Seagate Exos 10E2400 против Savvio 10k.6 - тестируем SFF диски enterprise класса

Многие аналитики считали, что 2.5-дюймовые жёсткие диски в перспективе вообще должны были исчезнуть, так как в корпоративном сегменте им не нашлось бы места между объёмными 3.5-дюймовыми дисками и сверхбыстрыми твердотельными накопителями разного типа (NVMe, SSD).

Источник: hwp.ru

В 2017 году компания Seagate провела ребрендинг своих жёстких дисков, объединив и корпоративные модели объединены в серию Exos, включающую и 3.5-дюймовые и 2.5-дюймовые HDD с разным объёмом и различной скоростью вращения шпинделя.

Ключевые особенности Exos 10e2400 (Enterprise Performance 10k v9)

Объем - 2.4 Тб

Интерфейс - SAS-12 

Нативная поддержка 4K сектора

Частота вращения шпинделя - 10500 RPM

Типичное время доступа - 2.9 мс

Буфер - 256 Мб

NVC-кэш - 8 Мб

Флэш-буфер чтения - 16 Гб

Типоразмер - 2.5 дюйма

4 пластины, 8 головок

Тип записи - PMR

Конфигурация тестового стенда:

Процессор - Intel Xeon E5-2603 v4

Материнская плата Asrock Rack EPC612D4U-2T8R

32 Гб ОЗУ

Debian 9 stretch (VDBench)

Одной из отличительных особенностей 9-го поколения дисков серии 10K является поддержка форматов 512E (Advanced Format) и 4Kn. На физическом уровне объём сектора составляет 4 Кб, но по умолчанию диск презентует операционной системе сектор объёмом 512 байт за счёт простой эмуляции.

Начиная с серии Seagate Enterprise Performance v8, жёсткие диски имеют защиту небольшой области буфера записи от отключения питания. При внезапном отключении питания используется остаточная энергия вращения пластин, моторчик переключается в режим генератора и подпитывает электронику HDD для записи буфера в NVC-область, где данные могут храниться в течение 90 дней, а при включении диска автоматически содержимое NVC-кэша переносится на магнитный носитель.

Если диск работает с параметром WCE=1, объём буфера не ограничен 8 мегабайтами, и можно ожидать более высокой производительности записи, хотя далеко не каждый тест покажет эту разницу.

Теперь можно сказать, что кэширование записи в дисках Exos 10E2400 используется всегда, просто при WCE=1 буфер может превышать 8 Мб, а при WCE=0 - нет.

Наши тесты показывают, что буферизация записи даёт сколько-нибудь заметное увеличение производительности только в системах видеонаблюдения, при последовательной многопоточной записи, а в старом диске Savvio 10K.6 вообще приводит к снижению показателей.

Технология TurboBoost

В каждом диске Exos 7E2400 имеется 16-гигабайтный NAND-кэш на чипах eMLC, используемый для ускорения чтения горячих данных.

Важно понимать, что TurboBoost не используется для операций записи и последовательного чтения, но в RAID-массивах объём кэша будет суммироваться, так как каждый диск читает что-то своё.

Конечно, в массивах на 30 дисков, общий объём области TurboBoost уже сопоставим с одним дешёвеньким SSD на 480 Гб, но всё равно с практической точки зрения - не впечатляет.

Тут есть интересный момент: во всех дисках Enterprise Performance 10K v9 объём NAND-области одинаковый, так что горячие данные можно переносить на Exos 10E2400 любого размера, учитывая суммарный объём кэша TurboBoost в массиве.

Компания Seagate всячески обходит стороной вопрос ресурса чипа, используемого для технологии TurboBoost, лишь упоминая что память eMLC работает в таком режиме, что её ресурс кратно превышает показатели MLC чипов в обычных SSD-дисках и рассчитан на весь срок эксплуатации диска.

В операциях случайного чтения, в общем-то, против физики не пойдёшь: больший объём диска даёт преимущество только в области выше 512 Кб, то есть в области работы VMware ESXi, которая по умолчанию размечает файловую систему VMFS6 с размером сектора 1 Мб.

Посмотрим на последовательный доступ.

Очень хорошо, но куда лучше посмотреть, как последовательный и случайный доступ сочетаются в реальных задачах.

По результатам тестирования Exos 10E2400, можно сделать следующие выводы: диск показывает великолепные для HDD результаты случайного чтения с размером транзакции 4K и случайной записи с размером транзакции 1Мб. Но паттерны реальных задач не подтверждают данное предположение, и единственное серьёзное преимущество по скорости перед своим далёким предком Exos 10E2400 показал в импорте 4K видео.

Есть ещё один момент, на который я не могу не обратить внимания: в серии Enterprise Performance 10K v8 диски объёмом 0.9-1.8 Тб имели 32 Гб NAND кэша, а в 10K V9 почему-то кэш сократили до 16 Гб, поэтому при выборе моделей объёмом от 900 до 1.8 Тб под транзакционную нагрузку, имеет смысл смотреть на предыдущее, восьмое поколение.

Источник: hwp.ru