硬盘技术的发展速度非常疯狂。不久前,许多备受推崇的期刊和科技网站都签署了硬盘驱动器的死刑令,这主要是因为 SSD 的价格越来越便宜,NAND 存储容量和耐用性不断提高,而 HDD 一直在缓慢增长,而它们的性能只有相对较小的改进。性能和成本。然而,快进到 2022 年,不仅 HDD 仍然是“东西”,而且它们还在继续蓬勃发展!

为什么是这样? 简单来说,我们作为个人和/或企业的数据量在不断增加,但我们要求访问它的预期速度也在增加。SSD 可为您提供极快的速度,但仍无法以经济实惠的价格与每 TB 甚至 PB 的 HDD 价格相匹配,在这个世界上,像 Western Digital Ultrastar DC HC560 20TB 硬盘这样的驱动器将是完美的。

HC560 在设计时考虑了大规模数据中心部署,是一款硬盘怪兽,与普通台式机或 NAS 级 HDD 相比,WD 进行了大量创新,以提高稳定性、性能、访问时间和工作负载。因此,今天我想讨论新的 Western Digital DC HC560 20TB,它与 Pro 级驱动器的不同之处,它是为谁设计的,它不是为谁设计的,并最终帮助您决定它是否值得您的数据。我们走吧 与常规台式机或 NAS 类 HDD 相比,访问时间和工作负载。

因此,今天我想讨论新的 Western Digital DC HC560 20TB,它与 Pro 级驱动器的不同之处,它是为谁设计的,它不是为谁设计的,并最终帮助您决定它是否值得您的数据。与常规台式机或 NAS 类 HDD 相比,访问时间和工作负载。因此,今天我想讨论新的 Western Digital DC HC560 20TB,它与 Pro 级驱动器的不同之处,并最终帮助您决定它是否值得您的数据。

WD Ultrastar DC HC560 20TB

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘评测 – 快速总结

西部数据 DC HC560 完全符合它的目标。这是一款非常强大的硬盘,您可以看出 WD 已将大量企业受众的研发投入其中!20TB 的事实总是令人印象深刻,但真正吸引人的是,在没有 SMR 的情况下,它已经实现了如此高的存储容量,并且不会影响其在更大 RAID 环境中的性能和使用。

HDD 仍在流行的行业中使用,直到对大容量和快速访问的持续需求继续存在,您才能看到为什么大多数流行的硬盘驱动器品牌预计在本世纪末轻松达到 50TB。

西部数据 DC HC560 20TB 硬盘是一项伟大的工程,它继续支持 Ultrastar 系列在大型数据中心使用中的持续流行。然而,了解为什么此驱动器属于 DC/数据中心级驱动器并且不适合希望在单个驱动器中获得大容量的普通家庭用户,这一点非常重要。

首先,Western Digital DC HC560 是一个嘈杂的驱动器!除了更高的功耗以保持这种工业驱动器 24×7 运行外,它还是一款专为快速启动/启动而设计的驱动器,并且有 9 个旋转盘片始终在它们之间跳舞,所以它会发出很多嗡嗡声、旋转、振动和在整个操作过程中发出的咔哒声——在数据中心,充满了 24 个托架的机架安装,您不会听到它。但是在一个普通的家庭 2-4-Bay 系统中,这听起来很可怕!

西部数据 DC HC560 20TB 等企业级硬盘专为大规模部署和批量使用(RAID 配置)而设计,因此,与 WD Red Pro 等 NAS PRO 驱动器相比,通常价格较低。Western Digital DC HC560 Ultrastar 是一款出色的超大规模存储硬盘,请勿尝试在这些环境之外使用它!

优点

  • 20TB 价格低于 400 英镑(即每 TB 20 英镑,当一般市场成本为 25-30 英镑时)是绝对可靠的胜利
  • 结构非常完善的设计
  • 7200 + 512MB 缓存 + OptiNAND = 强大的硬件基础
  • 测试中的持续性能在很长一段时间内保持在 250MB/s 以上
  • 550TB 年工作量和 250 万小时 MTBF(即使您对 2022 年的后者规模没有印象)是巨大的;令人印象深刻
  • 相当可观考虑到它的数据中心硬盘驱动器,您可以在线购买更多的产品

缺点

  • 吵!
  • 更高的典型功耗
  • 1x 20TB 驱动器,当您考虑 RAID = 对备份/冗余的更大长期财务承诺(经常被忽视)

