Для чего seagate ironwolf
Семейство накопителей Seagate IronWolf — теперь и твердотельные
Оглавление
Были времена, когда накопители на жестких магнитных дисках (а других емких и быстрых накопителей для хранения и оперативной обработки информации на рынке почти и не было) считались исключительно «компьютерными», причем делились на «десктопные» и «ноутбучные». Точнее, сначала и не делились —ввиду преобладания настольных ПК. Но, по мере такого, как портативные компьютеры становились все более и более заметными, винчестеры для них становились все более и более важным товаром, для которого пришлось выделить отдельную категорию. Впрочем, и «выделение»-то оказалось простым и грубым — что в ноутбуки физически установить можно было, то и «ноутбучное». В настольном ПК такие модели тоже можно было использовать всегда — но не имело смысла: необходимое уменьшение габаритов достигалось ценой снижения емкости и производительности, но при более высокой цене в прямом смысле. Традиционно во вторую группу последние лет 25 попадали винчестеры с пластинами диаметром 2,5 дюйма и меньше, а в первую — 3,5 дюйма и больше. Позднее «и больше» отмерло естественным образом, зато в сегменте высокопроизводительных накопителей (отпочковавшемся именно от «десктопных» — больше не откуда было) появились стимулы уменьшить пластины, но не уменьшая механику и высоту корпуса, так что деление стало выглядеть немного более сложным, но основным «водоразделом» оставались физические габариты. Благо интерфейсы подключения, например, могли быть разными тоже только в мире «больших» винчестеров, а какие-то специализированные прошивки для определенных типов устройств были не нужны — ввиду малого количества этих самых типов.
Такое положение дел сохранялось долгое время, но к настоящему моменту изменилось радикально — и по многим направлениям. Во-первых, заметную долю рынка начали занимать твердотельные накопители (физически-то появились они больше 40 лет назад, но большую часть своей истории на какую-то массовость не претендовали), а в их случае многие параметры от форм-фактора просто не зависят. Во-вторых, компьютеры перестали быть единственной «целевой аудиторией» некогда «компьютерных» накопителей — причем всех типов. А в новых последние успели даже и «повоевать», причем даже с разными результатами — об аудиоплеерах на винчестерах, к примеру, уже многие и не помнят, а ведь одно время продавались лучше всех. Но, в то же время некоторые из таких «новых» сегментов стали стратегически более важными, нежели традиционные, хоть на них и похожи. Соответственно, требуют они специализированных решений. И одним из таковых являются сетевые накопители или, попросту, NAS (что как раз и является аббревиатурой от Network Attached Storage). Причем требуют они разных решений — поскольку и являются. разными.
NAS — домашние и «дикие»
В принципе, зачастую NAS относят к решениям для дома и малого бизнеса — противопоставляя их «серьезным» сетевым «хранилкам» уровня корпораций. На самом деле, разница между этими направлениями в последнее время сокращается, хотя шли они к этому немного разными путями.
Самый большой проделали как раз SOHO NAS, поскольку их когда-то вообще не было. Но не из-за какой-то вредности производителей — просто они были не нужны 🙂 Во времена неразвитости глобальных сетей, обычный ПК был не просто «центром цифровой вселенной» с точки зрения пользователя, а изолированным центром — где и хранились все его данные. Для чего требовались винчестеры — но хотя бы один и был в любом ПК всегда. В дальнейшем его можно было менять на более емкий или просто докупать дополнительные — все это не выходило за рамки обычного «компьютерного» использования. А само оно предполагало сеансный режим использования: включил-поработал-выключил. И все «обслуживание» системы хранения также проводилось в это время, причем непосредственно пользователем — каждый из которых в те годы был «сам себе немножко админом». Причем появление и распространение ноутбуков на это изначально не слишком повлияло — просто в домовладении появилось еще несколько компьютеров (а то и всего один), снабженных небольшим объемом дисковой памяти, так что иногда и приходилось обмениваться данными и с «главным» ПК. Но точно также — эпизодически и под непосредственным управлением пользователя.
