Seagate IronWolf 10 TB und BarraCuda Pro 10 TB im Test

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seagate 10tb teaserAuch wenn HGST vor kurzem noch größere Laufwerke vorgestellt hat, so hat Seagate mit seinen bereits seit einigen Monaten erhältlichen 10-TB-Modellen momentan die Nase vorn, wenn es um den größtmöglichen Speicherplatz bei 3,5-Zoll-Festplatten geht. Dabei hat es Seagate durch die Verwendung einer Helium-Füllung geschafft, bei mindestens gleichwertiger Performance die Leistungsaufnahme gegenüber den 8-TB-Modellen deutlich zu senken. Wir haben uns daher einmal mit der IronWolf 10TB und der BarraCuda Pro 10TB zwei für Privatanwender interessante Versionen aus Seagates "Guardian"-Festplattenportfolios näher angeschaut.

Seagate hatte vor wenigen Monaten zusammen mit der Vorstellung der 10-TB-Modelle den gesamten "Marketingauftritt" seiner Consumer-Festplatten umgestellt. Unter dem Label "Guardian" sind nun vier nach Anwendungsfällen getrennte Produktfamilien untergebracht, wobei sich diese teilweise noch in zwei Untergruppen aufsplitten. Für den Einsatz in Desktop-Modellen als Einzellaufwerke sind die BarraCuda und BarraCuda Pro gedacht, übrigends ein Name mit Tradition bei Seagate. Den NAS-Bereich decken die IronWolf-Modelle ab, die für den Einsatz in NAS-Speichersystemen mit bis zu 8 bzw. 16 Laufwerken (Pro-Version) ausgelegt sind. Daneben gibt es noch die Skyhawk für Surveillance-Anwendungen und FireCuda als Hybrid-Laufwerke (SSHD).

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Bei den 10-TB-Modellen setzt nun auch Seagate eine Helium-Füllung ein, um höhere Datendichten zu erreichen. WD greift bei seinen 8 TB fassenden HDDs, welche vom Know-How des Konzernbereiches HGST profitieren, bereits seit einiger Zeit auf das gleiche Prinzip zurück. Helium mit nur einem Siebtel der Dichte von Luft hat im Inneren wesentliche Vorteile. Aufgrund der geringeren Dichte ist die Wechselwirkung zwischen den rotierenden Plattern und dem Füllgas geringer, sprich die Platter werden weniger durch das Füllgas gebremst, was die Leistungsaufnahme des Spindelmotors reduziert. Weiterhin reduzieren sich die Kräfte, welche auf Platter und Aktoren wirken, d.h. die Platter können dünner ausgeführt und näher beieinander positioniert werden. So schaffen es Seagate wie auch HGST/WD insgesamt sieben Platter im 3,5-Zoll-Laufwerksformat unterzubringen, mit knapp 1,4 TB pro Platte bei den 10-TB-Modellen von Seagate. Wobei anzumerken ist, dass das zur Verfügung stehende Volumen eines 3,5-Zoll-Laufwerks auch maximal ausgenutzt wird, was wiederum dazu führt, dass einige der üblichen Gewindelöcher zur Befestigung nicht mehr untergebracht werden konnten oder an anderer Position zu finden sind.

Sowohl die BarraCuda Pro 10 TB als auch die IronWolf 10TB arbeiten mit einer Drehzahl von 7.200 U/min und können auf einen 256 MB großen DRAM Cache zurückgreifen. Als Aufzeichnungsverfahren kommt PMR (Perpendicular Magnetic Recording) zum Einsatz, d.h. es gibt keine Einschränkungen bei der Schreibleistung wie bei SMR. Aufgrund der erwähnten Vorteile der Helium-Füllung verbrauchen beide Modelle vergleichsmäßig wenig Strom. Die Leistungsaufnahme liegt laut Hersteller bei ca. 4,5 Watt im Idle und knapp unter 7 Watt bei Zugriffen, womit sie im Rückblick auf unseren Test der 8-TB-Modelle auf einem zur WD Red 8 TB vergleichbaren Niveau liegt, dabei aber aufgrund der 7.200 U/min eine etwas höhere Performance aufweisen sollte. Die 8 TB große Version der Seagate NAS mit Luftfüllung hatte mit 7,2/9,0 Watt eine deutlich höhere Leistungsaufnahme als jetzt die heliumgefüllten 10-TB-Modelle.

