본 리뷰는 4개의 세션으로 구성되어 있습니다
1. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 외관 및 데이터 시트 성능
2. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Local 성능
3. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Network 성능
4. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 기타 성능 및 결론
본 리뷰의 모든 내용은 개인적 의견임을 밝힙니다.
업체에서는 체험을 위하여 무상으로 하드디스크 1대만을 제공 하였습니다.
1부: HGST UltraStar He6 6TB의 외관 및 데이터 시트 성능
서론...
리뷰를 들어가기 전 저희집 하드 규모를 보여드리겠습니다....
[필자 본체에 설치된 하드]
위에 사진에서 확인할 수 있듯이 꼳혀 있는것만 6개
그리고 백업으로 2개를 더사용해서 총 8개입니다..
용량은 무려 12TB에 엄청난 개수 입니다.
컴퓨터 내부에 6개는 각각
2TB, 2TB, 1TB, 1TB, 2TB, 1TB 총 9TB
외장하드 2개는 각각
2TB, 1TB 총 3TB
무려 8베이 !!!!!!!!
전기비도 전기비 나름이지만 소음이...
이걸 어찌할꼬... 요즘 4TB가 나오는데 그거 3개로 바꿀까 고민을 하고 있을때 !!!
솔깃한 글이 보였습니다.
HGST Ultrastar He6 6TB 체험단 모집!!!!!
바로 지원을 했고....
제가 지금 글을 쓰고 있다는 것은 체험단에 붙었다는 것이겠지요 ㅎㅎ??
그럼 이제 잡소리는 그만하고 본론으로 들어가겠습니다.
최근 하드 디스크의 시장을 한마디로 설명드리면 SSD에 밀려 점점 자리를 뺏기고있습니다.
작년 SSD의 제왕이라 불리는 삼성은 GB당 1달러라는 엄청난 가격으로 제품을 출시하면서
점유율이 급상승하고있지요...
현재 게이머, PC방의 컴퓨터들은 대부분 SSD + HDD 구성으로 가고 있습니다.
이러한 추세에 하드 디스크의 생존 전략은 높은 용량!!!!!!
화제를 잠깐 바꿔 얼마전 이런 기사를 볼 수 있었습니다.
웨스턴 디지털 HGST 합병 !!!!
HGST는 Hitachi global storage technologies로 90~00년대 하드디스크의 강자였다.
최근 WD(웨스턴디지털)과 Seagate의 2강체제에 눌려 결국 HGST와 합병 했습니다.
그런 HGST가 하드디스크 시장을 흔들기 위하여 새로운 하드디스크를 출시했습니다.
바로 헬륨을 충전시킨 울트라스타 He6 6TB입니다.
[헬륨 원소기호]
쉽게 설명드리면 하드디스크에 공기가 아닌 헬륨이라는 가스를 충전시킨 하드디스크입니다.
그 동안 하드디스크 내부는 공기를 채워 밀봉시켜 외부 물질이 안들어가게 했었는데...
HGST에서는 이 기술을 진보시켜 헬리오씰이라는 패키징기술과 헬륨가스 충전이라는
새로운 방식의 가스를 이용한 UltarStar He6 6TB 하드디스크를 출시하였습니다.
참으로 신기한 방식이지요?? 본격적으로 HGST를 살펴보기전 헬륨의 장점을 알아보고 갑시다
헬륨
원소기호 He
안정한 물질로 다른 물질과 반응을 하지 않습니다.(폭발 위험이 없다!!!!!)
헬륨의 끓는점이 가장 낮습니다. 따라서 쿨링을 향상시킬수 있다.
또한 밀도가 공기보다 낮기 때문에 더 많은 용량을 같은 공간에 넣을 수 있다는군요.
이러한 장점으로 공기보다 좋다고합니다....
백문이 불여일견 HGST에서 공개한 데이터 시트에 의하면
밑과 같이 정리할 수 있습니다.
[데이터시트에 나와있는 스펙]
1. 50% 더 많은 용량
2. 23% 더 낮은 전력 소모
3. 49% TB당 저전력
4. 30% 낮은 소음
5. 4c 낮은 온도
6. 50g 더 낮은 제품 무게
오오오오.... 엄청 좋아보이는군요....
그러나 일반인과 기업인의 관점에서 본다면 의심이 갈수 밖에없지요??
그래서 저는 이번 리뷰의 테마를 이렇게 정했습니다.
HGST가 공개한 장점에 대하여 실제 실험을 해보고 주장이 맞는지 확인해보자 !!!!
그에 따라서 기본중의 기본 로컬 IO(Input/Output) 성능 뿐만 아니라,
운영체제인 윈도우와 리눅스 모두에서 테스트를 진행하고,
기업용 저장장치이기 때문에 데이터 센터 네트워크에 따른 IO 테스트 진행
그리고 용량 많은건 인정한다!! 하지만 전력, 소음, 온도, 진동에 대해
세세하게 벤치마크를 해보기로 하겠습니다.
특히 이번 리뷰는 고민을 좀 많이했습니다.
HGST Ultra star He6 6TB는 Enterprise 즉 기업용 하드디스크입니다.
이러한 장비를 일반 데스크탑 PC에 Sata3를 연결하고 로컬만으로 테스트하는 것이
의미가 있을까란 생각이 들었습니다.
제가 찾아보니 이런 리뷰는 국내에도 많고 해외에도 많기 때문에 특색 있는 리뷰가 해보고싶었지요....
이러한 고민을 할 때 하드디스크를 연구하고 있는 연구실에 자문을 요청하였고 좋은 대답을 받을 수 있었습니다
(졸르고 졸르고 졸르고 졸라 삼고초려를 진행하여 승낙을 받았습니다 ㅎㅎ)
따라서 로컬 IO뿐만 아니라 위에서 언급한데로 네트워크와 기타 성능도 반전문적이랄까요?? 진행했습니다 ㅎ
리뷰 구성은 다음과 같습니다.
1부 서론 및 HGST Ultra Star He6 6TB 외관 및 데이터 시트 성능
- 하드디스크의 외관
- 데이터 시트상 성능
2부 Local IO 성능 테스트
: PC 내부에 SATA3에 연결한 뒤 IO 성능 측정
- ATTO Disk Bench : 파일 사이즈에 따른 R/W 속도
- DeckLink : 영상 파일 포멧에 따른 R/W 속도
- Crystal Disk Mark : 사이즈에 따른 순차, 랜덤 R/W속도
- FIO : 리눅스 기반 순차, 랜덤 R/W 테스트
3부 Network IO 성능 테스트
: Network 스토리지 형태로 구성한 IO 성능 테스트
- NAS(1G) Ethernet 테스트 : 1Gbps 네트워크를 이용한 성능 테스트(소규모)
- 10G Ethernet 테스트 : 10Gbps 네트워크를 이용한 성능 테스트(중규모)
- InfiniBand(40G) 테스트 : 40Gbps 네트워크를 이용한 성능 테스트(대규모)
4부 그외 기타 성능 테스트(온도, 진동, 전력) 및 결론
: 온도, 진동, 전력 등 테스트 진행(1TB WD, 2TB Seagate 비교)
- 온도 : 온도 센서와 모니터링 프로그램을 이용한 하드 온도 테스트
- 진동 : IMU 센서와 모니터링 프로그램을 이용한 각 변화량 측정(실제 Roll, Pitch, Yaw를 측정한다는 군요)
- 전력 : 소비전력 측정기를 이용한 전력 측정
1부 : HGST UltraStar He6 6TB의 외관 및 데이터 시트 성능
-
이번 리뷰에서는 메인 디쉬 이전엔 샐러드부터라고 하지요??
-
HGST Ultar Star He6 6TB 외관과 데이터 시트 상 성능을 설명드리겠습니다.
-
외관은 형식적인 사진이고, 데이터 시트는 앞으로 이것을 위주로 진행할 예정이기 때문에
-
간단하게 설명하고 2부 메인디쉬 벤치로 넘어가도록하겠습니다.
가. 제품 사진
1) 정면
- 백문이 불여일견 입니다.
- 사진부터 한번 보시죠
[하드디스크 외관]
- 전체적인 하드디스크의 모습은 3.5인치 표준 하드디스크이기 때문에 동일합니다.
