Western Digital 最近送来了全新的 WD Red SN700 供我们评测。 这款新驱动器最近被添加到他们的产品线中，专为高耐久性、缓存驱动而设计，有助于加速 NAS 性能。 WD 构建此驱动器的理念是支持 NAS 环境 24/7 全天候运行，应用程序始终运行。 这款硬盘的可靠性和耐用性高达 5,100 TBW（4TB 型号）。
Western Digital 最近送来了全新的 WD Red SN700 供我们评测。 这款新驱动器最近被添加到他们的产品线中，专为高耐久性、缓存驱动而设计，有助于加速 NAS 性能。 WD 构建此驱动器的理念是支持 NAS 环境 24/7 全天候运行，应用程序始终运行。 这款硬盘的可靠性和耐用性高达 5,100 TBW（4TB 型号）。
WD红SN700
WD Red SN700 还以其快速的系统响应能力和 I/O 性能而著称，非常适合多用户、多应用程序用例。 Western Digital 还声称该驱动器将能够“驯服”最棘手的 SMB 项目。 这意味着它将能够支持从虚拟化、协作编辑一直到密集型数据库存储的任何事物。 WD 还表示，通过添加 SN700，由于设备上的缓存，它可以轻松地同时处理多个随机工作负载。 
来自 QNAP、Synology 和其他具有 NVMe 加速托架或卡的系统将能够利用这种新的 NVMe SSD。 如上图所示，许多 NAS 型号（如 Synology）在 NAS 底部都有易于访问的缓存驱动器托架。 QNAP 的插槽往往是内部插槽，如下所示。 然而，并非所有 M.2 插槽都是 NVMe，因此在支付与 SATA 相比的 NVMe 溢价之前，请务必咨询您的 NAS 供应商。
WD 将 SN700 (4TB) 添加到其新的 WD Red 存储解决方案组合中。 该产品组合中的其他硬盘包括 WD Red Pro HDD、WD Red SATA SSD、WD Red Plus 等。 发送给我们的硬盘是最大容量为 700TB 的 WD Red SN4 硬盘。 不过，WD 还提供 700GB、250GB、500TB 和 1TB 的 SN2。 4TB 型号以及其他型号现在可从 Amazon 并选择其他经销商。 价格从 79.99GB 驱动器的 500 美元到正在审查的 479.99TB SN4 的 700 美元不等。
WD Red SN700 NVMe SSD 规格
| 容量 | 250GB | 500GB | 1TB | 2TB | 4TB |
| 外形 | M.2 2280-S3-M | M.2 2280-S3-M | M.2 2280-S3-M | M.2 2280-S3-M | M.2 2280-S3-M |
| 接口 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 个通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 个通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 个通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 个通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 个通道 |
| 峰值功率 (10μs) | 2.8A | 2.8A | 2.8A | 2.8A | 2.8A |
| 工作温度 | 32ºF 至 158ºF
（0ºC 至 70ºC） |
32ºF 至 158ºF
（0ºC 至 70ºC） |
32ºF 至 158ºF
（0ºC 至 70ºC） |
32ºF 至 158ºF
（0ºC 至 70ºC） |
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（0ºC 至 70ºC） |
| 非工作温度 | 67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
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(-55ºC 至 85ºC) |
67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
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(-55ºC 至 85ºC) |
| 性能 | 顺序读取：3,100(MB/s)
顺序 写入：1,600(MB/s) 随机读取：220K IOPS 随机写入：180K IOPS |
顺序读取：3,430(MB/s)
顺序 写入：2,600(MB/s) 随机读取：420K IOPS 随机写入：380K IOPS |