Technische Daten
Hersteller  Seagate  Seagate

Serie

 BarraCuda Pro  IronWolf
Modellnummer  ST10000DM0004  ST10000VN0004
Homepage  www.seagate.com  www.seagate.com
Preis  ca. 475 Euro  ca. 425 Euro
Formfaktor  3,5 Zoll  3,5 Zoll
Kapazität  10 TB (7 Platter)  10 TB (7 Platter)
Speicherverfahren  PMR  PMR
Schnittstelle  SATA 6 Gb/s  SATA 6 GBit/s
Sektorgröße  512e  512e
Umdrehungsgeschwindigkeit  7.200 U/min  7.200 U/min
Cache-Größe  256 MB  256 MB
Leistungsaufnahme (Idle/Aktiv)  4,5 W / 6,8 W  4,4 W / 6,8 W
Bitfehlerrate (UBER)  1 per 10^15  1 per 10^15
Workload (pro Jahr) / 24x7-Freigabe  300 TB, ja  180 TB, ja
Einsatzgebiet  Desktop-Rechner  NAS bis 8 HDDs
Herstellergarantie  5 Jahre  3 Jahre
Besonderheiten

 Helium-Füllung
 Seagate Rescue Plan (2 Jahre)

 Helium-Füllung

Von der Hardware sind sich beide Modelle mit ihrem 7-Platter-Design, der Helium-Füllung und dem doppelt - an Topcover und Bodenplatte - fixiertem Motor sehr ähnlich. Dennoch gibt es einige kleinere Unterschiede zwischen den Pro- und Non-Pro-Modellen. Für die Pro-Versionen der Barracuda- und auch IronWolf-Modelle sind engere Vorgaben bei der Qualitätskontrolle vorhanden, d.h. bei diesen Modellen ist zwar nicht eine höhere Qualität der einzelnen Produkte zu erwarten, dafür aber insgesamt weniger Ausreißer einzelner Exemplare nach unten, was die Zuverlässigkeit bzw. Qualität der Serie insgesamt betrachtet verbessert. Daher, also quasi aufgrund des höheren Vertrauens, gibt Seagate für die BarraCuda Pro auch eine Schreibleistung von 300 TB/Jahr an, wohingegen für die "Non-Pro"-IronWolf 180 TB/Jahr gelten. Gleiches gilt wohl auch für die verlängerte Garantielaufzeit der Pro, die einerseits eingepreist sein wird, aber zum anderen auch aufgrund geringeren "Qualitätsstreuung" der Pro-Modelle bedingt ist. Auch haben die Pro-Modelle für die ersten zwei Jahre nach dem Kauf die "Seagate Rescue Data Recovery"-Option standardmäßig integriert, d.h. bei einem Datenverlust in dieser Zeit kann die Festplatte eingeschickt werden und Seagate führt (den Versuch) einer Datenwiederherstellung im Labor durch.

Daneben gibt es aber auch tatsächlich technische Unterschiede: Neben einem anderen Cache-Management ist ein technischer Vorteil der Pro-Modelle das Vorhandensein eines "NVC protected write cache", welcher eine höhere Datensicherheit bei Stromausfällen garantiert. Hierbei wird bei einem Stromausfall die Tatsache ausgenutzt, dass die kinetische Energie der noch rotierenden Platten im Motor eine Spannung induziert. Diese wird genutzt, um die noch im Cache vorhandenen Daten in einen nicht flüchtigen Speicher ("non-volatile NAND") zu schreiben.

Kommen wir auf der nächsten Seite zur Seagate BarraCuda Pro 10TB.


Die neuen BarraCuda, mancher wird sich noch an die alten BarraCudas erinnern, sind ebenfalls in einer Pro und Non-Pro-Version erhältlich. Wobei hier die tatsächliche Auswahl geringer ist, denn die "einfachen" Barracuda sind nur bis 4 TB als 3,5-Zoll-Modell und bis zu 5 TB als 2,5-Zoll-Version erhältlich. Die BarraCuda Pro, welche nur in 3,5 Zoll erhältlich sind und fünf statt zwei Jahre Herstellergarantie haben, decken hingegen den Bereich von 5 bis 10 TeraByte ab. Als Pro-Modell wird die BarraCuda Pro 10 TB in den ersten zwei Jahren durch Seagate Rescue Data Recovery Plan abgedeckt, d.h. falls doch etwas mit der Festplatte passieren sollte, hat man durch die professionelle Rettung zumindest eine gute Chance auf die Wiederherstellung von Daten.

Die BarraCuda Pro 10TB verfügt über eine übliche (abwärtskompatible) SATA-Schnittstelle mit 6 Gb/s, einen mit 256 MB vergleichsweise großen DRAM-Cache und eine Umdrehungsgeschwindigkeit von 7.200 U/min. Die Leistungsaufnahme liegt laut Datenblatt mit 4,5 Watt im Idle und typischerweise 6,8 Watt bei Aktivität auf einem vergleichsweise niedrigen Niveau.