- 차이가 있다면 테스트용 제품이라 그런지 포장이 단순하다는 차이가 있군요
- 일단 마지막 사진에서도 확인 할 수 있듯이
- 하드디스크는 HGST 제품이며, SATA3 인 6.0Gb/s를 지원한다고 써져 있군요
- 모델명은 HUS726060ALA641이며 따끈따끈하게 2014년 6월에 출시된 제품입니다 ㅎㅎ
2) 뒷면
[하드디스크 뒷면]
- 뒷모습 또한 다른 디스크와 차이는 별반없습니다.
- 굳이 말한다면 회로 기판이 다른 하드디스크의 경우 1/3정도 배치된다고하면 HGST Ultrastar He6 6TB는 1/2정도 가리는 차이가 있습니다.
- 아무래도 7장이나 되는 플래터를 제어하다보니 컨트롤러 영역도 넓어진것이 아닌가 생각됩니다.
- 하드디스크의 외관은 뭐... 별다를 게없으니 여기까지 하고 데이터 시트 상 스펙에 대해 이야기해보겠습니다.
나. 데이터 스펙상 HGST ultra star He6 6TB 성능
1) 헬륨 디스크의 장점
- 홈페이지에서 공개하고 있는 헬륨 디스크의 장점은 다음과 같습니다.
[홈페이지 공개 스펙]
-
총 7가지 내용이며, 헬륨을 사용함으로써 쿨링효과 및 저항이 감소하고
-
이에 따라 쿨링과 저전력이 가능하다라는 내용입니다.
-
기존의 공기를 충전하는 방식과 비교하였을때 확실히 기술의 발전이 보이기는합니다.
-
여기서 우리가 앞으로 테스트할 내용은 떨림, 저전력, 성능, 쿨링 이라는거 !!!!!
2) HGST에서 공개하고 있는 4TB 공기 방식의 하드와 6 TB 7플래터 헬륨 HDD 비교
[HGST 배포자료]
- 정리하면 처음 내용과 같습니다.
-
50% 더 많은 용량
-
23% 더 낮은 전력 소모
-
49% TB당 저전력
-
30% 낮은 소음
-
5도 낮은 온도
-
50g 더 낮은 제품 무게.
-
정말로 이런 차이가 나는지 확인을 하고싶지만....
-
현재 4TB 공기방식의 하드디스크가 없기 때문에 정확한 확인은 어렵습니다.
-
일단 믿어보기로 하겠습니다.
-
진실은 뒤에서 밝혀지겠지요 ㅎㅎ??
3) 헬리오 씰 기술과 7 플래터 기술
[HGST 배포자료 헬리오씰 7플래터]
-
헬륨 디스크의 장점은 Helio Seal이라고하여 헬륨이 하드디스크 외부로 빠져가지 않게 밀폐하는 기술입니다
-
아마 He6 하드디스크 기사를 찾아보면 수조관 내부에 하드디스크를 넣은 사진이 있을겁니다.
-
그만큼 자신 있다고하는데... 저는 1대밖에 받질 못했고 방수하는 법도 모르기에 그냥 믿기로 했습니다 ㅎㅎ
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공기 방식 하드디스크의 문제점 중 하나는 미세먼지와 같은 이물질이 하드 내부에 들어갈시 베드 섹터가 만들어진 다는 점입니다.
-
아마 헬리오 씰이 적용된 헬륨 디스크라면 이런 문제는 없지 않을까 생각됩니다.
-
만약 외부로 유출된다면 더이상 헬륨이 아니기에 그것이 더 문제겠지요
-
다음은 7스택 인데 7개의 고밀도 디스크(플래터)를 배치한 것입니다.
-
플래터는 실제 데이터를 기록하는 CD-ROM 같이 생긴 것이라고 보시면됩니다.
-
따라서 플래터 수가 늘어날 수록 용량은 배수로 증가합니다. 따라서 다수의 플래터를 삽입하는 기술은 고도의 기술을 요한다고 알고 있습니다.
-
역시 단점은 많은 플래터로 인해 속도가 떨어지고, 마찰 저항으로 인한 발열이 증가한다는 단점이 있습니다.
-
하지만 HGST Ultra Star He6 6TB 하드디스크는 헬륨을 사용함으로써 이러한 문제점을 해결했고, 더 나아가 7개의 플래터를 배치함으로써 고용량을 구현 했다고 한 것 같습니다
4) HGST Ultra Star He6 6TB 모델명에 대한 자료
-
먼저 HGST Ultra Star He6 6TB의 데이터 시트는 하단 링크에서 받을 수 있습니다.
- 하드디스크의 특징 중 하나라고 하면 모델명에서 스펙을 알 수 있다는 것이다.
- 일단 하드디스크 외관과 그에 붙어 있는 모델명을 보면 다음과 같다.
- 따라서 성능은
- 모델명 : HUS726060ALA641
- H = HGST(회사 이름)
- U = Ultrastar(모델 이름)
- S = Standard(표준형)
- 72 = 7200RPM(속도)
- 60 = Fulll capacity - 6TB(라인업의 최대 용량 full = 최대 6TP)
- 60 = Capacity this model, 60 = 6TB(해당 라인업중 용량)
- A = Generation Code(tpeo wpvna)
- L = 26.1mm z-height(제품 z축 길이 즉 높이)
- A6 = Interface, SATA 6Gb/s(사타 방식)
- 4 = 64MB buffer(버퍼)
- 1 = encryption(암호화)
- 정리하면 속도는 7200 RPM이고, 현재 라인의 최고 용량은 6TB이나 6TB를 모두 사용하고 있다.
- 또한 SATA3를 지원하고 버퍼는 64MB이며, 마지막으로 데이터 저장시 암호화를 사용한다.
- 모델명을 통해 알아낸 틀이점 중하나는 암호화 부분인데
- 데이터 시트에 보면 Enterprise제품이기 때문에 데이터 저장시 암호화를 한다는 부분이 있습니다.
- 자세한 설명은 없어 넘어가겠지만, 아무래도 데이터가 도난당했을시 물리적인 복구를 방지하는 기능인 것 같습니다
그리고 우리가 마지막으로 테스트 할 것 중 하나 전력은
읽기/쓰기 : 7w (정상 가동 상태)
유휴상태 : 5w (작동 중 대기 상태)
대기모드 : 3.5w (절전 모드라 보시면됩니다)
- 실제 다른 하드와 비교하면 얼마 차이가 나지 않습니다.
- 일단 스펙만 보았을때 4TB더라도 본 하드는 6TB이기 때문에 전기비는 충분히 아낄거란 생각이 됩니다
- 이제 배경 설명은 여기까지하고 다음 2부에서 로컬 IO에 대한 성능 리뷰를 해보도록 하겠습니다
1부 결론 :
- HGST와 WD가 합병하면서 신기술을 접목시킨 하드디스크를 선보 였습니다.
- 공기가 아닌 헬륨을 이용한 하드디스크 HGST He6 6TB입니다.
- 데이터 시트만 보았을 때 성능 상승은 있겠다는 생각이 드는거봐선 성공은 한 것이 아닌가 생각됩니다.
- 특히 HGST입장에서는 WD로 들어가면서 더 이상 경쟁을 할필요없고 WD에서는 혁신 적인 제품을 출시함으로서 Seagate와 경쟁력을 늘리는 효과가 있지 않았나 생각됩니다.
- 외관 및 데이터시트 상 성능은... 당연한 이야기이다보니 여기까지 하도록 하겠습니다.
- 다음 2부, 3부, 4부에서는 각각 Local, Network, 기타(온도,진동,전력) 환경에서의 He6 6TB의 성능을 세세하게 파헤쳐 보겠습니다
2부 : HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Local 성능
서론
이전 1부에서는 HGST에서 공개한 자료를 이용하여 성능을 추론을 해보았습니다.
인제 그것만으로는 부족하지요??
2부 에서는 철저하게 아주 세세하게 첫 집을 구하는 마음으로 성능 테스트를 진행하도록 하겠습니다.
첫번째 성능 테스트 주제는 바로 Local IO 성능 테스트
Local IO라고하여 거창해보이는데
그냥 하드디스크 일반 PC에 연결해서 테스트 하는 것을 말합니다 ㅎㅎ
이게 어렵다 생각하시면 그냥 일반 컴퓨터로 성능 테스트를 진행했다고 보시면 되겠습니다.
