Inleiding
Zoals je in ons recentste achtergrondverhaal over harde schijven kon lezen, blijft de 'good old' hdd nog altijd een populair product. Niet meer om als primaire schijf in je game-pc te dienen, maar misschien heb je een harde schijf in je pc zitten voor de opslag van minder gebruikte (grote) data, of heb je er een paar in je nas zitten.
Inmiddels zijn solidstatedrives, of gewoon ssd's, natuurlijk veel populairder dan harde schijven, maar die laatste blijven gekocht worden. Daarom vond ik het tijd om na ruim elf jaar (de laatste keer dat ik een harde schijf testte, was oktober 2014; dat was onder meer een WD Red van 4TB) weer eens harde schijven door het testlab te halen.
Destijds was 4TB nog bleeding edge: eind 2011 kwamen de eerste drives met die capaciteit pas uit. Inmiddels hebben we veel grotere capaciteiten. Voor deze review heb ik dan ook twee joekels van 30TB opgesnord en een derde met een 'bescheiden' capaciteit van 20TB. Om ze een beetje te duiden heb ik ook een oudere drive van 12TB en een van 8TB in de grafieken opgenomen. De 30TB-drives zijn de Seagate Exos M 30TB en Seagate IronWolf Pro 30TB; de 20TB-drive is de Seagate Exos X24 20TB.
De drives
De drie drives in deze review zijn alle drie drives van Seagate. We wilden aan de ene kant de grootste drives die op dat moment te koop waren (inmiddels is trouwens een 32TB-drive aangekondigd, maar nog niet verkrijgbaar) en de enige 30TB-fabrikant is Seagate. Ook de kleinere drive is van diezelfde fabrikant. Dat is een voorloper van de Exos M-drive die nog conventioneel werkt. De twee 30TB-drives zijn hamr-drives en de voorloper werkt met conventionele lees- en schrijfkoppen. In eventuele toekomstige hardeschijfreviews nemen we uiteraard ook andere fabrikanten mee.
Seagate IronWolf Pro 30TB
De IronWolf Pro is een nasdrive die in capaciteiten vanaf 2TB tot 30TB verkrijgbaar is; die grootste hebben we getest. De kleinere drives maken gebruik van conventional magnetic recording (cmr) om data op de platters te schrijven, terwijl de grotere gebruikmaken van de hamr-techniek. Seagate verkoopt die hamr-drives onder de marketingterm Mozaic en de drives zijn te herkennen aan hun waarschuwingslabel 'Class 1 consumer laser product'. Hamr-drives maken immers gebruik van een laser die een heel klein stukje van de platter verwarmt om het schrijven sneller te laten verlopen.
Los van de opnametechniek draait de 30TB-drive (of nou ja, de platters erin dan) op 7200rpm en ze hebben een cache van 512MB. De IronWolf Pro-serie is speciaal bedoeld voor gebruik in een nas en moet dus onafgebroken ingeschakeld kunnen blijven.
Seagate Exos M 30TB
De andere 30TB-drive is de Exos M 30TB, net als de IronWolf Pro een hamr-drive. Bij de Exos M is het alleen iets duidelijker, want op de voorkant staat levensgroot 'Mozaic 3+', de marketingnaam van Seagates hamr-drives. Verder is de drive op het oog bijna hetzelfde als de vorige, met een 7200rpm-toerental, 512MB cache en vergelijkbare betrouwbaarheidscijfers.
De Exos M is alleen een enterprisedrive, maar is daarmee ook bedoeld om continu in bedrijf gehouden te worden. Het opgegeven vermogen van de Exos M is wel iets hoger en Seagate geeft voor de Exos M iets meer prestatiecijfers, zoals een latency van 4,16ms en 4k-read- en -writeprestaties van 170iops en 350iops.
Seagate Exos X24 20TB
Ook de Exos X24 20TB is een enterprisedrive waar wel Mozaic op staat, maar dan zonder 3+. Het is dus geen hamr-drive en daarmee kun je de harde schijf beschouwen als voorloper van de Exos M-serie. Andere specs, zoals een toerental van 7200rpm en 512MB cache, zijn wel vergelijkbaar, maar die cache werkt bij oudere drives wat minder efficiënt dan bij Mozaic3+.
De IronWolf Pro is in 30TB-uitvoering nauwelijks verkrijgbaar en veel duurder dan de Exos M van 30TB. Als je echter de 20TB-versie van de IronWolf Pro vergelijkt met de 20TB Exos X24, is de IronWolf Pro maar iets duurder, maar wel de modernere drive.
Testmethode
We hebben de testmethode voor harde schijven deels gebaseerd op die van ssd's en externe ssd's, maar dan een beetje uitgekleed. We vinden het niet echt nodig om benchmarks als PCMark erop te draaien (ze worden toch niet als systeemschijf gebruikt) en ook de cachetest hebben we weggelaten: die zou eeuwig duren.