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘评测 – 规格

不出所料,Western Digital DC HC560 Ultrastar 20TB 硬盘不是像其他硬盘那样制造的硬盘。除了存储 20TB 数据的繁重任务外,这款驱动器还设计用于部署在更多工业阵列中、近乎无限的存储池(机架式、螺栓固定到机架式等)中,并且将 24×7 全天候运行,随着数据在热>暖>冷存储系统之间移动,具有定期访问和更高百分比的数据回收。这与驱动器保持可持续性能的需求相结合(不仅达到高峰值传输率,而且能够在很长很长一段时间内保持它而不会过度饱和。然后是对使用寿命的期望像Western Digital DC HC560 20TB这样的硬盘。

WD Ultrastar DC HC560 20TB

因此,西部数据 DC HC560 20TB 的硬件规格与大约在同一时间发布的 WD Red Pro 20TB 驱动器中的硬件规格相似,但是,在恒定的情况下,更关注驱动器的年工作负载、耐用性和寿命利用。大多数常规/普通服务器级驱动器每年的写入工作量为 180TB,Pro 系列驱动器支持高达 300TB,Western Digital DC HC560 系列支持高达 550TB,因此 MTBF 小时额定值更长,为 250 万。这与固定的 7200RPM 和 512MB 高速缓存相结合,意味着这款驱动器运行速度更快,即使在持续高使用率的情况下也是如此,并且在显着更大的 RAID 配置中也是如此。这也会导致在使用、待机或空闲模式下的功耗更高,以及在使用时更大的一般振动和在驱动器运行时更​​高的噪音水平(在更高的频率但低尺寸/容量访问期间会攀升甚至更高 - 即那些更大的基于 IOPS 测量的操作)。然后是在这些更大的 18TB 和 20TB 硬盘上加入了 WD 的 OptiNAND,我们稍后会谈到。不过,在此之前,以下是 Western Digital DC HC560 20TB 硬盘的完整规格:

Model Number 0F38755
Price £389.99 at the time of writing
Formatted capacity 20TB
Recording technology EAMR (Energy Assisted Magnetic Recording)
Interface SATA 6 Gb/s (SAS options are available)
Form factor 3.5-inch
Native command queuing Yes
Advanced Format (AF) Yes
RoHS compliant5 Yes
Controller OptiNAND and iNAND, controller Combination SoC
SoC Architecture 64-layer dynamic flash (BICS3) for metadata
Internal transfer rate 269 / 257MB/s
Cache (MB) 512
RPM 7200
Platters 9x 2.2TB
Load/unload cycles 600,000
Non-recoverable errors per bits read <10 in 10
MTBF (hours)8 2,500,000
Workload rate (TB/year) 550
Limited warranty (years) 5
12VDC ±5% (A, peak) 2.0/3.2
Read/Write Power Use 7.0 (W)
Idle Power Use 6.1 (W)
Standby and Sleep 0.3
Operating Temp 5 to 60°C
Non-operating Temp -40 to 70°C
Non-operating (2 ms) 250
Idle 20 dBA
Seek (average) 32 dBA
Height (in./mm, max) 1.028/26.1
Length (in./mm, max) 5.787/147
Width (in./mm, ± .01 in.) 4/101.6
Weight (lb/kg , ± 10%) 1.52/0.69

什么是 OptiNAND,为什么如此重要?

当然,一直在路线图中关注 WD 发展并透露更大规模驱动介质的用户会知道,WD Ultrastar HC560 20TB 还采用了新的技术设计,这些设计正在这些更大的驱动器中推出,以融合现有的存储技术更好的东西——OptiNAND。这是对从未真正流行过的旧想法的一种新方法,其中小区域更快的 NAND 存储(通常与 SSD 介质相关)的好处,并为更大规模的硬盘驱动器提供了小区域的 NAND 用于元数据和用于在电源故障时存储数据。从持久性的角度来看,Flash 也很有趣。DRAM 在断电时被刷新,但 NAND 是非易失性的,可以继续保留元数据信息,而无需在启动序列后重新水化,出于某种原因或任何其他断电事件从系统中删除。WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘(与目前其他 Western Digital 20TB 硬盘非常相似)到货时带有部分 64 层/64GB BICS3 (3D TLC)。

