Toshiba S300 (HDWT840) mit 4 TB im Test: Eine kleine Surveillance-Festplatte mit SMR

[HWL News Bot]

Auch wenn wir alle sehnsüchtig auf die ersten großen 22-TB-Festplatten warten, wollen wir uns bis zu deren Marktverfügbarkeit mit etwas Kleinerem beschäftigen. Die HDWT840 oder auch Toshiba S300 mit 4 TB ist eine neue Surveillance-HDD mit SMR als Aufnahmemethode. Trotz - oder besser gesagt genau wegen - dieser eignet sie sich ideal für die Aufzeichnung von Bilderstreams auch innerhalb von Festplattenverbünden mit mehr als einer Festplatte. Warum das so ist, erfahrt ihr hier in unserem Artikel.
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[smoothwater]

Interessant ist, dass nur 128 MB Cache verbaut sind. Für SMR doch recht ungewöhnlich; da scheint bei der geringen Umdrehungszahl wohl auch nicht mehr gebraucht zu werden. Ein Vergleichstest mit der Seagate wäre tatsächlich nicht schlecht. Ansonsten eher eine recht unauffällige Platte für was kleines wie ne UDM Pro.

Edith:
Hm. Wenn ich ins Datenblatt schaue hat die Platte 256 MB Cache. Nur die 700er Version hat 128 MB.

 

[Firebl]

Danke für den Hinweis, ich habe für die Cache-Größe nur auf die Website geschaut

Toshiba - Internal Hard Drives - S300

Toshiba's 3.5-inch S300 Surveillance Hard Drive is designed and tested for 24/7 reliable surveillance,built for speed, capacity and longer content retention

www.toshiba-storage.com

Aber wie der Link schon sagt (2020) scheinen die HDWT8xx-Infos nur teilweise gepflegt worden zu sein.

Mit dem Datenblatt hast du vollkommen recht, ich habe den Fehler korrigiert.

 

[theoradicus]

Gibt es inzwischen "normale" Software, die von den "Surveillance" Festplatten profitiert ?

Also konkret die "ATA Streaming feature set" mit Kommandos wie CONFIGURE STREAM, WRITE STREAM nutzt?

Spoiler: ATA Streaming feature set (engl)

The Streaming feature set is an optional feature set that allows a host to request delivery of data within an
allotted time, placing a priority on the time to transfer the data rather than the integrity of the data. ...
The CONFIGURE STREAM command is used by a host to define the properties of a stream to assist the device
in configuring its caching for best performance. ... Up to a total of eight streams may be configured.
The Stream ID may be used by the device to
configure its resources to support the streaming requirements of the AV content.
...
The Default Command Completion Time Limit (Default CCTL) provides a method for a host to set the time limit
for a device to process READ STREAM and WRITE STREAM commands

SMR mit potentiellen rewrite / reordering / write amplfication und gleichzeitige Stream-tauglichkeit, die natürlich keine vollständigen Daten schreiben muss ?
Das "Command Completion Time Limit" CCTL im ATA Standard Teil für Streams klingt ähnlich wie TLER bei den WD Festplatten (siehe luxx 2009)
wobei es aber eben nur bei Streams aktiv ist.

Diese kontinuierliche sequenzielle Schreiblast ist der Anwendungsfall, weshalb die Hersteller bei günstigen Surveillance-Festplatten auf SMR zurückgreifen. Bei einer leeren Festplatte angefangen, kann die SMR-Festplatte so Spur für Spur vollschreiben, ohne dass es zu störenden Überlappungen oder zufälligen Schreibzugriffen kommt. Dadurch, dass diese, für eine SMR-Festplatte äußerst aufwendigen Zustände vermieden werden können, lassen sich solche Festplatten auch in kleineren bis mittleren Surveillance-Geräten betreiben. Die Software des Geräts spielt aber auch eine große Rolle hierbei, denn würde eine Festplatte volllaufen oder die Daten auf der Festplatte fragmentiert werden, käme es zu erheblichen Geschwindigkeitseinbußen.

