HDD関連の目次です
・ハードディスクの信頼性を示す MTBFとAFR
・内蔵HDDでハイコスパな製品
簡単に死なないHDD(ハードディスク)を求めて
HDDが突然死んでしまうと 長年 溜めてきた動画やゲームやファイルが一瞬で消えて ハニワ顔になります。(私です)
そんなわけで今回も どのHDDが壊れにくい製品なのかを調べてみました。
HDDの故障率を公表しているBackblaze社
巨大クラウドストレージサービスを提供しているBackblaze社は、現在10万台を超えるHDDを使用しています。3ヶ月に1回 自社で運用しているハードディスクの故障率(AFY)を発表しています。
大量のHDDを酷使して寿命も確認できるため、どのくらいで故障するのかの参考になります。AFRという年間故障率があるのですが、この値の低いほうが壊れにくく安定しているHDDだといえます。
容量は4~14テラバイトで全て3.5インチドライブです。
故障しにくいHDD
メーカー | モデル | サイズ | 運用台数 | 運用期間(月) | ドライブ☓日数 | 故障台数 | 故障率 |
HGST | HMS5C4040ALE640 | 4TB | 3,163 | 59.4 | 281,692 | 5 | 0.65% |
HGST | HMS5C4040BLE640 | 4TB | 12,738 | 53.4 | 1,146,496 | 10 | 0.32% |
HGST | HUH728080ALE600 | 8TB | 1,077 | 37.7 | 97,027 | 4 | 1.50% |
HGST | HUH721212ALE600 | 12TB | 2,599 | 18 | 233,948 | 5 | 0.78% |
HGST | HUH721212ALE604 | 12TB | 15,685 | 3.7 | 308,793 | 6 | 0.71% |
HGST | HUH721212ALN604 | 12TB | 10,825 | 24 | 974,310 | 9 | 0.34% |
Seagate | ST4000DM000 | 4TB | 18,882 | 65.3 | 1,701,967 | 59 | 1.27% |
Seagate | ST6000DX000 | 6TB | 886 | 71.8 | 79,740 | – | 0.00% |
Seagate | ST8000DM002 | 8TB | 9,744 | 54.1 | 878,106 | 26 | 1.08% |
Seagate | ST8000NM0055 | 8TB | 14,419 | 44.2 | 1,297,674 | 31 | 0.87% |
Seagate | ST10000NM0086 | 10TB | 1,200 | 41.6 | 108.057 | 6 | 2.03% |
Seagate | ST12000NM0007 | 12TB | 13,702 | 31.9 | 1,732,307 | 66 | 1.39% |
Seagate | ST12000NM0008 | 12TB | 20,085 | 12.3 | 1,764,318 | 41 | 0.85% |
Seagate | ST12000NM001G | 12TB | 9,029 | 7.5 | 704,446 | 12 | 0.62% |
Seagate | ST14000NM001G | 14TB | 5,977 | 5.9 | 538,401 | 13 | 0.88% |
Seagate | ST14000NM0138 | 14TB | 1,675 | 3.8 | 135,157 | 9 | 2.43% |
Seagate | ST16000NM001G | 16TB | 2,459 | 1.7 | 54,177 | 1 | 0.67% |
Toshiba | MD04ABA400V | 4TB | 99 | 70.3 | 8,910 | – | 0.00% |
Toshiba | MGO7ACA14TA | 14TB | 27,336 | 8.6 | 2,165,421 | 34 | 0.57% |
Toshiba | MGO7ACA14TEY | 14TB | 405 | 3.8 | 33,831 | 1 | 1.08% |
Toshiba | MGONACA16TEY | 16TB | 1,014 | 4.1 | 91,260 | – | 0.00% |
WDC | WUH721414ALE6L4 | 14TB | 8,400 | 3.8 | 640,767 | 10 | 0.57% |
WDC | WUH721816ALEOLO | 16TB | 520 | 0.4 | 4,853 | – | 0.00% |
バックブレイズ社の見解
「2021年の第1四半期中、4つのドライブが故障ゼロ。これらのうち2つのモデル、シーゲイトの6TBと東芝の4TBは、平均使用年数が約6年で、生涯年率故障率が1%未満となっており、耐用年数を考えると素晴らしい結果となっている。
故障ゼロの他の2つのモデル、東芝の16TBとWDCの16TBは、それぞれ平均使用年数が4.1ヶ月と0.4ヶ月なので 上々の滑り出し。全体的な年間故障率(AFR)は0.85%で、4四半期連続で故障率は1%を下回っている。」とのこと
4社の差は少ない
