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Für hohe Workloads und hohe Performance

Enterprise-Festplatten im NAS

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Enterprise-Festplatten im NAS

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Über NAS-Festplatten gibt es bei Hardwareluxx viele Artikel zu lesen - wenn es aber darum geht, besonders hohe Workloads mit HDDs zu verarbeiten, lohnt es sich einen Blick ins Enterprise-Umfeld zu werfen. Gerade für anspruchsvolle Speicherumgebungen - sei es durch dauerhaft hohe Schreib- und Lesezyklen oder aber aufgrund vom Einsatz im RAID mit einer größeren Anzahl von Festplatten - bedarf es spezieller Festplatten. Western Digital bietet hier mit der WD-Gold-Serie speziell optimierte Modelle an.

Der Einsatzzweck "Enterprise" und "Rechenzentrum" hört sich zunächst einmal professionell an, allerdings besitzt die WD-Gold-Serie diverse Features, die sie bereits für ein leistungsfähiges NAS im Small- oder Home-Office-Bereich attraktiv machen. Denn auch diese NAS-Lösungen, wie beispielsweise das QNAP TS-h973AX, können mittlerweile eine beeindruckende Performance an den Tag legen und sind als Vier- oder Fünf-Bay-NAS mit SSD-Cache und 10-GBit-Ethernet durchaus in der Lage, hohe Workloads zu vertragen. 

Die Festplatten aus der WD-RED-Serie kennen unsere Leser aus unseren NAS-Testberichten und viele werden auch selber bereits Modelle im Einsatz haben/gehabt haben. Für kleinere NAS im Heim- oder SOHO-Bereich sind sie ideal geeignet, denn sie sind für den RAID-Einsatz zertifiziert und liefern eine hohe Leistung. Zudem gibt Western Digital auf die WD-RED-Festplatten drei Jahre Garantie. Das Anforderungsprofil an diese Festplatten ist bereits qualitativ hoch, die WD-Gold-Serie liefert aber durch ihre Optimierung für den Enterprise-Bereich noch einmal mehr. 

Für hohe Workloads optimiert ist sie in der Lage, neben einer hohen Kapazität von bis zu 18 TB auch entsprechend hohe Leistungen zu erreichen. In Servern und einem virtualisierten Umfeld treten entsprechend hohe Anforderungen an ein Festplatten-Subsystem auf. Denn in allen Lebensbereichen - egal ob im Gesundheitssektor, bei Finanztransaktionen oder klassichen Office-Daten - wachsen die Datenmengen rasant an. Im Jahr 2020 wurden schätzungsweise 59 Zettabyte (ZB) an Daten generiert, aber diese Flut an Informationen wird in den kommenden Jahren noch um ein Vielfaches anwachsen. Studien sprechen von 175 Zettabyte bis zum Jahr 2025. Eine zuverlässige Speicherung, die gleichzeitig einen schnellen Zugriff ermöglicht, ist daher für jedes Unternehmen essentiell - zumal die Daten auch über immer längere Zeiträume zur Verfügung stehen sollen. Heutzutage können SSDs zwar einen Großteil der I/O-Last abfangen. 

Wester Digitals Gold-Serie kann hierbei überzeugen - und das auch aufgrund ihrer qualitativen Optimierung. Bis zu 2,5 Mio. hMTBF bieten die Festplatten je nach Modell, somit sind sie extrem zuverlässig und robust. Sie sind für den Dauerbetrieb (24x7x365) im professionellen Umfeld zertifiziert, zudem gewährt das Unternehmen auf diese Produkte eine fünfjährige Garantie. Daher sind sie für IT-Verantwortliche die erste Wahl, wenn es darum geht, maximale Leistung mit hohen Kapazitäten zu erträglichen Anschaffungs- und Betriebskosten zu erhalten.

Um diese hohe Qualität zu erreichen, existieren diverse Techniken in den Laufwerken, die die hohe Zuverlässigkeit der WD-Gold-Serie erreichbar machen. Neben einer optimierten Firmware für hohe Workloads und für den Betrieb mit den meisten PC- und Enterprise-Betriebssystemen besitzen die Laufwerke einen leistungsfähigen Vibrationsschutz. Die Festplatte wird hier in Echtzeit überwacht, Linear- und Rotationsschwingungen können erkannt und die Festplatte so bei Gefahr geschützt werden. Auch in Umgebungen mit starken Vibrationen in Rechenzentren kann die WD Gold sicher eingesetzt werden.

Auch technisch gesehen sind die Laufwerke auf dem höchsten Stand der Entwicklung: Aufgrund der EAMR-Technologie besitzen die Laufwerke ab 16 TB eine hohe Präzision und Dichte pro Flächeneinheit. EAMR steht für Energy Assisted Magnetic Recording und bezieht sich auf die Art und Weise, wie die Schreibköpfe eine noch höhere Schreibdichte auf dem Platter erreichen können.



Manfred Berger, Sales Manager bei Western Digital:
"ePMR hat es uns ermöglicht, den Abstand zwischen den geschriebenen Bits zu minimieren. Dieser verringerte Abstand führt zu einer höheren Flächendichte und damit zu einer höheren Kapazität. Die Datendichte beträgt bei unserem 18-TB-Modell nun 1.022 GBit pro Quadratzoll. Mit Shingled Magnetic Recording (SMR), das für alle Einsatzzwecke geeignet ist, können wir dies zu gar auf 1.160 GBit/Quardatzoll erhöhen. Auch unsere angekündigte 20-TB-Festplatte wird diese Technik verwenden." 

