Western Digital 最近送來了全新的 WD Red SN700 供我們評測。 這款新驅動器最近被添加到他們的產品線中，專為高耐久性、緩存驅動而設計，有助於加速 NAS 性能。 WD 構建此驅動器的理念是支持 NAS 環境 24/7 全天候運行，應用程序始終運行。 這款硬盤的可靠性和耐用性高達 5,100 TBW（4TB 型號）。
Western Digital 最近送來了全新的 WD Red SN700 供我們評測。 這款新驅動器最近被添加到他們的產品線中，專為高耐久性、緩存驅動而設計，有助於加速 NAS 性能。 WD 構建此驅動器的理念是支持 NAS 環境 24/7 全天候運行，應用程序始終運行。 這款硬盤的可靠性和耐用性高達 5,100 TBW（4TB 型號）。
西數紅SN700
WD Red SN700 還以其快速的系統響應能力和 I/O 性能而著稱，非常適合多用戶、多應用程序用例。 Western Digital 還聲稱該驅動器將能夠“馴服”最棘手的 SMB 項目。 這意味著它將能夠支持從虛擬化、協作編輯一直到密集型數據庫存儲的任何事物。 WD 還表示，通過添加 SN700，由於設備上的緩存，它可以輕鬆地同時處理多個隨機工作負載。 
來自 QNAP、Synology 和其他具有 NVMe 加速托架或卡的系統將能夠利用這種新的 NVMe SSD。 如上圖所示，許多 NAS 型號（如 Synology）在 NAS 底部都有易於訪問的緩存驅動器托架。 QNAP 的插槽往往是內部插槽，如下所示。 然而，並非所有 M.2 插槽都是 NVMe，因此在支付與 SATA 相比的 NVMe 溢價之前，請務必諮詢您的 NAS 供應商。
WD 將 SN700 (4TB) 添加到其新的 WD Red 存儲解決方案組合中。 該產品組合中的其他硬盤包括 WD Red Pro HDD、WD Red SATA SSD、WD Red Plus 等。 發送給我們的硬盤是最大容量為 700TB 的 WD Red SN4 硬盤。 不過，WD 還提供 700GB、250GB、500TB 和 1TB 的 SN2。 4TB 型號以及其他型號現在可從 Amazon 並選擇其他經銷商。 價格從 79.99GB 驅動器的 500 美元到正在審查的 479.99TB SN4 的 700 美元不等。
WD Red SN700 NVMe SSD 規格
| 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 |
| 介面 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 個通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 個通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 個通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 個通道 | PCIe Gen3 8 Gb/s，最多 4 個通道 |
| 峰值功率 (10μs) | 2.8A | 2.8A | 2.8A | 2.8A | 2.8A |
| 工作溫度 | 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） |
| 非工作溫度 | 67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
67ºF 至 185ºF
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(-55ºC 至 85ºC) |
67ºF 至 185ºF
(-55ºC 至 85ºC) |
| 性能 | 順序讀取：3,100(MB/s)
順序 寫入：1,600(MB/s) 隨機讀取：220K IOPS 隨機寫入：180K IOPS |
順序讀取：3,430(MB/s)
順序 寫入：2,600(MB/s) 隨機讀取：420K IOPS 隨機寫入：380K IOPS |
順序讀取：3,430(MB/s)
順序 寫入：3,000(MB/s) 隨機讀取：515K IOPS 隨機寫入：560K IOPS |
順序讀取：3,400(MB/s)
順序 寫入：2,900(MB/s) 隨機讀取：480K IOPS 隨機寫入：540K IOPS |
順序讀取：3,400(MB/s)