Развитие интернета быстро привело к тотальному изменению концепции «потребления контента», а также и появлению ориентированных именно на это устройств — и серьезному изменению существующих. При этом «свои» данные пользователям по-прежнему хранить где-то нужно — и желательно «под рукой». Но настольные компьютеры (также ставшие уже «одними из многих» — и многими не используемые) для этого подходят слабо. Занять место основного хранилища ноутбуку практически невозможно — по описанным выше причинам, носители данных в портативных ПК очень плохо масштабируются. При этом желательно, чтоб какие-то данные были доступны в любой момент времени и с любого устройства — от телевизора до мобильного телефона. Следовательно, нам нужно отдельное устройство, вмещающее большое количество накопителей, включенное постоянно и доступное как минимум посредством локальной (а в идеале — и глобальной) сети. Т. е. небольшой такой сервер. Как минимум, поддерживающий простые протоколы передачи файлов в локальной сети и хранение таковых, но способный обеспечить и более развитую функциональность. Начиная от банальной работы с теми же файлами через интернет (от интеграции с облачными хранилищами, до пресловутых торрентов) и заканчивая выходящими за рамки «просто хранилища» сервисами — почтовый сервер, система видеонаблюдения, центральный узел «умного дома» и так далее.
Фактически это означает, что в настоящее время потребности домашних пользователей в чем-то начали совпадать и с запросами организаций. В последних выделенные файловые (и не только) серверы использовались и три-четыре десятилетия назад. Но есть и важный нюанс — в крупной компании всегда найдется дежурный администратор, который будет следить за состоянием системы и, при необходимости, решать проблемы. В небольшой же компании (или удаленном филиале большой) реализовать это крайне сложно (хотя бы по финансовым соображениям), а в домашних условиях — просто невозможно. Соответственно, первичная настройка и эксплуатация NAS должны быть простыми, а диагностика проблем возлагается на само устройство — нет постоянно следящего за ним оператора. По крайней мере, непосредственно на месте. В идеале же отказы не должны происходить вообще, но, если уж неприятность грозит случиться — ее стоит попытаться спрогнозировать заранее (и автоматически). И, в любом случае, необходимо проработать все механизмы для того, чтобы ущерб был минимальным. А это означает, что носителем данных должен быть отказоустойчивый массив накопителей — все остальные варианты ограничено пригодны лишь для небольшого количества случаев. Да и организацию резервного копирования критически важных данных разработчик должен заранее продумать не только в направлении «на NAS» (это вообще одна из базовых и необходимых функций), но и «с NAS» куда-либо (например, в облако).
Все это, повторимся, нужно и «обычным пользователям», и небольшим компаниям, и крупным корпорациям. Все отличия, разве что, в том, что последние могут решать проблемы и другими способами — но поскольку это дороже, особым желанием поступать так не горят. В итоге NAS применяются ныне и компаниями с собственными дата-центрами, не говоря уже о прочих 🙂 Просто немного разные требования — что приводит к появлению разных моделей. Например, привычной градацией является разбиение рынка по количеству накопителей — хотя бы потому, что разным потребителям нужны разные объемы данных. Однодисковые модели (в т. ч. и в «вырожденном случае» — подключенный к USB-порту SOHO-маршрутизатора внешний винчестер) до сих пор изредка встречаются в бытовом сегменте, но «полноценными» NAS они, строго говоря, не являются — не обеспечивая нормальную отказоустойчивость. Так что традиционно считается, что «домашние» модели рассчитаны на 2—4 (реже — 5—6) накопителей, предназначенные для малого офиса — на 4—8, а все, что больше (включая и стоечное исполнение) — это корпоративный сегмент. На самом деле, это довольно грубое разбиение, не учитывающее функциональных требований и рабочей нагрузки. Шестидисковый NAS может стоять и дома в шкафу, причем одновременно с ним будут работать не более двух-трех клиентов (да и то низкоскоростных), а суммарная рабочая нагрузка в месяц не превышать 10 ТБ. В то же время где-нибудь в удаленном офисе крупной компании может оказаться и двухдисковая модель. Несмотря на это — вдвое более дорогая, чем в предыдущем случае, поскольку дополнительные деньги уйдут на расширенную функциональность, ненужную домашнему пользователю (например, способность NAS в пределах одной сети работать совместно). И, главное, количество одновременно работающих пользователей может начать исчисляться десятками, а те же 10 ТБ нагрузки они будут генерировать не за месяц, а за неделю (если не быстрее).
Разумеется, эти нюансы нужно учитывать не только производителям NAS, но и поставщикам носителей данных для них. Что последние и делают.
