帶著NAS飛　完全解析西部數(shù)據(jù)WDRedSN700NVMeSSD2TB版本

王健鵬

玩NAS的人心中一直有個夢想，就是不斷刷新設(shè)備的下載速度，雖然不像觀看網(wǎng)絡(luò)流媒體視頻一樣，點后即得，但仍然希望以最短時間獲取網(wǎng)上的資源。我之前評測過西部數(shù)據(jù)旗下的多種類型的產(chǎn)品，比如代表高性能的黑盤，常用于吞吐量大的服務(wù)器或高性能圖形化計算應(yīng)用，不僅如此，WD_BLACK品牌下產(chǎn)品也會用黑色作為主色調(diào)，其實很大程度便是平移黑盤的主要性能參數(shù)，為高性能游戲玩家服務(wù);比如綠盤，這是以低能耗作為設(shè)計指標之一，適用于普通個人家庭、個體戶及學生群體的產(chǎn)品線;比如紫盤，便是加入了CRC校驗的適合智慧視頻的存儲;另外還有我們最常用到的主流消費級產(chǎn)品藍盤。

反而是紅盤，普通消費者極少見到， 這是因為它時常綁定一個應(yīng)用— —NAS 。所以這個系列的HDD產(chǎn)品一向有著低功耗、低發(fā)熱、低噪音、壽命長等特點。數(shù)年前，西部數(shù)據(jù)推出了紅盤的SATA產(chǎn)品，令人興奮的是，近期西部數(shù)據(jù)再次推出了M.2接口的紅盤SN700 NVMe SSD。

你的NAS需要怎樣一塊紅盤

我們都知道，NAS是一種7×24小時全天候的設(shè)備，其實就是一種基于獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的一種設(shè)備。存儲，在其中是非常重要的一環(huán)，因為你在網(wǎng)絡(luò)上獲取的所有數(shù)據(jù)都希望存儲在平臺，并且，這個平臺數(shù)據(jù)還能夠進一步在網(wǎng)上分發(fā)、異地獲取。你可以把它視為一種個人云。正因如此，紅盤也會根據(jù)這樣的要求而設(shè)計。

容量，我覺得沒啥可說的，大家按自己的需求和計劃付出的代價按需購買，對于紅盤來說，最重要的便是壽命。機械硬盤的壽命是基本沒有硬性指標的，只要使用不多、保存妥當，放個數(shù)十年都沒太大問題。不過SSD廠商是有明顯指標的，一般而言有這么幾個，TBW（Total Bytes Written，總寫入壽命）、PWPD（Drive Writes Per Day，生命周期每日寫入量）、P/E（Program/Erase Count，擦寫次數(shù)）、MTTF（Mean Time To Failure，平均失效前時間）、MTBF（Mean Time Between Failure，平均故障間隔時間）。

是不是看起來有點頭暈，其實聽我一講你就明白了，后三項其實是提NAND的，而不是硬盤整體指標，而且MTTF和MTBF是高關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，一般而言是MTBF≥MTTF。而硬盤整體壽命指標TBW和PWPD之間其實可以換算的，所以廠商一般只公布TBW。注意這里的TB是Total Bytes，而不是計算單位的TB，昨天我在微博里聊這事兒時一個讀者問我廠商是不是在玩數(shù)字游戲啊，怎么不用TMBW、TGW啊？我懵了好一會，才發(fā)覺是不是他把此TB想成了容量單位了。西部數(shù)據(jù)紅盤SN700 NVMe SSD自然是以壽命見長的，它共有250GB、500GB、1TB、2TB、4TB五個容量的版本，我們來看看它的TBW數(shù)據(jù)吧：單看數(shù)據(jù)肯定沒啥意思，正所謂沒有比較就沒有傷害，一般而言普通4TBSSD的TBW也就1000TB左右，低的數(shù)百也有可能。雖然這個“壽命”是廠商的標定數(shù)值，并不是TBW用完就失效，但它顯然也是跟真實的總壽命掛鉤的。也就是說紅盤的壽命基本上是普通SSD的數(shù)倍之多。

另外，低功耗和低發(fā)熱我覺得是一個相對值，同時能跟裝配的硅脂和散熱模塊有關(guān)系。紅盤按慣例，將紅盤寫完所有測試，高負載運行二十分鐘以后，最后跑了HD Tune Pro全盤寫入，其溫度僅為50℃，在跟同為Gen 3.0的其他產(chǎn)品相比，可以說這個溫度表現(xiàn)相當不錯了。