OptiNAND

WD 表示,OptiNAND 驱动器可以在意外断电的情况下保护超过 100MB 的写入缓存数据,这比可以刷新约 2MB 的标准驱动器提高了 50 倍。混合驱动媒体并不是新的,但是虽然老一代混合驱动在架构上更加并行,但这种相互交织的程度要高得多。它还增强了固件算法和片上系统 (SoC)。再次明确,OptiNAND 及其 iNAND 不是闪存缓存(例如该驱动器还具有的 512MB)。相反,它是闪存的一部分,用于存储元数据或有关现有数据的数据,因此可以更有效地管理它们。

OptiNAND

iNAND 片有自己的专用控制器,很像 SSD。虽然元数据管理本身无助于增加盘片密度,但它可以带来一系列好处。可以想象,HDD 的密度越高,它生成的元数据就越多。将元数据移动到一个快速、密集和可扩展的存储区域为制造商提供了更多的自由来创建更高容量的驱动器。

OptiNAND

OptiNAND

动态随机存取存储器

动态随机存取存储器

但为什么选择 NAND 而不是 DRAM?西部数据早在 2021 年 8 月就解释说,现代高密度 HDD 会生成千兆字节的元数据,并且包含足够的 DRAM 来容纳它的成本太高。此外,将元数据移动到它们自己的专用区域将释放盘片本身的更多空间来存储用户数据。但是,除了容量增加之外,还有更多。使用 OptiNAND 还有助于提高可靠性,特别是可重复跳动 (RRO) 和相邻轨道干扰 (ATI)。

NAND

总体而言,我们在 WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘架构中发现的是一款设计扎实且令人印象深刻的硬件,它挑战了硬盘存储的许多标准惯例(服务器使用内外)。让我们近距离看看硬件,看看这款20TB硬盘是如何到货的。

WD Ultrastar HC560 20TB

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘评测 – 设计

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘的设计与同款硬盘的 16TB 和 18TB 版本相比非常统一。绿色 PCB 似乎是该驱动器中最薄且不明显的——可能是因为每一毫米都在努力确保驱动器仍然是标准尺寸的 3.5 英寸级 HDD。事实上,最新一代的硬盘驱动器(即使用大量盘片和氦气密封的硬盘驱动器)在外观上往往比以往更加坚固和工业化。

WD Ultrastar HC560 20TB

DC HC560 的顶部有通常的品牌标志、技术细节、固件标识和生产日期。20TB 进入备受业界青睐的 WD Ultrastar DC 媒体系列产品的速度非常快,该驱动器在撰写本文前不到两个月就生产出来了。有一段时间,自 12TB 和 14TB 驱动器时代以来,WD 推出更大容量的速度明显变慢,但在最后几个存储层中,它们的发布频率已大大赶上。

WD Ultrastar HC560 20TB

WD Ultrastar HC560 20TB 的侧面非常标准,完全符合您的预期,从各个侧面完全密封,并带有常见的螺丝孔。该驱动器的接口是一个 SATA 数据+电源连接器,它确实可以让您了解该驱动器的高度以及这个 2.61 厘米高的介质外壳中包含的盘片的密度(它几乎最大限度地利用了传统可用的一个 3.5 英寸的空间现在可以在任何 SAN/NAS 服务器托架中适当占据。这个 SATA 端口允许驱动器提供报告的 ​​269MB/s 顺序读取的最大性能(比 18TB WD Ultrastar 的 272MB/s 低的最小压缩HC560)仍然令人印象深刻,几乎使 SATA 的带宽饱和一半,并接近 00 年代末和 10 年代初早期 SSD 技术的速度。

WD Ultrastar HC560 20TB

该区域的大部分被三级执行器读取的那九个盘片占据(标准臂的进步,与盘片接合以检索数据)。此 TSA 意味着与构建在更密集驱动器盘片上的磁盘相关的错误和性能问题被极大地消除了。无论您是在查看 NAS 驱动器、SAN/Data-Center 驱动器,还是常规单一部署的家用硬盘驱动器,容量越大的驱动器越容易受到来自主机的最小振动或冲击的影响系统。WD Ultrastar HC560 20TB 如何应对这种情况?