顺序读取：3,430(MB/s)
顺序 写入：3,000(MB/s) 随机读取：515K IOPS 随机写入：560K IOPS |
顺序读取：3,400(MB/s)
顺序 写入：2,900(MB/s) 随机读取：480K IOPS 随机写入：540K IOPS |
顺序读取：3,400(MB/s)
顺序 写入：3,100(MB/s) 随机读取：550K IOPS 随机写入：520K IOPS |
| 重量 | 7.5g | 7.5g | 7.5g | 7.5g | 7.5g |
| 尺寸 | 80x22x2.4mm | 80x22x2.4mm | 80x22x2.4mm | 80x22x2.4mm | 80x22x2.4mm |
| 行业认证 | FCC、UL、TUV、KCC、BSMI、VCCI、C-Tick | FCC、UL、TUV、KCC、BSMI、VCCI、C-Tick | FCC、UL、TUV、KCC、BSMI、VCCI、C-Tick | FCC、UL、TUV、KCC、BSMI、VCCI、C-Tick | FCC、UL、TUV、KCC、BSMI、VCCI、C-Tick |
| 平均无故障时间（小时） | 1,750,000 | 1,750,000 | 1,750,000 | 1,750,000 | 1,750,000 |
| 有限保修 | 5 年 | 5 年 | 5 年 | 5 年 | 5 年 |
WD Red SN700 性能
测试平台
当我们迁移到测试更新的 NVMe Gen4 SSD 时，我们的实验室需要进行平台转换以支持更新的接口。 我们还一直在将较新的 NVMe Gen3 SSD 迁移到同一平台，以便更好地比较各代驱动器之间的同类产品。 对于这些评论，我们利用 联想 ThinkSystem SR635 服务器，配备 AMD 7742 CPU 和 512GB 的 3200Mhz DDR4 内存。
NVMe 通过边缘卡插槽中的 M.2 到 PCIe 适配卡进行本地测试，而 U.2 驱动器加载在前面。 使用的方法更好地反映了最终用户的工作流程，以及虚拟化服务器产品中的一致性、可扩展性和灵活性测试。 重点放在驱动器整个负载范围内的驱动器延迟上，而不仅仅是最小的 QD1（队列深度 1）级别。 我们这样做是因为许多常见的消费者基准测试没有充分捕获最终用户的工作负载配置文件。
vdBench 工作负载分析
在对存储设备进行基准测试时，应用程序测试是最好的，综合测试排在第二位。 虽然不能完美地代表实际工作负载，但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线，从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件，从“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试到来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。
所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器，以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载，包括闪存阵列和单个存储设备。 我们针对这些基准测试的测试过程用数据填充整个驱动器表面，然后将驱动器部分分区为驱动器容量的 5%，以模拟驱动器如何响应应用程序工作负载。 这与使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试不同。 因此，这些数字将反映更高的持续写入速度。
简介：
- 4K 随机读取：100% 读取，128 个线程，0-120% 重复率
- 4K 随机写入：100% 写入，64 线程，0-120% iorate
- 64K 顺序读取：100% 读取，16 线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序写入：100% 写入，8 个线程，0-120% 迭代
- 综合数据库：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和链接克隆跟踪
可比物：
首先是我们的随机 4K 读取。 在这里，WD Red SN700 的峰值为 492,039 IOPS，延迟为 258µs，击败了 Seagate IronWolf 525，位居第一。
在 4K 写入中，SN700 以非常低的延迟开始，与其他驱动器类似，然后以略高于 70,177 IOPS 的峰值继续，延迟为 1,818µs。
切换到顺序工作负载后，新的 SN700 硬盘的 IOPS 高于 Synology SVN3400-400GB 和 Seagate IronWold 510 1.92TB。 在这里，SN700 始终具有亚毫秒级延迟性能，峰值为 2,850MB/s 和 692µs 延迟，在 MB/s 方面遥遥领先。
