Seite 4: Benchmarks: Leistungsaufnahme

Leistungsaufnahme

Die Leistungsaufnahme von Storage-Systemen ist insbesondere für die Nutzung im Heimbereich ein relevanter Faktor, gerade dann, wenn 24/7-Betrieb gefragt ist. Im professionellen Einsatz im Rechenzentrum stehen wohl primär Performance und Zuverlässigkeit der Festplatten im Vordergrund, aber ein geringerer Energieverbrauch wird sicher auch gerne genommen, da dadurch Kosten und Kühlungsbedarf reduziert werden.

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, welche wir mit einem digitalen Speicheroszilloskop aufgenommen haben. Die einfachere Variante mit zwei eingeschleiften Multimetern bringt in manchen Betriebsbereichen durchaus brauchbare Ergebnisse, aber mit ca. 10K bis 32K 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

Die Western Digital Ultrastar DC HC530 arbeitet mit einer Helium-Füllung, weshalb sie wie andere modernen Festplatten mit dieser Technologie auch eine vergleichsweise geringe "Basis-Leistungsaufnahme" aufweist. Die IOPS-lastigen und stromhungrigen Serverfestplatten mit über 7.200 U/min werden mehr und mehr durch SSDs ersetzt, d.h. im Fokus der Festplattenentwicklung steht hauptsächlich die Kapazität. Die geringere Leistungsaufnahme der primär die Kapazität steigernden Heliumtechnik wird daher gern als Nebeneffekt mitgenommen.

Im Idle liegt die Leistungsaufnahme der WD Ultrastar DC HC530 mit einem Wert von 5,4 Watt gleichauf mit den heliumgefüllten Vergleichsmodellen von Seagate oder auch einer ebenfalls auf einer Helium-Füllung basierenden WD Red 8 TB. Mit den 4,7 Watt einer Toshiba MG07ACA14TE kann die WD DC HC530 zwar nicht mithalten, aber auch ihr Vorsprung auf die beiden luftgefüllten Modelle ist beachtlich.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme Schreiben

Watt
Weniger ist besser

Bei sequentiellen Schreibzugriffen liegt die Western Digital Ultrastar DC HC530 mit 7,0 Watt leicht über dem Wert der Toshiba MG07ACA14TE, aber noch unter dem einer Seagate ST14000VN0008.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme zufälliges Lesen

Watt
Weniger ist besser

Bei Random-Read-Zugriffen liegt die WD DC HC530 mit bis zu 8,6 Watt auf einem Wert leicht oberhalb einer Seagate IronWolf 14 TB oder Exos X12.

Stromverbrauch

Leistungsaufnahme sequentielles Lesen

Watt
Weniger ist besser

Beim sequentiellen Lesen liegt die Leistungsaufnahme der WD DC HC530 mit 7,4 Watt auf einem mittleren Niveau.

 

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 bereits viele NAS-Modelle für Heim-User ihre Festplatten nicht gleichzeitig sondern der Reihe nach. In dieser Disziplin liegt die Western Digital Ultrastar DC HC530 mit 25,5 Watt als maximaler Leistung beim Starten im oberen Bereich des Vergleichsfeldes, aber sie fällt auch nicht aus dem Rahmen.

Als Fazit zur Leistungsaufnahme bleibt zu sagen, dass die Western Digital Ultrastar DC HC530 insgesamt eine vergleichsweise geringe Leistungsaufnahme zeigt, mit der sie auf Augenhöhe mit anderen modernen heliumgefüllten Festplatten dieser Kapazitätsklasse liegt.

 

Lautstärke

Kommen wir noch zum Thema Lautstärke, was immer so ein spezielles Thema für sich ist. Wie beim letzten Festplattentest schon erwähnt, hängt die tatsächliche Lautstärke vom Einbau bzw. der Lagerung der HDD ab. Idealerweise werden die Schwingungen am Übergang zum Gehäuse komplett eliminiert, bei gleichzeitiger kompletter Fixierung der Festplatte, damit keine unnötigen Beschleunigungen auf den Arm mit den Köpfen übertragen wird. Ist dies nicht gegeben und die HDD liegt frei auf einer Tischplatte oder relativ wenig fixiert in einem Plastik-Einbaurahmen im Gehäuse, dann kommt es darauf an, wie die Charakteristik der Festplatte mit ihrer Umgebung "wechselwirkt", Stichwort Resonanz im worst case.

Für diesen Test haben wir die Western Digital Ultrastar DC HC530 einmal in einen der schraubenlosen Einschubrahmen des Markengehäuses unseres Testsystems gesteckt und dort in 5 cm Abstand zur Frontseite die Lautstärke gemessen. Zum Vergleich haben wir die Messwerte aus unserem letzten Test mit aufgenommen. Da wir auf Samples aus vorrangegangenen Tests meist nicht wieder für erneute Messungen zurückgreifen können und wir auch keinen schallgedämmten Raum nutzen können, haben wir die Messwerte jetzt auf den Nutzpegel reduziert, d.h. die jeweiligen zum Testzeitpunkt vorhandenen unterschiedlichen Störpegel herausgerechnet.

Lautstaerke im Idle

db(A)
Weniger ist besser

Im Idle ist die Western Digital Ultrastar DC HC530 (WUH721414ALE6L4) die leiseste Festplatte im Testfeld. Das Grundrauschen ist ein gutes Stück geringer als bei den Vergleichsmodellen.

 

Lautstaerke Random-Zugriffe

db(A)
Weniger ist besser

Das zweite Szenario war der Random-Access-Test von HD Tune Pro, da dieser akustisch besonders "deutlich" zu Werke geht. Auch hier bestätigen die Messwerte das subjektive Empfinden, nach dem die WUH721414ALE6L4 im Betrieb vergleichsweise "knackig" zuwerke geht und zumindest im Random-Access-Test noch etwas lauter als eine Toshiba MG07ACA14TE arbeitet.

Da die Ultrastar DC HC530 aber eher für den Einsatz in professionellen Umgebungen entwickelt wurde, hat bei der Entwicklung sicher die Performance eine deutlich höhere Priorität als die Lautstärke gehabt. Sollte die WUH721414ALE6L4 im heimischen NAS zum Einsatz kommen, sollte sie in der Praxis ähnlich laut wie andere moderne Hochkapazitätsfestplatten arbeiten. Der Random-Access-Test ist wirklich als Härtefall zu sehen.

Für die tatsächliche Lautstärke beim NAS-Betrieb kommt es stark auf die Einbausituation an. Der Trend hin zu kosten- bzw. gewichtsoptimierten Plastikgehäusen bis in den Midrange-Bereich hinein sorgt nicht gerade für die bessere Geräuschdämpfung von Festplatten. Ein Problem noch dazu: Viele User haben noch die vergleichsweise geringe Lautstärke von z.B. einer WD Red 4 TB oder anderen bzw. kleineren Festplatten aus der Vergangenheit im Ohr. Fakt ist aber, dass keine der modernen Hochkapazitätsplatten auch nur ansatzweise an die Werte solcher alten Festplatten herankommt.