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Die ST10000DM0004, so die Modellbezeichnung bei Seagate, ist hauptsächlich für den Einsatz als Einzellaufwerk in PCs oder auch Workstations vorgesehen, wobei Seagate hier insbesondere "Creative Pro(fessionals)" erwähnt. Einen Teil der erwähnenswerten Features der BarraCuda Pro 10 TB haben wir eingangs bereits aufgeführt.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der BarraCuda Pro ist der Einsatz von "Multi-Tier Caching". Dahinter verbirgt sich die Tatsache, dass der Controller je nach Anforderungsprofil des Hosts die verschiedenen Cache-Ebenen unterschiedlich ansteuert. Als erste und schnellste Cache-Stufe dient der DRAM-Speicher, der Schreibzugriffe bündelt und auch als Read-Ahead-Cache dient. Eine weitere Cache-Stufe ist der nicht-flüchtige NAND-Speicher, der laut einem Whitepaper von Seagate eine Größe im Bereich von 8 bis 32 Gigabyte aufweist und u.a. dafür genutzt wird, häufig gelesene Daten zu cachen. Zwei weitere Speicherebenen befinden sich dann auch auf den Magnetscheiben. Neben dem "Main Storage"-Bereich, also dem eigentlichen Nutzvolumen der HDD, ist auf den Magnetscheiben noch ein kleiner, besonders schneller Bereich als sogenannter "Media Cache" untergebracht. Dieser Media Cache kann dem DRAM Cache unter die Arme greifen und große Datentransfers, also Workloads im Gigabyte-Bereich, puffern und somit für eine gleichbleibend hohe Datenrate sorgen. Auch kommt der Media Cache zum Einsatz, um bei einem Stromausfall die Write-Daten des DRAM Speichers sicher zu speichern, damit sie beim nächsten Hochfahren der Platte wiederhergestellt werden können, Stichwort "NVC protected write cache".

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Auch an der BarraCuda Pro 10 TB lässt sich auch optisch schön erkennen, auf welcher Basis die Festplattenhersteller die immer noch stetig steigenden Kapazitäten erreichen. An der Speicherdichte der Daten auf den Plattern hat sich zuletzt weniger getan als früher noch, weil die klassische Datenspeicherung auf Magnetscheiben hier zunehmend an technische und auch physikalische Hürden stößt. Auch wenn sich die Entwicklung der Datendichte vielleicht etwas verlangsamt hat, mit inzwischen 1,4 Terybyte pro Platter hat Seagate dennoch eine neue Bestmarke hingelegt. Wobei auch für die 10-TB-Modelle gilt, dass diese Gesamtkapazität nicht allein durch den Einsatz von Helium möglich ist, sondern ebenso eine optimale Nutzung des durch die Bauform "3,5 Zoll" zur Verfügung stehenden "Raums" voraussetzt.

Vereinfacht gesagt bedeutet dies, möglichst viele und möglichst große Platter zu verbauen. Daher haben diese Laufwerke im Bodenbereich mittlerweile nur eine glatte Bodenplatte und auch keine seitlichen Gewindelöcher in der Mitte mehr, weil der Bauraum dafür mit den untersten Plattern kollidieren würde. Auch die Position der im Boden vorhandenen Gewindelöcher kann bei diesen Platten abweichen, sodass ein Blick in Kompatibilitätslisten z.B. von NAS-Herstellern angeraten ist. Ist eine Platte nicht als kompatibel vermerkt, kann dies heutzutage also auch "nur" daran liegen, dass sie sich nicht mit der vollen Anzahl von vier Schrauben montieren ließe, weil schlichtweg einige Gewindelöcher nicht vorhanden oder an der "falschen" Stelle sind.

Positiv an der ST10000DM0004 ist wie auch bei der IronWolf 10 TB ist die angegebene Fehlerrate für nicht wiederherstellbare Bits von maximal 1 pro 10^15 gelesenen Bits, womit sie zumindest nominal um eine Größenordnung besser als andere Festplatten aus dem Consumer-Bereich liegt. Ein inkorrekt gelesenes Bit mag beim Rebuild von RAIDs mit großer Kapazität fatale Folgen haben, aber auch im Einzelanwender-Szenario der BarraCuda Pro reicht z.B. ein "gekipptes" Bit, um ein vielleicht wichtiges JPEG unbrauchbar zu machen.


Die IronWolf 10 TB mit der Modellbezeichnung ST10000VN0004 übernimmt die Rolle des Flaggschiffes im Bereich für kleine und mittlere NAS-Systeme von dem NAS-Modell ST8000VN0002. Sie ist laut Hersteller in NAS-Systemen mit bis zu acht Laufwerken einsetzbar und verfügt - wie alle anderen neuen IronWolf ab 4 TB - über Vibrationssensoren, was in diesem "Nicht-Enterprise-Bereich" eine Besonderheit ist und die auch beim Vorgänger nicht verbaut waren. Von den IronWolf wurde mittlerweile noch ein Pro-Version vorgestellt, welche sich durch ein höheres Workload-Rating von 300 TB/Jahr und einer längeren Garantiedauer von 5 Jahren auszeichnet. Weiterhin ist auch bei den IronWolf-Pro-Modellen für die ersten zwei Jahre die "Rescue" genannte Datenrettungsoption im Defektfall mit an Bord. Wobei die Frage ist, inwiefern das bei einer in einem (auf Redundanz ausgelegten) RAID-Verbund eingesetzten Harddisk überhaupt praktische Bedeutung hat.

