【IT168评测中心】自Seagate推出2.5"的SFF(Small Form Factor,小外型因子)企业级硬盘Savvio以来已经有5年的历史了,直到近年,才得到了大规模的应用。和同样为2.5"的笔记本硬盘不同,Savvio系列企业级2.5"硬盘是应企业级应用越来越高的IOps要求而生,通过采用比3.5"硬盘更小的盘片,2.5"硬盘可以获得更好的寻道性能——因为磁臂移动的角度变小了。此外,较小的外形可以让服务器/磁盘柜在同体积下集成更多数量的硬盘,提供更高的IOps,这和笔记本硬盘是为了较小的体积以获得便携性和省电是完全不同的。
Seagate Savvio双雄:15K.2(左)和10K.3(右),上方是一个桌面3.5"硬盘
此外,2.5" SFF企业级硬盘(包括Seagate的Savvio和WD的VelociRaptor)和笔记本硬盘的厚度也不同,无法混用Savvio/Constellation/VelociRaptor的厚度都是15mm,而笔记本的厚度则有三种:9.5,12.5,17.5mm,但最常见的只有前面两种,因此SFF企业硬盘无法插入现代的笔记本当中。这对于一些发烧友而言可能不是一个好消息,因为这些硬盘的性能确实很好,用在笔记本上会大有裨益:
既然2.5" SFF企业级硬盘性能如此之好,那为什么现下市场仍然是3.5"为主流呢?有什么原因吗?
自然是有的,虽然2.5"的Savvio/VelociRaptor性能确实强,然而不是所有的企业应用都需求这些性能,如安防这样的应用大多数情况下只要求存入,很少读取,而有些应用不需要强大的随机I/O却需要巨大的容量(视频服务器),这些应用Savvio/VelociRaptor就无法很好地满足:容量偏低、性能浪费、成本高。
Seagate Constellation,面向第二层/近线存储,原有的Savvio则面向第一层/在线存储,组成了一个完善的产品线
在Constellation推出之前,2.5" SFF企业级存储缺少低成本、大容量的产品,这阻碍了它们的应用,毕竟同时应付2.5"和3.5"两个产品线对用户来说始终是麻烦一些,特别是在3.5"下有成熟、完善的解决方案的情况下。
现在,Seagate推出了Constellation产品线,这并不是一个100%的2.5" SFF产品线,不过它显然是为了解决这个问题,在Constellation当中,最重要的应该是其2.5" SFF的产品。
Constellation是星座的意思(不知有没有人和笔者一样想起了圣斗士),它分为三大系列:通常的2.5" Constellation、3.5"的Constellation ES、2.5"的Constellation FDE,也就是说同时有2.5"和3.5"两种规格。显然,Constellation当中最常见的将会是……2.5"的Constellation,3.5" Constellation ES应该也不会少见——它和3.5" Cheetah NS不太一样,虽然都面向Nearline近线存储,不过Constellation的转速更低,容量更大。Constellation最大提供了2TB的容量,当然,2.5"规格最大只有500GB,这比Savvaio要大不少,Savvio 15K.2最大是146GB,Savvio 10K.3最大是300GB。
由于转速只有7200RPM,因此Constellation硬盘的功耗比起其前辈Savvio要低,如Savvio 15K.2的Idle功率达到了4.1W,而Constellation只有2.9W,在使用Seagate的PowerChoice技术之后,功耗还可以分为四个档次(带正常工作状态)降低,最低1.3W。
作为企业级别硬盘,Constellation硬盘提供了合适的可靠性:24 x 7的business-critical可靠性以及120万小时的MTBF,不可恢复读错误率是10E-15(10-15),达到mission-critical级别的Savvio 15K.2的不可恢复读错误率是10E-16(10-16)。和所有Seagate企业级硬盘一样,Constellation提供了五年的质保。
测试平台、测试环境 | ||||
测试分组 | ||||
类别 | Seagate Constellation 7200 | Seagate Savvio 10K.3 | Seagate Savvio 10K.3 | |
处理器子系统 | ||||
处理器 | Intel Core i7 920 | Intel Xeon E5540 x1 | Intel Core 2 Extreme QX9650 | |
