HGST 的 Ultrastar 7K4000 3.5 英寸外形企业级 HDD 现在容量高达 4TB，转速为 7,200RPM，同时通过 SATA 6Gb/s 连接。 该驱动器为企业提供了比之前型号 33% 的容量飞跃，并且它通过使用五个 800GB 的盘片来实现最大 4TB 的容量，从而完成了提供强大容量的任务。 对于需要在不增加成本的情况下保持其驱动器占用空间相同的企业客户而言，这是一项巨大的功能。 Ultrastar 7K4000 的另一个显着特点是它以高级格式提供，该格式使用 4096 字节扇区大小，仍然向后兼容 512 字节扇区大小。 HGST 7K4000 驱动器还具有 64MB 的驱动器缓存。
HGST 的 Ultrastar 7K4000 3.5 英寸外形企业级 HDD 现在容量高达 4TB，转速为 7,200RPM，同时通过 SATA 6Gb/s 连接。 该驱动器为企业提供了比之前型号 33% 的容量飞跃，并且它通过使用五个 800GB 的盘片来实现最大 4TB 的容量，从而完成了提供强大容量的任务。 对于需要在不增加成本的情况下保持其驱动器占用空间相同的企业客户而言，这是一项巨大的功能。 Ultrastar 7K4000 的另一个显着特点是它以高级格式提供，该格式使用 4096 字节扇区大小，仍然向后兼容 512 字节扇区大小。 HGST 7K4000 驱动器还具有 64MB 的驱动器缓存。
HGST 引用具有高耐用性和低功耗的 Ultrastar 7K4000，该驱动器的额定平均无故障时间为 2 万小时。 此外，HGST 表示该驱动器的五种高级电源管理模式有助于 Ultrastar 7K4000 降低功耗； 每 GB 的瓦数减少了 24%，在低 RPM 空闲模式下，Ultrastar 的整体功耗最多可减少 59%。 此外，7K4000 在待机和睡眠模式下的功耗不到 2W。
HGST Ultrastar 7K4000 现已上市，HGST 包括其行业领先的五年标准保修。 我们的测试型号是 4TB 容量的驱动器。
HGST Ultrastar 7K4000 规格
- 容量
- 4TB – HUS724040ALE640
- 3TB – HUS724030ALE640
- 2TB – HUS724020ALE640
- 接口 – SATA 6Gb/s
- 外形 - 3.5 英寸
- 扇区大小 - 512e
- 最大限度。 面密度 (Gbits/sq. in) – 446
- 数据缓冲区 – 64MB
- 转速 (RPM) – 7200
- 持续传输速率（典型值）– 171 MB/s
- 寻道时间（读取，典型值）——8.0 毫秒
- 错误率（不可恢复，读取位）——十分之一
- 加载/卸载循环（在 40° C 下）– 600,000
- 目标 MTBF – 2 万小时
- 保固– 5年
- 声学闲置（Bels，典型值）– 2.9
- 启动电流（A，最大值）– 1.2 (+5V), 2.0 (+12V)
- 读/写 (W) – 11.4
- 卸载怠速 (W) – 5.7
- 重量（典型值）– 690 克
- 环境（工作）环境温度 – 5 至 60C
- 冲击（半正弦波 2 毫秒）– 70G
- 振动，随机（G RMS 5 至 500 Hz）– 0.67 (XYZ)
- 环境（非工作）环境温度：-40 至 70C
- 冲击（半正弦波 1ms）– 300G
设计与建造
HGST的企业级硬盘趋向于类似的产品设计。 在这种情况下，Ultrastar 7K4000 的顶部贴有产品信息标签，标明了驱动器型号、容量和 RPM 速度。 驱动器的侧面装有六个安装螺钉，每侧三个。 翻转驱动器，我们可以看到接口连接器。
HGST Ultrastar 7K4000 是一款标准的 3.5 英寸硬盘，使用 SATA 6Gb/s。 除了银色金属顶板，Ultrastar 7K4000 机身的其余部分都是黑色的。 在底部，用户可以通过卸下 4 个短螺丝和 2 个长螺丝来卸下电路板。 HGST 在驱动器和电路板之间安装了泡沫垫，以帮助吸收振动。
该电路板包括一个 LSI TTNAK01320 控制器芯片，以及来自 ESMT W64D14A 模块的 5121532MB DRAM。
测试背景和比较