쓰잘데기없는 말은 1부에서 많이 했으니 그만하고 본격 리뷰에 들어가도록하곘습니다.
2. Local IO 성능 테스트
- Local IO 성능 테스트는 일반 PC의 메인보드의 SATA 3(6Gb/s)를 이용했습니다.
- 벤치마크 툴은 신뢰도를 높이기 위해 종류별로 대표하는 4가지를 사용했습니다.
- 기본적인 벤치마크는 Windows 기반으로 진행하였습니다.
- 본 하드디스크는 기업용이기 때문에 리눅스 환경 테스트가 필요하다 생각하여 FIO(Flexible I/O) 라는 리눅스용 저장장치 벤치 마크를 이용하였습니다.
- 제가 위에서 각 벤치마크는 사용이유에 따라 작성했다고 하였으니 이유가 궁금하겠지요???
- 각 벤치마크에 대한 사용 이유는 다음과 같습니다.
- 용량에 따른 Read and Write 성능 : ATTO disk
- 미디어 포멧 방식에 따른 영상 전송 속도 : DeckLink
- 순차 및 랜덤 읽기 쓰기 : Crystal Disk Mark
- 리눅스 기반 IO 테스트 : FIO
- 저는 아무래도 눈치 채신분도 있겠지만 연구자 입니다.
- 따라서 도구를 쓸때는 그 이유를 정말 중요시합니다.
- 저 위에 이유가 의미가 없을지 모르나 각자 의미를 부여하고 진행했다고 생각하시면 될 것 같습니다
- 추가로 제가 자작으로 전송 시간 측정 프로그램을 만들었으나 위와 겹치는 것같아 눈물을 머금고 내용에서는 삭제했습니다(글로나마 푸념을....)
- 다른 하드디스크와 HGST He6 6TB를 비교해보려 했으나 현재 제가 가지고 있는 모델이 없습니다
- 하지만 다행이도 Crystal disk mark의 경우 웹을 통해 쉽게 벤치마크 자료를 얻을 수 있었습니다.
- 따라서 Crystal disk mark의 비교실험은 인터넷에 올려진 자료를 이용하여 작성하였습니다.
- 즉... 있는거에 충실하게 작성했습니다 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
들어가기전 단위의 혼동이 있을 거 같아 알려드리고 갑니다
b는 Bit 입니다.
B는 Byte입니다.
8bit = 1Byte입니다.
x/s는 초당 속도 입니다.
즉 6Mb/s = 750KB/s = 6메가 비트 퍼 세크 = 750 킬로 바이트 퍼 세크 = 초당 750 KB 전송한다
라고 보시면됩니다.
가. ATTO Disk
[ATTO DISK Bench 모습(HGST ULTRASTAR He6 6TB]
- ATTO Disk는 용량 크기를 점차적으로 늘리면서 각 용량에 대하여 읽기/쓰기 속도를 측정하는 툴 입니다
- 위 사진에서 보면 알겠지만 0.5KB부터 점차 늘려 최대 8192KB 까지 늘리게 됩니다.
- 따라서 비파괴 파일을 테스트 할 수 있다는 장점이 있습니다.
- 즉 용량별로 테스트한다 이 말입니다 ㅎㅎ
1) 실험 방법
- ATTO Disk의 파일 크기는 0.5~8192KB로 설정(크기가 점점 증가)
- 파일 사이즈는 2GB로 설정
- 총 5번 반복 한뒤 평균을 내어 실험 결과 도출
2) 실험 결과
[ATTO DISK Bench 실험결과]
참조
https://archive.today/KY4Aq
http://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive_performance_characteristics#cite_note-Auto6R-11-29
나. Deck Link
[Deck Link Disk Speed Test 구동 모습(HGST ULTRASTAR He6 6TB]
- Deck Link는 방송용 소프트웨어를 만드는 회사입니다.
- 그런데 도대체 왜!!! 하드디스크 리뷰에서 이 회사의 툴을 사용했냐고 하신다면....
- 최근 비디오 기술이 발전하면서 UHD급의 영상이 나오고, UHD 영상의 경우 몇분 짜리 영상만 되더라도 10GB가 넘어가 버립니다.
- 따라서 이런 영상을 빠르게 저장하고 불러오는 기술이 당연히 필요하게 되었습니다.
- 방송용 소프트웨어 회사인 Deck Link에서는 이러한 갈증을 조금이나마 해소시켜 주기 위해 영상의 각 포멧으로 변환된 미디어를 전송하여 저장장치의 속도를 측정하는 툴을 제작하였습니다.
- 쉽게 말씀드리면 Deck Link Disk Speed Test는 포멧된 영상을 전송하여 저장장치의 속도를 측정합니다.
- 위의 사진을 보시면 다양한 항목으로 구성된 영상 리스트를 볼 수 있습니다
1) 실험 방법
- 용량을 5GB로 설정한뒤 각각의 포멧 별로 속도 테스트를 5회 진행 후 평균을 냄
2) 실험 결과
[Deck Link Disk Speed Test 실험 결과]
- 실험결과 평균 읽기 속도는 180.58MB/s, 쓰기는 174MB/s 가 나왔습니다.
- ATTO Disk Bench와 비슷한 수준인 것 같습니다.
- 영상이라고해서 혹시 했는데 다를게 없던 것 같습니다 ㅎㅎ
- 정리하면 2010년 7200RPM 스펙의 평균 하드디스크의 속도는 1030Mbt/s이다. 따라서 128MB/S인데 비하여 HGST He6 6TB는 하드디스크는 읽기 180.58MB/s, 쓰기 174MB/s를 보여 무척 빠르다 볼 수 있습니다
다. Crystal Disk Mark
[CrystalDiskMark 구동 모습(HGST ULTRASTAR He6 6TB]
- 국민 툴입니다 CrystalDisk Mark!!!!!
- 저 역시 스킵하고 넘어갈 수 없어 테스트를 진행했습니다.
- 참고로 Crystal Disk Mark의 경우 방대한 벤치 데이터베이스가 있습니다.
- 따라서 정보의 바다 인터넷을 통해 유사한 하드디스크 3개의 벤치 결과를 가져와 비교 하였습니다.
- 처음 보시는 분이 있을 것같아 Crystal Disk Mark에 대해 설명드리면 Block Size라고 하여 한번에 이동하는 크기라고 보시면됩니다. 그 크기에 따라 순차 읽기/쓰기, 랜덤 읽기/쓰기 테스트를 진행합니다.
- 저 Block Size에 따라 무슨 차이가 있겠느냐 하시겠지만 Block size에 따라 전송하는 속도는 당연히 달라집니다(한번에 옮기는 횟수이기 때문에)
- 또한 랜덤 읽기의 경우 플래터와 헤드가 이리 저리 왔다 갔다 하며 저장을 하기 때문에 중요한 성능 지표로 사용됩니다.
- 쉽게 설명드리면 하드디스크는 레코드판 같은 구조인데 음악을 나오게 하는 것이 아니라 데이터를 저장합니다.
- 그런데 랜덤 읽기 쓰기는 레코드 판을 사방 팔방으로 이동하며 기록하는 것이고 순차 읽기/쓰기는 레코드판과 같이 처음부터 끝까지 순차적으로 기록하는 것입니다.
- 따라서 하드 디스크의 경우 SSD와 달리 랜덤 읽기/쓰기 속도가 무지 낮습니다.
p.s 본 실험은 컴퓨터 사양 및 OS 스케줄링에 따라 성능이 다르게 나올 수 있습니다. 또한 HGST He6 6TB 하드디스크를 제외한 나머지 자료는 웹서핑을 통해 얻은 자료입니다.
1) 실험 방법
- 5번 반복으로 용량을 1GB로 설정
- 5번 반복 한 후 평균을 계산함(총 25번 수행 했다고 보면 됨)
2) 비교 하드디스크
- WD RED 6TB
- WD Green 6TB
- Seagate ST3000Dm001
P.s SeaGate 6TB 벤치 자료를 찾아보려 했으나 실패했습니다. ㅠㅡㅠ
3) 실험 결과
가) HGST UltraStar He6 6TB의 단독 성능
[Crystal Disk 실험결과(HGST ULTRASTAR He6 6TB]
- 결과만 정리하면 속도가 엄청 빠른 것을 볼 수 있습니다.