Семейство Seagate IronWolf — специально для NAS
В частности, рассмотрим решения Seagate. Какие общие требования предъявляются к накопителям, независимо от конкретного сегмента рынка NAS? Во-первых, это оптимизация под круглосуточную работу. В то время, как винчестеры в домашнем компьютере обычно используются «от случая к случаю», а рабоче-офисный эксплуатируется в режиме 8/5, нормальным (даже единственным) «образом жизни» накопителя в NAS является 24/7 и никак иначе. Во-вторых, выше мы условились однодисковые накопители к NAS не относить, так что вторым существенным требованием является нормальная работа в массиве. Это не так просто, как кажется — оптимизация прошивок вопрос понятный, но кроме нее в компактных многодисковых NAS приходится учитывать и вибрацию. В «обычном ПК» обычно стоял один винчестер, иногда два, иногда больше — но всегда в достаточно свободных условиях. В компактной же «коробочке» с четырьмя-восемью дисками приходится учитывать и их влияние друг на друга. Как минимум, чтоб устройства одной линейки не входили в резонанс, как максимум — чтоб «подстраивались» под условия работы. Для чего требуются разнообразные датчики вибрации, их поддержка прошивками — а также «тесное» взаимодействие последних с прошивкой конкретного NAS. Причем и средства расширенной диагностики должны также работать в комплексе — и со стороны накопителей, и со стороны самого NAS.
Последнее как раз реализовано во встроенном механизме IronWolf Health Management (IHM) — на данный момент поддерживаемом практически всеми ведущими производителями NAS в прошивках своих устройств. Последним его использование «открывает» доступ ко всем внутренним датчикам винчестера, а также позволяет отслеживать более 200 его параметров — в то время, как традиционный S.M.A.R.T. ограничен лишь 20. Да и то — в последнем случае проверка слишком простая: «хорошо/плохо» и только на текущий момент. IHM позволяет оценивать состояние накопителя в течение длинного временного промежутка, причем более тонко. Естественно, для прогнозирования возможных проблем этот метод подходит намного лучше, почему это изначально фирменное расширение поддерживают, как уже сказано, все производители NAS и практически во всех моделях для самых разных сегментов — от чисто домашних до старших корпоративных.
Разумеется, все винчестеры Seagate для NAS оптимизированы для работы в массивах и под многопользовательскую нагрузку. Причем как раз эти два фактора и «разбивают» их на отдельные линейки. Например, самыми простыми являются IronWolf, предназначенные для хранилищ с числом отсеков до восьми и суммарной нагрузкой 180 ТБ в год. В линейку входят винчестеры, емкостью от 1 до 16 ТБ. Правда младшие модели (1—3 ТБ), надо заметить, не слишком «интересны технологически», поскольку лишены датчиков вращательной вибрации и поддержки IHM, но ориентированы они на бюджетные персональные системы, а в данном случае цена, все-таки, очень важна. Впрочем, и старшие модели недороги, снабжены трехлетней гарантией и имеют среднее время наработки на отказ в 1 миллион часов. Т. е. неприхотливые «рабочие лошадки» для дома или малого бизнеса.
В более серьезных случаях (когда нагрузка может достигать 300 ТБ/год) компания рекомендует использовать винчестеры IronWolf Pro, имеющие емкость от 2 до 16 ТБ. В них уже технологических ограничений не бывает, а срок гарантии расширен до пяти лет (среднее время наработки на отказ тоже увеличилось — до 1,2 миллиона часов). Также в этом семействе практически отсутствуют ограничения на количество отсеков в накопителе — 24 диска это и само по себе редкость, не говоря уже о больших количествах. Впрочем, понятно, что оно и само по себе достаточно гибкое — никто не мешает установить обычный IronWolf в NAS с 12 отсеками и он будет там прекрасно работать, но IronWolf Pro в таких условиях может чувствовать себя лучше. Вот рекомендованный уровень нагрузок превышать не желательно — согласно исследованиям компании, в таком случае вероятность выхода винчестера из строя значительно возрастает.
Поэтому для наиболее нагруженных корпоративных систем (до 550 ТБ/год) компания рекомендует использовать винчестеры семейства Exos, емкость которых также доведена уже до 16 ТБ. Без необходимости же «гоняться» за ними не стоит — диски оптимизированы именно под корпоративные системы хранения данных, так что, например, не поддерживают IHM — в этом сегменте используются другие механизмы.
