WD 的 Red 4TB HDD 在公司当前产品的基础上进行了扩展，其原始存储容量比以前提供的具有 33Gb/s SATA 接口的相同 3.5 英寸外形规格的多 6%。 WD Red 系列还提供 1TB、2TB 和 3TB 型号，但现在拥有一到五个托架 NAS 单元的消费者和小型企业可以安装或升级到最大 4TB，这是业界最强大的存储容量。 Red 4TB 的其他标准功能是 64MB 缓存和 WD 的 Intellipower 低功率主轴。 这种 Intellipower 技术意义重大，因为该细分市场中的驱动器需要 24×7 连续运行，并且需要消耗最少的能量以降低成本。
WD 的 Red 4TB HDD 在公司当前产品的基础上进行了扩展，其原始存储容量比以前提供的具有 33Gb/s SATA 接口的相同 3.5 英寸外形规格的多 6%。 WD Red 系列还提供 1TB、2TB 和 3TB 型号，但现在拥有一到五个托架 NAS 单元的消费者和小型企业可以安装或升级到最大 4TB，这是业界最强大的存储容量。 Red 4TB 的其他标准功能是 64MB 缓存和 WD 的 Intellipower 低功率主轴。 这种 Intellipower 技术意义重大，因为该细分市场中的驱动器需要 24×7 连续运行，并且需要消耗最少的能量以降低成本。
NAS 硬盘驱动器不一定是市场上性能最高的驱动器。 对于大多数买家来说，主要考虑因素是可靠性和保修以及提供的容量点。 该市场还更加重视驱动器在其使用寿命期间的运行方式。 这并不是说性能不是一个可能的考虑因素，WD Red 的报价传输速率约为 150MB/s。
WD Red 附带的功能可增强硬盘的性能和可靠性。 3D Active Balance Plus 是一种双平面平衡控制技术，可通过减少振动及其对内部组件的相关磨损来提高整体驱动性能和可靠性。 WD 在所有红色 HDD 上使用 NASware 固件，在 2.0TB 型号上使用 4 版标准。 该固件可降低噪音和功耗，使用户能够通过 SMART 命令集监控性能和可靠性，并提供错误恢复工具。
WD Red 4TB 硬盘规格
- 型号：WD40EFRX
- 接口：SATA 6 Gb/s
- 格式化容量：4TB
- 外形尺寸：3.5 英寸
- 高级格式 (AF)：是
- 符合 RoHS：是
- 数据传输速率（最大）
- 接口速度：6 Gb/s
- 内部传输速率：150 MB/s
- 缓存（MB）：64
- 转速（RPM）：IntelliPower
- 加载/卸载循环：300,000
- 每读取一位不可恢复的读取错误：<1 / 1014
- MTBF（小时）：1,000,000
- 有限保修（年）：3
- 12VDC ±10%（A，峰值）：1.75
- 5VDC ±10%（A，峰值）：–
- 平均功率要求 (W)
- 读/写：4.5
- 空闲：3.3
- 待机/睡眠：0.4
- 温度（°C）
- 操作：0到70
- 非工作时：-40 至 70
- 冲击 (Gs)
- 操作（2 毫秒，读/写）：30
- 操作（2 毫秒，读取）：65
- 非操作（2 毫秒）：250
- 声学 (dBA)
- 空闲：25
- 寻求（平均）：28
- 高度（英寸/毫米）：1.028/26.1
- 长度（英寸/毫米）：5.787/147
- 宽度（英寸/毫米，± .01 英寸）：4/101.6
- 重量（磅/千克，±10%）：1.50/0.68
设计与建造
WD Red 4TB 的设计类似于 我们评测过的 WD Red 3TB. 驱动器顶部的产品信息标签上带有 WD 品牌标识。 3TB 型号的顶盖上有四个覆盖螺丝的黑色贴纸，而这个 4TB 型号则有六个。
WD HDD 的标准配置是 WD Red 4TB HDD 的机身为黑色金属。 在驱动器的背面，有标准电源和 SATA 连接器。 移到底部，要卸下电路板，我们需要卸下四颗螺丝。 电路板包含导热垫以被动冷却内部组件。
WD Red 4TB HDD 使用 Marvell 88i9446-NDB2 控制器以及来自 SKhynix H64PS5GFA 的 5162MB DRAM 缓存。
测试背景和比较
本次审查的 HDD 可比产品：
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 综合企业存储基准流程 首先分析驱动器在彻底预处理阶段的运行方式。 每个可比较的驱动器都使用供应商的工具进行安全擦除，以相同的工作负载预处理到稳定状态，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，然后在设定的时间间隔内进行测试多个线程/队列深度配置文件以显示轻度和重度使用情况下的性能。