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Die IronWolf ST10000VN004 ist für den Betrieb in NAS-Systemen optimiert und hat dafür eine speziell angepasste Firmware, die bei Seagate als "AgileArray" bezeichnet wird. Diese kann dank der beiden RV-Sensoren ("Rotational Vibration Sensor") und der speziellen Zwei-Achsen-Auswuchtung dafür sorgen, dass die Laufwerke in einem RAID-Array mit vielen Festplatten optimal und mit hoher Performance arbeiten, sprich sich wohl nicht gegenseitig beeinträchtigen. Weiterhin sind die IronWolf für einen Mehrbenutzerbetrieb ausgelegt, d.h. für den Einsatz in einem von mehreren Usern aktiv genutzten NAS.

Wie auch die BarraCuda Pro verwendet die IronWolf 10TB ein Design mit sieben Plattern von je ungefähr 1,4 TB, welche mit 7.200 U/min rotieren. Weiterhin sind hier wie auch beiden BarraCuda-Pro- als auch den NAS-Modellen einige erweiterte Energiesparmechanismen vorhanden. Mit Extended Power Conditions (Power Choice) können verschiedene Einsparstufen erreicht werden, welche von reduzierter Elektronikaktivität über das Parken der Köpfe, eine Reduzierung der Motordrehzahl bis hin zum Abschalten des Motors reichen.

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Da es bei Seagate nicht explizit erwähnt ist, wird hier wahrscheinlich nicht die gleiche "Multi-Tier Caching Technology" wie bei den Barracuda Pro verwendet, aber zumindest ist auch ein 256 MB großer DRAM-Cache vorhanden, wie vermutlich auch der Media Cache auf den Magnetspeicher.


Leistungsmessung

Um die Performance der Festplatten zu bestimmen, haben wir diese an unser Testsystem angeschlossen und die Benchmarks CrystalDiskMark und HD Tune Pro ausgeführt. Im Testsystem kam ein Intel Core i7-6700K auf einem Asus Z170-Deluxe zum Einsatz.

Seagate BarraCuda Pro 10TB - ST10000DM0004

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Im CrystalDiskMark erreicht die ST10000DM0004 mit knapp 250 MB/s im sequentiellen Schreiben und Lesen vergleichsweise hohe Spitzenwerte. Auch mit knapp 3 MB/s im Test mit 4 kB großen Datenblöcken (4K) und 32 parallelen Zugriffen erreicht die ST10000DM0004 einen für konventionelle Festplatten hohen Wert. Einzig bei einzelnen 4-kB-Zugriffen fällt die Performance beim Lesen ab, bleibt beim Schreiben aber hoch.

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Mit HD Tune Pro lässt sich gut die Performance über die gesamte Festplatte visualisieren, denn bei Festplatten ist die erreichbare Transfergeschwindigkeit von der Position der gespeicherten Daten auf den Magnetplatten abhängig, d.h. die höchste Geschwindigkeit ist üblicherweise auf den äußeren Spuren der Platter zu erreichen. Wobei man sich heutzutage diesem Zusammenhang zwischen "vermeintlicher Position" und Geschwindigkeit nicht mehr immer sicher sein kann, da bei modernen HDDs in der Praxis auch das Cachemanagement und schnelle Zwischenspeicherbereiche (Media Cache) Einfluss haben kann.

Bei der ST10000DM0004 liegt diese laut HD Tune Pro wie schon bei CrystalDiskMark bei knapp unter 250 MB/s. Im Innenbereich, also dem obersten Teil ihres Fassungsvermögens, ist sie dann auf 115 MB/s abgefallen.

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Beim Schreiben sieht die Situation annähernd identisch aus: Im Außenbereich werden knapp 245 MB/s erreicht, welche zum Innenbereich hin auf 110 MB/s abfallen.

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Als weiteren Benchmark haben wir ATTO Disk Benchmark verwendet, welcher die Datenübertragungsraten in Abhängigkeit von der Blockgröße der Daten ermittelt. Mit den Standardeinstellungen (Queue Depth 4) erreicht die ST10000DM0004 ab einer Blockgröße von 32 kB ihre maximale Datenübertragungsrate von knapp 255 MB/s beim Lesen und 240 MB/s beim Schreiben.

 

SeagateIronWolf 10 TB - ST10000VN0004

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Wie in der Einleitung bereits erwähnt, ist die IronWolf 10 TB in einigen Bereichen baugleich zur BarraCuda Pro, in anderen unterscheidet sie sich etwas von dieser. Da beide die gleiche Drehzahl und auch die gleiche Platterkonfiguration verwenden, sollte beispielsweise die Performance bei sequentieller Datenübertragung sehr ählich sein. Wobei seitens der Hersteller den einzelnen Exemplaren einer Serie auch ein gewisser Toleranzbereich zugestanden wird, d.h. auch zwei Exemplare einer Serie werden nie exakt identische Performance-Werte zeigen. Laut Hersteller liegt die Toleranz im Bereich von bis zu 10 Prozent.

