HGST Deskstar NAS 建立在 HGST 的 3.5 英寸 7,200RPM Deskstar 消費者驅動器平台之上，適用於通常以無盤方式銷售的消費者和小型企業 NAS 設備。 雖然 NAS 名稱意味著可靠性和容量優先於性能，但 HGST 使用了 7,200RPM 平台，而不是此類驅動器的典型 5,400RPM 平台，並且在製造商基準測試中報告尋道時間小於 12 毫秒。 7,200 RPM 主軸速度主要用於減少驅動器必須保持活動狀態以完成 I/O 操作的時間，可能為小型 NAS 用戶提供更高性能的標準 5K NAS 驅動器替代品或更昂貴的替代品企業級 HDD。
HGST Deskstar NAS 建立在 HGST 的 3.5 英寸 7,200RPM Deskstar 消費者驅動器平台之上，適用於通常以無盤方式銷售的消費者和小型企業 NAS 設備。 雖然 NAS 名稱意味著可靠性和容量優先於性能，但 HGST 使用了 7,200RPM 平台，而不是此類驅動器的典型 5,400RPM 平台，並且在製造商基準測試中報告尋道時間小於 12 毫秒。 7,200 RPM 主軸速度主要用於減少驅動器必須保持活動狀態以完成 I/O 操作的時間，可能為小型 NAS 用戶提供更高性能的標準 5K NAS 驅動器替代品或更昂貴的替代品企業級 HDD。
HGST 指定一百萬小時平均無故障時間的可靠性，並提供三年保修，與希捷和 WD 的競爭 NAS 驅動器一致。 Deskstar NAS 確實包含了消費類 HDD 中不尋常的功能：旋轉振動傳感器。 振動傳感器最常用於打算安裝在振動會干擾消費者驅動器操作的環境中的機架安裝驅動器，這表明 HGST 認為其 NAS 驅動器在用例方面有更高的上限。 Deskstar NAS 還提供可配置的高級錯誤恢復控制以微調 RAID 性能。
HGST NAS 驅動器現已出貨，容量為 3TB 和 4TB，零售價分別為 140 美元和 195 美元。 我們的審查單位是 8x 4TB。
HGST 4TB Deskstar NAS 硬盤規格
- 接口：SATA 6Gb/s
- 容量：3TB 和 4TB
- 緩存：64MB
- 轉速：7200 RPM
- 最大限度。 面密度（Gbits/sq.in）：446/425
- 性能
- 媒體傳輸速率（Mbits/s，最大值）：1638/1536
- 接口傳輸速率（MB/s，最大值）：600
- 可靠性：1 萬小時 MTBF
- 可用性：24×7
- 3年有限保修
- 錯誤率（不可恢復，位讀取）：1 in 10e14
- 加載/卸載循環（40° C 時）：600,000
- 電源要求：+5 VDC (+/-5%), +(12 VDC 為 +10-%/-8%)
- 啟動電流（A，最大值）：（1.2A，最大值 +5V，2A @ +12V）
- 空閒（W，平均）：6.9
- 物理尺寸
- z 高度（毫米）：26.1
- 尺寸（寬 x 深，毫米）：101.6 (+/-0.25) x 147
- 重量（最大）：690 克
- 環境（操作）：
- 環境溫度：5至60攝氏度
- 相對濕度（非冷凝）：8% 至 90%：
- 衝擊（半正弦波，G）：70
- 振動（G RMS 5 至 500 Hz）：0.67 (XYZ)
設計和建造
HGST Deskstar NAS 建立在成熟的 Deskstar 消費類硬盤產品線之上，其外殼與其兄弟硬盤沒有明顯差異。
仔細觀察 Deskstar NAS 控制器 PCB，可以發現為驅動器供電的 LSI TNNHV77320。
測試背景和比較
本次審查的 HDD 可比產品：
- 希捷 Constellation CS – 企業價值硬盤 （3TB，7,200 轉）
- 希捷 ES.3 – 企業容量硬盤 （3TB，7,200 轉）
- 希捷網絡存儲硬盤 （4TB，5,900 轉）
- 硒 （4TB，7,200RPM）
- 西數紅 NAS （3TB，5K 級 RPM）
- 西數紅 NAS （4TB，5K 級 RPM）
- HGST 極星 7K4000 （4TB，7,200RPM）