順序 寫入：3,100(MB/s) 隨機讀取：550K IOPS 隨機寫入：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 |
| 認證 | 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 |
| 平均無故障時間（小時） | 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
試驗台
當我們遷移到測試更新的 NVMe Gen4 SSD 時，我們的實驗室需要進行平台轉換以支持更新的接口。 我們還一直在將較新的 NVMe Gen3 SSD 遷移到同一平台，以便更好地比較各代驅動器之間的同類產品。 對於這些評論，我們利用 聯想 ThinkSystem SR635 服務器，配備 AMD 7742 CPU 和 512GB 的 3200Mhz DDR4 內存。
NVMe 通過邊緣卡插槽中的 M.2 到 PCIe 適配卡進行本地測試，而 U.2 驅動器加載在前面。 使用的方法更好地反映了最終用戶的工作流程，以及虛擬化服務器產品中的一致性、可擴展性和靈活性測試。 重點放在驅動器整個負載範圍內的驅動器延遲上，而不僅僅是最小的 QD1（隊列深度 1）級別。 我們這樣做是因為許多常見的消費者基準測試沒有充分捕獲最終用戶的工作負載配置文件。
vdBench 工作負載分析
在對存儲設備進行基準測試時，應用程序測試是最好的，綜合測試排在第二位。 雖然不能完美地代表實際工作負載，但綜合測試確實有助於為具有可重複性因素的存儲設備建立基線，從而可以輕鬆地在競爭解決方案之間進行同類比較。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件，從“四個角”測試、常見的數據庫傳輸大小測試到來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。
所有這些測試都利用通用的 vdBench 工作負載生成器，以及一個腳本引擎來自動化和捕獲大型計算測試集群的結果。 這使我們能夠在各種存儲設備上重複相同的工作負載，包括閃存陣列和單個存儲設備。 我們針對這些基準測試的測試過程用數據填充整個驅動器表面，然後將驅動器部分分區為驅動器容量的 5%，以模擬驅動器如何響應應用程序工作負載。 這與使用 100% 的驅動器並使它們進入穩定狀態的全熵測試不同。 因此，這些數字將反映更高的持續寫入速度。
簡介：
- 4K 隨機讀取：100% 讀取，128 個線程，0-120% 重複率
- 4K 隨機寫入：100% 寫入，64 線程，0-120% iorate
- 64K 順序讀取：100% 讀取，16 線程，0-120% 迭代
- 64K 順序寫入：100% 寫入，8 個線程，0-120% 迭代
- 綜合數據庫：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪
比較：
首先是我們的隨機 4K 讀取。 在這裡，WD Red SN700 的峰值為 492,039 IOPS，延遲為 258µs，擊敗了 Seagate IronWolf 525，位居第一。
在 4K 寫入中，SN700 以非常低的延遲開始，與其他驅動器類似，然後以略高於 70,177 IOPS 的峰值繼續，延遲為 1,818µs。
切換到順序工作負載後，新的 SN700 硬盤的 IOPS 高於 Synology SVN3400-400GB 和 Seagate IronWold 510 1.92TB。 在這裡，SN700 始終具有亞毫秒級延遲性能，峰值為 2,850MB/s 和 692µs 延遲，在 MB/s 方面遙遙領先。
在順序寫入中，SN700 的 MB/s 性能高於同類產品。 該驅動器峰值為 500MB/s 和 214µs 延遲，與同類產品相比。
接下來，我們繼續處理 SQL 工作負載，其中所有驅動器都位於 SN700 之後。 也就是說，SN700 在 SQL 工作負載中的峰值為 161,874 IOPS，延遲為 197µs。 作為比較，IronWolf 525 驅動器的 IOPS 超過 123,829，延遲為 257µs。
對於 SQL 90-10，SN700 的峰值為 126,886 IOPS，延遲為 245µs。 同樣，IronWolf 525 驅動器的性能甚至不及 SN700。
使用 SQL 80-20，我們看到 SN700 驅動器達到 99,552 IOPS 的峰值，延遲為 320µs。