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Die Werte der IronWolf 10 TB entsprechen dabei im Wesentlichen denen der BarraCuda Pro 10 TB. Bei der sequentiellen Lesegeschwindigkeit - einzeln und mit Queue Depth 32 - liegen beide 10TB-Modelle gleichauf, wohingegen bei der sequentiellen Schreibgeschwindigkeit die IronWolf knapp 15 MB/s hinter der BarraCuda Pro liegt. Das kann an der bereits erwähnten Serienstreuung liegen, aber zu einem kleineren Teil auch am Cache Management der "Pro-Modelle". 

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Bei HD Tune Pro liegt die Kurve der IronWolf 10TB für die Lesegeschwindigkeit über die gesamte Kapazität gleichauf mit der der BarraCuda Pro 10 TB, d.h. wie schon von CrystalDiskMark gemessen, sind hier beide Modelle fast exakt gleich schnell. Einzig bei der Zugriffszeit hat die BarraCuda Pro 10 TB geringfügig niedrigere Werte.

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Beim Schreiben kann die IronWolf 10TB ebenfalls eine sehr gute Performance zeigen. Die Kurve liegt dabei geringfügig niedriger als bei der BarraCuda Pro 10TB, was aber nur durch ein "Aufeinanderlegen" der Kurven festzustellen ist.


Leistungsaufnahme

Gerade bei Storage-Systemen mit mehreren Festplatten im Heimbereich, welche womöglich tatsächlich auch 24/7 durchlaufen sollen, ist die Leistungsaufnahme der Festplatten ein nicht zu vernachlässigender Punkt, welcher sich direkt auf die Betriebskosten auswirkt. Die Hersteller geben zwar in den Datenblättern Werte zur Leistungsaufnahme im Idle und unter Last an, aber das Ermitteln von eigenen Messwerten kann nie schaden. Wir haben auf eine Selbstbaulösung zurückgegriffen und ein SATA-Stromkabel modifiziert. Mit in der 5V- und 12V-Zuleitung eingeschleiften Shunts und speziellen Stromrichtungsverstärker-ICs haben wir die Stromwerte in Spannungssignale umgewandelt, welcher wir mit einem digitalen Speicheroszilloskop aufgenommen. Die einfachere Variante mit zwei eingeschleiften Multimetern bringt in manchen Betriebsbereichen durchaus brauchbare Ergebnisse, aber mit ca. zehntausend Messwerten über den Zeitraum von einer Sekunde und anschließender Mittelwertbildung sollten wir mit unserer Lösung auf Basis eines Oszilloskops die zeitweise sehr stark schwankende Strom- und somit auch Leistungsaufnahme besser beurteilen können.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme idle

Watt
Weniger ist besser

Im Idle können Seagates 10-TB-Festplatten beide mit einer erfreulich niedrigen Leistungsaufnahme im Bereich von um die fünf Watt punkten. Sie liegen sogar beide knapp unter der Western Digital Red 8 TB, wobei die IronWolf noch etwas weniger als die BarraCuda Pro verbraucht hat. Im Vergleich zur Seagate ST8000VN0002 als Vertreter der luftgefüllten Vorgängergeneration verbrauchen die 10TB-Modelle fast 3 Watt weniger, was bei einem 4-Bay-System (inkl. Netzteilwirkungsgrad) gute 14 Watt weniger Verbrauch auf dem Stromzähler bedeutet. Die Abwärmeentwicklung der 10-TB-Modelle ist natürlich auch entsprechend geringer, was unter bestimmten Bedingungen den Kühlbedarf und damit auch potentiell die Lautstärke des Speichersystems insgesamt reduzieren kann.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme Schreiben

Watt
Weniger ist besser

Bei Schreibzugriffen liegen die IronWolf mit 7,3 Watt und die BarraCuda Pro mit 7,7 Watt ebenfalls auf einem angenehmen Niveau, allerdings dann knapp über dem einer WD Redmit 8 TB. Seagate gibt zwar für die Leistungaufnahme bei "Aktivität" 6,8 Watt an, aber diese Angabe wird wohl ein Mittelwert aus verschiedenen Szenarien sein. Wir haben uns jedenfalls immer die Bereiche mit der größten Last angeschaut, d.h. die Abweichung von der Herstellerangabe ist nachvollziehbar.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme zufälliges Lesen

Watt
Weniger ist besser

Bei Random-Read-Zugriffen bleibt das Bild ungefähr gleich. Die IronWolf mit 6,1 Watt und die BarraCuda Pro mit 6,3 Watt arbeiten sehr energieeffizient, unterbieten hier wieder die WD Red 8 TB und die Differenz zur ST8000VN0002 beträgt hier schon fast vier Watt.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme sequentielles Lesen

Watt
Weniger ist besser

Beim sequentiellen Lesen verbrauchen die Laufwerke wieder etwas mehr Strom als beim zufälligen Lesen, aber das Gesamtbild bleibt gleich: Beide Seagate 10-TB-HDDs und die WD Red 8-TB liegen bei ca. 7,5 Watt und damit gute 2,5 Watt niedriger als Seagates luftgefüllte 8-TB-Platte.

