Страница 7: Тесты: ST8000VN0002 в NAS

Seagate предоставила для тестов четыре образца ST8000VN0002, что позволило провести еще один тест. Мы взяли хранилище Synology DS415+ с четырьмя жесткими дисками WD Red 4TB (WD40EFRX), после чего заменили их четырьмя 8-Тбайт HDD Seagate. Существующий том уже был заполнен на 75%, так что сценарий апгрейда жестких дисков кажется нам реалистичным.

Сетевое хранилище DS415+ использует 4-ядерный процессор Intel и относится к самым быстрым моделям с четырьмя отсеками на потребительском рынке. Поэтому процессор в нашем случае узким местом стать не должен. Для тестов мы зарезервировали том SHR/btrfs с жестких дисков WD40EFRX на внешний источник, после чего восстановили том на четырех ST8000VN0002. После завершения всех операций мы провели измерения производительности, энергопотребления и уровня шума. Мы хотели ответить на вопрос, как подобный апгрейд скажется производительности, уровне шума и энергопотреблении.

Производительность

NAS CDMs
CrystalDiskMark – слева DS415+ с WD40EFRX, справа с ST8000VN0002

Для тестов производительности мы вновь использовали CrystalDiskMark. Максимальная скорость передачи ограничивалась подключением Gigabit Ethernet. Поэтому при очереди в 32 записи оба варианта с 4-Тбайт WD Red и 8-Тбайт Seagate упирались в пропускную способность сети. В других тестах отличия были невелики. Конфигурация с 4-Тбайт WD Red вышла вперед по операциям записи 4K (однопоточные и с очередью), вариант с 8-Тбайт Seagate оказался лучше по последовательному чтению в однопоточном режиме. Мы выполняли несколько прогонов CrystalDiskMark и брали самый высокий результат, но, в целом, разница по производительности оказалась меньше, чем можно было бы подумать, исходя из спецификаций жестких дисков. Вероятно, для большей разницы следует использовать еще более мощную платформу.

NAS Atto QD4s
Atto с Queue Depth 4 – слева DS415+ с WD40EFRX, справа – с ST8000VN0002

Во втором тесте мы использовали тест ATTO, который также через SMB обращался к хранилищу DS415+. По умолчанию ATTO использует сравнительно небольшую глубину очереди в 4 записи, NAS с жесткими дисками Seagate показало лучшие результаты при небольшом размере блоков, особенно по записи, разница составила порядка 10 процентов.

NAS Atto QD10s
Atto с Queue Depth 10 – слева DS415+ с WD40EFRX, справа – с ST8000VN0002

С глубиной очереди в 10 записей от размера блока 16 кбайт мы получаем уже почти полную скорость интерфейса 1 Гбит/с. 8-Тбайт жесткие диски Seagate вновь выходят вперед, особенно при малом размере блоков.

Мы решили провести тесты в сценарии с несколькими клиентами и Link Aggregation. Мы добавили в сеть еще два клиента и активировали LAG на DS415+, после чего получили пиковую производительность до 200 и 230 Мбайт/с на двух конфигурациях HDD. С 4-Тбайт WD Red производительность обычно находилась на уровне около 180 Мбайт/с, в случае Seagate 8TB уровень поднялся до 200+ Мбайт/с. Впрочем, здесь сказываются множество факторов, поэтому данные тесты дают лишь приблизительную оценку.

В целом, сетевое хранилище Synology DS415+ с жесткими дисками Seagate ST8000VN0002 работало чуть быстрее, но в типичном домашнем сценарии с подключением через гигабитный порт разница не такая заметная. В случае нескольких клиентов и Link Aggregation преимущество по производительности жестких дисков на 7.200 об/мин по сравнению с WD Red на 5.400 об/мин заметно, но невелико.

Энергопотребление

Для многих потребителей вопрос энергопотребления и уровня шума более важен, чем вопрос производительности. Действительно, для обычных систем NAS энергопотребление жестких дисков может стать решающим фактором. По сравнению с WD Red 8TB энергопотребление Seagate Ironwolf 8TB в режиме бездействия оказалось выше на 3 Вт. Для четырех HDD мы получим разницу до 12 Вт. Младшие 4-Тбайт WD40EFRX должны потреблять где-то между 2- и 8-Тбайт версиями, поэтому мы предполагали разницу в 4,5 Вт на HDD.

Энергопотребление

Режим бездействия

Вт
Меньше - лучше

В наших тестах разница оказалась даже выше, чем ожидаемые 18 Вт, но здесь следует принимать во внимание потери эффективности на блоке питания NAS. Мы получили 55,2 Вт против 33,9 Вт в режиме бездействия, то есть разница составила порядка 21,3 Вт. Учитывая эффективность блока питания 85-90%, мы подходим к расчетному уровню.