這些驅動器已在我們的企業測試平台上進行了基準測試，該平台基於 聯想ThinkServer RD240. 對於綜合基準，我們利用 菲奧 Linux 版本 2.0.10 和 Windows 版本 2.0.12.2。 ThinkServer RD240 配置有：
- 2 個英特爾至強 X5650（2.66GHz，12MB 緩存）
- Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64 位和 CentOS 6.2 64 位
- 英特爾 5500+ ICH10R 芯片組
- 內存 – 8GB (2 x 4GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- LSI 9211 SAS/SATA 6.0Gb/秒 HBA
我們還進行了一套綜合基準測試來衡量一系列 HGST Deskstar NAS 驅動器在 我們的 Synology DS1813+ 測試平台 衡量驅動器在主流 NAS 設備中的性能。
綜合工作負載分析
我們的綜合基準協議 每個都首先將目標存儲預處理到穩定狀態，並使用將用於測試設備的相同工作負載。 預處理過程使用 16 個線程的重負載，每個線程有 16 個未完成隊列。
預處理和初級穩態測試：
- 吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
- 平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
- 最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
- 延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）
預處理完成後，每個被比較的設備都會在多個線程/隊列深度配置文件中進行測試，以顯示輕度和重度使用情況下的性能。 我們對 HGST Deskstar NAS 的綜合工作負載分析使用 4k、8k 和 128k 配置文件，這些配置文件廣泛用於製造商規範和基準測試。
- 4k 配置文件
- 100% 閱讀
- 100% 寫入
- 8k 配置文件
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 讀取和 100% 寫入
- 128k 配置文件
- 100% 閱讀
- 100% 寫入
為了將 Deskstar NAS 的基準測試結果與過去的 StorageReview NAS HDD 基準測試進行比較，我們還將使用兩個旨在模擬文件服務器和網絡服務器環境的綜合工作負載配置文件。
- 文件服務器配置文件
- 80% 讀取，20% 寫入
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- 網絡服務器配置文件
- 100% 閱讀
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
個人駕駛性能基準
在我們的 4k 傳輸吞吐量基準測試中，HGST Deskstar NAS 表現出色，與 Seagate Constellation CS 並列第二，讀取吞吐量為 115IOPS，寫入吞吐量為 160IOPS。
繪製 4k 配置文件的平均延遲結果再次表明 Deskstar NAS 的整體性能僅次於 WD Se。
HGST Deskstar NAS 還在 4k 配置文件期間將其延遲峰值限制在第二名的結果。
繪製 4k 延遲結果的標準偏差表明 Deskstar NAS 在 4k 傳輸時具有一致的延遲性能，儘管其結果總體上不如 WD Se 一致。
HGST Deskstar NAS 4TB 在 8k 基準測試中表現出色，在使用的線程數和隊列深度範圍內與 WD Se 保持同步。
Deskstar NAS 的 8k 70/30 平均延遲結果，與其在該基準測試中的同類驅動器一樣，更多地受到測試台最小延遲的限制，而不是驅動器之間性能差異的限制。
繪製在 8k 基準測試期間測得的最大延遲顯示 HGST Deskstar 並不意外，它始終將其最大延遲保持在或接近同類產品的底部。