WD Ultrastar HC560 20TB

0F38755 20TB(很像其他更大容量的 WD Gold 和 WD Ultrastar DC 系列)极大地受益于多轴震动传感器和 3D 主动平衡以及 HDD 的框架和固件,这意味着驱动器的磁头盘片由更大的 24×7 服务器 RAID 配置产生的振动和环境冲击/振动进行监控,并且驱动器主动平衡其性能。简而言之,这意味着随着周围系统压力的变化,驱动器可以在内部更加动态。总的来说,你在这里拥有的是一个非常非常坚固的硬盘。那么,让我们看看构建质量如何转化为性能。

WD Ultrastar HC560 20TB

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘评测 – 测试
WD Ultrastar HC560 20TB 的测试将通过多种方法进行,但仍然非常规。该驱动器设计用于部署在 12-24-36-48 盘位及更高盘位的数据中心服务器环境中。因此,尽管我在工作室中有多个 NAS 可以容纳多达 12 个驱动器托架的频率,但我没有多个 WD Ultrastar HC560 20TB 单元。因此,我进行的测试都是单驱动性能的示例。其中包括使用流行和推荐的存储测试应用程序进行的多个 PC 测试会话,以及涉及 Synology 和 QNAP 的两个 NAS 测试。

Windows 10 Pro 桌面系统

  • 英特尔 i5 11400 Rocket Lake – 6 核 2.6/4.4Ghz
  • 16GB DDR4 2666MHz 内存
  • 英特尔 B560M mATX 主板
  • 操作系统存储,希捷 Firecuda 120 SSD
  • 测试连接到 Sabrent USB 3.2 Gen 2 10Gb/s 外接坞站的硬盘
  • Synology 使用系统自己的基准测试工具在DS920+ NAS 上进行测试(选择以便我们可以隔离声音级别)
  • QNAP 测试是使用系统自己的基准测试工具在TS-464 NAS 上进行的(再次将 Ultrastar DC HC560 的噪音水平与更大的 NAS 系统隔离)

最后这些测试很重要,因为不仅 WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘专为 NAS 使用而设计,而且在撰写本文时,两个品牌都没有将该硬盘列为兼容硬盘。这还有更多,我稍后会谈到。

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第一个测试涉及使用 AJA。该测试使用 1GB 和 256MB 的测试文件(一个测试使用 1080p 格式,另一个是大型 4K 媒体文件测试)。与之前在 NASCompares 上对 SSD 的测试不同,SATA HDD 上的 16GB 文件将需要相当长的时间,尽管看看 WD Ultrastar HC560 20TB 驱动器在这种持续的大部分顺序操作下的表现会很有趣,但我将繁重的操作留到了以后测试例程。

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接下来,我使用 64MB 和 512MB 测试文件以及 70/30% R/W 混合对 CrystalDiskMark 进行了快速测试。结果是一致的,并且符合 WD 在这里的说法。

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下一个测试是使用 ATTO 磁盘基准测试,而这个测试是在相同的 Windows PC 测试环境中使用 1GB 和 256MB 的测试文件。但是,此测试更侧重于 IOPS。硬盘驱动器的随机 4K 操作通常与 HDD 相比相形见绌,但企业级 HDD 和 pro 系列驱动器的评分仍然明显高于家用 HDD 和标准级 NAS HDD。还值得强调的是,4K 随机 IOPS 测试极大地证明了该系统可以达到的噪声水平——我们稍后会谈到。

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最后,我使用 Windows 文件资源管理器直接将数据传输到 HDD。这是通过一个文件夹完成的,该文件夹充满了超过 20GB 的混合文件类型和卷(71 个文件夹中的 2,250 个文件)。此转移花费了不到 2 分钟的时间:

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使用 WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘进行 Synology 和 QNAP NAS 测试

现在,在我继续进行 NAS 测试之前。值得强调的是关于 WD Ultrastar HC560 20TB 的几个重要因素,以及我所关注的每个 NAS 品牌对测试的支持。现在,Synology 是市场上唯一拥有自己的第一方 HDD 供用户使用的 NAS 品牌。这些最初是东芝企业级生产的硬盘,已应用了 Synology 特定的固件。现在,为什么这是相关的?好吧,因为 2022 年以后的一些大型 Synology 产品不会将其他 3rd 方 HDD 列为兼容的。即便如此,如果您查看目前市场上一些较旧的 2020 年发布的 NAS 驱动器(例如DS920+例如),他们确实列出了来自西部数据(以及他们的 WD Red、Ultrastar 和 Gold 系列)之类的 HDD,但在撰写本文时,他们没有列出大于 16TB 的驱动器。这是该品牌的一个奇怪的立场,当时市场上有更大的 18TB 和 20TB 硬盘驱动器并且专为 NAS 设计。