IronWolf HDD vs. IronWolf… SSD?
Выше мы говорили только о винчестерах, что немудрено — именно этот тип накопителей давно и плотно «прописался» в NAS самого разного уровня. И в ближайшее время положение дел не изменится — требования к емкости растут постоянно, но и влияние цены на спрос никто не отменял, а по относительной стоимости хранения терабайта данных винчестеры на пластинах, диаметром 3,5″ вне конкуренции. Именно поэтому практически все современные NAS снабжены отсеками под таковые. Причем пока сети оставались не слишком быстрыми, а многопользовательские нагрузки встречались лишь в некоторых сферах применения NAS, такому положению дел ничто не угрожало. Но в последнее время появились нюансы.
Поэтому компания весной анонсировала и первое в мире семейство SSD, созданных специально для NAS. Как и следовало ожидать, модели IronWolf 110 имеют SATA-интерфейс, так что совместимы и с уже существующими NAS. Емкость в линейке — от 240 ГБ до весьма внушительных 3,84 ТБ. Гарантия — пятилетняя с ограничением полного объема записи (TBW) в 435 ТБ на каждые 240 ГБ емкости, что для старшей модели дает, например, уже внушительные 7 ПБ. Да и применительно к младшим — гарантийный ресурс примерно в 3-4 раза превышает свойственный моделям «бытового» назначения.
С другой стороны, сразу видно, что прямой конкуренции между твердотельными и механическими накопителями в линейке IronWolf нет. Хотя бы потому, что максимальная емкость различается в четыре раза, да еще и за разные деньги. Кроме того, внушительный (по меркам рынка бытовых твердотельных накопителей) «гарантийный» ресурс записи все равно ограничен — в отличие от винчестеров, где такого понятия просто нет. Но есть проблема производительности.
Ее можно оценить при помощи тестов. Как видим, за пять лет существования семейства IronWolf скорость последовательного чтения и записи лучших его моделей практически не изменилась. На внешних дорожках, разумеется — в конце диска речь идет лишь о немногим более 100 МБ/с. Но вспоминаем, что диски обычно используются в массивах — а такие операции неплохо масштабируются по количеству накопителей. И, в любом случае, даже одиночный винчестер даже на внутренних дорожках способен полностью загрузить работой гигабитный Ethernet — до сих пор самую массовую из скоростных (относительно) сетевых сред. Но и при переходе к более быстрым протоколам мы не так уж много можем выиграть от перехода на SSD: у младшего IronWolf 110 скорость записи даже ниже, чем у винчестеров. Старшие побыстрее, но все равно речь идет о сопоставимых цифрах. В общем, для «персонального» NAS SSD не нужны.
Все меняется, как только мы переходим к многопользовательской нагрузке, т. е. когда клиенты начинают писать и читать данные одновременно и «вперемешку». Пару потоков винчестеры выдерживают неплохо — отстают, конечно, в полтора-два раза от SSD, но мириться с этим можно. А вот при дальнейшем росте нагрузки она вырождается в совсем уж хаотичную — чего винчестеры очень «не любят». Да и RAID-массивы увеличить именно ее не позволяют — все упирается в задержки со стороны одного конкретного винчестера, на котором и окажется нужный в данный момент кусочек файла. Поэтому те же 55 МБ/с мы получим в любом случае — и не больше, поскольку тут может помешать интерфейс (хотя абсолютная скорость и ниже возможностей гигабита), да и тестировались самые быстрые винчестеры в самой быстрой области. А у твердотельного накопителя подобных проблем просто нет — он позволяет получить на порядок более высокую производительность. И выигрыш будет тем более заметен, чем больше нагрузка.
Все переходим на SSD? Вспоминаем сказанное выше — удельная стоимость хранения информации существенно возрастает. Остаемся на винчестерах? Начинают возникать проблемы с производительностью — тем более заметные, чем быстрее становятся сетевые интерфейсы и чем интенсивнее используется NAS (грубо говоря, скорости не хватает тем больше, чем больше она нужна). Выход? Гибридные системы! Например, когда твердотельные накопители используются для кэширования чтения и записи, «разгружая» этим массив жестких дисков. Или режим тиринга (поддержка которого уже появилась во многих NAS) — когда файлы распределяются между накопителями разных типов в зависимости от частоты обращения к ним (в сущности, то же кэширование, но на более высоком уровне). Ну а для наиболее требовательных к производительности системы хранения данных задач можно использовать и NAS, «упакованный» только SSD.