轉向我們的 Oracle 工作負載，WD Red SN700 在整個測試過程中繼續保持非常低的延遲。 對於 Oracle 工作負載配置文件，該驅動器的峰值為 85,423 IOPS，延遲為 418µs。
在 Oracle 90-10 中，我們看到 SN700 在 111,136µs 延遲時達到了 197 IOPS 的峰值。 同樣，性能最接近的驅動器是 IronWolf 525，但它甚至沒有接近 SN700 只有 86,000 IOPS 的 IOPS。
Oracle 80-20 的 SN700 峰值為 86,304 IOPS，延遲為 253µs。
現在，我們切換到我們的 VDI 克隆測試，完整和鏈接。 對於 VDI 完整克隆啟動，SN700 在 104,207µs 的延遲下達到 319 IOPS 的峰值，然後略有下降。
對於 VDI FC 初始登錄，我們發現與 Synology SVN700 相比，SN3400 的性能略有下降，SN700 在 20,405µs 時達到 1465 IOPS 的峰值。
通過 VDI FC Monday Login，WD Red SN700 在 IOPS 側驅動器上顯示出與 Synology SVN3400 相似的結果。 SN700 在 19,550µs 時達到 630 IOPS 的峰值，而 SVN3400 達到 20,933 IOPS 的峰值。
轉到 VDI 鏈接克隆啟動測試，SN700 的峰值為 46,842 IOPS，延遲為 263µs。
在 VDI LC 初始登錄測試中，我們看到 SN700 在 10,335µs 延遲時達到 618 IOPS 的峰值，然後出現大幅下降。
最後，在 VDI LC Monday Login 中，SN700 表現出比同類產品更差的性能，峰值為 8440 IOPS，延遲為 1653µs。
企業綜合工作負載分析
為了在更真實的場景中測量 WD Red SN700 的性能，我們將兩個 4TB NVMe SSD 加載到運行 QTS 操作系統的 QNAP TVS-h1288x NAS 中。 然後，我們在兩個 SSD 上製作了一個 RAID1 磁盤組，為 SMB 共享和 iSCSI LUN 提供一個卷。 這些測試的目的是展示更多真實世界的條件，包括網絡連接將比 NVMe 接口在主要瓶頸方面發揮更大的作用。
我們的企業共享存儲和硬盤驅動器基準測試流程以相同的工作負載將每個驅動器置於穩定狀態，設備將在 16 個線程的重負載下進行測試，每個線程有 16 個未完成隊列，然後以設定的間隔多次測試線程/隊列深度配置文件以顯示輕度和重度使用情況下的性能。 由於 NAS 解決方案很快就能達到其額定性能水平，因此我們只繪製出每個測試的主要部分。
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）
我們的企業綜合工作負載分析包括四個基於實際任務的配置文件。 開發這些配置文件是為了更容易與我們過去的基準測試以及廣泛發布的值（例如最大 4k 讀寫速度和 8k 70/30，通常用於企業驅動器）進行比較。
- 4K
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8K
- 8K（連續）
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 8K
128K（連續）
- 100% 讀取或 100% 寫入
首先是企業工作負載，我們用 4% 寫入和 100% 讀取活動測量隨機 100K 性能的長樣本。 對於 IOPS，該驅動器為我們提供了 94,245 讀取 IOPS 和 89,548 寫入 IOPS 的 SMB 速度。 iSCSI 為我們提供了 289,930 次讀取 IOPS 和 279,774 次寫入 IOPS。
對於 4K 平均延遲，SMB 的讀取時間為 2.71 毫秒，寫入時間為 2.86 毫秒，而 iSCSI 的讀取時間為 0.88 毫秒，寫入時間為 0.91 毫秒。
4K 的最大延遲測得 SMB 為 10.9 毫秒讀取和 10 毫秒寫入，iSCSI 為 2,542 毫秒讀取和 91.3 毫秒寫入。
我們最後的 4K 測試是標準偏差，在 SMB 中讀取 1.87 毫秒，寫入 2.5 毫秒，在 iSCSI 中讀取 4.06 毫秒，寫入 1.18 毫秒。
我們的下一個基準測試在 100% 讀取和 8% 寫入時測量 16% 16K 順序吞吐量和 100 線程 100 隊列負載。 在這裡，Red SN700 能夠在 SMB 中達到 122,844 IOPS 讀取和 86,345 IOPS 寫入，以及在 iSCSI 中達到 219,371 IOPS 讀取和 209,527 IOPS 寫入。
