在企業(yè)級硬盤市場,希捷針對不同的應(yīng)用需求有著豐富的產(chǎn)品布局。比如我們熟悉的銀河Exos系列,就是定位在滿足海量存儲需求,同時具備穩(wěn)定、安全等特質(zhì)的企業(yè)級機(jī)械硬盤。如果用戶在設(shè)備的性能、效率方面有著更高要求,希捷也提供了雷霆(Nytro)系列企業(yè)級固態(tài)硬盤供選擇。其中后者又細(xì)分為SATA SSD系列、SAS SSD系列和NVMe SSD系列。今天我們要測試的希捷雷霆(Nytro)5350 NVMe 固態(tài)硬盤(下文簡稱“希捷雷霆5350”),就是屬于希捷雷霆(Nytro)5050 NVMe固態(tài)系列,其專為提供數(shù)據(jù)中心的效率、高性能和存儲密度而設(shè)計。
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產(chǎn)品規(guī)格
容量:7.68TB
接口:PCIe Gen4 ×4 NVMe
閃存類型:3D eTLC
連續(xù)讀寫性能:7100MB/s、6900MB/s
4K隨機(jī)讀寫性能:1700K IOPS、195K IOPS
壽命耐用性(每天的硬盤寫入次數(shù)):1次
總寫入字節(jié)數(shù):14000TB
平均故障間隔時間:
250萬小時
有限質(zhì)保:5年
外形規(guī)格:2.5英寸×15毫米
希捷雷霆(Nytro)5350 NVMe 固態(tài)硬盤解析
希捷雷霆(Nytro)5050 NVMe固態(tài)系列在希捷企業(yè)級固態(tài)硬盤矩陣中定位中高端市場,作為其中的一員,希捷雷霆5350擁有最高7400MB/s的連續(xù)讀取速度以及6900MB/s的連續(xù)寫入速度,4K隨機(jī)讀取和寫入速度則分別達(dá)到1700K IOPS和195K IOPS。經(jīng)過優(yōu)化后的希捷雷霆5350,可在超密環(huán)境中提升密度和容量。它提供了兩種厚度的版本,其中15mm厚的盤體可實現(xiàn)最高15.36TB的容量,7mm厚的盤體最高能也達(dá)到7.68TB,同時根據(jù)不同的讀寫性能規(guī)格又有多個細(xì)分型號,在5350后通過字母“H”和“M”進(jìn)行區(qū)分。
MC收到的是型號為XP7680SE70005的版本,15mm厚,型號為“Nytro 5350H”,容量為7.68TB,此外目前還有3.84TB和1.92TB容量可選。值得一提的是,希捷雷霆(Nytro)5050 NVMe固態(tài)系列有兩款產(chǎn)品,除了希捷雷霆5350,還有一款希捷雷霆(Nytro)5550 NVMe 固態(tài)硬盤。后者的定位要更高一些。官方對兩款產(chǎn)品定位也可以看出它們的差別:希捷雷霆5350“適用于讀取密集型工作負(fù)載”,而希捷雷霆5550“適用于混合工作負(fù)載”。
希捷雷霆5350作為PCIe Gen4 ×4 NVMe SSD,同時支持U.2接口和U.3接口,確保了足夠的靈活可用性。耐用性方面,希捷雷霆5350可以做到每天1次全盤寫入壽命(DWPD),平均故障間隔時間(MTBF)250萬小時。為確保數(shù)據(jù)完整性并在意外斷電時防止數(shù)據(jù)丟失,希捷雷霆5350配備斷電數(shù)據(jù)保護(hù)和SED TCG安全。硬盤可以與Linux和Microsoft操作系統(tǒng)兼容,還具有端到端數(shù)據(jù)保護(hù)和低密度奇偶校驗碼,實現(xiàn)企業(yè)級可靠性和數(shù)據(jù)保護(hù),防止未檢測到的意外損壞。希捷雷霆5350還配備NVMe管理接口、SMBus邊帶管理和壽命管理功能,可在不增加操作系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的情況下實現(xiàn)硬盤無縫監(jiān)控和管理。
▲希捷雷霆5350同時支持U.2接口和U.3接口,確保了足夠的靈活可用性。