Stromverbrauch

max. Leistungsaufnahme

Watt
Weniger ist besser

Recht interessant ist die maximale Leistungsaufnahme der Laufwerke, welche kurzzeitig beim Hochfahren der Festplatte entsteht. Dieser Wert ist wirklich ein Spitzenwert, der nur für wenige Sekundenbruchteile anliegt, aber er zeigt, dass ein paralleler Start eines Festplatten-Arrays durchaus auch ein kritisches Thema für die Stromversorgung des Systems werden kann. Daher starten manche NAS-Modelle ihre Festplatten nicht gleichzeitig sondern der Reihe nach.

In dieser Disziplin schneidet weiterhin die WD Red 8 TB mit knapp 15 Watt am besten ab. Die BarraCuda Pro 10 TB und die IronWolf 10 TB liegen mit Werten um die 18,5 Watt aber auch noch unterhalb der 20-Watt-Marke, welche von der ST8000VN0002 locker geknackt wurde.

Als Fazit zur Leistungsaufnahme bleibt zu sagen, dass Seagate hier mit der 10-TB-Helium-Generation einen sehr großen Schritt vorwärts gemacht hat. Von der Leistungsaufnahme her bewegen sich die Seagate 10 TB auf dem angenehm niedrigen Niveau einer - ebenfalls helium-gefüllten - Western Digital Red 8 TB. Und das obwohl die Seagate mit 7.200 anstelle von 5.400 U/min arbeiten. Mit diesem Stromverbrauch liegen die IronWolf 10TB und auch die BarraCuda Pro 10TB auf dem Level von üblichen Festplatten mit deutlich niedriger Kapazität.

Bzgl. der Lautstärke können wir nur qualitative Einschätzung geben, da in der Praxis die Lautstärke einer Festplatte im Wesentlichen von ihrem Einbau abhängt. Für sich kann eine frei liegende Festplatte sehr leise sein, aber nach Einbau z.B. in ein NAS kann die Sache ganz anders aussehen, weil sich je nach Konstruktion Vibrationen auf das Gehäuse des NAS übertragen und die Geräuschentwicklung verstärken. Von der Lautstärke her nehmen sich auf jeden Fall beide Seagate 10 TB nichts: Für sich ist das Laufgeräusch sehr leise und auch Kopfbewegungen machen sich nur durch ein leises Klicken bemerkbar. Im Vergleich zu den 8-TB-Modellen wie der ST8000VN0002 sind die 10-TB-Modelle auch eindeutig leiser. Im Vergleich zu einer Western Digital Red 8 TB war unser Eindruck ebenfalls, dass die Seagate 10 TB beide geringfügig unauffälliger zu Werke gingen. Eingebaut in z.B. ein aktuelles NAS von Synology mit Einschubrahmen aus Plastik war allerdings auch z.B. die IronWolf 10 TB keinesfalls unhörbar, d.h. zumindest die Zugriffe waren - wie bei jeder anderen Festplatte - wahrnehmbar.


Das betreffende Problem ist zwar mittlerweile seitens Seagate und Synology identifiziert und Synology hat bereits einen Fix erarbeitet, der im nächsten DSM-Update enthalten sein soll, aber momentan ist es noch aktuell, von daher möchten wir es erwähnen. Nach aktuellem Wissen betrifft es alle großen (sicher: 8 TB und größer) Festplatten von Seagate, welche in einem aktuellen Synology-NAS-System eingesetzt werden. Dort scheint es häufig dazu zu kommen, dass aufgrund von (zu) häufig ausgeführten Kopf-Parkvorgängen die SMART-Werte für den "Load-Cycle-Count" (ID 193) vergleichsweise rapide anstiegen, sofern die Laufwerke sich im Idle befinden, d.h keine kontinuierlichen Zugriffe stattfinden.

Da der SMART-Wert für den "Load Cycle Count" kein kritischer Wert wie z.B. der für wiederzugewiesene Sektoren ist, fällt dieser einem auch erst auf, wenn alle SMART-Werte bewusst angeschaut werden. Daher wurde das Problem auch relativ spät durch einen User im synology-forum.de entdeckt, wobei wir mittlerweile dies Phänomen bei zwei (von zwei zur Verfügung stehenden) Synology-DSMs und unterschiedlichen Festplattenexemplaren von Seagate eindeutig reproduzieren können. Auch die beiden hier im Test befindlichen 10-TB-Modelle zeigen wie auch die 8 TB fassende NAS-Version ST8000VN0002 dieses Verhalten.