Wel hebben we enkele synthetische tests gehouden: we draaien ATTO, CrystalDiskBenchmark en AS SSD. Dat laatste is misschien een beetje gek voor een harde schijf, maar het maakt vergelijkingen met ssd's in de toekomst uitgebreider mogelijk.
We hebben ook de filecopytest uit de praktijkbenchmarks gehouden evenals de warmtetest, als indicatie voor langdurig schrijven naar de schijf. Natuurlijk testen we het opgenomen vermogen ook: dat doen we met een nieuwe sensor, omdat we ook de 12V-lijn moeten meenemen. De opgenomen vermogens zijn daarom een optelsom van het vermogen over de 5V-voeding en 12V-voeding.
Nieuw is het meten van de geluidsproductie. Dat doen we in onze geluidsarme ruimte, met de gevoelige Larson Davis 831C-geluidsmeter voorzien van een 378A04‑microfoon met voorversterker. De drives klikken we in een nauwsluitende, 3d-geprinte caddy (waarin ook de stroommeter ingebouwd zit), die we positioneren op een stuk geluidsisolatie (om rare metingen van contacttrillingen te vermijden) op 50cm van de microfoon.
Met deze benchmarks kunnen we een goed beeld geven van de drives voor hun primaire doel: gebruik in een nas of als secundaire opslag in een pc.
Synthetische tests: ATTO en CrystalDiskMark
Met ATTO testen we comprimeerbare data in steeds verder oplopende transfersizes. We lichten de 4kB-, 64kB- en 1MB-transfersizes uit. De kleinere zijn relevant voor de randomread- en writeprestaties, terwijl de 1MB-bestanden een beeld van de sequentiële overdrachten geven. ATTO gaat tot transfersizes van 64MB, maar na 1MB lopen de snelheden doorgaans niet meer op.
- ATTO – Read – QD 4 – 1MB
- Read – QD 4 – 64 kB
- Read – QD 4 – 4 kB
- Write – QD 4 – 1MB
- Write – QD 4 – 64 kB
- Write – QD 4 – 4 kB
De ATTO-prestaties schalen op een deeltest na – de random reads met 4kB-bestanden – netjes met de capaciteit van de drives. De IronWolf is wel structureel langzamer dan de twee andere grote hdd's, hoewel de cache met 512MB en de toerentallen (7200rpm) hetzelfde zijn.
CrystalDiskMark
We splitsen de resultaten van CDM in sequentiële en random groepen. We draaien CDM twee keer: één keer met de standaardinstellingen en de tweede keer met het NVMe-profiel. Tussen beide tests zit wat overlap, maar we hebben de NVMe-specifieke tests als zodanig aangegeven.
Ook in CDM zijn de Exos-drives veel sneller dan de rest en hier zien we dat de 20TB-Exos een bizarre voorsprong op de rest neemt met de randomprestaties. Dat leek heel ongeloofwaardig, dus hebben we nog een paar keer opnieuw getest.
- Sequential 1MB – Q8T1 – Read
- 1MB – Q8T1 – Write
- 1MB – Q1T1 – Read
- 1MB – Q1T1 – Write
- 128kB – Q32T1 – Read
- 128kB – Q32T1 – Write
- Random 4KB – Q32T1 – Read
- 4KB – Q32T1 – Write
- 4KB – Q1T1 – Read
- 4KB – Q1T1 – Write
- 4KB – Q32T16 – Read
- 4KB – Q32T16 – Write
Synthetische tests: AS SSD
- AS SSD - Read - Sequential
- Write - Sequential
- Read - 4K blokken
- Write - 4K blokken
- Read - 4K blokken - 64 Threads
- Write - 4K blokken - 64 Threads
Net als bij de eerdere benchmarks zijn het weer de grote Exos-drives die samen de bovenste posities delen. Die andere grote drive, de 30TB-IronWolf, doet het ook prima. Opnieuw neemt de 20TB-Exos bij 4k-writes een enorme voorsprong op de rest.
Iops
Hoge iops zijn een direct gevolg van hoge doorvoersnelheden, maar voor het gemak voegen we ze voortaan toe aan de benchmarkresultaten.
- Read - 4K
- Write - 4K
- Read - 4k-64 Threads
- Write - 4k-64 Threads
- Read - 16MB
- Write - 16MB
Praktijktests: filecopy en duurtest
In deze kopieertest lezen en schrijven we kleine en grote bestanden van en naar de ssd. Er is met hardeschijfsnelheden natuurlijk geen bottleneck meer met de systeemopslag, maar we hanteren dezelfde testprocedure als voor ssd's en draaien de test dus vanaf een ramdisk. Wie weet worden hdd's immers ooit tientallen keren sneller ...