另外，雖然SSD沒有噪聲指標了，不過絕大部分NAS還是會選擇HDD作為數(shù)據(jù)盤，HDD紅盤比起吵鬧的企業(yè)盤而言，基本能兼顧到高性能和“靜音”要求。不僅如此，它還會針對NAS常用到的RAID需求，提供較高的兼容性。

NAS實際負載

測試講完了長壽命、低能耗、低噪高兼容性等特點，下一個問題來了——朋友問道：我的NAS上就沒有M.2接口啊，怎么玩紅盤SN700 NVMe SSD呢？如果是這樣，我還是建議你可以考慮換一臺NAS了，如今不管是群暉、還是威聯(lián)通，以及最近關(guān)注度較高的?？低暎ㄋ铱刹粌H是監(jiān)控設(shè)備做得牛），其最新產(chǎn)品都會提供一到兩個M.2插槽（一般為兩個，一會我會跟大家講原因）。不過這個接口并非是插接數(shù)據(jù)盤的，如今用于NAS上的數(shù)據(jù)盤仍是HDD為主，部分會加入一些SATA接口。這兩個M.2插槽上插入的NVMe SSD，便是作為緩存給HDD加速的?；蛟S有人會問，僅僅作為緩存加速，有必要做4TB這么大的容量嗎？250GB，或者128GB不就夠了嗎？其實這個緩存只是一個稱呼，新的NAS構(gòu)架會將一部分熱數(shù)據(jù)放在NVMe SSD中，而不是HDD中，不管是下載還是調(diào)用都能夠獲得較高的速度。如果你還不明白不妨參考下英特爾的傲騰內(nèi)存，它的原因其實與NAS緩存類似，跟HDD是綁在一起的，數(shù)據(jù)在HDD和傲騰兩邊都有，如果你想將傲騰內(nèi)存換個地方使用，必須先解綁，否則就會丟失數(shù)據(jù)。

OK，所以你為NAS購買的緩存自然也是越大，放入的熱數(shù)據(jù)也越多，而且大容量SSD本身速度也比小容量SSD速度更快。什么，你說紅盤的速度太快，你的2.5G網(wǎng)口帶寬跟不上？的確是這么回事，不管是250GB的紅盤，還是4TB的紅盤，都能跑滿你的2.5G網(wǎng)口，下面看看2TB紅盤SN700 NVMe SSD的測試表現(xiàn)吧。

我的測試方法是將NAS的硬盤存儲空間映射在電腦上成為一個虛擬的本地硬盤，通過有線局域網(wǎng)（兩邊均為2.5G網(wǎng)口）來傳輸數(shù)據(jù)。雖然網(wǎng)絡(luò)本身會有一定的影響，總體來說并不大。來看測試數(shù)據(jù)：

可以看到加入紅盤緩存前NAS的傳輸速度為127MB/s，而加入之后的傳輸速度為201MB/s，這一速度從理論上已經(jīng)頂滿了2.5G的網(wǎng)口帶寬。再來看CrystalDiskMark的測試，加入紅盤前的寫入速度僅為89.74MB/s，而加入紅盤后的寫入速度直接飆到了292.69MB/s，幾乎達到了前者的3.3倍。

工程師點評

西部數(shù)據(jù)紅盤S N700 NVMe SSD是一款可玩性非常高的SSD，由于很多指標專為NAS而設(shè)計，所以它的可玩性實際是非常高的，壽命和能耗表現(xiàn)也非常出色。測試中，這塊SSD的數(shù)據(jù)雖然僅是Gen 3的正常水準，但勝在穩(wěn)定性出色。事實上，作為NAS緩存的它也并不需要太快的速度。

我來解釋下這個數(shù)據(jù)。這是紅盤SN700 NVMe SSD加入后，讀寫兩端均從SSD中讀寫數(shù)據(jù)，此時數(shù)據(jù)瓶頸便從HDD轉(zhuǎn)到了2.5G網(wǎng)卡和NAS的2.5G網(wǎng)口之上。鑒于現(xiàn)在市面上NAS占有率最高的兩個品牌的緩存機制，都是判定文件使用率，加速使用率高的文件，那么用作緩存的容量越高，能容納的緩存數(shù)據(jù)量就越多，所以我剛才提到，盡可能在承受的范圍內(nèi)買盡量大的容量，所以2TB、4TB的容量是相當有意義的。