In der Praxis zeigen sich dabei im Idle des NAS bis zu vier bis fünf Kopfparkvorgänge pro Minute, welche dann auch akustisch deutlich wahrnehmbar sind. Die Festplatten sind zwar für 600.000 Load Cycles (ST8000VN0002) oder 300.000 (ST10000VN0004) spezifiziert und erreichen in der Praxis in der Regel ein Vielfaches davon, weil diese Spezifikation meist eher der Form halber gemacht wird. Dennoch aber zählt der normalisierte SMART-Wert herunter und kann bei 24/7-Betrieb mit viel Idle-Phasen schon weit vor Ablauf der Garantiedauer auf Null gehen. Der eine oder andere User wird einen extrem hohen "LCC"-Wert allerdings mit dem "grünen Tod" bei den WD Green bzw. den Problemen in der Anfangszeit der WD Red assozieren, womit das technisch vielleicht "nur kosmetische" Problem zu einem handfesten Vertrauensproblem in die Zuverlässigkeit werden kann. Noch dazu sind die Kopfparkvorgänge auch akustisch störend.

Anders als bei den LCC-Problemen bei WD vor einiger Zeit, liegt die "Schuld" hier wohl nicht bei den Laufwerken bzw. deren Firmware, sondern in deren Ansteuerung durch das Hostsystem. Laut Spezifikation sollen bei Default-Programmierung der Extended-Power-Conditions der Seagate nach zwei Minuten die Köpfe parken und dann erst wieder bei Zugriff oder auf Kommando aktiviert werden. Das Hostsystem kann allerdings per EPC Kommandos den Status auch direkt wechseln, was hier das Problem zu sein scheint.

Synology hat das Problem, also die mutmaßlich nicht korrekte Ansteuerung der noch recht neuen EPC-Funktion der Seagate-Platten, identifiziert und inzwischen einen Fix entwickelt. Dieser soll im nächsten DSM-Update enthalten sein, wobei nicht bekannt ist, ob damit DSM 6.0.3 oder das nächste Update vom gerade aktuellen DSM 6.0.2 gemeint ist. Eine Vorabversion eines funktionierenden Hotfixes konnten wir bereits testen.

Da eine baldige Lösung seitens Synology in Aussicht ist, kann man unserer Meinung nach auch aktuell als Nutzer eines Synology NAS noch zu Seagates NAS- oder IronWolf-Festplatten greifen. Für die Zwischenzeit kann man entweder im DSM den Ruhezustand möglichst klein einstellen oder wenn bestimmte Anwendungen HDD Hibernation verhindern, zumindest für eine leichte Dauerlast auf dem Volume sorgen.

UPDATE 13.02.17

Laut Info von Synology wird der entsprechende Patch mit DSM 6.1 ausgerollt, sowie für ältere DSM-Versionen dann mit kleineren Updates.

Die Funktion des engültigen Patches wie auch der von uns getesteten Vorabversion beruht dabei darauf, dass das EPC-Feature der Seagate-Festplatten deaktiviert wird. EPC als Extended Power Conditions ist ein Teil von Seagates "Power Choice"-Technik und stelllt verschiedene "Energiesparstufen" dar. Seagates Power Choice ist eine Entwicklung aus dem Enterprise-Bereich und soll u.a. Energieeinsparungen ermöglichen. Ein Laufwerk kann dabei verschiedene Stufen einnehme, von einer nur reduzierten Elektronik-Aktivität über das Parken der Köpfe und einer reduzierten Motordrehzahl bis hin zum Stop des Motors. Das Wechseln auf bestimmte Power Condition erfolgt über programmierbare Timer, kann aber auch direkt per Kommando erfolgen. Insofern scheint Seagates System flexibler zu sein als die sonst früher übliche Steuerung über APM Modi etc.

Der Patch deaktiviert nun also das EPC-Featureset der Festplatten dauerhaft, d.h. eine entsprechend konfigurierte Platte wird auch in Synology-NAS ohne Patch keine Probleme mit den Load Cycle Count bzw. dem "Dauerparken" der Festplattenköpfe haben. Andererseits muss bei der Festplatte das EPC-Feature nach aktuellem Stand wieder manuell aktiviert werden, sofern die HDD andersweitig unter Verwendung von EPC genutzt werden soll.

UPDATE 22.02.17

Synology hat inzwischen DSM 6.1, welches das Problem mit den Load Cycle Counts bei aktuellen Seagate-Festplatten behebt, veröffentlicht. Aktuell gibt es aufgrund von Serverproblemen noch Probleme mit dem Download, aber die sollen laut Synology bald behoben sein.


