豈止于大—希捷銀河Exos 16T企業(yè)級硬盤評測

毫無疑問，在大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、5G等新一輪技術(shù)帶動下，數(shù)據(jù)洪流時代已經(jīng)到來。相關(guān)調(diào)查顯示，全球近90%數(shù)據(jù)均在近幾年內(nèi)產(chǎn)生，并將從2018年的33ZB迅速擴展至2025年的175ZB。

同時，伴隨著這些技術(shù)的發(fā)展成熟，數(shù)據(jù)也從單純的存儲資料轉(zhuǎn)為企業(yè)生產(chǎn)資料，越來越多的數(shù)據(jù)需要被實時標(biāo)記、分析、處理，以輔助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者決策。但在這樣的轉(zhuǎn)變過程中，首先要解決的便是存儲問題。

面對海量數(shù)據(jù)、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，無論是從容量、成本亦或是數(shù)據(jù)恢復(fù)難易度上，大容量機械硬盤依舊是企業(yè)級存儲市場的首選，IDC報告也進一步證明了這一觀點。IDC發(fā)布的《數(shù)字化世界—;從邊緣到核心》白皮書顯示，從 2018 年到 2025 年，所有介質(zhì)類型的存儲容量出貨量將超過 22ZB，其中近 59% 的容量來自 HDD市場，企業(yè)級市場尤甚，80%的企業(yè)數(shù)據(jù)將存儲在HDD上。

因此，在今年6月底，希捷正式發(fā)布面向企業(yè)級、云計算和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的新一代存儲方案--希捷銀河Exos X16 16TB企業(yè)級氦氣硬盤，希望通過在容量、性能、功耗等方面的一系列創(chuàng)新，幫助企業(yè)構(gòu)筑數(shù)字時代下的存儲基石。

這樣一款“容量不菲”的HDD，也于近日真真切切地來到筆者手中。經(jīng)過先前發(fā)布會上的溝通與多款軟件的實際測試，筆者對希捷銀河Exos X16也有了更直觀的感受，若用一句話總結(jié)，豈止于大便是最好的概括，這一結(jié)論主要基于三點：出色的讀寫性能、功耗與重量控制以及穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)安全保護機制。

在詳細(xì)闡述之前，先了解下希捷銀河Exos X16的幾個關(guān)鍵詞：3.5英寸、7200RPM、9碟氦氣封裝（單碟1.78TB）、256MB緩存、傳統(tǒng)CMR磁記錄技術(shù)。

出色的讀寫性能

同大家一樣，筆者對希捷銀河Exos X16的第一印象也是容量，單盤16TB，這意味著企業(yè)在單個42U標(biāo)準(zhǔn)機柜中的存儲容量可達到12.8PB，直接節(jié)約硬件購置成本和占地面積。

而談到存，自然離不開讀寫性能，為了直觀體現(xiàn)希捷銀河Exos X16的性能，本次評測首先借助幾款常用硬盤測試軟件進行測試，下圖為測試平臺配置：

首先，借助CrystalDiskInfo 7.0.5版本記錄下該款Exos X16基本信息，注意溫度：32℃。

接下來借助HD Tune Pro進行底層讀寫性能測試，本次選用的是5.70版本，包含基準(zhǔn)讀寫測試、隨機讀寫測試以及附加測試。除基本讀寫性能外，該軟件還可體現(xiàn)存取時間、突發(fā)速率以及CPU占用率。

持續(xù)讀取下，平均速率256.7MB/s，最高速率266.0MB/s

持續(xù)寫入下，平均速率254.9MB/s，最高速率265.3MB/s

隨機讀取性能

隨機寫入性能

額外測試讀取性能

額外測試寫入性能

為了進一步查看Exos X16的隨機寫入性能，本次測試也借助了CrystalDiskMark6.0.2版本，可以看到，無論是在隊列深度8線程8、隊列深度32線程1還是隊列深度1線程1中，Exos X16的表現(xiàn)均不錯。

同時，企業(yè)實際工作負(fù)載中存在著大量大小各異的數(shù)據(jù)，為了展示希捷銀河Exos X16對不同大小數(shù)據(jù)的讀寫性能，本次測試也借助了ATTO Disk Benchmark，該軟件特色便是提供了從0.5K、1.0K到4096K、8192K不同大小的數(shù)據(jù)測試包， 通過進行讀寫測試用柱狀圖呈現(xiàn)結(jié)果，直觀展示硬盤在傳輸不同大小文件的時讀寫性能變化。本次測試設(shè)定數(shù)據(jù)傳輸大小從0.5K到8192K，總長度256MB。