還有幾個細節(jié)可以跟大家分享：首先，我們采用了兩塊2TB紅盤SN700NVMe SSD做的RAID 0，這是因為NAS的設(shè)計構(gòu)架，一塊NVMe SSD只能單獨為讀或?qū)憜为氁粋?cè)緩存加速，每個廠商的構(gòu)架并不相同，比如群暉的產(chǎn)品放一塊僅能對讀取加速，而不能調(diào)為單獨對寫入加速，很多NAS的設(shè)計都是如此，這其實增加了玩家的總體購置成本。其次，這個測試并沒能完全打開2TB紅盤SN700 NVMe SSD的加速潛力，因為它已經(jīng)頂滿了2.5G網(wǎng)口帶寬，短時間內(nèi)我又沒法找到萬兆網(wǎng)口的設(shè)備，這個不妨留給有興趣的朋友做進一步測試。第三，在CrystalDiskMark的測試中，我們看到讀取提升并不大，這其實跟測試軟件的機制有關(guān)。舉個例子，我們在HDD上讀取速度文件的速度可以達到幾百MB/s，并不是說它的標稱讀取速度就是如此，所以軟件讀取的是硬盤的標稱值，而不是實際數(shù)據(jù)。所以183.93MB/s到189.83MB/s只是兩次測試的正常差異，并不是提升。

OK，那么它讀取上的真實加速有多大呢？我這里僅提供一個參考方法，限于時間，并不能一一驗證。用戶可以在萬兆網(wǎng)口上用FASTCOPY測試讀寫兩端的數(shù)據(jù)，便能準確測到SN700 NVMe SSD的加速極限。萬兆網(wǎng)卡數(shù)百元就能買到，不過萬兆網(wǎng)口的NAS卻不好找，測試時不妨采用鏈路聚合的方式來擴展NAS網(wǎng)口帶寬。

硬件解讀

聽我啰唆了這么久，再來看看這塊2TB紅盤SN700 NVMe SSD的基本表現(xiàn)吧：

從參數(shù)來看，它的官方標稱值為順序讀取速度3400MB/s，順序?qū)懭胨俣?900MB/s，這是一塊PCIe 3.0 SSD的正常表現(xiàn)。

SSD采用了單面設(shè)計其正面由兩顆1TB的NAND顆粒、一顆獨立DRAM和主控芯片組成，背面非常清爽，較薄的盤體可以較為輕松地置于筆記本電腦之中。

主控芯片上的編號為“SanDisk 20-82-00705-A2”，這個主控我們在SN730之上看到過，SN700作為同一檔次的產(chǎn)品，采用該主控并不奇怪?？吹竭@里，大家應(yīng)該對它的性能有一個準確的預(yù)判。另外，PCB板上還配置兩顆單顆容量為1TB的閃存顆粒，編號為“SanDisk 009540 1T00”，為閃迪原廠的96層原廠TLC 3D NAND。

基準測試

基準測試中，我們?nèi)圆捎昧薈rystalDiskMark、AS SSD Benchmark、ATTO DiskBenchmark、HD Tune Pro幾個軟件，分別對其順序讀寫、4K讀寫、大小文件的連續(xù)讀寫，以及全盤實際讀寫（緩存）能力進行測試。

在CrystalDiskMark中，3391.16MB/s和3073.82MB/s的順序讀寫成績已經(jīng)達到或超過了3400MB/s和2900MB/s的官方標稱，換為64GiB大文件來測試，不僅順利跑完，而且測試成績基本與1GiB基本一致，可見SSD的承載能力和穩(wěn)定性相當不俗。

AS SSD Benchmark的測試與CrystalDiskMark的表現(xiàn)非常類似，它在1GB和10GB的測試模式下表現(xiàn)出不俗的穩(wěn)定性，總成績略有下降是在4K讀寫成績上有一定的浮動。

ATTO Disk Benchmark的測試，讀取端僅在16K便將速度提升到2GB/s以上，這是相當不錯的表現(xiàn)。大文件的讀寫成績均成穩(wěn)定，讀取端保持在2.86GB/s，寫入端則保持在3.2GB/s。

Anvil`s Storage Utilities的測試中，順序讀取速度為2852.37MB/s、寫入速度為2337.90MB/s，4K隨機速度約為167.35K IOPS、寫入為539.34K IOPS，總成績?yōu)?6864.71，這是主流的PCIe 3.0 SSD的正常表現(xiàn)。

在HD Tune Pro全盤讀寫上，我們可以看到兩條非常漂亮的直線，讀寫上基本沒有波動，而且延時被穩(wěn)穩(wěn)地壓在底部，這也是大緩存加入帶來的明顯提升。全盤讀取的平均速度為1391.2MB/s，延時為0.022ms;寫入的平均速度為1332.2MB/s，延時為0.025ms。