Bei Surveillance Anwendungen laufen diese Festplatten in Spezialgeräten und werden automatisch nach X Tagen überschrieben - hier müsste sich ein unterschied in der Schreibleistung wegen der Firmware
zwischen SMR / "Video SMR" / CMR zeigen - also irgendeine Modifikation beim SMR Schreibrateneinbruch - falls dieser überhaupt auf normalen Systemen anders ist und nicht diese Streaming-Software-Anpassungen oder Spezialgeräte voraussetzt. So eine Grafik fehlt leider.
Der "Stream" Modus wird in den Marketing-Seiten von Seagates Skyhawk AI Serie dargestellt anscheinend, aber unklar ob / wo er zum Einsatz kommt - die Festplatten unterstützen wohl ebenso diese ATA Streams.

 

[Firebl]

ich bin noch in der Prüfung bzgl der ST4000VX0013, da könnte ich so eine Grafik mal aufnehmen

 

[Holt]

Der "Stream" Modus wird in den Marketing-Seiten von Seagates Skyhawk AI Serie dargestellt anscheinend, aber unklar ob / wo er zum Einsatz kommt - die Festplatten unterstützen wohl ebenso diese ATA Streams.

Die Skyhawk sind ja auch Surveillance-Festplatten und für die ist es eben wichtig die ATA Streaming Befehlserweiterung zu verwenden, da entsprechende Video Überwachungssysteme diese voraussetzen und eben auch nutzen. Windows nutzt diese aber eben nicht. Übrigens unterstützen auch einige oder sogar alle Enterprise HDDs die ATA Streaming Befehlserweiterung.

 

[theoradicus]

Übrigens unterstützen auch einige oder sogar alle Enterprise HDDs die ATA Streaming Befehlserweiterung.

Danke für den Hinweis !

Ausgabe von hdparm -I /dev/sdX lieferte

Spoiler: Toshiba MG09

ATA device, with non-removable media
Model Number: TOSHIBA MG09ACA18TE
...
Firmware Revision: 0104
Transport: Serial, ATA8-AST, SATA 1.0a, SATA II Extensions, SATA Rev 2.5, SATA Rev 2.6, SATA Rev 3.0
Standards:
Used: unknown (minor revision code 0x005e)
Supported: 11 10 9 8 7 6 5
Likely used: 11
Capabilities:
LBA, IORDY(can be disabled)
Queue depth: 32
Standby timer values: spec'd by Standard, no device specific minimum
R/W multiple sector transfer: Max = 16 Current = 16
Advanced power management level: 128
DMA: sdma0 sdma1 sdma2 mdma0 mdma1 mdma2 udma0 udma1 udma2 udma3 udma4 udma5 *udma6
Cycle time: min=120ns recommended=120ns
PIO: pio0 pio1 pio2 pio3 pio4
Cycle time: no flow control=120ns IORDY flow control=120ns
Commands/features:
Enabled Supported:
* SMART feature set
Security Mode feature set
* Power Management feature set
* Write cache
* Look-ahead
* WRITE_BUFFER command
* READ_BUFFER command
* NOP cmd
* DOWNLOAD_MICROCODE
* Advanced Power Management feature set
* 48-bit Address feature set
* Mandatory FLUSH_CACHE
* FLUSH_CACHE_EXT
* SMART error logging
* SMART self-test
* General Purpose Logging feature set
* WRITE_{DMA|MULTIPLE}_FUA_EXT
* 64-bit World wide name
* WRITE_UNCORRECTABLE_EXT command
* {READ,WRITE}_DMA_EXT_GPL commands
* Segmented DOWNLOAD_MICROCODE
* unknown 119[6]
unknown 119[7]
unknown 119[8]
unknown 119[9]
* Gen1 signaling speed (1.5Gb/s)
* Gen2 signaling speed (3.0Gb/s)
* Gen3 signaling speed (6.0Gb/s)
* Native Command Queueing (NCQ)
* Host-initiated interface power management
* Phy event counters
* NCQ priority information
* Host automatic Partial to Slumber transitions
* Device automatic Partial to Slumber transitions
* READ_LOG_DMA_EXT equivalent to READ_LOG_EXT
* DMA Setup Auto-Activate optimization
Device-initiated interface power management
* Software settings preservation
unknown 78[7]
* SMART Command Transport (SCT) feature set
* SCT Write Same (AC2)
* SCT Error Recovery Control (AC3)
* SCT Features Control (AC4)
* SCT Data Tables (AC5)
* SANITIZE_ANTIFREEZE_LOCK_EXT command
* SANITIZE feature set
* OVERWRITE_EXT command
* Extended number of user addressable sectors
* DOWNLOAD MICROCODE DMA command

konsistent mit MG09 Datasheet in dem die STREAM Kommandos nicht aufgelistet werden