與我們在 16% 16K 寫入測試中執行的固定 100 線程、4 隊列最大工作負載相比，我們的混合工作負載配置文件可在各種線程/隊列組合中擴展性能。 在這些測試中，我們將工作負載強度從 2 個線程/2 個隊列擴展到 16 個線程/16 個隊列。 在吞吐量方面，SN700 在 SMB 中表現平平，從 13,750 IOPS 到 38,500 IOPS。 iSCSI 從開始到結束都有很大的改進，開始時為 13,750 IOPS，結束時為 193,000 IOPS。
對於 8K 70/30 平均延遲，SMB 配置從 0.12 毫秒開始，到最後達到 7.5 毫秒。 iSCSI 以 0.12 毫秒開始，以更溫和的 1.5 毫秒結束。
對於 8K 70/30 最大延遲，SMB 測試從 25 毫秒變為 27 毫秒，iSCSI 從 26 毫秒變為 600 毫秒。
8K 70/30 標準偏差在 SMB 中看到延遲從 0.1ms 到 0.7ms，在 iSCSI 中從 0.1ms 到 2ms。
最後一個綜合基準測試是我們的 128K 測試，這是一個大塊順序測試，顯示了設備的最高順序傳輸速度。 在此工作負載場景中，SMB 配置的讀取速度為 2.3GB/s，寫入速度為 2.3GB/s，而 iSCSI 的讀取速度為 1.9GB/s，寫入速度為 2.3GB/s。
結論
WD Red SN700 是 WD Red 系列中的最新款 SSD。 該硬盤旨在加速具有強大系統響應能力和卓越 I/O 性能的 NAS。 對於性能，我們運行了 VDBench 和 Enterprise 測試。 SN700 顯示出非常可靠的結果，與我們在該類別中與它一起進行基準測試的其他驅動器相比，幾乎在每項測試中都名列前茅。 WD 為 SN700 帶來了很多好處，並表明它還不需要 Gen4 接口來滿足其預期用例。
查看峰值 VDBench 指標，SN700 在 492,039K 讀取中記錄了 4 IOPS，在 70,177K 寫入中記錄了 4 IOPS，在 2,850K 讀取中記錄了 64MB/s，在 500K 寫入中記錄了 64MB/s。 當我們切換到 SQL 工作負載時，我們在工作負載測試中看到了 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。 接下來是我們的 Oracle 測試，在這個測試中，我們的工作負載達到了 85,423 IOPS 的峰值，111,136-90 達到了 10 IOPS，86,304-80 達到了 20。 在我們的 VDI FC 測試中，該驅動器在啟動時達到 104,207 IOPS，在初始登錄時達到 20,405 IOPS，在周一登錄時達到 19,550 IOPS。 對於我們的 VDI LC 測試，SN700 在啟動時達到峰值 46,842 IOPS，在初始登錄時達到 10,335 IOPS，在周一登錄時達到 8,440 IOPS。
我們執行的下一個測試是使用 Red SN700 進行內部共享存儲 威聯通 TNS-h1288x NAS 在 RAID1 中。 對於 SMB 配置，我們看到 4K 吞吐量為 94,245 IOPS 讀取和 89,548 IOPS 寫入，4K 平均讀取延遲為 2.71 毫秒和 2.86 毫秒寫入，4K 最大延遲為 10.9 毫秒讀取和 10 毫秒寫入，8K 順序讀取為 122,844 IOPS 和 86,345 IOPS 寫入，最後，在128K的大塊中，在SMB中以2.3GB/s的讀取速度和2.3GB/s的寫入速度進行了測試。 接下來是我們的 iSCSI 配置。 我們看到 4K 吞吐量為 289,930 IOPS 讀取和 279,774 IOPS 寫入，4K 平均讀取延遲為 0.88ms 讀取和寫入為 0.91ms，4K 最大延遲為 2,542ms 讀取和 91.3ms 寫入，8K 順序讀取為 219,371 IOPS 和 209,527 IOPS 寫入，最後是 128K 大塊，讀取速度為 1.9GB/s，寫入速度為 2.3GB/s。
總的來說，WD Red SN700 是可以加速共享存儲的 SSD 的可靠選擇。 這對於虛擬化、數據庫存儲、並發訪問和協作編輯等用例來說很重要。 將 SN700 放入支持 NVMe 的 NAS 中以滿足緩存、分層或專用存儲需求是一個不錯的選擇。
WD Red SN700 NVMe 固態硬盤 在亞馬遜
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