Производители NAS о реализации всех этих возможностей задумались давно — благо и соответствующие требования у части пользователей возникли не менее давно. Поэтому твердотельные накопители в NAS уже применяются. Просто, как и в случае с винчестерами, нужно было сделать следующий шаг: от использования SSD в NAS перейти к SSD, разработанными специально для NAS. Этот шаг в Seagate и сделали, выпустив в этом году IronWolf 110 — он не заменяет остальные IronWolf, а дополняет их. Поддерживая, тем не менее, аналогичные функции — в частности, технологию AgileArray (под этим названием и скрываются фирменные оптимизации для работы в массивах и многопользовательских нагрузок). Более того — на ближайшее время запланирована и реализация поддержки IronWolf Health Management в прошивках для IronWolf 110. И, разумеется, эти SSD рассчитаны на режим работы 24/7.
Итого
Когда компания анонсировала линейку IronWolf, в нее входили только винчестеры, причем максимальная их емкость ограничивалась 10 ТБ. Как видим, за три года и «традиционные» для NAS носители заметно подросли — сейчас доступны и 16 ТБ. Но это эволюционное развитие. Революционным является расширение семейства, путем включения в него твердотельных накопителей, также специально разработанных для использования в NAS. И позволяющее сделать более комфортным само по себе использование NAS. Для чего, в общем-то, созданы и все модели Seagate IronWolf любых модификаций.
Винчестеры WD Red и Seagate IronWolf: тестирование двух пар моделей для NAS, емкостью 4 и 10 ТБ
Оглавление
Винчестеры в последнее время редко становятся гостями тестовых лабораторий, поскольку слишком уж изменилась их роль в современном мире. Те, кто уделяет существенное внимание производительности, давно уже ориентируются на твердотельные накопители. Которые всем хороши — кроме стоимости хранения данных, что и оставляет нишу для «механики».
Точнее, три ниши. Во-первых, никуда не делись модели емкостью 1-2 ТБ. Таковая была освоена еще лет 10 назад, но до сих пор остается популярной в бюджетных компьютерах, благо ее достаточно покупателям таковых — а SSD аналогичной емкости до сих пор стоит слишком дорого, чтобы компьютер с ним оставался бюджетным. Если же не аналогичной, то все равно придется купить два устройства, а не одно — пусть это и быстрее, но, очевидно, дороже.
Вторая ниша — емкости от 10 ТБ и далее. Твердотельные накопители в плане емкости одного устройства давно уже обогнали механические, но. Но с учетом цены SSD на 50-60 ТБ не слишком-то по карману даже крупным компаниям, не говоря уже об индивидуальных покупателях. Винчестер же на 10-16 ТБ стоит тоже не слишком дешево, но в разы меньше. Не так давно мы тестировали винчестер Seagate IronWolf Pro 14 ТБ, и затронули некоторые сопутствующие вопросы — в частности, основные проблемы, которые приходится на данный момент решать при создании винчестеров высокой емкости. А также и основные методы их решения — технологию «черепичной записи» (SMR) и/или заполнение корпуса винчестера гелием, которые сегодня применяют все оставшиеся на рынке производители.
Но есть и промежуточная ниша — примерно от 4 до 10 ТБ. Интересна она тем, что как раз в ней удается добиться минимальной цены хранения гигабайта информации. У бюджетных накопителей выигрыш за счет большей емкости: при том, что часть цены винчестера фиксированная, так что ее как раз имеет смысл «размазывать» на большее количество тех самых гигабайтов и терабайтов. А вот у топовых винчестеров такие продукты выигрывают именно потому, что им какие-то технические ухищрения все еще не требуются. По сути, современные PMR-пластины емкостью до 1,5 ТБ и при использовании дизайна десятилетней давности позволяют перекрыть большую часть сегмента — без гелия и прочего. Причем его граница постоянно сдвигается вверх: когда-то и 8 ТБ «на классике» выпускать было невозможно, а сейчас такая емкость достигнута уже и в этом классе. Toshiba пошла даже немного дальше — тонкие пластины, используемые компанией, в количестве семи штук помещаются и в стандартный «воздушный» корпус, что позволяет компании выпускать уже и 10 ТБ без SMR и гелия.