希捷雷霆5350有著厚實的金屬外殼,正面采用密集的凹凸格柵紋理,能有效增加外殼的散熱面積。外殼通過4顆螺絲固定,拆開后可以看到殼的內(nèi)側(cè)對應(yīng)芯片的位置都有導(dǎo)熱墊。它的主控芯片采用了群聯(lián)PS5020-E20,定位企業(yè)級產(chǎn)品,支持PCIe 4.0 x4、NVMe 1.4,最大閃存容量32TB(8通道),并支持一系列企業(yè)級特性,包括第4代LDPC ECC糾錯引擎,其他細(xì)節(jié)則暫時沒有更多資料。
▲希捷雷霆5350的內(nèi)部由一顆群聯(lián)PS5020-E20主控芯片、4顆SK海力士DDR4 ECC顆粒、16顆SK海力士128層3D eTLC閃存顆粒和一顆醒目的Rubycon紅寶石斷電保護(hù)電容組成。
▲群聯(lián)PS5020-E20主控芯片,支持PCIe 4.0 x4、NVMe 1.4。
顆粒方面,希捷雷霆5350采用了SK海力士的128層3D eTLC閃存顆粒,我們測試的7.68TB版本PCB正反面各有8顆,共計16顆。其總寫入壽命達(dá)到了14000TB,3.84TB和1.92TB兩個版本的總寫入壽命則分別為7000TB和3500TB,表現(xiàn)出眾。PCB板上還有一顆相當(dāng)大的Rubycon紅寶石斷電保護(hù)電容,屬于TWX系列(105℃長壽命),規(guī)格為35V@1500μF。它的作用正是前面提到的在意外斷電時對尚未寫完的數(shù)據(jù)提供保護(hù),避免映射表、用戶數(shù)據(jù)出錯。在質(zhì)保方面,希捷雷霆5350保持了希捷一貫的5年有限質(zhì)保政策。
▲SK海力士的128層3D eTLC閃存顆粒,7.68TB版本一共有16顆。
▲一顆碩大的Rubycon紅寶石斷電保護(hù)電容
此外,希捷雷霆5350還板載了SK海力士的DDR4 ECC顆粒作為獨立緩存,顆粒編號為H5ANAG6NCJ RXNC。7.68TB版本的PCB板正反各兩顆,單顆容量2GB,緩存總?cè)萘窟_(dá)到8GB。
▲PCB正反面各有兩顆SK海力士的DDR4 ECC顆粒作為獨立緩存,緩存總?cè)萘窟_(dá)到8GB。
性能測試
測試平臺
系統(tǒng):Windows 11、CentOS 8 Stream
主板:ROG STRIX Z790-A GAMING WIFI D4
處理器:酷睿i9-13900K
內(nèi)存:DDR4 4000 8GB×4
硬盤:希捷雷霆(Nytro)5350 NVMe固態(tài)硬盤 7.68TB
電源:ROG THOR 1200W
在評測環(huán)節(jié),我們使用PC測試平臺對希捷雷霆5350進(jìn)行各項測試。由于消費級主板沒有U.3或U.2接口,所以在測試時我們使用了U.2轉(zhuǎn)PCIe x16轉(zhuǎn)接卡,將希捷雷霆5350安裝在轉(zhuǎn)接卡的U.2接口上,并將轉(zhuǎn)接卡插到主板的PCIe接口。同時,考慮到企業(yè)級固態(tài)硬盤的應(yīng)用環(huán)境,我們除了在Windows系統(tǒng)下進(jìn)行測試之外,也會在CentOS 8 Stream這一Linux平臺上進(jìn)行一些相關(guān)測試。
▲我們將希捷雷霆5350安裝在轉(zhuǎn)接卡上進(jìn)行測試(圖中主板僅供拍照,并非測試用主板)
通過CrystalDiskInfo查看希捷雷霆5350信息,可以看到其支持PCIe 4.0 x4、NVMe 1.4。
基準(zhǔn)性能測試
默認(rèn)1GB容量測試
基準(zhǔn)軟件最大容量測試
在CrystalDiskMark 8.0和AS SSD Benchmark的基準(zhǔn)性能測試中,希捷雷霆5350展現(xiàn)出不俗的性能。其中CrystalDiskMark 8.0默認(rèn)1GB測試下它的最大連續(xù)讀取速度超過了7000MB/s,達(dá)到7090.71MB/s,連續(xù)寫入速度也接近7000MB/s,為6911.04MB/s,表現(xiàn)在PCIe 4.0 ×4產(chǎn)品中也屬上乘。在AS SSD Benchmark的測試中,它的總分超過11000分,達(dá)到11359分,連續(xù)讀寫成績相比CrystalDiskMark 8.0中測得的要低一點。而隨機(jī)4KB讀取性能測試中,通過CrystalDiskMark 8.0測得希捷雷霆5350的成績達(dá)到了1703562 IOPS,達(dá)到了其標(biāo)稱的1700K IOPS。