- 일반적으로 하드디스크는 Seq(쑨차)에서 120~150이 나오고, 4k, 45 QD32에서 1MB/s도 됩니다.
- 하지만 Crystal Disk Bench 스샷(다 참조)처럼 Seq. R:182.9, W 183.18, 4K 0.757, Write 2.712라는 속도가 나왔습니다.
- 이는 다음에서 볼 수 있겠지만 다른 하드디스크에 비해 빠른 속도입니다.
- 아무래도 플래터 수가 많고 헬륨을 사용함으로써 부하를 감소시키기 때문에 이러한 결과를 얻은 것이 아닌가 생각됩니다.(플래터 수가 많으면 그만큼 헤드 이동이 적겠지요? 각 플래터다 1개의 헤드입니다)
나) 다른 디스크들과 비교
[Crystal Disk를 이용한 IO 성능 비교]
- 검정색 선으로 칠한 부분은 HGST Ultar Star He6 6TB가 되겠습니다.
- 위의 결과에 나타나 있듯이 Sequential의 경우 속도 차이가 별로 없습니다.
- 512K는 Write에서는 WD RED 6TB보다 HGST He6 6TB가 약 10%정도 낮은 속도를 보였습니다.
- 하지만 Read에서 RED보다 약 3배 정도 빠른 속도를 보였고, 준수한 성능을 보이는 Seagate ST3000DM001보다 약 5%정도 높은 성능을 보였습니다.
- 4K의 경우도 약 2.5MB/s를 보이면서 다른 하드디스크보다 약 2배 정도 빠른 것을 볼 수 있습니다.
- 실험 결과 다른 회사의 3T~6TB 하드디스크보다 HGST He6 6TB 하드디스크가 적은 블록 사이즈에서 순차 읽기/쓰기, 랜덤 읽기/쓰기 모두 소폭 빠른 것으로 나타났습니다.
- 이유를 생각해보자면 아무래도 플래터수가 많다보니 이동량이 짧아져 이런 결과를 얻게 된것이 아닌가 생각됩니다.
- 참고로 다시 말씀드리면 본 실험에서 HGST He6 6TB를 제외한 하드디스크는 직접 수행한 실험이 아닌 인터넷에 올라와 있는 벤치마크 자료를 이용했습니다.
라. FIO
[FIO Setting File]
- FIO는 리눅스에서 지원하고 있는 벤치마크 툴입니다.
- 세계적인 논문에도 많이 쓰이고 있는 전문적인 벤치 마크 툴이랄까요 ㅎㅎ??
- 순차 읽기/쓰기, 랜덤 읽기/쓰기 테스트를 해주는 것으로 쉽게설명하면 Crystal Disk Mark의 전문가형이라고 보시면 되겠습니다
- 위 사진에서 보면 알겠지만 Block Size를 설정하고 하드디스크의 IO 성능 테스트를 하여 평균, 최대, 최소 값이 나오게됩니다.
- 쉽게 설명드려서 리눅스형 하드디스크 벤치마크라고 보시면 되겠습니다.
1) 실험 방법
- 파일 크기는 5GB, 블록 크기는 4K~512K까지 변경하여 5번 반복 테스트를 수행
2) 실험 결과
[FIO Local 벤치 실험 결과]
- FIO 실험결과 순차 읽기 쓰기의 경우 4K에서는 각각 162MB/s, 138MB/s가 나왔지만, 8K부터는 최대 178MB/s가 나오면서 윈도우 벤치마크 성능과 크게 다르지 않는 속도를 보였습니다.
- 랜덤 읽기 쓰기의 경우 4K는 2.8MB/s가 나오면서 윈도우에서 실험할때보다 소폭 상승하였으며, 블록 사이즈가 512K 일 때 117MB/s가 나오면서 빠른 속도를 보였습니다.
결론
- 실험 결과 HGST UltraStar He6 6TB 하드는 기대 이상의 성능을 보였습니다.
- 일단 운영체제에 상관없이 최고속도 약 180MB/s를 보였고,
- 2011년 위키와 Seagate에서 공개한 평균 하드디스크 속도를 훌쩍 뛰어 넘었습니다.
- 특히 인터넷 서핑을 통해 얻은 Crysteal Disk Mark 성능을 비교하면 환경은 틀리지만
- 기존 하드디스크보다 평균 또는 그 이상의 성능을 보인다는 것을 확인했습니다.
- 다음은 인제 가정용이 아닌 하드디스크 속성에 맞도록 기업용 테스트를 해볼까합니다.
- 미리 예고를 드리면 기업은 소규모, 중규모, 대규모가 있는데
- 소규모에는 NAS(1Gb/s)
- 중규모에는 10G Ethernet(10Gb/s) <= 실제로 대규모입니다
- 대규모에는 Infiniband(40Gb/s)
- 에 대해 리뷰를 진행하겠습니다
3부 : HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Network 성능
서론
금번 리뷰는 2부에서 언급한데로 HGST Ultrastar He6 6TB에 적합한 네트워크 테스트입니다
일반적으로 2TB 이상의 하드는 개인용으로 잘 사용하지 않습니다.(참고로 저는 좀 이상합니다 ㅋㅋ)
2TB이상의 대용량 하드디스크는 데이터센터, 웹서버, 기업용 클라우드 서버와 같이 거대한 용량을 필요하는 곳에서 데이터 저장 뿐만아니라 전기비를 아끼기 위해 사용하고 있습니다.
금번 리뷰에서는 소규모, 중규모, 대규모를 나눠 소규모는 NAS(1Gb/s), 중규모는 10G ethernet(10Gb/s), 대규모는 InfiniBand(40Gb/s)를 이용해 IO 성능을 테스트 해보도록 하겠습니다.
다시한번 들어가기전 단위에 대해 설명드리면
b는 Bit 입니다.
B는 Byte입니다.
8bit = 1Byte입니다.
x/s는 초당 속도 입니다.
즉 6Mb/s = 750KB/s = 6메가 비트 퍼 세크 = 750 킬로 바이트 퍼 세크 = 초당 750 KB 전송한다
라고 보시면됩니다.
참고로 금번 리뷰는 개인적 친분이 있는 연구실의 도움을 받아 테스트를 진행했습니다.(감사합니다(__))
따라서 엄청난 신뢰도 !!!!!!!
3. Network IO 성능 테스트
[실험에 사용한 서버기]
- 네트워크 IO 테스트에는 서론에 언급한데로 NAS(1Gb/s), 10G Ethernet(10Gb/s), Inifniband(40Gb/s)에 대해 테스트를 진행하였습니다.
- 참고로 10G Ethernet은 중규모라고 소개는 하였는데 실제로 2~3년 전만해도 대규모 스토리지에 사용하는 네트워크 스토리지였습니다.
- 최근 40G Ethernet과 100G Ethernet이 나오면서 살짝 밀린감이 있지만 아직도 건재하다는 것을 알려드립니다.
가. 1G Network 성능 테스트(NAS)
(1Gbp/s NAS 구성 도)
- 일반적으로 가정용, 벤처 및 중소기업에서 사용하는 네트워크 저장장치는 NAS 입니다
- NAS는 약 1Gb/s의 대역폭을 갖는 네트워크에서 영상저장, 데이터 공유 및 백업 등의 용도로 사용되고 있습니다.
- 따라서 네트워크 테스트의 스타트는 NAS를 진해하였고, 환경에 적합하도록 1Gb/s 대역폭의 Local Network를 구성하였습니다.
- 네트워크 구성은 바로 위 그림과 같습니다.
- PC와 NAS는 공유기를 통해 내부 네트워크로 연결되도록 설치하였습니다.
- 공유기는 Tp-link archer c7 ac1750로 1Gb/s를 지원합니다.
- 원래는 허브를 이용하여 하려고했습니다...
- 일반적으로 NAS를 사용하는 기업은 중, 고급형 공유기를 사용한다는 지적이 있었습니다.
- 따라서 급하게 고급형 공유기 TP-Link사의 Ac1750을 구해 테스트를 진행했습니다.
- 저게 공유기인데 가격이 무료 10만가까이됩니다 ㅡㅡ;;;허허허.....