Впрочем, уменьшение толщины пластин — тоже в определенной степени техническая новизна, требующая отдельного разговора. А сегодня мы решили заняться немного другими вопросами, взяв по паре винчестеров Seagate и WD на 4 и 10 ТБ.
Seagate IronWolf ST4000VN008 4 ТБ
WD Red WD40EFRX 4 ТБ
Почему именно их? Как уже было сказано выше, «четверки» очень интересны и в плане невысокой относительной цены хранения данных, и из-за того, что абсолютная цена винчестера остается невысокой. А вот емкость — уже достаточна для многих сфер применения. Особенно в многодисковом NAS, где суммарная емкость массива и при использовании таких моделей нередко начинает превышать десяток терабайт. Причем каких-то три-четыре пластины — как раз простая и надежная конструкция. Да и дешевая. Но не обязательно быстрая. Особенно в случае WD Red с четырьмя пластинами по 1 ТБ и скоростью вращения 5400 об/мин. IronWolf в теории должен быть более быстрым — ведь в нем пластины три (т. е. каждая более плотная), да и вращаются они на скорости 5900 об/мин. В первом приближении так. Во-втором — не обязательно полученный некогда жизненный опыт будет соответствовать современным реалиям. Что и делает непосредственное сравнение этих двух моделей очень интересным.
Seagate IronWolf ST10000VN0004 10 ТБ
WD Red WD100EFAX 10 ТБ
«Десятки» — более дорогое удовольствие. Особенно с учетом того, что по относительной стоимости хранения данных у них нет преимуществ и перед моделями на 12-14 ТБ. С другой стороны, абсолютные цены, все-таки, ниже, хотя и тоже внушительные. Хотя бы потому, что в этом классе без новых технологий обойтись нельзя, так что оба наших сегодняшних героя «гелиевые». Пластины в них примерно одинаковые, зато скорость их вращения различается в большей степени, нежели в предыдущем случае: 5400 и 7200 об/мин. При этом (что любопытно) обе компании декларируют одинаковую максимальную скорость передачи данных — 210 МБ/с, чего с точки зрения ТТХ быть не может. А на практике? Надо проверить.
В общем, такой набор испытуемых полезен как для прямого сравнения двух основных производителей винчестеров одного класса, так и для понимания, насколько сейчас определяющими являются низкоуровневые характеристики. А то, может быть, зря многие до сих пор поезда под откос пускают 😉
Отметим, что вся четверка формально позиционируется для использования в NAS. Мы же будем ее тестировать в «обычном ПК», причем и свойственными для него нагрузками. На это есть несколько причин. Во-первых, сама по себе цветовая дифференциация штанов в случае винчестеров технического смысла не имеет. В чем мы уже не раз убеждались — и не только мы. Во-вторых, производители сами заставляют игнорировать свои же рекомендации — к примеру, WD формально не выпускает никаких винчестеров «для компьютеров» емкостью более 6 ТБ. Хочется купить что-то у этого производителя, но на 10 ТБ? Придется выбирать из других семейств — независимо от предполагаемого места использования. В-третьих, собственные ограничения NAS тоже стоит учитывать — большинство массовых моделей рассчитаны на гигабитный Ethernet, чего маловато даже для одиночного винчестера. Но это сейчас — а завтра могут подешеветь и более скоростные инфраструктурные решения; тем более, что «промежуточные» скоростные режимы в 2,5 и 5 Гбит/с (интересные и полезные использованием обычной витой пары, которую не придется перекладывать) не так давно были стандартизованы. А вот это уже может несколько изменить требования и к скорости накопителей — к чему стоит заранее подготовиться.