標準偏差計算證實了 Deskstar NAS 與合成 8k 70/30 工作負載的一致延遲性能。
與 4k 配置文件一樣，128k 順序傳輸基準測試在 100% 寫入操作旁邊繪製了 100% 讀取操作。 HGST Deskstar NAS 4TB 取得了 166,231 次讀取 IOPS 和 166,737 次寫入 IOPS 的可觀成績。
合成文件服務器工作負載使用傳輸組合來模擬文件服務器存儲在穩定狀態下的 I/O 活動。 在整個文件服務器配置文件中，HGST Deskstar NAS 的吞吐量性能僅次於 WD Se。
HGST Deskstar NAS 平均延遲結果在綜合文件服務器基準測試中也是同類產品中最好的，峰值為 2,285 毫秒，具有 16 個線程和 16 個隊列深度。
Deskstar NAS 在線程數和隊列深度的變化中保持了最佳三項中的最大延遲。
在我們對文件服務器綜合基準測試中延遲結果的標準差進行比較時，HGST Deskstar NAS 的延遲一致性第二高，僅次於 WD Se。
合成網絡服務器配置文件使用 100% 的讀取操作和各種傳輸大小。 Deskstar NAS 在我們的網絡服務器工作負載的頂端以 114IOPS 的整體吞吐量性能位居第二，僅次於最高 113IOPS 的 Constellation CS。
我們合成網絡服務器配置文件的平均延遲圖延續了 HGST Deskstar NAS 強勢第二和第三名的模式。
Deskstar NAS 在我們在網絡服務器配置文件中展示的整個工作負載範圍內沒有遇到值得注意的延遲峰值。
標準偏差結果還反映了 HGST Deskstar NAS 在綜合網絡服務器基準測試期間的一致延遲性能。
陣列性能基準
為了在典型的操作環境中衡量 HGST Deskstar NAS HDD 的部署方式，我們對一組 Deskstar NAS 驅動器進行了一套綜合基準測試 我們的 Synology DS1813+ NAS 測試台. 首先，我們檢查通過 CIFS 協議訪問 Deskstar NAS 驅動器陣列時的性能，然後我們在第二輪綜合陣列基準測試期間重新配置陣列以進行 iSCSI 訪問。
在我們的 4k CIFS 基準測試中，Deskstar NAS 的性能與 7k HDD 相比處於中等水平，但在 5k HDD 中名列前茅，讀取操作為 534IOPS，寫入操作為最後一位 893IOPS。
4k CIFS 基準測試期間的平均延遲結果再次將 HGST Deskstar NAS 置於讀取操作包的中間和寫入操作的最後位置。
在 4k CIFS 基準測試期間測量最大的延遲峰值繼續將 Deskstar NAS 置於可比較的最大讀取延遲中間和最大寫入延遲的頂部。
標準偏差結果再次強調了 Deskstar NAS 的 4k CIFS 延遲問題。
更改為具有順序 8k 傳輸的配置文件後，Deskstar NAS 更具競爭力，33,582% 讀取操作的吞吐量為 100IOPS，寫入操作的吞吐量為 22,921IOPS。
HGST Deskstar NAS 在我們的 8k 70/30 CIFS 基準測試中保持一致的性能。
由於網絡和存儲陣列在 8k 70/30 CIFS 配置文件中考慮了基準平均延遲，因此當前一代 NAS HDD 和企業大容量存儲硬盤驅動器的成員之間幾乎沒有差異。
8k 70/30 CIFS 基準測試期間的最大延遲結果比平均延遲更多地揭示了可比對象之間的性能差異。 無論線程數如何，HGST Deskstar NAS 在此配置文件中的隊列深度為 8 時都會遇到問題，但問題的規模相對較小。
8k 70/30 CIFS 基準的標準偏差計算表明，Deskstar NAS 在同類產品中具有一些最一致的延遲結果。
最終的 CIFS 配置文件使用 128k 傳輸，100% 讀取和 100% 寫入操作。 HGST Deskstar NAS 的讀取速度為 329,962KB/s，寫入速度為 245,706KB/s。 這兩個分數都具有競爭力，但在可比較的驅動器中沒有區別。