接著分別在CrystalDiskMark 8.0最高的64GB容量數(shù)據(jù)和AS SSD Benchmark最高的10GB容量數(shù)據(jù)下進(jìn)行測試。在兩款基準(zhǔn)軟件的最大容量測試中,希捷雷霆5350的表現(xiàn)依舊出色,CrystalDiskMark中的連續(xù)讀取速度與1GB容量數(shù)據(jù)下的成績在誤差范圍內(nèi),連續(xù)寫入速度的差距也不到4%,并沒有明顯差異。而AS SSD Benchmark的測試總分上,希捷雷霆5350依舊有著超過11000分的表現(xiàn)。
PCMark 10盤性能一致性測試
接下來我們對它進(jìn)行了PCMark 10盤性能一致性測試,它是Windows系統(tǒng)下的長期高負(fù)載測試,會用隨機(jī)數(shù)據(jù)填滿待測盤兩次,然后再通過多次寫入1分鐘或50GB的隨機(jī)數(shù)據(jù)、性能測試使固態(tài)硬盤性能降級,并進(jìn)入空間消耗殆盡,無效數(shù)據(jù)和有效數(shù)據(jù)混雜的穩(wěn)定態(tài),在穩(wěn)定態(tài)再進(jìn)行包括《 After Effects》《InDesign》《Photoshop》的讀寫性能測試,以及ISO文件、JPEG圖片的拷貝。其測試成績也將基于穩(wěn)定態(tài)的各項測試成績綜合計算而來。此外該測試還會通過使固態(tài)硬盤長時間閑置,使固態(tài)硬盤進(jìn)入性能恢復(fù)階段,然后在恢復(fù)階段對固態(tài)硬盤的性能再進(jìn)行性能測試,以方便用戶對比。從測試結(jié)果來看,希捷雷霆5350的總分達(dá)到了2414,帶寬為567.09MB/s,平均存取時間為102μs。
具體來看希捷雷霆5350在一些測試項目中的表現(xiàn)。在反映傳輸大文件時的性能表現(xiàn),總計20GB容量的4個ISO鏡像文件寫入測試中,希捷雷霆5350的成績基本上穩(wěn)定在4000MB/s上下,僅僅在劣化階段的2個測試點下降到3706MB/s和3090MB/s,而在劣化階段的其他測試點以及初始、穩(wěn)態(tài)、恢復(fù)階段保持了非常高的性能一致性。
在反映傳輸零散小文件時的性能表現(xiàn),數(shù)量為339個、總計2.37GB容量的JPEG圖片文件讀寫測試中,希捷雷霆5350依舊保持了相當(dāng)出色的性能一致性:初始階段和回復(fù)階段的表現(xiàn)都維持在430MB/s以上。劣化階段和穩(wěn)態(tài)階段也基本穩(wěn)定在393MB/s到400MB/s之間,僅有一個測試點下降到366MB/s??梢娂幢阍谧x寫零散的小文件時,希捷雷霆5350的性能也不會有明顯衰減。
在反映設(shè)計應(yīng)用時的性能表現(xiàn),Photoshop重負(fù)載測試中,希捷雷霆5350交出了一個“完美的答卷”—一根幾乎沒有什么波動的“直線”。其各階段的成績在609MB/s~619MB/s,性能波動不超過2%,在該項測試中呈現(xiàn)出高度的性能一致性。
ezFIO性能測試
ezFIO是經(jīng)NVM Express推薦的企業(yè)級固態(tài)硬盤綜合測試,它是一個可重復(fù)進(jìn)行的穩(wěn)定態(tài)性能測試腳本。在測試開始前有兩次全盤容量寫入的預(yù)處理階段,幫助模擬企業(yè)級固態(tài)硬盤的長期性能。