- 참고로 2부에서 HGST Ultra Star He6 6TB의 경우 최대 180MB/s 속도를 보였습니다
- 따라서 네트워크 속도는 약 1.5Gb/s(bit로 환산) 이상이 되어야 제대로 된 테스트가 됩니다.
- 하지만 본 실험의 대역폭은 1Gb/s입니다
- 따라서 이번 테스트는 가벼운 마음으로 보면 되겠다.
- 왜냐하면 대역폭보다 하드디스크가 빠르기 때문에~~~(이렇게 이야기하니 하드 좋아보이네요 ㅋㅋ)
- P.s : 참고로 본 네트워크 테스트는 일반 가정환경으로 테스트 되었기 때문에 참조 용도로 사용하길 바람
1) 실험 환경
[NAS용 시간 측정 프로그램]
- HGST He6 6TB는 NAS의 SATA2(3Gb/s)로 연결
- NAS는 LS-WTGL/R1-V3가 사용되었으며 위에서 언급한대로 SATA2를 지원하기 때문에 하드디스크 최대 속도 보다 빠름(180MB/s = 1.5Gb/s)
- 네트워크는 TP-Link Archer AC1750 모델이 사용되었으며, 본 모델은 1Gb/s를 지원
- LAN선은 CAT.6를 지원하는 케이블을 사용하였으며 거리는 약 1m
- NAS는 하드디스크 용 벤치프로그램으로 테스트를 진행할 수 없어 파일 전송 프로그램을 제작한 뒤 시간을 측정
- 파일 전송 용량은 각각 1G, 2G, 4G를 테스트
- 실험은 5번 반복 한 뒤 시간과 속도에 대하여 평균을 기록
- 프로그램은 바로 위 그림과 같다.
- 참고로 프로그램은 2부에서도 사용되었으나 내용이 많은것 같아 눈물을 머금고 삭제.. 그냥 알아만주세요
[NAS 실험결과]
- 실험 결과 평균 속도는 794.63Mb/s가 나왔습니다.
- 사용하는 공유기의 경우 평균 약 950Mb/s 의 속도를 보였습니다.
- 따라서 평균 속도 795Mb/s는 대역폭 최대 속도의 85%에 달하는 성능입니다.
- 현재 네트워크에서 지원하는 시스템의 최고 속도가 나왔다고 봐도 무방합니다.
- 아무래도 가정용 고급 제품이지만 그래도 저가의 제품이다보니 네트워크에서 약 50Mb/s, NAS 입력 및 저장 과정에서 약 150Mb/s정도 손해를 본 것이 아닌가 생각됩니다
- 참고로 MB/s로 변환하면 99.33MB/s가 나옵니다.(8bit = 1Byte)
- HGST He6 6TB의 경우 Local 상태에서 Read/Write가 180MB/s이기 때문에 1Gbp/s의 최대 속도를 지원한다고 볼 수 있습니다.
- 즉 그냥 NAS에 꽂고 사용해도 성능 저하없이 최대 속도로 사용 가능합니다.
- 공유기 벤치 리뷰 사이트 :
- http://www.smallnetbuilder.com/wireless/wireless-reviews/32196-tp-link-archer-c7-ac1750-wireless-dual-band-gigabit-router-reviewed?start=2
나. 10G Ethernet 성능 테스트(10Gbp/s)
(10G ethernet 구성)
(FIO setting)
- 10G Target Storage는 이름에서 느껴 지듯이 10Gb/s를 지원하는 네트워크입니다.
- 따라서 GB/s로 변환해도 1.25GB/s라는 어마어마한 속도가 나옵니다.(Bit=>Byte 변환은 나누기 8)
- 10Gb/s는 위 그림과 같이 메인 서버가 있으면 하드디스크 용량을 확장하기 위하여 Target Storage라는 것을 연결하게 됩니다.
- 이때 서버와 Target Storage는 10G Ethernet이라는 기술을 이용하여 10Gb/s로 데이터를 송수신합니다.
- 따라서 이론상 SATA3 6Gb/s를 최대 대역폭 이상으로 지원하여 네트워크로 연결되어 있는 스토리지가 로컬처럼 송수신 하는 것과 동일한 속도를 보입니다.
- 현재 중 규모의 클라우드, 웹 호스팅, 데이터센터 등은 위와 같이 10G Ethernet을 이용하여 시스템을 구성합니다.
- 참고로 10G는 ISCSI(Internet Small Computer System Interface)를 이용하여 구성하였습니다
- ISCSI는 IP기반의 스토리지 네트워킹으로, IP망을 이용하여 SCSI명령을 전달합니다
- NAS 테스트는 가정 및 벤쳐와 같이 스토리지 전문 기업이 아니거나, 가정처럼 소규모를 대상으로 한 테스트였다고 한다면 본 실험은 중규모의 데이터를 전문적으로 관리하는 회사에서 사용하는 시스템이라고 보시면 되겠습니다.
- 참고로 구글 데이터센터는 10G Ethernet을 사용한다고 알려져있습니다. 그 외에도 다수의 기업이 10G Ethernet을 사용중입니다.
- 제가 중규모로 10G Ethernet을 분류했지만 서론에서 언급했듯이 아직 대규모 데이터 센터에서 사용하고 있는 네트워크 저장장치 방식입니다. 즉 건재합니다
- 본 장비는 국내 스토리지를 연구하는 연구실의 도움을 받아 테스트를 진행하였습니다.
- 신뢰도는 높다고 보셔도 됩니다.
1) 실험 환경 및 방법
- 스토리지 네트워킹은 iSCSI 프로토콜을 이용했습니다.
- Target Storage 내부에 HGST He6 6TB 1대를 설치합니다.(다수를 설치하고 싶었지만 싱글 테스트이기 때문에 20개까지 꽂일 수 있는 칸에 1대만ㅎㅎ)
- 그리고 메인 컴퓨터에서 FIO을 이용하여 Block Size별로 IO 성능을 측정합니다.
- 실험은 사이즈별로 5번 반복하였습니다.
- 참고로 NAS는 외부 저장장치의 형태로 인식이 되지만, 10G는 내부 드라이브와 같은 형태로 인식됩니다.
- 즉 컴퓨터에서는 드라이브를 설치할 시 Local형태로 인식됩니다. 따라서 FIO 테스트가 가능합니다.
[10G ethernet 실험결과(FIO)]
- 블록 사이즈를 4k로 했을 경우 순차 읽기는 122MB/s인 반면 순차 쓰기가 20MB/s가 나오면서 읽기에 비해 쓰기가 속도가 낮았습니다.
- 하지만 순차 읽기/쓰기의 경우 16K부터 64K 까지 읽기는 167MB/s, 쓰기는 123MB/s로 하드디스크 평균 이상의 속도가 나왔고, 128K부터 1024K까지는 읽기 177MB/s, 쓰기 176MB/s를 보이면서 Local 환경과 거이 유사한 속도를 보였습니다. <= 역시 10G Ethernet !!!!!
- 랜덤 읽기 쓰기의 경우 4K일때 약 3MB/s, 16K일 때 약 10MB/s, 128K일 때 55MB/s 그리고 512K일 때 110MB/s를 보이면서 점차적으로 증가하였습니다.
- 최종적으로 4K부터 1024K까지 Local 환경과 동등하거나 그 이상의 속도를 보였다고 말할 수 있습니다.
- 실험 결과 네트워크를 이용함에도 HGST ULTRASTAR He6 6TB는 Local과 같은 속도를 보이는 것을 확인하였습니다.
- 즉 10G Etherent을 제대로 지원하고 있다고 봐도 무방하겠습니다~~~~
다. Infini Band Storage 성능 테스트(40Gb/s)
[Infini Band 구성도(40Gb/s)]
- Infini Band는 대규모 데이터센터에서 사용하는 Network Target Storage입니다.
- Infini Band는 RDMA(Remote Direct Memory Access) Protocaol을 사용합니다
- RDMA는 CPU를 사용하지 메모리에서 메모리로 직접 데이터를 전달하는 프로토콜입니다.
- 일반적으로 DMA(Direct Memory access)와 비슷하다고 보시면 됩니다.
- RDMA는 장치간 데이터를 CPU를 통해서가 아닌 메모리에서 메모리로 전송되기 때문에 Race condition 같은 문제에 강하다 볼 수 있습니다.