可以看到，從16K數(shù)據(jù)開始,Exos X16的讀寫性能基本穩(wěn)定在250MB/s左右。

除用軟件測試外，本次測試也專門通過大文件傳輸進行了實際測試，測試文件為易水寒，大小70.2G，整個傳輸過程用時5分13秒，通過曲線也可以看出，整個傳輸過程中，速率整體很穩(wěn)定。

最后，再通過CrystalDiskInfo 7.0.5看下Exos X16概況，整個測試過程一個多小時，溫度上升7℃，盡管測試過程與企業(yè)實際運行負(fù)載有差別，但這個溫度變化仍可接受，畢竟，按照官網(wǎng)信息，希捷銀河Exos X16的運行溫度在5-60℃，而且數(shù)據(jù)中心均配有冷卻設(shè)施。

16T容量下的670g盤重和0.31 W/TB功耗

眾所周知，數(shù)據(jù)中心已成為全球耗電大戶，相關(guān)統(tǒng)計顯示，數(shù)據(jù)中心的耗電量已占全球用電量的2%，中國范圍內(nèi)，2018年全年數(shù)據(jù)中心總用電量為1608.89億千瓦時，超過整個上海市全年1567億千瓦時的社會用電總量。

可以看到，在滿足業(yè)務(wù)的前提下，盡可能降低數(shù)據(jù)中心用電量既是響應(yīng)“綠色計算”的號召，同樣降低企業(yè)自身運營成本。不同于個人和家庭用戶可以不用考慮硬盤的功耗，在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心中，硬盤的數(shù)量不以一兩個計量，而是幾十萬上百萬。這意味著，即便每個盤每小時節(jié)省零點幾瓦，整個數(shù)據(jù)中心每年節(jié)省幾百萬度電。

也因此，Exos X16在16T容量下，將單盤的功耗控制在閑置5瓦，運行時最大10瓦。同時，整個盤重控制在670g。而使得性能、功耗以及重量兼顧的秘訣，便是氦氣密封，氦氣的使用使得希捷銀河Exos X16碟片旋轉(zhuǎn)時遭遇的阻力更小，既可保持高轉(zhuǎn)速又無需過多電能。

穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)安全保護機制

相比消費者，企業(yè)更注重數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，在數(shù)據(jù)高于一切的當(dāng)下，這一點體現(xiàn)得更加明顯。為此，Exos X16提供了250 萬小時 MTBF 支持和5年質(zhì)保。

同時，希捷在Exos X16上內(nèi)置Seagate Secure數(shù)據(jù)保護功能，即時安全擦除技術(shù)通過數(shù)據(jù)加密密鑰的加密，能夠在一秒內(nèi)將硬盤上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為不可讀數(shù)據(jù)，幫助企業(yè)保護靜態(tài)數(shù)據(jù)并遵守聯(lián)邦數(shù)據(jù)安全要求。

此外，Exos X16提供三種安全級別保護，以確保硬盤內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)安全，包括安全下載與診斷 (SD&D)、符合 TCG 標(biāo)準(zhǔn)的自加密硬盤以及政府級 FIPS/通用標(biāo)準(zhǔn)防篡改硬盤。

結(jié)語

可以看出，相比Exos X10、Exos X12，Exos X16并非簡單的容量提升，其265.3MB/s的讀寫性能以及0.31 W/TB的功耗控制更是驚喜。不可否認(rèn)，Exos X16這樣的存儲方案一方面解決了企業(yè)數(shù)據(jù)存儲難題，另一方面，在性能提升的同時，進一步幫助企業(yè)降低TCO。

我們也知道，數(shù)據(jù)仍在無限增長，而如同計算領(lǐng)域的摩爾定律一樣，在存儲領(lǐng)域，傳統(tǒng)磁記錄技術(shù)給HDD帶來的容量提升已有限。幸運的是，HAMR、MAMR兩種革命性磁記錄技術(shù)的出現(xiàn)讓單盤幾十TB成為可能。按照希捷的規(guī)劃，基于HARM技術(shù)的超大容量機械硬盤將在未來兩三年內(nèi)上市，不妨期待下，希捷如何將可能變?yōu)楝F(xiàn)實。