ezFIO的長期性能穩(wěn)定性檢驗通過穩(wěn)定態(tài)隨機(jī)混合讀寫進(jìn)行,根據(jù)平均IOPS和標(biāo)準(zhǔn)差計算得出變異系數(shù),變異系數(shù)越低說明固態(tài)硬盤在長期高負(fù)荷使用后的性能越穩(wěn)定,越不容易產(chǎn)生程序需要等待IO的情況。在穩(wěn)定態(tài)混合隨機(jī)讀寫20分鐘的測試中,希捷雷霆5350的平均IOPS達(dá)到了1327083,變異系數(shù)1.38%,展現(xiàn)出相當(dāng)穩(wěn)定的性能表現(xiàn)。
▲穩(wěn)定態(tài)4K隨機(jī)讀取測試結(jié)果
▲穩(wěn)定態(tài)4K混合讀寫測試結(jié)果
在穩(wěn)定態(tài)4K隨機(jī)讀取測試中,希捷雷霆5350的成績也達(dá)到了其標(biāo)稱的1700K IOPS,與在Windows平臺CrystalDiskMark 8.0中測試的成績基本保持一致。而在相比單純的讀寫測試難度更高,但更接近實際使用環(huán)境的穩(wěn)定態(tài)4K混合讀寫測試(讀取占比70%,寫入占比30%)中,希捷雷霆5350的IOPS達(dá)到了1327598。和單純的讀取、寫入測試成績相比,其下降幅度并不大,依舊保持著穩(wěn)定的性能。
▲4K混合隨機(jī)讀取的99百分位延遲數(shù)據(jù)
▲4K混合隨機(jī)寫入的99百分位延遲數(shù)據(jù)
再來看4K混合隨機(jī)讀寫的99百分位延遲數(shù)據(jù),它有助于全面評估固態(tài)硬盤在復(fù)雜高壓條件下的性能一致性表現(xiàn)。其中橫軸是延遲,越低越好,不同隊列深度的成績越接近越好??梢钥吹?,希捷雷霆5350的寫入延遲較低,這與其標(biāo)稱規(guī)格吻合。而在99.99%之后,讀取測試的可預(yù)期延遲范圍更為集中。
全盤讀寫測試及發(fā)熱情況
最后,我們使用TxBENCH對希捷雷霆5350進(jìn)行全盤寫入測試??梢钥吹?,它的全盤寫入曲線是一條輕微波動的直線,沒有任何掉速的情況,平均寫入速度達(dá)到5741MB/s,全盤寫入7.68TB一次耗時22分鐘。連續(xù)寫入半小時后,我們用FLIR熱成像儀觀察希捷雷霆5350外殼的溫度,正面和背面的最高溫度分別為67.8℃和68.6℃,對應(yīng)內(nèi)部的位置剛好都在主控部分。
▲TxBENCH全盤寫入測試,可以看到寫入速度非常穩(wěn)定。
▲連續(xù)寫入半小時后,希捷雷霆5350外殼正面和背面的最高溫度分別為67.8℃和68.6℃。
小結(jié)
從希捷雷霆5350在測試中的表現(xiàn)來看,它很好地展現(xiàn)了各項標(biāo)稱性能規(guī)格,這樣的綜合表現(xiàn)對于企業(yè)級應(yīng)用來說是相當(dāng)有吸引力的。每天1次全盤寫入壽命、高達(dá)14000TB的總寫入字節(jié)數(shù)、250萬小時的平均故障間隔時間以及包括斷電數(shù)據(jù)保護(hù)、SED TCG安全、端到端數(shù)據(jù)保護(hù)等在內(nèi)的豐富功能,更是讓重視硬件壽命與數(shù)據(jù)安全的企業(yè)心動。在性能方面,希捷雷霆5350不光在初始狀態(tài)能達(dá)到PCIe 4.0 SSD中的一流水準(zhǔn),更是在穩(wěn)定態(tài)下也保持著從始至終的性能穩(wěn)定性。這也是希捷雷霆5350這類企業(yè)級固態(tài)硬盤和消費級產(chǎn)品很大的不同,前者采用的eTLC閃存并不依賴SLC緩存,因此不會出現(xiàn)消費級產(chǎn)品緩存外寫入掉速的問題,這種性能的穩(wěn)定性正是企業(yè)級用戶最為看重方面之一。作為一款面向企業(yè)端的產(chǎn)品,希捷雷霆(Nytro)5350 NVMe固態(tài)硬盤不會在零售渠道銷售,不過憑借其強(qiáng)勁而穩(wěn)定的性能以及豐富的企業(yè)級特性,如果在定價方面比較合理,相信很容易受到企業(yè)的青睞。
編輯:黃飛
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