Энергопотребление

Нагрузка чтения

Вт
Меньше - лучше

Под нагрузкой конфигурация на ST8000VN0002 потребляла на 17,8 Вт больше, чем WD40EFRX. В двух последних тестах под нагрузкой мы провели параллельные тесты чтения или записи тремя клиентами.

Энергопотребление

Нагрузка записи

Вт
Меньше - лучше

При комбинированной записи разница оказалась те же 17,9 Вт.

Энергопотребление DS415+ с жесткими дисками ST8000VN0002 оказалось на 40-60 процентов выше WD40ERFX, в зависимости от сценария. Если хранилище будет большую часть времени находиться в режиме бездействия, то годовое энергопотребление DS415+ с жесткими дисками WD40EFRX составит порядка 300 кВт·ч (или 900 рублей при цене 3 рубля за кВт·ч). Годовое увеличение энергопотребления ST8000VN0002 составит порядка 60 процентов, то есть примерно 186 кВт·ч или 560 рублей. Чем более активно будет использоваться NAS с конфигурациями на обоих типах HDD, тем больше будут расходы на электроэнергию. Впрочем, в относительных величинах энергопотребление ST8000VN0002 возрастает под нагрузкой не так сильно.

Если рассчитать конфигурацию из четырех WD80EFZX вместо четырех WD40EFRZ, она будет потреблять примерно на 40 процентов больше энергии или на 120 кВт·ч больше (360 рублей в год). Так что преимущество конфигурации на четырех WD80EFZX по сравнению с ST8000VN0002 составляет всего порядка 200 рубле в год. Учитывая розничную цену 90 тыс. рублей за четыре 8-Тбайт HDD, подобную экономию можно не принимать во внимание.

Уровень шума

Уровень шума в режиме бездействия

43.5 XX


39.4 XX


32.2 XX


дБ(A)
Меньше - лучше

Мы проводили измерения уровня шума с расстояния 10 см от передней панели NAS. Фоновый шум на момент тестов составил 32 дБ(А). В случае WD40EFRX в режиме бездействия с тихим вентилятором DS415+ мы получили уровень шума около 39,4 дБ(А). В целом, хранилище DiskStation DS415+ работало приятно тихо, шум жестких дисков был едва заметен. После установки ST8000NV0002 уровень шума увеличился до 43,5 дБ(А), шум жестких дисков был уже явно ощутим, но не раздражал.

Уровень шума под нагрузкой

дБ(A)
Меньше - лучше

Под нагрузкой разница по уровню шума стала уже явно ощутимой. В операциях с разной нагрузкой мы получили разницу порядка 3 дБ(А), то есть у жестких дисков ST8000VN002 воспринимаемый уровень шума примерно на 25 процентов выше. И ощущения на практике схожие. В Synology DiskStation DS415+ жесткие диски устанавливаются с помощью пластиковых лотков и удерживаются боковыми креплениями. Последние снабжены резиновыми кольцами, что дает определенную виброизоляцию. Но некоторые сценарии доступа были отчетливо слышны с любыми жесткими дисками, хотя с WD40ERFX из-за меньшего уровня шума хранилище оставалось менее заметным. С жесткими дисками ST800VN0002 хранилище звучало более "агрессивно", уровень шума был выше. В тихой комнате с открытой дверью операции доступа к ST8000VN0002 были слышны в соседнем помещении, в случае же WD40EFRX их можно было услышать только в той же самой комнате.

Пора выносить вердикт по поводу апгрейда с 4-Тбайт жестких дисков на 8-Тбайт Seagate. В домашних сетевых хранилищах преимущество 8-Тбайт HDD на 7.200 об/мин не ощутимо. Его можно заметить, только если несколько клиентов будут одновременно обращаться к NAS. Но если для вас принципиально энергопотребление, то жесткие диски на 7.200 об/мин более "прожорливы". С другой стороны, учитывая цену дисков, увеличение энергопотребления не является принципиально значимым. Но уровень шума у HDD на 7.200 об/мин заметно выше. Конечно, сами по себе Red 4TB нельзя назвать бесшумными, да и Seagate 8TB шумят намного меньше серверных жестких дисков, но разница на практике ощутима. Хотя большинство пользователей найдут уровень шума все равно терпимым. Хранилище с жесткими дисками WD Red 8TB работало чуть тише конфигурации Seagate ST8000VN0002. Некоторые пользователи жалуются на жужжание ST8000VN0002 в режиме бездействия, но мы не столкнулись с подобным недостатком даже после продолжительных тестов.