Образцы для сравнения
Винчестеры, как уже было сказано выше, к нам (и не только к нам) попадают в последнее время не так уж и часто, так что даже и сравнить эту четверку накопителей непосредственно не с кем. А не «непосредственно» — можно: достаточно взять всю тройку протестированных ранее винчестеров такого форм-фактора. Seagate IronWolf 12 ТБ и IronWolf Pro 14 ТБ являются дальнейшим развитием семейства «стражей данных», стартовавшего как раз с модели на 10 ТБ. Вот и сравним ее с ними, да и WD Red такой емкости является как раз непосредственным конкурентом этих винчестеров. Во всяком случае, IronWolf — подсемейство Pro следует, скорее, сравнивать с WD Gold или Red Pro, но технически модели Seagate этих семейств практически идентичны друг другу. А вот WD использует разную скорость вращения — 7200 об/мин у Gold и Red Pro как раз соответствуют старшим IronWolf/Pro, но «обычные» Red вращаются со скоростью лишь 5400 об/мин. Скорость вращения всегда считалась одним из факторов, существенно влияющих на производительность, но сохранилась ли такая жесткая зависимость в современных линейках — как раз стоит проверить.
Модели же WD и Seagate на 4 ТБ в первую очередь имеет смысл сравнивать друг с другом. Да и по ТТХ они куда меньше различаются, чем старшая пара — пластины в IronWolf все равно вращаются быстрее, но менее, чем на 10%. Для пущей интриги мы добавили к ним и «исторический тритер» Barracuda XT — одну из первых моделей такой емкости (3 ТБ). В те годы, когда она появилась, позиции винчестеров в области хранения данных еще казались абсолютно незыблемыми. Сейчас не все так однозначно. Но как ориентир — подойдет: заодно и проверим на сколько выросла производительность в этом до сих пор популярном сегменте. Да и выросла ли — тоже вопрос неоднозначный. Более «плотные» пластины современных моделей — это, конечно, хорошо, но вот скорость их вращения, напомним, снизилась (в рассматриваемых моделях) с 7200 до 5400/5900 об/мин.
Технические характеристики
Seagate Barraсuda XT ST33000651AS | Seagate IronWolf ST4000VN008 | Seagate IronWolf ST10000VN0004 | Seagate IronWolf ST12000VN0007 | Seagate IronWolf Pro ST14000NE0008 | WD Red WD40EFRX 4 ТБ | WD Red WD100EFAX 10 ТБ | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Форм-фактор | 3,5″ | 3,5″ | 3,5″ | 3,5″ | 3,5″ | 3,5″ | 3,5″ |
Емкость, ТБ | 3 | 4 | 10 | 12 | 14 | 4 | 10 |
Скорость вращения шпинделя, об/мин | 7200 | 5900 | 7200 | 7200 | 7200 | 5400 | 5400 |
Объем буфера, МБ | 64 | 64 | 256 | 256 | 256 | 64 | 256 |
Количество головок | 10 | 6 | 14 | 16 | 16 | 8 | 14 |
Количество дисков | 5 | 3 | 7 | 8 | 8 | 4 | 7 |
Интерфейс | SATA600 | SATA600 | SATA600 | SATA600 | SATA600 | SATA600 | SATA600 |
Энергопотребление (+5), А | 0,72 | 0,55 | 0,59 | 0,69 | 0,9 | 0,45 | 0,55 |
Энергопотребление (+12), А | 0,52 | 0,37 | 0,7 | 0,82 | 0,72 | 0,6 | 0,4 |
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.
Производительность в приложениях
В принципе, как уже не раз сказано, данные нагрузки не являются типичными для современных винчестеров высокой емкости. Однако проистекает это в первую очередь из экономических соображений — кто может себе позволить 10+ «магнитных терабайт», тот и на SSD приличной емкости средства найдет, а это совсем другая история. Но технически — все возможно. Так что и сравнить разные накопители в сложных комплексных нагрузках интересно. Тем более, что 4 ТБ как раз может оказаться основным и единственным накопителем. Либо работать в паре с маленьким SSD «только под систему», что и к производительности винчестера определенные требования продолжает предъявлять.
В любом случае, результаты могут быть интересными и сами по себе. В частности, все IronWolf высокой емкости ведут себя практически одинаково — это не открытие, поскольку и ранее мы получали подобные результаты, да и априори сложно было бы ожидать обратного. Очень похожи друг на друга два WD Red — тоже, в общем-то, логично. А вот в группе 4 ТБ лидерство Red не логично — все-таки в IronWolf пластины плотнее, да и вращаются чуть быстрее. С другой стороны, отставание современных винчестеров Seagate низкой емкости как от многотерабайтных ровесников, так и от некоторых «исторических» моделей мы уже отмечали. Поскольку ситуация повторяется, ее следует считать штатной — и просто учитывать на будущее.