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两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。
- 4k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 8k 70/30
- 70% 读取，30% 写入
- 100% 万
- 128k（连续）
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 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
在第一个工作负载中，我们测量了具有 4% 写入和 100% 读取活动的随机 100k 性能的长样本。 WD Red 4TB 的读取 IOPS 为 107，写入 IOPS 为 137，位于结果分布的中间，明显优于 Red 3TB。
在我们负载为 16T/16Q 的平均延迟部分中，WD Red 4TB 的得分再次居于同类产品的中间。
4K 最大延迟基准是 Red 4TB 脱颖而出的第一个地方：4,799 毫秒的最大读取延迟是同类产品中最低的。 其 5,012 毫秒的最大写入延迟代表了道路的中间。
图表标准偏差进一步说明 WD Red 4TB 在专为 NAS 应用程序设计的大型 HDD 中具有竞争力。
混合工作负载配置文件可在一系列线程和队列深度组合中扩展性能。 在以下基准测试中，我们将工作负载从 2 个线程和 2 个队列深度扩展到 16 个线程和 16 个队列。 在 8k 70/30 测试中，除了具有两个线程和相对较深的队列的强大性能外，WD Red 4TB 的性能通常接近其同类产品的中间水平。
WD Red 4TB 的平均延迟再次处于中间位置，但其性能与 Seagate 的 Constellation CS 和 WD Se 4TB 的一致性比与希捷 NAS 或 WD Red 3TB 的一致性要高得多。
除了线程数为 4 和高队列深度时最大延迟的跳跃之外，与 WD Red 4TB 实现高吞吐量的相同点，Red 8TB 在整个 4K 最大延迟基准测试中的表现大致平均。 它在最大工作负载下的性能再次比其他同类产品更接近 Constellation CS 4TB 和 Se XNUMXTB。
标准差图表表明，就 8k 基准而言，WD Red 4TB 的性能处于同类产品的中间位置，并且始终优于希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB。
128k 测试是一个大块顺序基准测试，显示了具有 100% 写入和 100% 读取活动的盘片驱动器的最高顺序传输速度。 在这里，Red 4TB 的性能与其兄弟 Red 3TB 最为相似，在读取和写入操作方面的顺序吞吐量仅稍好一些。
文件服务器配置文件通过线程和队列计数从 2T/2Q 扩展到 16T/16Q，使驱动器经受变化的工作负载。 WD Red 通过两个线程和一个深队列再次展现出强劲的性能，但在其他方面仍处于中等位置。
WD Red 4TB 表现不错，但在文件服务器平均延迟评估中并不突出。
除了在低线程、低队列场景中的强大性能外，Red 4TB 在整个最大延迟基准测试中保持中间位置。
标准偏差图表进一步突出了线程数为 4 和队列数为 4 时的强劲性能。 否则，Red 3TB 在同类产品中并不突出，但始终优于 Seagate NAS XNUMXTB 和 Red XNUMXTB。
Web 服务器测试由我们的线程和队列深度范围内的 100% 读取活动组成。 与大多数其他基准测试一样，Red 4TB 的性能优于希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB，但不如 Constellation CS 3TB 或 Se 4TB。
Red 4TB 在 Web 服务器平均延迟基准测试中也击败了其他 NAS 调整驱动器。
WD Red 4TB 在双线程 Web 服务器最大延迟测试的相同部分再次表现不佳，它在吞吐量方面表现良好，但在整个最大延迟配置文件中表现出一致的性能。
在基准测试的这一点上，我们开始期望性能优于希捷 NAS 和更小的红色驱动器，这是我们在 Web 服务器标准偏差基准测试中发现的。
Synology DiskStation DS1513+ 性能
