 중간 수준의 성능을 볼 수 있습니다. 순차 128K 벤치마크에서 SAS Ultrastar Helium은 184MB/s 읽기 및 183MB/s 쓰기를 자랑하여 SAS 그룹의 최상위로 이동했습니다. SATA 버전에서 우리는 182MB/s 읽기 및 쓰기를 측정했으며 Seagate Constellation CS에 이어 7위를 차지했습니다. 전반적으로 XNUMXK 모델로서 랜덤 액세스는 다른 SATA 및 SAS HDD와 잘 경쟁했지만 대부분의 경우 팩의 최상위는 아니지만 드라이브의 강점은 아닙니다.

추가 용량이 필요한 사용자에게 Ultrastar Helium Platform 하드 드라이브를 권장하지 않을 수 없지만, 여전히 비교할 선례가 없는 새로운 기술이며 아직 입증된 실적이 없습니다. 일부 기업 사용자와 어레이 공급업체는 결과적으로 이것이 약간 위험하다고 생각할 수 있습니다. 그러나 벤치마크의 성능 수치는 다소 안심할 수 있으며 HGST는 업계에서 가장 높은 보증 및 MTBF 콤보를 제공합니다. 유일한 다른 노크는 가격입니다. 이 리뷰 당시 단일 단위 가격으로 약 850달러로 6TB 드라이브에는 프리미엄이 붙지만 >4TB 모델이 시장에 출시되면 가격이 내려갈 것입니다.

장점

  • 업계 최고의 용량
  • 강력한 순차 성능
  • 기존 7k 4TB HDD보다 낮은 전력 소비

단점

  • 아직 실적이 없는 신기술
  • 높은 초기 가격표

히프 라인

HGST Helium 하드 드라이브는 누적되는 엄청난 양의 데이터를 처리할 때 새로운 옵션을 제공합니다. Helium 드라이브는 사용 사례가 광범위하며 성능 면에서 현재 4TB 드라이브에서 떨어지지 않습니다. 강력한 TCO 인수와 결합하면 6TB Helium이 많은 데이터 센터에서 사용할 수 있습니다.

HGST 헬륨 제품 페이지

이 검토에 대해 토론