- 10G Ethernet의 경우 실제 대역폭은 1.2GB/s입니다.
- 따라서 SATA3 기준으로 약 1.5개 정도 밖에 속도 보장이 되지 않습니다.
- 이에 부족함을 느끼고 출시된 것이 바로 InfiniBand입니다.
- 현실적으로 스토리지 1개당 1개의 10G Ethernet을 설치할 수 도 없고...
- 그렇다고 10G 만으로 유지시키기엔 대용량 클라우드 및 데이터 센터에서는 대역폭이 부족했습니다
- 따라서 40Gb/s, 대역폭을 4배 증대하여 출시한 것이 InfiniBand Storage입니다.
- 금년 100G Ethernet이라는 기술이 나왔지만 아직 보급이 안됐고 안정화가 덜 되었기에 InfiniBand만 해도 따끈 따끈한 기술이라고 보시면 됩니다.(이것도 나온지 얼마 안댔습니다 ㅡㅡ;;;; 아직 현역은 10G)
- Inifini Band의 구성은 10G Ethernet과 같습니다.
- 따라서 NAS는 소규모, 10G는 중규모라고 한다면, InfiniBand는 대규모 데이터센터에서 사용하는 기술이라고 보시면 됩니다
- 참고로 InfiniBand는 오라클 데이터 센터에서 사용하고 있다고합니다~~~
1) 실험 환경 및 방법
- 방법은 10G Ethernet과 동일 합니다.
- 프로토콜은 위에서 언급 한대로 RDMA 프로토콜이 사용되었습니다.
- Network Target Storage 내부에 HGST He6 6TB 1대를 설치합니다.
- 메인 컴퓨터와 네트워크 스토리지간에 Infiniband를 이용하여 연결 후 마운트합니다.
- 그 후 메인 컴퓨터에서 FIO을 이용하여 Block Size별로 IO 성능을 측정합니다.
- 5번 반복하였고, 평균을 내어 기록하였습니다.
[Infiniband 실험 결과]
- 결론적으로 말씀드리면 InfiniBand의 경우 10G Ethernet보다는 실험결과가 좋지 못했습니다.
- 아무래도 40Gb/s의 속도를 지원하다보니 안정화가 덜 되지 않았나 생각됩니다ㅎ
- 위에서 언급한대로 InfiniBand는 아직 따끈따끈한 핫한 기술입니다 ㅎㅎㅎ
- 하지만 256K와 512K의 순차 읽기의 경우 182MB/s를 보이면서 로컬과 10G Ethernet벤치 마크보다 높은 수치를 보였습니다.
- 그에 비해 쓰기의 경우는 1024K를 했을 때 131MB/s를 보이면서 약 40MB/s정도 낮은 수치를 보였습니다.
- 하지만 랜덤 읽기 쓰기의 경우 10G Ethernet보다 비슷하거나 살짝 높은 수치를 보였습니다.
- Infiniband 실험결과 HGST He6 6TB의 경우 Read가 180MB/s까지 나오는걸 확인할 수 있었습니다.
- 아마도 Infiniband가 안정화가 된다면 지원하지 10G Ethernet보다 빠른 속도를 보이지 않을까 기대해 보겠습니다 ㅎㅎ
결론
- 네트워크 성능에서는 생각외로 성능이 잘나왔다고 밖에 할말이 없습니다...
- NAS의 경우 1Gb/s다보니 하드디스크 전체 성능 보다 낮은 대역폭으로 그냥 만족할 수준의 결과를 얻었습니다
- 하지만 10G와 Infiniband 40G의 경우 Local만큼 성능이 나오며, 심지어 그 이상의 속도를 보였습니다
- InfiniBand의 경우 살짝 낮아지는 성능을 보였지만, Local 연결이 아닌 네트워크라는 상황을 보면 대단한 것이 아닌가 생각됩니다.
- 정리하자면 HGST UltraStar He6 6TB하드를 10G Ethernet 또는 Infiniband에 사용해도 호환성도 괜찮고 Local만큼의 성능을 얻을 수 있다가 되겠습니다.
- 기업에서 쾌제를 부르겠군요 일반적으로 사용하는 24베이라고했을때 기존에 4TB꽂아 져있으면... 무려 48TB확장이군요 ㅎㅎ 전기비 + 장비비 엄청 아끼겠군요 ㅎㅎ
- 그리고 흘려가는 이야기로 들은것이 InfiniBand는 출시된지 얼마 안된 제품이다보니 안정화가 살짝 안될수도 있다는 군요.
- 10G의 경우는 위에도 이야기했듯이 현재 기업 데이터센터에서 사용되고 있는 기술입니다.
- 따라서 안정적인 성능을 보인 것이 아닌가 생각됩니다.
- 그럼 인제 다음 리뷰는 대망의 마지막세션 재미로하는 기타 성능 테스트를 진행하도록 하겠습니다.
4부 : HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 기타 성능 및 결론
서론
대망의 마지막 4부입니다
바로 기타 성능 및 결론 파트 !!!!!!
참고로 이번 세션은 그냥 참조 정도로 봐주시는게 어떨지 건의합니다 ㅎㅎ
저의 모든 지인을 총 동원했으나....
온도와 진동을 전문적으로 하는 연구실은 없었습니다 ㅠㅡㅠ...
그래도 스토리지를 연구하는 연구실에서 전력을 측정해줬으니...
그걸로 만족할까요 ㅎㅎ?
일단 온도, 진동, 전력 모든 항목에 대하여
전문적이진 않지만 그래도 어느정도 시늉은 내지 않았나 생각합니다.
또한 제가 가지고 있는 고용량 하드디스크 2TB와 1TB를 과감하게 포멧해버리고 테스트를 진행하였기에
어느정도 신뢰는 있다고 생각만하고 있습니다 ㅎㅎ
그럼 바로 리뷰 들어가겠습니다.
4. 그외 기타 성능 테스트(온도, 진동, 전력)
- 기타 성능 테스트는 IO 성능 외에 HGST UltraStar He6 6TB 데이터 시트에 있는 내용인 쿨링, 안정적 구동, 저전력을 테스트하기 위해 수행되었습니다.
- 참고로 본 실험에는 비교 하드디스크가 투입되었고 Seagate 2TB와 Western Digital 1TB모델을 사용하였습니다.
- 기타 성능 결과를 발표하기 전 기타 성능은 절대 지표라고 보기 보다는 참조 정도로 봐주시길 바라겠습니다.
- 온도, 진동의 경우 전문 장비를 사용한 것이 아닌 일반적인 상태에서 할 수 있는 최상의 방법을 이용하여 수행했기 때문입니다.
- 예를 들어 온도의 경우 외장하드를 이용하여 폐쇠적인 환경을 구성하고 외장 하드 내부에 온도 센서를 설치했습니다.
- 하지만 이 온도 센서는 외부에 설치되기 때문에 하드디스크의 온도라 할 수 없습니다.
- 또한 운영체제의 작업 스케줄링에 따라 온도, 진동, 전력 차이는 충분히 있을 수 있습니다.
- 하지만 제가 돌아가고 있는 운영체제의 스케줄링을 조절할 수 있는 것도 아니기에....
- 정확하다고는 못하지만 그래도 최대한 실험과 동일하도록 노력하였기에 참조는 할 수 있다 라고 말할 수 있겠습니다.
가. 온도 성능 테스트
- HGST의 울트라스타 He6 6TB에서 강점 중 하나는 헬륨을 사용함으로 얻는 쿨링 효과 입니다.
- 하지만 이 효과를 알기 위해서는 하드디스크를 분해하고 온도를 측정 해야하지만, 현실적으로 불가능합니다.
- 즉 헬륨은 플래터 공간에 들어가있는데 이것이 현실적으로 어렵다.... 이말이지요
- 그렇다고 밀봉한 제품을 뜯어 볼 수도 없는 노릇이고, 하드에 붙어있는 센서를 이용하여 온도 모니터링을 하는것은 또 정확하지도 않습니다( 5~10도 정도 차이가 난다고 합니다)
1) 비교 하드디스크 :
- Seagate의 ST2000DM001 2TB(플렉터 3장)
- WD의 WD10EZEX-00BN5A0 1TB(플렉터 1장)
2) 온도 테스트에 사용된 장비 및 프로그램
- 소프트웨어 측정 방식 : Crystal Info
- 하드웨어 측정 방식 : Arduino + 온도센서
- 하드웨어 측정 온도 센서는 소수점 2자리로 측정되며, 오차범위는 ±약 0.5도(데이터 시트에는 약 ±0.3도)
하드웨어 측정 방식에는 다음과 같은 프로그램을 제작하여 사용했다.