在顺序写入中，SN700 的 MB/s 性能高于同类产品。 该驱动器峰值为 500MB/s 和 214µs 延迟，与同类产品相比。
接下来，我们继续处理 SQL 工作负载，其中所有驱动器都位于 SN700 之后。 也就是说，SN700 在 SQL 工作负载中的峰值为 161,874 IOPS，延迟为 197µs。 作为比较，IronWolf 525 驱动器的 IOPS 超过 123,829，延迟为 257µs。
对于 SQL 90-10，SN700 的峰值为 126,886 IOPS，延迟为 245µs。 同样，IronWolf 525 驱动器的性能甚至不及 SN700。
使用 SQL 80-20，我们看到 SN700 驱动器达到 99,552 IOPS 的峰值，延迟为 320µs。
转向我们的 Oracle 工作负载，WD Red SN700 在整个测试过程中继续保持非常低的延迟。 对于 Oracle 工作负载配置文件，该驱动器的峰值为 85,423 IOPS，延迟为 418µs。
在 Oracle 90-10 中，我们看到 SN700 在 111,136µs 延迟时达到了 197 IOPS 的峰值。 同样，性能最接近的驱动器是 IronWolf 525，但它甚至没有接近 SN700 只有 86,000 IOPS 的 IOPS。
Oracle 80-20 的 SN700 峰值为 86,304 IOPS，延迟为 253µs。
现在，我们切换到我们的 VDI 克隆测试，完整和链接。 对于 VDI 完整克隆启动，SN700 在 104,207µs 的延迟下达到 319 IOPS 的峰值，然后略有下降。
对于 VDI FC 初始登录，我们发现与 Synology SVN700 相比，SN3400 的性能略有下降，SN700 在 20,405µs 时达到 1465 IOPS 的峰值。
通过 VDI FC Monday Login，WD Red SN700 在 IOPS 侧驱动器上显示出与 Synology SVN3400 相似的结果。 SN700 在 19,550µs 时达到 630 IOPS 的峰值，而 SVN3400 达到 20,933 IOPS 的峰值。
转到 VDI 链接克隆启动测试，SN700 的峰值为 46,842 IOPS，延迟为 263µs。
在 VDI LC 初始登录测试中，我们看到 SN700 在 10,335µs 延迟时达到 618 IOPS 的峰值，然后出现大幅下降。
最后，在 VDI LC Monday Login 中，SN700 表现出比同类产品更差的性能，峰值为 8440 IOPS，延迟为 1653µs。
企业综合工作负载分析
为了在更真实的场景中测量 WD Red SN700 的性能，我们将两个 4TB NVMe SSD 加载到运行 QTS 操作系统的 QNAP TVS-h1288x NAS 中。 然后，我们在两个 SSD 上制作了一个 RAID1 磁盘组，为 SMB 共享和 iSCSI LUN 提供一个卷。 这些测试的目的是展示更多真实世界的条件，包括网络连接将比 NVMe 接口在主要瓶颈方面发挥更大的作用。
我们的企业共享存储和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 个未完成的队列，然后在多个设定的时间间隔内进行测试线程/队列深度配置文件以显示轻度和重度使用情况下的性能。 由于 NAS 解决方案很快就能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。
- 4K
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 读取，30% 写入
- 100% 8K
- 8K（连续）
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 8K
128K（连续）
- 100% 读取或 100% 写入
首先是企业工作负载，我们用 4% 写入和 100% 读取活动测量随机 100K 性能的长样本。 对于 IOPS，该驱动器为我们提供了 94,245 读取 IOPS 和 89,548 写入 IOPS 的 SMB 速度。 iSCSI 为我们提供了 289,930 次读取 IOPS 和 279,774 次写入 IOPS。
对于 4K 平均延迟，SMB 的读取时间为 2.71 毫秒，写入时间为 2.86 毫秒，而 iSCSI 的读取时间为 0.88 毫秒，写入时间为 0.91 毫秒。
4K 的最大延迟测得 SMB 为 10.9 毫秒读取和 10 毫秒写入，iSCSI 为 2,542 毫秒读取和 91.3 毫秒写入。