Причем, вполне возможно, что речь идет о сознательной политике — в ассортименте компании модели высокой емкости должны выглядеть намного лучше, чем представители «рядовых» линеек. А вот последние если чего и «должны», то стоить как можно меньше. С какой скоростью работают — при их цене не важно. В итоге, правда, современная четверка может проиграть и недорогим аналогам конкурентов — несмотря на, повторимся, более высокие ТТХ.
Предыдущая версия пакета ничего нового не сообщает — просто подтверждает вышесказанное.
Последовательные операции
Что самое интересное, и на последовательных операциях IronWolf не быстрее Red, хотя с точки зрения низкоуровневых характеристик так быть не должно. Разумеется, если говорить о 4 ТБ — десятки-то работают существенно по-разному. Что тоже противоречит заявлениям Seagate, хотя и это не новость: компания декларирует 210 МБ/с для «обычных» IronWolf, но для идентичных аппаратно IronWolf Pro заявлены как раз вполне реальные 250 МБ/с.
Время доступа
Кстати, и к времени доступа в современных реалиях нужно относиться осторожно. По крайней мере, к результатам тестовых утилит — они могут оказаться несколько неожиданными для привыкших ориентироваться на низкоуровневые характеристики. Но вот с другими тестами коррелируют хорошо.
Работа с большими файлами
Отметим, что при последовательном чтении данных в один поток IronWolf на 4 ТБ все-таки обогнал аналогичный Red — вопреки результатам низкоуровневых бенчмарков, но в меньшей степени, чем можно было бы ожидать на основании ТТХ. С большими же емкостями все куда прозаичнее: Seagate в этом сегменте старается если уж не наращивать скорость вращения, то, хотя бы, не снижать ее в большинстве линеек. У WD же 7200 об/мин давно уже опция для самых-самых (как когда-то было 10К в Raptor).
С записью — то же самое. Но сложно было бы ожидать обратного — для винчестеров на стандартных PMR-пластинах как раз и свойственна симметричность операций чтения и записи. А в этом форм-факторе производители SMR используют очень неохотно — и редко. Что, в общем-то, и неплохо.
Смешанные операции тоже ничего нового не приносят. В очередной раз видим, что в рамках ассортимента одного производителя на ТТХ внимание обращать можно. В частности, у двух Red пластины отличаются по плотности в полтора раза — до полутора раз доходит и разница в скорости (благо вращаются они на одинаковых 5400 об/мин в обоих случаях). У продуктов Seagate тоже можно обнаружить подобные закономерности. А вот сравнивать диски разных производителей по ТТХ — занятие неблагодарное. Поскольку вот тут уже «отличились» модели на 10 ТБ — сильным местом WD всегда была как раз оптимизация прошивок под многопоточную работу, в результате чего Red не слишком-то отстал от IronWolf. Пакеты дисков здесь примерно одинаковые, частота вращения — существенно разная, а общий итог — почти равный.
Рейтинги
В общем и целом, современные диски на ≈4 ТБ не так уж далеко ушли от своих исторических предшественников. Из-за роста плотности записи можно было ожидать и большего, но в этом сегменте все производители в большинстве моделей снизили скорость их вращения, что и «съело» часть прироста. Да и вообще — никто не старается делать такие винчестеры быстрыми. Хотя, если подумать — покупателям это тоже не нужно. Ведь почему эти объемы остаются ходовыми? Потому, что стоят недорого — и в абсолютном, и в относительном исчислении. А кто готов платить больше — тот обычно приглядывается к устройствам более высокой емкости. Быстродействие таковых производители с удовольствием бы нарастили сильнее — но уже не могут из-за издержек технологии. Вот и получается, что емкость винчестеров в этом десятилетии выросла в пять раз и более (максимальная, разумеется — как уже было сказано 1-2 ТБ все еще тоже продолжает оставаться ходовым объемом), а производительность — хорошо, если в два и то местами.
Не во всех сценариях во всяком случае — так что в качестве универсального накопителя современные винчестеры в общем-то не лучше «исторических». Иногда даже медленнее могут оказаться. Вот ноутбучные накопители еще медленнее — почему в портативных компьютерах переход на SSD и был более быстрым. А в «более крупных» ПК или в NAS все просто давно уже стабильно — в отличие от емкости, которая постоянно увеличивается. Но не скорость.