バックブレイズ社で運用されているHDDのほとんどは データーセンター向け やエンタープライズ向けのHDDです。そのため一般市場にはあまり出回っていませんが、HGST、シーゲイト、東芝、ウェスタンデジタル製品に 大きな故障率の差は見られない事から 技術力の差はほぼ無くなってきているとみていいようです。
HGST&WDで耐久力のある製品はUltrastar
バックブレイズで使われているHGST社のHDDは Ultrastar(ウルトラスター)と呼ばれるモデルです。WD社の中で 最も壊れにくいHDDだと言えます。
HGST社は2012年に WDに買収されましたが、Ultrastarシリーズの耐久性の高さは変わっていません。
用途によって設計を変えているWDのHDD
・青: 一般的な製品。 ・黒: データ転送速度が青より高速。読み込みを早くしたゲーム用途向け。 ・赤: NAS用24時間365日稼働環境向け。耐震と熱への耐久性を高めたモデル。 ・紫: 24時間365日稼働環境向け、データの書き換えに強い。 ・ウルトラスター:24時間365日 超過酷なデータセンターに耐えられる製品 |
WDのHDD 一覧
WD 青 | WD 赤 | WD 紫 | WD 黒 | Ultrastar | |
容量 | 500GB~6TB | 750GB~10TB | 500GB~10TB | 500GB~6TB | 1TB~14TB |
インターフェース | SATA III | SATA III | SATA III | SATA III | SATA III |
サイズ | 2.5インチ 3.5インチ | 3.5インチ | 3.5インチ | 2.5インチ 3.5インチ | 3.5インチ |
データ転送 | 175MB/s (6 TB) | 178MB/s (8 TB) | 210MB/s (10TB) | 218MB/s (6TB) | 200MB/s (12 TB) |
ワークロード | 非公表 | 180TB | 360TB | 非公表 | 550TB |
キャッシュ | 64MB | 16MB~256MB | 64MB~256MB | 64MB~256MB | 128MB~256MB |
MTBF | 30万時間 | 100万時間 | 100万時間 | 非公表 | 200万時間 |
仕様 | 一般家庭 | SOHO 1~8台NAS | 監視カメラ | 業務/ゲーム | データセンター |
耐久力 | C | A | A | B | S |
保証年数 | 2 | 3 | 3 | 5 | 5 |
WD製品の棲み分け
WD黒 最適用途(ゲーム/動画制作)
WD黒は最速の読み込みを目標としています。6TBモデルは 1.2TBのプラッターを5枚使用し、10個の読み取り/書き込みヘッドを搭載。近年のゲームは 容量が肥大化しているので、なるべく早く読み込ませる目的で開発されたモデルです。
スピード重視のため、省エネ・静音性に配慮した機能はありません。しかし振動保護機能と5年間の保証を備えています。
WD 赤 (ネットワーク接続型ストレージ)
ドライブベイ1~8台クラスのクラウドストレージ向けのHDDです。小規模オフィスや RAID用のHDDといえます。青と異なり 常時稼働するNAS環境の課題に耐えられるように作られています。具体的には 振動や熱環境への耐久性が高くなっています。8TBモデルにはヘリウムが充填されています。
WD 紫 (防犯カメラ、クリエイター、HDDレコーダー、動画編集者向け)
WD 紫は24時間365日 書き込みを行う 防犯カメラ用クラスのストレージです。ファームウェアとキャッシュアルゴリズムは、書き込みの多さに耐えられるように最適化されています。
動画を撮りためては何度も消せるので、HDDレコーダーを換装したり、Youtubeの動画投稿に向いています。動画をストックしては 、なんども消せる 回転の耐久性が高いモデルです。
最大8台のドライブベイと64台のHDカメラをサポートし、年間360TBのワークロードに対応し、3年間の保証が付いています。書き込みと消去を延々と繰り返しても壊れないHDDを探している人向けです。
重要なデータだけはウルトラスターに保存
Ultrastarは年間の書き込み量の想定が550TBで、ビデオ録画に直すと毎日90時間分書き込んでも壊れないように設計されています。
なぜUltrastarは高寿命なのか?
1つの原因として ウルトラスター製品には ヘリウムガスが充填されています。ヘリウムの密度は空気の7分の1。HDD内部の乱流や抵抗を少なくして 楽な力で動かすことができ、熱も持ちにくくなるため より高寿命になります。
医療データや設計データなどの重要なデータのバックアップ先、もしくはYoutubeのデータサーバーなど、24時間運用の過酷なサーバーにはこのレベルの製品が使われています。中でも 消えたら困るデータのバックアップ先として選ばれているようです。
Ultrastarは24時間運用を前提に設計されています。12,748台を約4年動かして 12738台はまだ動いている 99.5%の生存率です。
価格を抑える場合はIron wolfを
ユーザー向けHDDでもRVセンサー搭載機が増えています。Seagateの場合 4TB以上のIronwolfに搭載されています。NAS向け高耐久モデルで、大事なデータを保存するのに向いています。RVセンサーの効果は こちらの動画がとてもわかりやすいです。