我们最后的 4K 测试是标准偏差，在 SMB 中读取 1.87 毫秒，写入 2.5 毫秒，在 iSCSI 中读取 4.06 毫秒，写入 1.18 毫秒。
我们的下一个基准测试在 100% 读取和 8% 写入时测量 16% 16K 顺序吞吐量和 100 线程 100 队列负载。 在这里，Red SN700 能够在 SMB 中达到 122,844 IOPS 读取和 86,345 IOPS 写入，以及在 iSCSI 中达到 219,371 IOPS 读取和 209,527 IOPS 写入。
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/2 个队列扩展到 16 个线程/16 个队列。 在吞吐量方面，SN700 在 SMB 中表现平平，从 13,750 IOPS 到 38,500 IOPS。 iSCSI 从开始到结束都有很大的改进，开始时为 13,750 IOPS，结束时为 193,000 IOPS。
对于 8K 70/30 平均延迟，SMB 配置从 0.12 毫秒开始，到最后达到 7.5 毫秒。 iSCSI 以 0.12 毫秒开始，以更温和的 1.5 毫秒结束。
对于 8K 70/30 最大延迟，SMB 测试从 25 毫秒变为 27 毫秒，iSCSI 从 26 毫秒变为 600 毫秒。
8K 70/30 标准偏差在 SMB 中看到延迟从 0.1ms 到 0.7ms，在 iSCSI 中从 0.1ms 到 2ms。
最后一个综合基准测试是我们的 128K 测试，这是一个大块顺序测试，显示了设备的最高顺序传输速度。 在此工作负载场景中，SMB 配置的读取速度为 2.3GB/s，写入速度为 2.3GB/s，而 iSCSI 的读取速度为 1.9GB/s，写入速度为 2.3GB/s。
结论
WD Red SN700 是 WD Red 系列中的最新款 SSD。 该硬盘旨在加速具有强大系统响应能力和卓越 I/O 性能的 NAS。 对于性能，我们运行了 VDBench 和 Enterprise 测试。 SN700 显示出非常可靠的结果，与我们在该类别中与它一起进行基准测试的其他驱动器相比，几乎在每项测试中都名列前茅。 WD 为 SN700 带来了很多好处，并表明它还不需要 Gen4 接口来满足其预期用例。
查看峰值 VDBench 指标，SN700 在 492,039K 读取中记录了 4 IOPS，在 70,177K 写入中记录了 4 IOPS，在 2,850K 读取中记录了 64MB/s，在 500K 写入中记录了 64MB/s。 当我们切换到 SQL 工作负载时，我们在工作负载测试中看到了 161,874 IOPS 的峰值，在 126,886-90 中看到了 10 IOPS，在 99,552-80 中看到了 20 IOPS。 接下来是我们的 Oracle 测试，在此测试中，我们的工作负载达到 85,423 IOPS 的峰值，111,136-90 达到 10 IOPS，86,304-80 达到 20。 在我们的 VDI FC 测试中，该驱动器在启动时达到 104,207 IOPS，在初始登录时达到 20,405 IOPS，在周一登录时达到 19,550 IOPS。 对于我们的 VDI LC 测试，SN700 在启动时达到峰值 46,842 IOPS，在初始登录时达到 10,335 IOPS，在周一登录时达到 8,440 IOPS。
我们执行的下一个测试是使用 Red SN700 进行内部共享存储 威联通 TNS-h1288x NAS 在 RAID1 中。 对于 SMB 配置，我们看到 4K 吞吐量为 94,245 IOPS 读取和 89,548 IOPS 写入，4K 平均读取延迟为 2.71 毫秒和 2.86 毫秒写入，4K 最大延迟为 10.9 毫秒读取和 10 毫秒写入，8K 顺序读取为 122,844 IOPS 和 86,345 IOPS 写入，最后，在128K的大块中，在SMB中以2.3GB/s的读取速度和2.3GB/s的写入速度进行了测试。 接下来是我们的 iSCSI 配置。 我们看到 4K 吞吐量为 289,930 IOPS 读取和 279,774 IOPS 写入，4K 平均读取延迟为 0.88ms 读取和 0.91ms 写入，4K 最大延迟为 2,542ms 读取和 91.3ms 写入，8K 顺序读取为 219,371 IOPS 和 209,527 IOPS 写入，最后是 128K 大块，读取速度为 1.9GB/s，写入速度为 2.3GB/s。
总的来说，WD Red SN700 是可以加速共享存储的 SSD 的可靠选择。 这对于虚拟化、数据库存储、并发访问和协作编辑等用例来说很重要。 将 SN700 放入支持 NVMe 的 NAS 中以满足缓存、分层或专用存储需求是一个不错的选择。
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