7,200RPM Enterprise SAS HDD 可比较的本次审查：
- 希捷星座 ES.2 3TB
- 2TB 西部数据 RE4
- 4TB 西部数据 RE4
所有企业 HDD 都在我们的企业测试平台上进行了基准测试，该平台基于 联想ThinkServer RD240. ThinkServer RD240 配置有：
- 2 个英特尔至强 X5650（2.66GHz，12MB 缓存）
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 位和 CentOS 6.2 64 位
- 英特尔 5500+ ICH10R 芯片组
- 内存 – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA
企业综合工作负载分析
我们的企业硬盘驱动器基准测试流程以相同的工作负载将每个驱动器置于稳定状态，设备将在 16 个线程的重负载下进行测试，每个线程有 16 个未完成队列，然后在多线程/队列中以设定的时间间隔进行测试深度配置文件以显示轻度和重度使用下的性能。 由于硬盘驱动器很快就会达到其额定性能水平，因此我们只绘制出每个测试的主要部分。
预处理和初级稳态测试：
- 吞吐量（读+写 IOPS 聚合）
- 平均延迟（读+写延迟一起平均）
- 最大延迟（峰值读取或写入延迟）
- 延迟标准偏差（读+写标准偏差一起平均）
我们的企业综合工作负载分析包括四个基于实际任务的配置文件。 开发这些配置文件是为了更容易与我们过去的基准测试以及广泛发布的值（例如最大 4K 读写速度和 8K 70/30，通常用于企业驱动器）进行比较。 我们还包括两个传统的混合工作负载，传统的文件服务器和网络服务器，每个都提供广泛的传输大小组合。
- 4K
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 读取，30% 写入
- 100% 8K
- 128
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 128K
- 文件服务器
- 80% 读取，20% 写入
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- 支持网络端
- 100% 阅读
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
在我们的第一个 100% 随机 4K 传输工作负载中，我们测得 Hitachi Ultrastar 135K7 4000TB 的读取 IOPS 为 4，写入 IOPS 为 185。 这与 Seagate Constellation ES.2 3TB 相当，略低于 WD RE4 硬盘。
在负载为 16T/16Q 的主要平均延迟部分，我们测得 Ultrastar 1875.52K1374.62 的平均读取延迟为 7ms，写入延迟为 4000ms，略高于竞争对手。
对于读取活动，Ultrastar 7K4000 的最大响应时间为 5099.0ms，写入活动的最大延迟为 2942.0ms。 这使 Ultrastar 7K4000 处于中间位置。
在我们的标准偏差部分回顾 4K 延迟一致性，Hitachi Ultrastar 7K4000 在 514.62ms 读取标准偏差时进行了测试。 它以 125.91 毫秒的写入标准偏差出现。
与我们在 16% 16K 写入测试中执行的固定 100 线程、4 队列最大工作负载相比，我们的混合工作负载配置文件可在各种线程/队列组合中扩展性能。 在这些测试中，我们将工作负载强度从 2 个线程和 2 个队列扩展到 16 个线程和 16 个队列。 在扩展的 8K 70/30 测试中，Hitachi Ultrastar 7K4000 在大部分测试中处于中间位置，而 Western Digital RE4 2TB 则处于领先地位。
检查 8K 70/30 平均响应时间，Hitachi Ultrastar 7K4000 和其他驱动器都保持相似的速度，而 Hitachi 和 WD RE4 2TB 在终端队列深度中保持最低响应时间。