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如果您在具有最新版本的软件平台 DSM 的 Synology 系统中安装 HDD 或 SSD,但相关 HDD 不在兼容性列表中,您会看到一条消息,详细说明不推荐在存储管理器。您仍然可以将 HDD 用于存储池、卷、热备件等,但这对某些人来说是一个奇怪的不和谐消息。

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当然,这是在撰写本文时该 HDD 的当前兼容性,并且将来可能会随着更多 HDD 容量的到来和额外的兼容性测试发生而改变。

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尽管如此,您仍然可以通过此警告继续从 Synology Storage Manager 中测试 WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘的性能。这是结果。

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WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘在 QNAP NAS 平台上的硬盘兼容性不太复杂(例如列出了大多数品牌的 18TB 硬盘),但在撰写本文时,20TB 型号仍然不在兼容硬盘的可用列表中(同样,这可能会在商业发布后不久得到解决)。

WD Ultrastar HC560 20TB NAS 硬盘噪音测试

另一个经常被忽视的因素是专业级和企业级硬盘产生的噪音。由于这些更大容量和更耐用的驱动器旨在提供尽可能高的性能,并且能够经受住更多工业部署的严苛环境,因此它们最终在使用中会显着增加噪音。现在,在较大的机架安装中,NAS 系统风扇和操作的噪音很容易盖过 HDD 的噪音。然而,这些东西在小规模部署中大不相同。既然大多数 HDD 品牌已将其产品组合转变为仅包含 14/16TB 及更高容量的介质,仅存在于其 Pro/Enterprise 级别,那些购买 1-8-Bay 规模的更适中 NAS 系统的人将更有可能听到这些更持久的硬盘驱动器的噪音。WD Ultrastar HC560 20TB 在运行时并不是一款特别安静的驱动器,它的设计考虑了更大的服务器系统。因此,即使在空闲时,它在运行时也会产生相当大的噪音。

在读/写测试中使用基准测试工具和广泛的随机 4K IOPS。请注意,文件的频率越高,噪音越大,因为内部的执行器将在相当大的硬件上工作以将小尺寸/高频率的数据分配给盘片)。

如果您将其部署在大于 8 盘位的 NAS 系统(尤其是机架式,但也是台式机)中,那么 WD Ultrastar HC560 20TB 的咔哒声、嗡嗡声和嗡嗡声在一般有源风扇噪音之上不会特别明显主机 NAS 系统。但在较小的部署中,尤其是在您将与 NAS 更接近的设置中,此 HDD 将特别引人注目,而较大的 RAID NAS 阵列将加剧噪音。

WD Ultrastar HC560 20TB 硬盘评测 – 结论

西部数据 DC HC560 完全符合它的目标。这是一款非常强大的硬盘,您可以看出 WD 已将大量企业受众的研发投入其中!20TB 的事实总是令人印象深刻,但真正吸引人的是,在没有 SMR 的情况下,它已经实现了如此高的存储容量,并且不会影响其在更大 RAID 环境中的性能和使用。

HDD 仍在流行的行业中使用,直到对大容量和快速访问的持续需求继续存在,您才能看到为什么大多数流行的硬盘驱动器品牌预计在本世纪末轻松达到 50TB。西部数据 DC HC560 20TB 硬盘是一项伟大的工程,它继续支持 Ultrastar 系列在大型数据中心使用中的持续流行。然而,了解为什么此驱动器属于 DC/数据中心级驱动器并且不适合希望在单个驱动器中获得大容量的普通家庭用户,这一点非常重要。

首先,Western Digital DC HC560 是一个嘈杂的驱动器!除了更高的功耗以保持这种工业驱动器 24×7 运行外,它还是一款专为快速启动/启动而设计的驱动器,并且有 9 个旋转盘片始终在它们之间跳舞,所以它会发出很多嗡嗡声、旋转、振动和在整个操作过程中发出的咔哒声——在数据中心,充满了 24 个托架的机架安装,您不会听到它。但是在一个普通的家庭 2-4-Bay 系统中,这听起来很可怕!

西部数据 DC HC560 20TB 等企业级硬盘专为大规模部署和批量使用(RAID 配置)而设计,因此,与 WD Red Pro 等 NAS PRO 驱动器相比,通常价格较低。Western Digital DC HC560 Ultrastar 是一款出色的超大规模存储硬盘,请勿尝试在这些环境之外使用它!

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