主频 | 2.66GHz | 2.53GHz | 3.00GHz | |
FSB/QPI | 1x QPI 2400MHz 4.8GT/s 单向9.6GB/s 双向19.2GB/s | 2x QPI 2933MHz 5.86GT/s 单向11.73GB/s(每QPI) 双向23.46GB/s(每QPI) | 1x FSB 333MHz 1333MT/s 10.67GB/s | |
L2 Cache | 4x256KB | 4x256KB | 2x6MB | |
L3 Cache | 8MB | 8MB | ||
主板 | ||||
主板型号 | ASUS P6T Deluxe V2 | Dawning I620r-G | ASUS P5Q-E | |
北桥芯片组(MCH) | Intel X58 | Intel 5520 | Intel P45 | |
内存 | 1GB DDR3 1066 SDRAM x3 | 2GB R-ECC DDR3 1333 SDRAM x6 | 2GB DDR2 800 SDRAM x4 | |
系统磁盘子系统 | ||||
磁盘控制器 | Intel ICH10R SATA AHCI Controller | LSI Embedded MegaRAID SAS RAID Controller | LSI MegaRAID SAS 8708ELP RAID Controller | |
磁盘控制器规格 | 6x SATA 3Gb/s AHCI w/NCQ MatrixRAID 0/1/5 | 8x SAS 3Gb/s | LSI1078 SoC 500MHz PowerPC 440 128MB RAM 8x SAS 3Gb/s RAID 0/1/5/6 | |
磁盘控制器设置 | AHCI w/NCQ | RAID 0 | RAID 5 | |
磁盘控制器驱动 | IMSM 9.1.1.1023 | LSI MegaSR 13.06.0212.2009 | LSI MegaRAID R3.6 3.9.0.64 | |
磁盘 | Seagate Barracuda 7200.10 ST3320620AS | Fujitsu MBA3300RC x2 | Seagate Cheetah 15K.6 ST314656SS x3 | |
磁盘规格 | 7200RPM 320GB SATA 3Gb/s 16MB Cache | 15000RPM 300GB SAS 3Gb/s 16MB Cache | 15000RPM 146GB SAS 3Gb/s 16MB Cache | |
磁盘设置 | SATA 3Gb/s | SAS 3Gb/s 50GB系统分区 | SAS 3Gbps 50GB系统分区 | |
测试磁盘子系统 | ||||
磁盘控制器 | LSI MegaSAS 3041E-R | LSI MegaSAS 3041E-R | LSI MegaSAS 3041E-R | |
磁盘控制器规格 | PCI Express x4 4xSAS 3Gb/s | PCI Express x4 4x SAS 3Gb/s | PCI Express x4 4xSAS 3Gb/s | |
磁盘控制器设置 | PCI Express x4 @ x4 @ ICH10R | PCI Express x4 @ x4 IOH | PCI Express x4 @ x4 @ ICH10R | |
磁盘控制器驱动 | LSI MegaSAS 1.28.3.64 | LSI MegaSAS 1.28.3.64 | LSI MegaSAS 1.28.3.64 | |
磁盘 | Seagate Constellation 7200 ST9500430SS | Seagate Savvio 10K.3 ST3900603SS | Seagate Savvio 15K.2 ST3146852SS | |
磁盘规格 | 2.5" 7200RPM 500GB SAS 6Gb/s 16MB Cache | 2.5" 10000RPM 300GB SAS 6Gb/s 16MB Cache | 2.5" 15000RPM 146GB SAS 6Gb/s 16MB Cache | |
磁盘设置 | SAS 3Gbps | SAS 3Gbps | SAS 3Gbps | |
软件环境 | ||||
操作系统 | Microsoft Windows Vista Ultimate x64 SP2 | Microsoft Windows Server 2008 Enterprise Edition x64 SP1 | Microsoft Windows Vista Ultimate x64 SP1 | |