Seagate hat mit den neuen 10-TB-Modellen eine interessante neue Generation von Festplatten auf den Markt gebracht. Sowohl die IronWolf 10 TB als auch die BarraCuda Pro 10 TB überzeugen durch eine sehr gute Performance und natürlich auch die aktuell größtmögliche Speicherkapazität bei einer 3,5-Zoll-Festplatte im "Nicht-Enterprise-Bereich".

Aus unserer Sicht ist das eigentliche Highlight der neuen 10-TB-Modelle der gegenüber der vorherigen 8-TB-Generation massiv reduzierte Stromverbrauch, wobei die Performance beibehalten, wenn nicht sogar noch etwas gesteigert werden konnte. Das liegt im Wesentlichen daran, dass Seagate bei diesen Festplatten im Inneren nun auch eine Helium-Füllung einsetzt, welche verschiedene innere Verluste minimiert. Diese Technik setzt auch Western Digital bei seinem NAS-Modell "Red 8 TB" (WD80EFZX) ein. Demzufolge liegen sowohl die IronWolf 10 TB als auch die BarraCuda Pro 10 TB von ihrer Leistungsaufnahme her ungefähr auf dem Level einer WD Red 8 TB, d.h. sie begnügen sich im Idle mit um die fünf Watt und verbrauchen unter Last maximal um die 7,5 Watt. Gegenüber der Seagate-Vorgängergeneration mit 8 TB sparen die helium-gefüllten 10TB-Modelle im Schnitt um die 3,5 Watt ein, was sich bei mehreren Platten summiert, vom Kühlungsbedarf einmal abgesehen.

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Von den wesentlichen Daten her sind sich die BarraCuda Pro 10 TB und die IronWolf 10 TB im Prinzip recht ähnlich. Beide Modelle arbeiten wie bereits erwähnt mit 7.200 U/min und verfügen über eine Heliumfüllung, welche zusammen mit der optimalen Raumausnutzung des Gehäuses den Einsatz von insgesamt sieben Plattern mit je ca. 1,4 TB ermöglicht. Eine Nebenwirkung ist hierbei, dass aus Platzgründen die jeweils mittleren seitlichen Gewindelöcher eingespart wurden. Auch der DRAM Cache mit 256 MB ist bei beiden Modellen gleich, wie auch die spezifizierte Bitfehlerrate von 1 x 10^15, welche um eine Potenz höher als bei den meisten anderen Consumer-Festplatten liegt.

Kleine Unterschiede gibt es dann aufgrund der unterschiedlichen Anwendungsgebiete. Die IronWolf für NAS-Anwendungen verfügt über Vibrationssensoren, die den Betrieb in NAS/Server-Anwendungen mit mehreren Laufwerken optimieren. Als normale IronWolf ist sie für eine Workload von 180 TB pro Jahr spezifiziert, bei den IronWolf Pro wären es 5 Jahre und 300 TB pro Jahr. Die BarraCudas sind hingegen für den Einsatz als Einzellaufwerk in Desktop- bzw. Workstation-Umgebungen vorgesehen. In den größeren Kapazitäten inklusive der 10-TB-Stufe sind sie nur in der Pro-Version erhältlich. Diese bringt analog zur IronWolf Pro eine fünfjährige Herstellergarantie sowie eine Workloadspezifikation von 300 TB pro Jahr mit. Weiterhin verfügen die BarraCuda Pro 10TB über ein anderes Cache-Management, welches u.a. auf einen nichtflüchtigen NAND-Speicher zurückgreifen kann, der u.a. bei Stromausfällen für eine bessere Datenkonsistenz sorgen kann. Das Kompatibilitätsproblem seitens Synology mit Seagates Energiesparfeatures sollte in Kürze für alle User behoben werden, von daher spricht auch in diesem Anwendungssegment nichts gegen eine Empfehlung der Seagate 10-TB-Modelle IronWolf und BarraCuda Pro.

Update 13.02.2017: Synology hat mitgeteilt, das in DSM 6.1 (und entsprechenden kleineres Updates für ältere DSM-Versionen) ein Patch gegen die LCC-Problematik enthalten sein wird.

Update 22.02.2017: Synology hat die finale Version von DSM 6.1 veröffentlicht.

Auch wenn die Kapazität von 10 TB sicher das hervorstechende Merkmal ist, so können sowohl die BarraCuda Pro 10TB als auch die IronWolf 10TB durch ihre sehr hohe Geschwindigkeit und die dabei vergleichsweise geringe Stromaufnahme punkten.

 

EH seagate barracudapro10tb 500px

 

Positive Aspekte der Seagate "BarraCuda Pro" ST10000DM004:

Negative Aspekte der Seagate "BarraCuda Pro" ST10000DM004:

 

 

EH seagate ironwolf10tb 500px

 

Positive Aspekte der Seagate "IronWolf" ST10000VN004:

Negative Aspekte der Seagate "IronWolf" ST10000VN004: