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大容量储存应用再升级,Seagate IronWolf 16TB、IronWolf Pro 16TB NAS 硬盘测试

▲ 大容量传统硬盘近来采用填氦技术增加其容量,因此 Seagate 2 款针对 NAS 应用所推出的 IronWolf 16TB、IronWolf Pro 16TB 外型仅有少数文字不同,选购时可别买错了!

Seagate IronWolf ST16000VN001 16TB 规格

  • 产品型号:ST16000VN001
  • 外观形式:3.5寸/半高
  • 介面速度:SATA 6Gb/s
  • 转速:7200RPM
  • 快取内存:256MB
  • 容量:16TB
  • 磁头载卸次数:600000
  • 年负载量:180TB
  • 不可复原读取错误:<1 per 1015 bits
  • 电源需求:+5V±5%,+12V±10%
  • 其它:1000000hrs MTBF、氦气填充
  • 保固:3 年

Seagate IronWolf Pro ST16000NE000 16TB 规格

  • 产品型号:ST16000NE000
  • 外观形式:3.5寸/半高
  • 介面速度:SATA 6Gb/s
  • 转速:7200RPM
  • 快取内存:256MB
  • 容量:16TB
  • 磁头载卸次数:1200000
  • 年负载量:300TB
  • 不可复原读取错误:<1 per 1015 bits
  • 电源需求:+5V±5%,+12V±10%
  • 其它:1200000hrs MTBF、氦气填充、资料救援方案
  • 保固:5 年

同中求异各自表述

Seagate 专门为 NAS 应用环境所打造的 IronWolf、IronWolf Pro 系列硬盘,大容量款式硬件差异较小,双方可谓同一模子打造而成。硬盘组装完毕之后,也会经历如同硅芯片的筛选过程,个体表现高低将划分至不同的产品线推向市场;这 2 个系列的硬盘应该也是如此,但笔者推测固件部分亦针对不同的目标市场,微调细项参数。

▲ IronWolf 16TB 标签资讯,固件版本为 SC60,于泰国生产制造。

▲ IronWolf Pro 16TB 标签资讯,固件版本为 EN01,生产制造地同样是泰国。

▲ IronWolf Pro 版本具备额外 2 年资料救援服务,因此多出 Seagate Rescue Data Recovery 标志。

IronWolf 16TB 以及 IronWolf Pro 16TB,采用氦气填充,确保读写头飞行于碟盘上的稳定性,且这次 16TB 产品并非采用 SMR 记录方式加大容量,而是透过降低内部零件高度手法,相较 14TB 版本 8 碟片再加 1 片碟片,使用 9 张碟片达成 16TB 容量目标,磁区结构均为 512e。

▲ IronWolf 16TB、IronWolf Pro 16TB 于 3.5 寸规格塞入 9 张碟片,单侧具备 3 个标准螺丝孔位。

令人引颈期盼的双读写臂结构或是 HAMR(Heat-Assisted Magnetic Recording,热辅助磁性纪录),并未导入这 2 款产品,但如同先前 14TB 版本,于读写头导入 TDMR(Two Dimensional Magnetic Recording,2 维磁性纪录)技术,除了拾取目标磁轨资讯,也会同时获得 2 侧相邻磁轨间杂讯,并利用信号处理技术从目标磁轨资讯去除相邻磁轨杂讯。

▲ IronWolf 16TB、IronWolf Pro 16TB 采用小型化电路板设计,以便将内部碟盘空间最大化。

IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 差异主要显现在规格部分,均以后者为佳,工作年负载量为 180TB 和 300TB,分别建议使用在 1~8 槽位和 24 槽位以下的 NAS。双方表定最大传输率为 210MB/s 和 250MB/s,保固年限和 MTBF 也以 Pro 版本 5 年和 120 万小时胜出。另外可能是受到固件调校不同的影响,IronWolf 16TB 平均运作耗电量为 7.3W,IronWolf Pro 16TB 则为略高的 7.8W。

▲ IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 采用相同的电路板设计,主要控制芯片以及马达控制芯片均加上导热垫,运用硬盘金属外壳作为散热片。

对于家庭使用者而言,此类填氦硬盘最大的好处,可能不是提升储存密度,而是寻轨运作噪音可获得大幅改善,若是 NAS 摆在人员附近,或是需要安静的场所如书房、卧室,感受会更为强烈。

NAS 应用最佳化

针对 NAS 使用情境需要加强的部分,IronWolf 和 IronWolf Pro 均属于 24x7 工作时间产品,而非一般硬盘 8x5 设计,并导入 AgileArray NAS 最佳化技术,主轴马达 2 端同时固定于外壳增加运作稳定性,并同步针对 RAID 使用情境调校固件。电路板装有 RV(Rotational Vibration)旋转震动感应器,以便在多硬盘运作情境,消弥震动所带来的性能影响。

▲ IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 2 者电路板均设有 2 个旋转震动感应器。

▲ IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 主要控制芯片采用 Marvell i1261-B1。

▲ 快取缓冲内存选用 256MB 容量,为 Nanya NT5CC128M16JR-EK DDR3L-1866 规格。

▲ 马达控制芯片激光雕刻字样因导热垫而模糊,但仍可认出为 STMicroelectronics Smooth Viking 系列产品。

提到 IronWolf 系列 4TB 容量以上硬盘,则不可不提到 Seagate 与 Asustor、QNAP、Synology、Thecus 等大家耳熟能详 NAS 品牌,所合作的 IronWolf Health Management 那嘶狼健康管理。一般传统硬盘 S.M.A.R.T. 资讯与测试,只能回报较为基础的资料与测试通过与否,IronWolf Health Management 在其间增加 1 个预防性部分,透过监测 200 个以上相关参数,可于实际发生资料毁损情事之前,先行提醒使用者移转、备份档案。

▲ IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 新款产品上市,Synology DSM 尚未支持其 IronWolf Health Management 那嘶狼健康管理技术;DSM 更新加入支持之后,可于储存空间管理员>HDD/SSD 当中获取更完整的硬盘健康资讯。

IronWolf Health Management 可在储存资料遗失前,达到预防与处理动作,倘若硬盘真的不幸损毁,Seagate 在台也提供 Rescue Data Recovery 资料复原方案,IronWolf Pro 随机附属 2 年、IronWolf 则可以新台币 349 元、499 元加购 2 年期、3 年期,复原方案时限内可享有 1 次资料救援服务,软件问题导致资料误删也能够使用。

▲ Windows 10 桌面待机,IronWolf 16TB 温度为 35℃。(室温 25℃,以下皆同)

▲ IronWolf Pro 16TB 于 Windows 10 桌面待机温度同为 35℃。

▲ IronWolf 16TB 可用容量为 15259648MB/14.55TB,IronWolf Pro 16TB 则为 15259632MB/14.55TB。

Pro 版本性能略佳

IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 原厂表定最大传输率为 210MB/s 和 250MB/s,实测碟盘最外圈均有超过此数值的表现,并以 IronWolf Pro 16TB 性能为佳。以 CrystalDiskMark 测试为例,IronWolf 16TB 循序读写数值大于 240MB/s,IronWolf Pro 16TB 则是超过 260MB/s。

▲ 测试软件 CrystalDiskMark,于预设 1GB 范围和随机乱数测试,IronWolf 16TB 循序读写均超过 240MB/s,IronWolf Pro 16TB 则是超过 260MB/s。

ATTO Disk Benckmark 可以利用传输区块大小,对储存媒体空间进行测试,在伫列深度 32 的设定下,IronWolf 16TB 读写速度约在 4KB 之后陆续达最高速,最高约为 234MB/s 和 230MB/s,IronWolf Pro 16TB 高速区间与非 Pro 版本相同,但最高读写速度可再推进至 252MB/s 和 248MB/s。

▲ ATTO Disk Benckmark 于伫列深度 32 设定,IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 约在 4KB 传输区块大小之后达最高速,表现以后者为佳,读写速度达 252MB/s 和 248MB/s。

▲ 至于 ATTO Disk Benckmark IO/s 表现,双方不意外跟随传输区块增长而递减,此处仍旧以 IronWolf Pro 16TB 每秒可处理更多的读写请求。