將我們的 Synology DS1813+ 切換到 iSCSI 協議後，HGST Deskstar NAS 獲得了 2,078 次讀取 IOPS 和 986 次寫入 IOPS 以及 4k 傳輸。 這兩個結果都將 Deskstar NAS 置於 7k 可比較驅動器的中間位置，但在 5k NAS 產品的前面。
4k iSCSI 基準測試期間的平均延遲計算顯示，Deskstar NAS 的讀取操作為 128.16 毫秒，寫入操作為 259.91 毫秒，再次處於中間位置。
在 4k iSCSI 基準測試中記錄的最大延遲值將 Deskstar NAS 硬盤驅動器排在第二位，僅次於希捷 ES.3，讀取操作為 1,074.5 毫秒，寫入操作為 1,962.3 毫秒。
標準偏差結果表明，Deskstar NAS 在 4k iSCSI 讀取操作期間經歷了非常一致的延遲，僅次於希捷 ES.3。
在我們的 Deskstar NAS iSCSI 吞吐量基準測試中，讀寫操作為 100%，工作負載為 8k，Deskstar NAS 僅達到 7,220IOPS 讀取和 8,860IOPS 寫入。
憑藉 70% 的讀取操作和 30% 的寫入操作以及跨一系列線程和隊列組合的 8k 傳輸的混合配置文件，Deskstar NAS 的性能優於 SMB NAS 驅動器可比較產品，但仍接近大容量企業可比較產品的底部。
8k 70/30 iSCSI 配置文件的平均延遲結果顯示 Deskstar NAS 沒有問題點。
雖然 WD Se 能夠在 8k 70/30 iSCSI 配置文件中實現同類最佳的最大延遲結果，但由 Deskstar NAS 驅動器組成的陣列保持了整體第二的位置。
8k 70/30 iSCSI 延遲標準偏差結果圖證實 HGST Deskstar NAS 沒有遇到延遲問題，而這些問題在我們測試 8k 70/30 iSCSI 結果的其他可視化中被掩蓋了。
我們最終的綜合 iSCSI 基準測試使用 128k 傳輸。 Deskstar NAS 在 128KB/s 的同類產品中，139,156k 讀取操作的性能低於最佳性能。 寫入吞吐量接近平均水平，為 112,244KB/s。
結論
新的 HGST Deskstar NAS 代表了領先製造商在經過驗證的硬件平台之上的工程努力。 HGST 在 NAS 領域的努力非常獨特，因為它是 7K 與其他供應商的 5K。 該驅動器還包括一個振動傳感器，這在該領域也很新穎，使該驅動器可以在其他驅動器不具備的機架安裝應用中發揮作用。 儘管 HGST 對 Deskstar 進行了分類，但 NAS 驅動器可以說更像是一種輕型企業驅動器，儘管具有指定的 MTBF 和更短的保修期，但它並沒有獲得企業級的區別。 同樣有趣的是，HGST 只是將 NAS 驅動器推向市場，幾乎沒有大張旗鼓或沒有任何細節。 HGST 絕對落後於特定任務驅動器的曲線，也許他們的 NAS 驅動器迭代與更高規格不同，以幫助它從希捷和 WD 的同行中脫穎而出。
與迄今為止 5k RPM 的現有 NAS HDD 產品相比，HGST Deskstar NAS 在多用戶訪問方面表現相當出色，如我們的隨機工作負載配置文件所示。 在許多情況下，它位於企業包的中間或底部，考慮到每個驅動器的成本要高得多，這是相當不錯的。 我們確實注意到，在順序工作負載中，尤其是 iSCSI，與其他 5k 和 7k 同類產品相比，速度受到影響。 CIFS 測試的情況並非如此，CIFS 測試通常在 8k 和 128k 傳輸中表現接近最佳。 總體而言，HGST NAS HDD 提供了非常強大的性能，緊隨企業 HDD 之後，但價格更親民。
優點
- 振動傳感器提高了機架安裝應用的適用性，這些應用可能會干擾其他 NAS 專用 HDD
- 與 5k NAS HDD 相比具有出色的隨機訪問性能
- 強大的 CIFS 順序性能
缺點
- 糟糕的 iSCSI 8k 和 128k 順序性能
底線
HGST Deskstar NAS 在很大程度上優於 8 盤位以下 NAS 市場的其他 NAS 專用硬盤產品。 HGST 還為驅動器賦予了一些獨特的功能，例如振動傳感器，一些客戶會發現這對於在其他 NAS HDD 無法使用的機架安裝場景中使用很重要。