- 1000x 5MB-bestand lezen
- 1000x 5MB-bestand schrijven
- 10GB-bestand lezen
- 10GB-bestand schrijven
- 50GB-bestand lezen
- 50GB-bestand schrijven
In onze kopieertest, die we van de ssd's geleend hebben, zijn het opnieuw de grote schijven die een stuk sneller zijn dan de kleintjes. De Exos-drives zijn meestal de snelste, maar bij de 10GB-tests gaat de IronWolf er met de winst vandoor.
Warmtetest
Tijdens de korte tests komen de drives op redelijke snelheden, tot net onder de 300MB/s. Om dat een beetje te plaatsen: als een budget-ssd onder de 3000MB/s (3GB/s) komt, tien keer sneller dus, vinden we dat een beetje tegenvallen. In onze cachetest gedragen de harde schijven zich anders dan ssd's: de snelheid verandert constant en er is geen echte sprake van schrijven naar cache en langzamer schrijven buiten de cache. Ook de temperaturen veranderen nauwelijks tijdens de test.
- Snelheid buiten cache
- Snelheid binnen cache
- Temperatuur
Praktijktests: geluidsproductie en opgenomen vermogen
Om het geluid te meten hebben we getwijfeld of we dit in een (nas)behuizing moesten doen, of de drive los meten. We hebben gekozen voor dat laatste, omdat we anders vooral de behuizing testen. We testen de drives daarom in onze geluidarme ruimte, op een afstand van 50cm, terwijl ze in een tray met SATA- en voedingsconnector geschroefd zijn.
De IronWolf is idle iets stiller – al zul je ze beide nauwelijks horen – en ook onder load van kleine en grotere bestanden schrijven is die hdd iets stiller dan de Exos-drives. De drie drives zijn evenwel allemaal 7200rpm-drives.
- Geluidsdruk idle
- Geluidsdruk Load - Realworld 10GB schrijven
- Geluidsdruk Load - Realworld 1000x5MB schrijven
Opgenomen vermogen
Het opgenomen vermogen meten we idle en tijdens het lezen van random en sequentiële data. Interne tests wijzen uit dat lezen als schrijven vrijwel identieke vermogens vergen: het gros van het opgenomen vermogen gaat naar de spindlemotor en de actuator van de koppen.
De IronWolf is idle iets zuiniger; sequentieel vragen alle drives ongeveer hetzelfde vermogen en bij random reads is de IronWolf weer marginaal zuiniger.
- Opgenomen vermogen idle
- Opgenomen vermogen 1MB lezen
- Opgenomen vermogen 4kB lezen
Tot slot
De IronWolf Pro en de Exos M, beide in 30TB-uitvoering, hebben de nieuwste techniek van Seagate aan boord. Het zijn hamr-drives, die met een minilaser een heel klein stukje platter verhitten om zo een data-eilandje te magnetiseren. Die heat-assisted magnetic recording klinkt futuristisch, maar zoals de Exos X24 bewijst, hoef je zo'n drive niet te kopen voor zijn superieure prestaties.
De verschillen tussen de twee hamr-drives, of Mozaic 3+ zoals Seagate dat noemt, en de traditioneel schrijvende X24 zijn niet heel groot, behalve bij de 4k-prestaties. De X24 neemt dan in de synthetische benchmarks een flinke voorsprong en zelfs bij het schrijven van kleinere bestandjes van slechts 5MB merk je nog verschil. Als je zo'n harde schijf gebruikt als back-updrive voor grotere bestanden, merk je nauwelijks verschil.
Dan komt hamr tot zijn recht, want de nieuwere drives hebben simpelweg meer capaciteit. De Exos X24-serie gaat tot 24TB, maar de IronWolf Pro kan vooralsnog geleverd worden in capaciteiten tot 30TB. Zijn enterprisebroertje, de Exos M, is zelfs tot 36TB beschikbaar.
In temperatuur en vermogen zijn de drie drives aardig aan elkaar gewaagd en zul je niet echt verschillen merken. De IronWolf is wel iets stiller, al zijn ook de twee enterprisedrives verbazend stil.
Dan rest de prijs: er is helaas precies geen overlap tussen de drie varianten met prijzen in dezelfde capaciteit. Die overlap is er wel deels tussen de IronWolf en Exos M: die laatste is steeds iets goedkoper en gezien de vergelijkbare prestaties een logischere keus. Ook tussen de Exos X24 en de IronWolfs is er wat overlap: de grotere capaciteiten zijn iets goedkoper in de X24-serie, terwijl de 12TB- en 16TB-varianten iets goedkoper zijn dan de IronWolf-drive.
Als je je nas ook gebruikt voor kleinere bestandjes, kan die X24 aantrekkelijk zijn; anders kun je beter een hamr-drive kopen. Dat ben je zelfs verplicht als je drive groter dan 24TB moet zijn: die formaten zijn er niet in de X24-serie.
Redactie: Willem de Moor • Testlab: Joost Verhelst • Eindredactie: Marger Verschuur