Spoiler: Seagate EXOS X16 SATA

ATA device, with non-removable media
Model Number: ST16000NM001G-2KK103
Serial Number: WL20D4E3
Firmware Revision: SN03
Transport: Serial, ATA8-AST, SATA 1.0a, SATA II Extensions, SATA Rev 2.5, SATA Rev 2.6, SATA Rev 3.0
Standards:
Used: unknown (minor revision code 0xffff)
Supported: 11 10 9 8 7 6 5
Likely used: 11
Commands/features:
Enabled Supported:
* SMART feature set
Security Mode feature set
* Power Management feature set
* Write cache
* Look-ahead
* WRITE_BUFFER command
* READ_BUFFER command
* DOWNLOAD_MICROCODE
Power-Up In Standby feature set
* SET_FEATURES required to spinup after power up
SET_MAX security extension
* 48-bit Address feature set
* Mandatory FLUSH_CACHE
* FLUSH_CACHE_EXT
* SMART error logging
* SMART self-test
* Media Card Pass-Through
* General Purpose Logging feature set
* WRITE_{DMA|MULTIPLE}_FUA_EXT
* 64-bit World wide name
* IDLE_IMMEDIATE with UNLOAD
Write-Read-Verify feature set
* WRITE_UNCORRECTABLE_EXT command
* {READ,WRITE}_DMA_EXT_GPL commands
* Segmented DOWNLOAD_MICROCODE
* unknown 119[6]
* unknown 119[7]
unknown 119[8]
unknown 119[9]
* Gen1 signaling speed (1.5Gb/s)
* Gen2 signaling speed (3.0Gb/s)
* Gen3 signaling speed (6.0Gb/s)
* Native Command Queueing (NCQ)
* Phy event counters
* Idle-Unload when NCQ is active
* READ_LOG_DMA_EXT equivalent to READ_LOG_EXT
* DMA Setup Auto-Activate optimization
Device-initiated interface power management
* Software settings preservation
unknown 78[7]
* SMART Command Transport (SCT) feature set
* SCT Write Same (AC2)
* SCT Error Recovery Control (AC3)
* SCT Features Control (AC4)
* SCT Data Tables (AC5)
unknown 206[7]
unknown 206[12] (vendor specific)
unknown 206[13] (vendor specific)
unknown 206[14] (vendor specific)
* SANITIZE_ANTIFREEZE_LOCK_EXT command
* SANITIZE feature set
* OVERWRITE_EXT command
* All write cache is non-volatile
* Extended number of user addressable sectors

Ich dachte so - Pech gehabt - ABER - es gibt wohl einen kleinen Fehler in HDPARM Quellcode

Quelltext:

static const char *feat_word84_str[16] = {
    NULL,                        /* word 84 bit 15: !valid bit */
    NULL,                        /* word 84 bit 14:  valid bit */
    "IDLE_IMMEDIATE with UNLOAD",            /* word 84 bit 13 */
    "Command Completion Time Limit (CCTL)",        /* word 84 bit 12 (ref: dt1696) */
    "Time Limited Commands (TLC) feature set",    /* word 84 bit 11 (ref: dt1696) */
    "URG for WRITE_STREAM[_DMA]_EXT",        /* word 84 bit 10 */
    "URG for READ_STREAM[_DMA]_EXT",        /* word 84 bit  9 */
    "64-bit World wide name",            /* word 84 bit  8 */
    "WRITE_DMA_QUEUED_FUA_EXT",            /* word 84 bit  7 */
    "WRITE_{DMA|MULTIPLE}_FUA_EXT",            /* word 84 bit  6 */
    "General Purpose Logging feature set",        /* word 84 bit  5 */
    "Media Card Pass-Through",            /* word 84 bit  4 */
    "Media Card Pass Through Command feature set",    /* word 84 bit  3 */
    "Media serial number",                /* word 84 bit  2 */
    "SMART self-test",                /* word 84 bit  1 */
    "SMART error logging"                /* word 84 bit  0 */
};

im "aktuellen" ATA-ACS3 (Ata Command Set, "ATA8-ACS-3.pdf" für diverse Entwurfsversions aka Drafts) Standard Dokument steht :

Support of the Streaming feature set is indicated in IDENTIFY DEVICE data word 84 bit 4 (see 7.16.7.40)

Also unterstützen die Festplatten mit "Media Card Pass-Through" Ausgabe das "Streaming Feature Set"