测试软件 | HD Tach RW 3.0.1.0 Iometer 2006.07.27 | HD Tach RW 3.0.1.0 Iometer 2006.07.27 | HD Tach RW 3.0.1.0 Iometer 2006.07.27 |
测试使用了笔者的台式机,为了得出准确的磁盘性能,我们使用了一块纯粹的SAS控制卡:LSI MegaSAS 3041E-R(基于LSI 1064芯片),这样测出的结果只和磁盘有关。使用阵列卡测试,结果将会受到阵列卡控制芯片的影响以及受到阵列卡缓存的影响,而得不到准确的数据。
Seagate Constellation 7200 ST9500430SS
Seagate Constellation 7200 vs Savvio 15K.2
希捷的3.5" 15000RPM硬盘以Cheetah(捷豹)为名,最新的系列是15K.7,不过市面上还没有,在2.5"产品线上,则使用Savvio 15K的系列名,最新的是Savvio 15K.2。7200RPM的Constellation和15000RPM的Savvio 15K.2自然是相差巨大。
HD Tach等工具可以测试出磁盘传输速率曲线,然而无法衡量出他们有多“快”,这里常用的指标是IOps,每秒操作数。可以这样理解:系统向硬盘发出一个块读取或者写入的命令,而硬盘完成这个命令返回,就叫做完成了一个IO。IOps就可以衡量硬盘实际干活的快慢。
我们仍然使用了Iometer 2006.07.27来获得其IOps参数大小,这个参数可以代表一个磁盘子系统在单位时间内可以完成多少操作。有些时候,连续传输速率很快的硬盘其IOps却不高,这表明其实际上干不了太多的活。
连续IOps一般考量的是控制芯片到控制卡的速度,因此在控制卡不同的情况下就需要仔细辨别。这个参数一般不太稳定,还和控制卡所处的位置也有关系。表上的三个2.5" SFF硬盘都支持SAS 2.0 6Gb/s接口,假如使用SAS 6Gb/s的控制卡的话,性能会更高。
随机IOps是真正考验硬盘能力的场所,Savvio 15K.2是Constellation的两倍以上,Savvio 10K.3也比Constellation高68%。
IOMeter 2006.07.27应用性能测试:文件服务器
IOMeter 2006.07.27应用性能测试:网站服务器
IOMeter 2006.07.27应用性能测试:数据库服务器
IOMeter 2006.07.27应用性能测试:工作站
就笔者来看,Constellation和Savvio 10K.3之间的性能差距比较明显,中间足够再插入一个系列——不过,从转速来看,7200RPM和10000RPM之间再加入一个恐怕不太现实。
【IT168评测中心】2.5" SFF企业级硬盘直到追求性能的最近才获得比较广泛的应用,之前,由于缺乏低成本、大容量的2.5"企业硬盘可以选择,因此在应用上无法完全抛弃3.5"硬盘,只有在一些单独的服务器上才有使用。Constellation的出现有望改变这个情况,它(主要)是一种7200RPM的SFF硬盘,补全了2.5"企业硬盘的产品线,这样,从最高性能的Savvio 15K.2(15000RPM)到主流性能的Savvio 10K.3(10000RPM),乃至Constellation(7200RPM),Seagate可以在同一个插槽规格上提供各个档次的价格/性能的产品,用户的选择可以更灵活。
Seagate Constellation,面向第二层/近线存储,原有的Savvio则面向第一层/在线存储,组成了一个完善的产品线
从性能上看,7200RPM的Constellation和其前辈Savvio 15K.2和10K.3相比,性能/容量刚好成一个阶梯形,Constellation的容量最高,不过性能最低。这也很符合现在的分层存储结构,Constellation本来就是面向第二层存储,或者近线存储。
2.5" SFF企业级硬盘:Seagate Constellation 7200 ST9500430SS
不过笔者感觉2.5"规格下提供500GB的容量略有些小。2.5"的Savvio 10K.3可以提供最大300GB的容量,而3.5"的Constellation可以提供最大2TB的容量,看来2.5" SFF企业存储之路仍然需要继续走下去。未来会不会出现更低转速、更大容量的SFF企业硬盘呢?很难说,目前桌面市场已经出现了5900RPM的Barracuda LP硬盘,也许会再来一个2.5"版本也说不定,不过,应该不会太快。
(完)