接着利用老牌测试软件 HD Tune Pro,对 IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 进行全区读写测试。无论读取或是写入,IronWolf 16TB 在此测试项目拥有循序传输速度优势,而 IronWolf Pro 16TB 在存取延迟和爆发性传输速度占上风。

▲ IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 于 HD Tune Pro 的全区读取速度表现,前者拥有较佳的循序存取性能,后者则有更低的存取时间,速度最慢的碟盘内圈传输速度亦达 115MB/s 以上。

▲ HD Tune Pro 全区写入表现,循序部分以 IronWolf 16TB 略快,存取时间以 IronWolf Pro 16TB 为佳,且双方均有写入快取设计,IronWolf 16TB 写入时间为 6ms 等级,IronWolf Pro 16TB 则低于 5ms。

HD Tune Pro 全区随机读写 IOPS 表现,两相对照同样是 IronWolf Pro 16TB 有着较好的性能表现。随机传输大小,IronWolf 16TB 读写达 56IOPS 和 61IOPS,IronWolf Pro 16TB 则为 66IOPS 和 60IOPS,若是传输大小固定,则双方均可依靠写入快取机制突破 100IOPS。

▲ HD Tune Pro 随机读取测试,IronWolf Pro 16TB 于多种传输大小组合,表现超过 IronWolf 16TB 10IOPS 以上。

▲ 有赖写入快取机制,IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 于 512Byte~1MB 传输区块大小均可达 100IOPS 以上。

利用可客制化测试内容的 IOMeter,探究伫列深度对 IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB 存取 IOPS 性能影响。100% 随机,读取和写入命令分别占据 70% 与 30% 情况之下,伫列深度越深连带带动 IOPS 性能成长,IronWolf 16TB 最快为 177IOPS、IronWolf Pro 16TB为 210IOPS,差距达 18.6%。

▲ 将 IOMeter 100% 随机,读写比例各占 70% 和 30% 绘制成趋势图,能够看出 IronWolf 16TB 和 IronWolf Pro 16TB IOPS 表现均可跟随伫列深度而成长。

▲ IOMeter 100% 随机,读取 70%/写入 30% 测试设定,IronWolf 16TB 于不同伫列深度的 IOPS 表现详细数据。

▲ IOMeter 100% 随机,读取 70%/写入 30% 测试设定,IronWolf Pro 16TB 于不同伫列深度的IOPS表现详细数据。

▲ 剧烈操驾测试之时,IronWolf 16TB 温度微幅上升至 37℃。(室温 25℃)

▲ IronWolf Pro 16TB 在剧烈操驾测试当中缴出 36℃ 成绩。

提升储存密度、加强资料保护

Seagate 这次推出 16TB 容量 3.5 寸硬盘产品,已实际于消费市场通路铺货,台湾能够见到 IronWolf 16TB 新台币 17990 元,IronWolf Pro 16TB 则是 19900 元。以实际可用容量 14.55TB 换算,每 GB 单位储存成本约为 1.21 元和 1.34 元,对比 14TB 容量版本更便宜,有着大容量需求的玩家可以考虑,也是在不另行增添多槽位 NAS 前提之下,唯一的最大容量传统硬盘选择。

单位储存成本固然重要,Seagate 更在资料保护性方面做了许多加强措施,预防部分与各大 NAS 厂商合作,以 IronWolf Health Management 健康管理提供硬盘失效前的警讯,事后补救则以 Rescue Data Recovery 提供类似于保险概念的资料救援服务,采用随机附属或是少量金额加购,避免消费者自行找寻资料救援公司的庞大花费,相较它厂 NAS 应用硬盘更多出 1 层保障。

产品资讯

Seagate IronWolf/IronWolf Pro

延伸阅读

  • NAS 适用 Seagate IronWolf 那嘶狼硬盘容量再突破,14TB ST14000VN0008 上机测试

测试平台

  • 处理器:Intel Core i9-9900K
  • 主机板:Asus ROG Maximus XI Extreme
  • 内存:Team Group T-FORCE NIGHT HAWK Legend RGB DDR4-3200 8GB x 2 @DDR4-2666
  • 系统碟:Plextor M9 M9Pe(G) 512GB
  • 电源供应器:Seasonic Platinum SS-1000XP
  • 操作系统:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1903
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