Auch wenn EAMR eigentlich ein Oberbegriff für alle Arten des energieunterstützten Schreibens ist, handelt es sich bei der WD181KRYZ weder um die bisher beworbenen Verfahren MAMR (Erhitzen des Platters durch Mikrowellen) noch um HAMR ( Erhitzen des Platters durch einen Laser). Die hier verwendete Variante wird als EPMR, Energy-assisted Perpendicular Magnetic Recording, bezeichnet. Während des Schreibens wird am Schreibkopf mittels eines elektrischen Stroms ein Magnetfeld induziert. Damit können Fluktuationen des Schreibsignals unterdrückt werden und so kann eine höhere Datendichte auf dem Platter erzielt werden.



Manfred Berger, Sales Manager bei Western Digital:
"Mit ePMR haben wir ein weit einfacheres Verfahren verwendet, um die Speicherkapazität unserer WD-Gold-Festplatten weiter zu steigern. Während für HAMR- und MAMR-Schreiben ein anderes Magnetmaterial benötigt wird, können wir mit ePMR mit den bereits verfügbaren Magnetscheiben arbeiten - so können wir die Fertigungskosten für hochkapazitive Festplatten gering halten." 

Der Triple State Actuator (TSA) führt zu einer exakten Kopfpositionierung, was die Leistung und Datenintegrität sowie die Dichte pro Flächeneinheit optimiert. Die Laufwerke oberhalb der 12-TB-Grenze setzen zudem auf die HelioSeal-Technologie und können somit den Energieverbrauch und die Abwärme massiv reduzieren. Dies führt gerade im Unternehmensumfeld zu signifikanten Einsparungen im Rack, wenn Festplatten im Dutzend in Servern eingesetzt werden. 

Eigenschaften der WD Gold Festplattenserie
Kapazitäten 1 TB - 18 TB
Technische Merkmale 3,5 Zoll, SATA 6 Gbit/s, 7.200 rpm
Typische Leistung
(18-TB-Modell)
269 MB/s Datenübertragungsrate
Cache  512 MB (14-18 TB)
256 MB (4-12 TB)
128 MB (1-2 TB)
Leistungsaufnahme
(18-TB-Modell)
Betrieb: 6,5W
Leerlauf: 5,6 W
Energieeffizienindex (W/TB, Leerlauf): 0,31
Zuverlässigkeit 2.500.000 MTBF (Stunden, geschätzt)
Jährliche Ausfallrate: 0,35 % AFR
Garantie: 5 Jahre

Bei einem Blick auf die Spezifikation fällt auf, dass man aber keinen 12- oder 24-Bay-Server nutzen muss, um von den Leistungen der WD Gold zu profitieren. Zertifiziert für den Einsatz sind bereits viele aktuelle NAS mit vier und fünf Festplatteneinschüben, die allerdings von der Leistung her in der Oberklasse mitspielen. Dann machen die WD Gold auch im Segment der kompakteren SOHO-NAS einen Sinn, denn mit entsprechend leistungsfähig ausgestatteter CPU, einer schnellen Netzwerkanbindung und viel Arbeitsspeicher sind auch diese NAS bereits dazu in der Lage, massive Last auf das Festplatten-Array zu erzeugen. Das QNAP TS-h973AX ist beispielsweise ein derartiges Modell, für welches die WD141KRYZ mit 14 TB spezifiziert sind. Aufgrund seiner Ryzen-CPU, 32 GB Arbeitsspeicher, 10-GBit-Ethernet und der Möglichkeit, U.2-SSDs wie die WD Gold Enterprise Class NVME-SSDs einsetzen zu können, sticht es bei der Leistungsfähigkeit hervor - und entsprechend sind die WD Gold ein hervorragender Partner für das NAS.

Um das zu Zeigen, haben wir die WD GOLD WD181KRYZ in unserem HDD-Testsystem verbaut und sowohl ihren Stromverbrauch, als auch ihren Datendurchsatz vermessen. 

Dabei fällt auf, dass die neue 18-TB-Version mit einer sehr niedrigen Leistungsaufnahme aufwarten kann. Damit können die Stromkosten über die Laufzeit signifikant gesenkt werden und auch die Kühlung bekommt weniger zu tun. 

Leistungsaufnahme – Leerlauf

in W
weniger ist besser

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Leistungsaufnahme – Kopieren

in W
weniger ist besser

In unserem Leistungstest, den wir mit Chrystal Disk Mark durchgeführt haben, erweist sich die WD GOLD WD181KRYZ als äußerst schnelles Modell. Damit stellt sie auch bei fordernden Workloads sicherlich keinen Flaschenhals dar.

Performance der Western Digital Gold 18 TB

255.1XX
251.1XX
in MB/s
mehr ist besser

Geht es um hohe Workloads und eine hohe Leistung bei gleichzeitig langlebiger, hoher Qualität der Festplatten liefert Western Digitals WD-Gold-Serie viele Argumente für den Einsatz - nicht nur im Enterprise-Segment. 

Preise und Verfügbarkeit
WD GOLD WD181KRYZ 18 TB SATA HDD
Coolblue Logo Caseking Logo Geizhals Logo
535,00 Euro Nicht verfügbar Ab 481,25 EUR
Preise und Verfügbarkeit bei Geizhals
WD GOLD WD181KRYZ 18 TB SATA HDD
Nicht lagernd 481,25 EUR
Verfügbar 504,98 EUR
Verfügbar 505,62 EUR
Nicht lagernd 508,00 EUR
Verfügbar 514,00 EUR
Verfügbar 518,35 EUR
Lagernd 518,95 EUR
Verfügbar 523,99 EUR

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Quellen und weitere Links

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