在我们对不同线程和队列深度级别的主要测试期间，Ultrastar 7K4000 在 443 个线程和 2 个队列深度级别具有 2 毫秒的第二低最大延迟。 在 16 线程和 16 队列深度级别，7K4000 的最大延迟最低，为 3,910 毫秒。 在整个测试过程中，日立在大多数时候表现最好。
对于整个线程/队列频谱，Ultrastar 7K4000 保持与其他两个驱动器相似的延迟，在最后阶段再次将它们压倒。
我们最近为我们的企业综合工作负载添加了 128K 测试。 该测试是一个大块顺序测试，显示了盘片驱动器的最高顺序传输速度。 查看 128% 写入和 100% 读取活动的 100K 性能，Ultrastar 7K4000 的读取速度为 166572 KB/s，写入速度为 166536 KB/s，在读取和写入活动方面均表现出色。
我们使用的下一个工作负载是我们的文件服务器配置文件，它将驱动器置于不同的工作负载之下。 我们将线程和队列数从 2T/2Q 扩展到 16T/16Q。 在此配置文件中，Ultrastar 7K4000 垫底。
在所有队列深度中，Ultrastar 7K4000 都高于包装中的其他驱动器。 它达到了 2,121 毫秒的峰值。
比较我们的文件服务器配置文件中的峰值响应时间，Hitachi Ultrastar 7K4000 有几个峰值，使其延迟高于包装中的其他驱动器。
查看延迟标准偏差，Ultrastar 7K4000 在延迟一致性方面垫底。
我们的最终测试是 Web 服务器测试，这是传统的 100% 读取活动。 Ultrastar 7K4000 大部分时间都在小组中垫底，尽管它在 16T2Q 左右确实有一个中间峰值。
尽管 Ultrastar 7K4000 被淘汰出局，但在我们下一次 Web 服务器配置文件平均延迟测试中，所有驱动器的表现都具有竞争力。
对于我们的 Web 服务器配置文件中不同负载的持续时间，Ultrastar 7K4000 超过其他提供更好延迟的驱动器。 然而，从 8T16Q 开始，Ultrastar 7K4000 开始落后于其他驱动器。
在我们的只读 Web 服务器配置文件中比较延迟一致性时，Hitachi Ultrastar 7K4000 以微小的优势在组中垫底。
总结
HGST 的 Ultrastar 7K4000 是一款企业级 HDD，现在提供的容量高达 4TB（如我们的 4TB 测试模型），外形尺寸为 3.5 英寸。 该驱动器还为企业提供了一些高端功能。 该驱动器以 7,200RPM 的速度旋转，通过 SATA 6Gb/s 接口，并以使用 4096 字节扇区大小的高级格式提供。 该驱动器的新 4TB 最大容量通过使用五个 33GB 盘片为用户提供了比以前的 3TB 型号高 800% 的容量。
当我们在企业综合工作负载测试中评估 HGST Ultrastar 7K4000 时，Ultrastar 与 Seagate Constellation ES.2 3TB、2TB 和 4TB Western Digital RE4 硬盘具有竞争力。 Ultrastar 表现非常出色，尤其是在我们的 128K 顺序测试中，该测试显示了硬盘驱动器的最佳情况。 该驱动器还在 8K 70% 读取/30% 写入评估中测试良好。 另一方面，该驱动器在 Web 和文件服务器配置文件中始终具有较高的延迟，并且在我们的随机 4K 测试中也具有较低的性能。
除了这些功能之外，Ultrastar 7K4000 还为企业组织提供了对他们来说很重要的功能。 它具有高耐用性，包括 2 万小时的 MTBF，这比市场上的其他驱动器要高很多，例如 WD RE 1.2TB 提供的 4 万小时。 7K4000 的额定功率也达到了一些显着的功率指标，在低 RPM 空闲模式下，总功率使用量最多可降低 59%。 这些功能以及扩展的容量和保持的占地面积使该驱动器具有吸引力。
优点
- 4TB 的高可用容量
- 2 万小时 MTBF
- 在 8K 和 128K 测试中表现出色
缺点
- Web 和文件服务器配置文件中的性能较弱
底线
HGST 企业级 Ultrastar 7K4000 提供高端性能和强大的容量，是大容量应用程序的合理升级。
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