在这篇评测的后半部分，我们展示了新的 3.5″ WD Red 4TB 和 2.5″ WD Red 1TB HDD 的性能。 WD 为 StorageReview 提供了两个新硬盘的 5 个样本，我们在 Synology DiskStation DS5+ 中将其配置为 RAID1513。 利用 SMB/CIFS 共享，我们展示了 50GB 测试样本大小在我们创建的每个存储阵列上的执行情况。
在我们测量 4K 随机性能的第一个测试中，3.5 英寸 WD Red 4TB 和 2.5 英寸 WD Red 1TB 与原来的 3TB WD Red 相比都提供了性能提升，尽管仍然略微落后于希捷 4TB NAS 硬盘。 新的 1TB WD Red 提供了存储读取性能，尽管该组中的写入性能较弱。
4TB 和 1TB WD Red 的平均延迟排名中间，显示出比第一代 3TB WD Red 有所改进。
比较最大延迟时，1TB 和 4TB WD Red 在峰值读取延迟方面均名列前茅，尽管 2.5" 1TB Red 的写入延迟较高，但垫底。
从延迟一致性来看，1TB WD Red 在读取标准偏差方面名列前茅，但在其写入性能方面却落后了。
我们的下一个测试将重点从纯 4K 随机读取或写入场景转移到混合 8K 70/30 工作负载。 我们展示了在此设置中性能如何从 2T/2Q 扩展到 16T/16Q。 当谈到提供最佳 8K 70/30 吞吐量的驱动器时，在我们的 Synology NAS 中配置为 RAID5 时，所有驱动器的性能都非常接近。 比较第一代和第二代 Red HDD，4TB 型号确实比 3TB 版本提供了一些收益，具体取决于工作负载强度，尽管这些收益确实在一些地方缩小了。 介于 3TB 和 4TB Red 型号之间的 1TB 2.5" 版本被证明是相当有能力的。
在我们的 8K 70/30 测试中比较所有特定于 NAS 的型号时，平均延迟排名非常接近，4TB WD Red 和 4TB Seagate NAS 均靠前，而 1TB Red 则居中。
从最大延迟来看，在我们的 8K 70/30 测试中并没有明显的赢家，大多数驱动器在我们不同的线程/队列级别上交换位置。
在我们的标准偏差测试中，将我们的重点从峰值延迟转移到延迟一致性，1TB 2.5″ Red 和上一代 3TB 3.5″ Red 在压力更大的条件下略微优于其他型号。
虽然工作负载比较的第一部分测量的是随机工作负载性能，但我们的下半部分测量的是小块和大块顺序传输速度。 在我们的第一个测试中，我们测量了 8K 顺序性能，我们发现 4TB 和 1TB WD Red 型号的读取性能略低于 3TB Red，尽管两者都提供了更快的写入性能。 不过，在这个特定测试中的领先者是 Seagate 4TB NAS，它提供了更高的读写吞吐量。
我们的最后一项测试着眼于大块顺序性能，1TB 和 4TB WD Red 均处于领先地位。2.5 英寸型号以微弱优势提供了最高的读取性能，尽管在比较写入速度时它排在第三位。 新的 4TB WD Red 具有第二高的读取速度和一流的写入性能。
总结
WD Red HDD 旨在简单回答以下问题：我应该在我的 NAS 中安装哪个硬盘？ 基于其在我们的基准测试中始终如一的性能，对于希望最大化其网络存储设备容量的 NAS 所有者来说，它是一个不错的选择。 在我们的单硬盘基准测试中，Red 4TB 的性能优于希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB，同时管理的性能通常接近 Seagate Constellation CS 或 WD Se。 当置于这些 NAS HDD 型号专为之设计的多驱动器环境中时，4TB Red 在随机和顺序工作负载方面提供了具有竞争力的性能，并且在提供一些最强的大块顺序读取和写入速度方面表现出色。
WD Red 专为消费者和小型企业设计，是一款高可靠性、低功耗的设备，可提供 24×7 运行，现在以 4TB 容量发货，可更新产品线。 这些功能对市场上的用户来说极其重要。 WD 的 NASware 2.0 固件通过降低噪音和功耗、提供解决问题的工具以及限制振动来优化硬盘以在 NAS 环境中运行。 正如我们能够在本次审查中展示的那样，许多这些更新在我们的 NAS 环境中得到了回报。
优点
- 容量为 4TB，这是目前 WD 提供的最大硬盘，专为 NAS 应用而设计。
- 在单硬盘基准测试中表现优于希捷 NAS 4TB 和 WD Red 3TB
- 在我们的 Synology NAS 环境中的多硬盘 RAID5 设置中排名非常好
缺点
- 在多驱动器小块顺序传输速度方面落后于 4TB 希捷网络存储硬盘
底线
WD Red 4TB HDD 为消费者和小型企业提供了一个简单的首选产品，当他们需要 24×7 的 1 至 5 托架 NAS 解决方案时，该解决方案既可靠又提供标准 HDD 所没有的功能。