[온도 측정 프로그램(오른쪽 하단의 숫자가 온도 값이다)]
센서 위치 및 구성은 다음과 같다.
[온도 측정 장비 하드웨어, 우측 사진의 빨간색 동그라미: 센서 설치 위치]
3) 실험 방법:
- 1시간 동안 쿨링한 하드디스크를 외장하드에 삽입한 뒤 30분간 랜덤 Read/Write를 수행한 후 1분간 온도 측정
- 소프트웨어 온도 측정은 10초에 1번씩 6번을 기록
- 하드웨어 온도 측정은 1분간 측정한 뒤 평균을 기록(초당 10개 데이터 입력)
4) 실험결과
[온도 측정 실험 결과]
- 실험결과 Seagate사의 2TB가 쿨링효과가 가장 좋은 것으로 나타났습니다.
- 헬륨을 사용한 6TB의 경우 소프트웨어 상 43도가 나왔고, 하드웨어 측정에는 41.55도가 나았습니다.
- 이에 비해 Seagate사의 2TB는 소프트웨어 상 41.3도 하드웨어 상 40.694도가 나왔습니다.
- 오차 범위를 본다면 엇비슷한 성능이지만 결과만으로 추론한다면 플래터 개수의 차이가 아닐까 생각됩니다
- HGST의 He6 6TB의 경우 플래터 수가 7장이고 고용량이다보니 돌아가는 플래터 수가 많고 이동 거리가 길거라 생각됩니다.
- 따라서 Seagate 2TB보다는 약 2도정도 높은 온도를 보이지 않았나 생각됩니다.
- 하지만 WD 1TB의 경우 소프트웨어 45.6도 하드웨어 44.39도로 적은 플래터에도 높은 온도를 기록했습니다.
- 아마도 1개의 플래터를 사용하다보니 발열에 대해 신경을 안 쓴 것이 아닌가 추론됩니다.
- 실험결과 He6 6TB의 쿨링효과는 플래터 및 용량을 고려한다면 기존 하드디스크와 유사하거나 더 좋다고 생각합니다.
- 여담으로 Seagate가 대단하군요 ㅋㅋㅋㅋㅋ 다시봤습니다.
나. 진동 테스트
- 즉 다중 디스크가 있는 상황에 많은 진동이 발생하여 하드디스크가 고장날 수 있는데
- 강하게 설계되어 있어 안전하다 !!!!
- 따라서 이 것을 테스트해야하는데.... 부셔버릴수도없고 그렇다고 진동을 줄수도 없고
- 많은 고민을 하다.... 역으로 생각해봤습니다 !!!!
- 저소음이고 진동에 강하다면 하드에서 발생하는 진동도 적지 않을까?
- 즉 저소음에 적은 지동은 다른 하드에 영향을 주는 정도가 적다는 것이고
- 추가로 플래터의 회전이 부드럽고 안정적이다 라 볼 수 있다는 결론을 내렸습니다.
- 따라서 역시 집에서 놀고있던 IMU센서를 이용해 뚝딱 뚝딱 프로그램과 하드웨어를 만들었습니다
1) 비교 하드디스크 :
- Seagate의 ST2000DM001 2TB(플렉터 3장)
- WD의 WD10EZEX-00BN5A0 1TB(플렉터 1장)
2) 진동 벤치 마킹 :
- IMU Sensor(EBIMU-6DOF v2)를 사용하여 30분간 센서의 각도 변화량을 측정
- 각 오차는 데이터 시트 상 Roll & Pitch < 0.2, YAW <0.5, 평균 0.3도 정도 차이 난다고 보면됨
- 변화량을 최대 변화 각, 평균 변화 각, 총 변화 각을 측정
벤치 마킹 프로그램
[각도 측정 프로그램(위 사진에서 오른쪽 하단에 ROLL, PITCH, YAW 값이 입력되는 것을 볼 수 있다.)]
하드웨어 구성 및 실험 환경
[하드웨어 및 실험 구성 모습]
- 추가로 IMU 센서는 위의 사진에서 확인 할 수 있듯이 오른쪽 중심부에 부착하였다.(3개 모두 동일 위치)
- 바닥에는 종이컵 2개를 이용하여 면적을 최소화 하였고, 같은 위치에 부착
- 위 그림과 같이 구성한 이유는 임의의 조작 없이 진동 흡수를 최소화하고 진동을 최대한 많이 발생하도록 구성해봤습니다
- 음향 관련 연구실에 문의해봤는데 실제로 저렇게 비슷한 원리로 한다는군요 ㅡㅡ;; 잘 흔들리게
3) 실험 방법:
- IMU 센서를 부착한 뒤 30분간 측정
- 평균, 최대, 전체 변화 각을 기록
- 위 과정을 5회 반복
4) 실험결과
[각도 변화량 실험 결과]
- 실험결과 최대 변화각, 총 변화각, 평균 변화각 모두에서 HGST He6 6TB가 가장 낮은 진동을 보였습니다
- 그에 비하여 WD 1TB의 경우 저가 인점도 있겠지만, 많은 진동을 보여주었습니다(의외 더군요)
- Seagate 2TB의 경우 최대 각도 변화량은 He6 6TB보다 낮았습니다
- 하지만 평균 변화각과 총 변화각에서 He6 6TB보다 높은 변화각을 보였습니다.
- 참고로 3디스크를 비교해서 그렇지 전체적으로 보면 0.005단위의 평균 변화각을 보입니다.
- 실험결과 He6 6TB가 낮은 진동을 보인 다는 것을 확인하였습니다.
- 여기서 한가지 더 추론하자면 일단 지동에 대한 소음은 다른 것보다 적겠지요???
다. 전력 테스트(w)
[대기 전력 측정 모습(선이 너무 복잡해서 찍을 여유가 없어서 이거 한장 남았네요)]
- 데이터 센터에서 제일 중요한 것은 아무래도 전력이겠지요??
- 개인 PC의 경우 하드디스크 많이 껴봐야 5개 내외니 얼마 안되겠지만, 데이터 센터의 경우는 수십에서 수백개의 하드디스크를 사용합니다.
- 본 실험은 데이터시트에 나와있는 전력량이 맞는지 !!!!
- 그리고 TB당 효율은 얼마나 될것인가를 주목적으로 테스트했습니다.
- 테스트는 사진에서 볼 수 있듯이 케이블 하나를 분해한 뒤, 멀티 미터 2개를 이용하여 전압과 전류를 측정 했고, 유명한 공식이죠?
- P=VI를 이용하여 watt를 계산하였습니다.
- 원래 연구실에 있는 전력 측정 장비를 사용하려고했는데 퓨즈가 나가버렸더군요 ㅡㅡ;;;;
- 따라서 멀티 미터 2개를 이용해서 측정을 해야만 했습니다...
- 제가 사진을 많이 찍은 줄알았는데, 복잡하다보니 흔들리고 이상한것들만 있어서 잘나온거 한장 올립니다
- 이번 실험은 고민을 좀 많이한게 티가 나나요 ㅎㅎ??
- 그럼 실험 결과를 공개하겠습니다.
1) 비교 하드디스크 :
- Seagate의 ST2000DM001 2TB(플렉터 3장)
- WD의 WD10EZEX-00BN5A0 1TB(플렉터 1장)
2) 전력 측정방법 :
[전력 측정 중인 하드]
- 구성은 윗 사진을 보면 되겠습니다.
- 원래는 연구실에 있는 전력측정미터를 사용하려고 했는데 퓨즈가 나갔습니다(ㅠㅡㅠ)
- 그래서 공대인의 힘을 발휘해 멀티미터 2개를 이용했습니다.
- 멀티미터 1개는 전압을, 밀티미터 1개는 전류를 측정했습니다.
- 그리고 P=VI 공식을 통해 Watt를 계산했습니다.
- 참고로 전압을 측정한 이유는 파워 서플라이에서 5V가 나와야하지만 실제로 5V가 나오지 않습니다. 따라서 전압을 측정했고, 전류는 사용 전력을 측정할때 필요하기 때문에 측정했습니다.
- 기록 프로그램은 보시는 거와 같이 따로 없습니다. 직접 평균을 내고 계산했습니다 ㅎㅎ
- 참고로 멀티미터의 오차는 500mA기준 0.2%라고 합니다.
- 즉 100mA일대 0.2maA, 10mA일때 0.02mA 정도 입니다
3) 실험 방법:
[데이터 시트상 전력]
- 참고로 데이터 시트 상 위와 같은 각주가 붙어있습니다.
- Read/Write는 SATA 모델 8K Queue Depth=1를 사용하였고, Unload idle은 idle_a 상태에서 측정했다.
- 솔직히 단어는 알겠는데 이걸 어떻게 설정하는지를 모르겠더군요...
- 특히 Idle_A 이건 어케하는거지....
- 그래서 그냥 일반적인 방법을 사용해서 Read/Write, Idle, wait로 실험을 진행했습니다
- 참고로 실험은 1분동안 10초마다 총 6번을 기록한 뒤 평균을 냈습니다.
4) 실험결과
[전력 비교 실험]
- 위에서 언급한데로 각주 8번 항목은 idle_A를 어떻게 설정해야되는지 모르기 때문에 보통 idle 상태로 진행하여 데이터 시트와는 다른 결과를 얻었습니다.
- Seagate, WD는 데이터 시트에 나와있는데로 이상하리만큼 정확하게 맞았습니다
- HGST의 경우 7번 각주, 8번 각주에 따라 진행을 하지 못하여서 그런지 데이터 시트와는 차이가 있었습니다.
- HGST ULTARSTAR He6 6TB의 전력량은 대기모드 : 1.5w, 유휴모드 7w, 읽기/쓰기 8.1w 였습니다.
- 즉 데이터시트->실제는 3.5w-> 1.2w, 5w->7w, 7w->8.1w 였습니다.
- 즉 유휴모드와 읽기/쓰기는 약 1.5w정도 높게 나왔습니다.
- 하지만 이상하게 대기모드는 unload idle이 아니라 그런지 1.2w의 전력을 보였습니다(1TB, 2TB 급으로 낮지요)
- 하지만 일단 수치가 Seagate 2TB와 비교했을때 납득 될 정도이기 때문에 큰 문제는 아닌 것 같습니다.
- Seagate 2TB의 읽기/쓰기 전력량은 데이터시트에 나와있는대로 8w 였고, HGST He6 6TB의 8.1w보다 0.1w 높은 전력을 보였습니다.
- 그에 비해 WD 1TB는 6.2w라는 전력을 보였지요(아무래도 플래터 1개고 1TB이다보니 최고의 전력이)
- 대기모드는 Seagate가 1w, WD가 1.3w, HGST가 1.5w로 데이터 오차율을 봤을때 거이 데이터 시트에 나와있는데로 결과를 얻을 수 있었습니다.
- 인제 간사하지만... TB당 전력을 따지자면 Seagate : 4W/TB, WD : 6.2W/TB, HGST : 1.35W/TB로 만약 데이터 센터를 구성한다면 전기비좀 아낄수 있지 않나 생각됩니다.
- 특히 저희집같은경우는 2TB * 4 + 1TB * 4 = 4*4 + 6.1 *4 = 40.4w인데 이걸 16.2w !!!!! 반보다 작은 전력으로 줄일수 있겠군요
- 저희집에 꼭 필요하겠네요 ㅎㅎ
4부 결론 :
HGST Ultrastar He6 6TB, Seagate 2TB, WD 1TB를 온도, 진동, 전력으로 비교해본 결과
온도의 경우 6TB임에도 불구하고 다른 하드디스크와 유사하였습니다.
진동 테스트에서는 신기하게 가장 적은 평균 변화각을 보여, 다른 하드에 미치는 영향은 별로 없을 것이고
아마 진동으로 인한 소음은 없지 않을까 생각됩니다.
마지막으로 전력을 비교해본결과 높은 용량과 많은 플래터 개수에 전력은 가장 높았지만
1W 수준이었고, TB당 비교하였을때 50%(우리집)의 전력 세이브를 얻을 수 있었습니다.
참고로 소음은 정말 측정하고 싶었으나, 방법이 없더군요....
방음 시설을 갖춘 연구실도 없었고, 소음 측정 장비도 구할 방도가 없었습니다...(내 인맥이 이렇게 작다니...)
모바일 마이크를 이용하여 시도를 해볼까 고민을 해보고 웹서핑을 해본결과
실제 소음 측정장비와 10db정도 차이가 난다고하여 일단 테스트는 했는데
솔직히 너무 말도 안되고 억지인거 같아 빼버렸습니다 ㅎㅎㅎㅎ
개인적인 진동은 적을지 모르나 플래터 소음이 좀 납니다 ㅎㅎㅎ
생각에 소음은 Seagate 2TB와 같거나 그 이상일거 같은데 정말 궁금하더군요
당연히 WD가 소음이 제일 적습니다 ㅎㅎ
플래터 개수에 비례 하는게 아닌가 추론해봅니다.
하여튼 4부 결론을 내리면 온도, 진동, 전력은 HGST에서 공개한 자료를 어느정도 믿을 수 있다
정도로 내리겠습니다.
5. 최종 결론
- 제가 서론에 보여드린 PC의 하드 수를 보시면 알겠지만 슬슬 5TB 이상의 하드디스크를 구입을 할까 고민을 했었습니다 ㅎㅎ
- 전기비도 전기비지만 역시 컴퓨터 속도가 엄청 느려지더군요...
- 이번 좋은 기회로 HGST UltraStar He6 6TB 리뷰를 진행하였는데 저에게 있어 새로운 솔루션을 제시해준 것이 아닌가 생각됩니다 ㅎ
- 실험 결과 Local, Network, 기타 성능 모두에게서 기존과 동급 또는 높은 성능을 보였고
- 특히 재미로해본 기타 테스트에서 온도, 진동, 전력 모두 좋은 성능을 보였습니다.
- 또한 헬륨을 사용한 새로운 하드디스크라는게 끌리는군요 ㅎㅎ
- 저처럼 영상 및 데이터를 수집하는 엔지니어나, 데이터 백업 및 클라우드로 사용 중인 NAS 또는 데이터 센터에 HGST UltraStar He6 6TB를 사용하면 큰 이득이 아닐까 생각됩니다.
실험을 정리하면 정리하면 다음과 같습니다
1. Local : Read And Write = 180MB/s(하드 평균 이상속도)
2. Network : Read And Write = 180MB/s(하드 평균 이상속도) !!! Local과 같음
3. 기타 :
온도 : 30분간 41도 (평균)
진동 : 30분간 0.002도 (정속)
전력 : Run: 8.1w(TB당 1.35w), Idle: 7w, Wait: 1.2w (저전력)
- 본 리뷰는 "우리로 광통신"에서 진행한 이벤트 "HGST Ultrastar He6 6TB 체험단"을 통해 하드 1ea를 지원받아 진행하였습니다.
- 실험 결과는 개인용 컴퓨터와 지원받은 연구실 서버를 이용하였기에 실험 환경이 변할시 다른 결과를 보일수 있습니다.
후담
이번 리뷰는 좀 전문적으로 하려다보니 내용이 많아 진것 같습니다.
리뷰 기회를 준 "우리로 광통신" 직원분들께 감사의 인사를 드리며...
소음을 측정해보고싶지만, 제 주위에 소음 측정기를 갖고 있는 사람이 없어 진행하지 못했습니다 ㅎ
확실하지도 않고하여 일단 수행은 했지만 빼버렸습니다 ㅎㅎㅎ
그럼 다음에도 양질의 리뷰로 돌아오도록 하겠습니다.
본 리뷰의 모든 내용은 개인적 의견임을 밝힙니다.
업체에서는 체험을 위하여 무상으로 하드디스크 1대만을 제공 하였습니다.
본 리뷰는 4개의 세션으로 구성되어 있습니다
1. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 외관 및 데이터 시트 성능
2. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Local 성능
3. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 Network 성능
4. HGST 헬륨 스토리지 UltraStar He6 6TB의 기타 성능 및 결론
