Страница 1: Сравнительный тест: жесткие диски на 6 TB от разных производителей

6tb roundup teaserВ рамках данной статьи мы протестируем 6-Тбайт жесткие диски трех крупнейших производителей: Seagate, Toshiba (KIOXIA) и Western Digital. Нам выслали как стандартные настольные модели, так и HDD для NAS. Seagate предоставила жесткие диски BarraCuda и IronWolf, Toshiba - N300 и X300, а WD - модели из линеек Blue, Black и Red. Что позволило охватить все 6-Тбайт модели на рынке, за исключением HDD для систем видеонаблюдения.

Рынок внутренних жестких дисков разделен на три основные сферы: жесткие диски для обычных ПК, HDD для работы 24/7 в системах хранения данных и NAS, а также HDD для преобладающих операций записи, что характерно для видеонаблюдения. И для первых двух сегментов мы получили накопители от трех основных производителей. Мы выбрали емкость 6 Тбайт, поскольку здесь представлены все линейки, а жесткие диски продаются по весьма привлекательным ценам.

Для использования в обычных ПК Toshiba предлагает X300 6 TB на 7.200 об/мин. Western Digital Black 6 TB, ориентированный на мощные ПК, имеет такую же скорость вращения шпинделя. Но WD предлагает и вариант Blue 6 TB (WD60EZRZ) на 5.400 об/мин - данная модель принадлежит к новой линейке, которая стала результатом объединения Green и Blue. Seagate также предлагает жесткие диски для обычных ПК и NAS. Линейка BarraCuda характеризуется тихой и экономичной работой со скоростью вращения шпинделя 5.400 об/мин, в случае BarraCuda Pro мы получаем 7.200 об/мин и поддержку режима 24/7. Мы тестировали жесткий диск BarraCuda на 6 Тбайт с SMR.

Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Многие производители давно предлагают специализированные жесткие диски для NAS. Они поддерживают режим работы 24/7, также и прошивка оптимизирована для сетевых хранилищ данных. Western Digital Red 6 TB, Seagate IronWolf 6 TB и Toshiba N300 6 TB будут защищать в наших тестах сегмент NAS.

Ниже для каждого жесткого диска мы приведем спецификации и особенности работы. Затем мы поделимся результатами тестов.

CMR/SMR

Сразу же хотелось бы прояснить вопрос CMR/SMR. Обычная магнитная запись (CMR/PMR) подразумевает традиционный способ магнитной записи на пластины с определенной скоростью.

В случае SMR (shingled magnetic recording) данные сначала записываются в определенную область кэша на полной скорости CMR. Затем они уже переносятся на области SMR. При этом необходимо перезаписать и соседние дорожки, которые частично совмещены с текущей дорожкой (как черепица, отсюда и название "shingled"). Скорость записи дорожек SMR медленнее. Но пока кэш HDD не заполнится, падения скорости не происходит - данные записываются в режиме CMR в кэш. Если же кэш переполнится, то скорость записи существенно снизится, поскольку запись будет вестись уже в медленном режиме SMR.

По этой причине жесткие диски SMR рекомендуются для тех сценариев, где преобладают операции чтения. И где "проседание" скорости записи не является критическим. Хотя не все производители указывают, что жесткий диск использует технологию SMR.

Seagate стала первым производителем, добавившим технологию SMR в жесткие диски. Между тем сегодня все производители опираются на SMR в тех или иных моделях.

Тестовая конфигурация и методика

Мы используем одинаковую тестовую систему для всех измерений, чтобы все устройства находились в равных условиях. Мы установили тестовую систему в корпус Corsair Obsidian 1000D. Жесткие диски располагаются в лотках с виброизоляцией, как и подобает приличному корпусу.

Die Festplatten wurden im leeren Zustand am SATA-III-Port des AMD-B350-Chipsatzes getestet. 

Технические спецификации
Процессор
AMD Ryzen 5-2400G
Материнская платаGigabyte GA-AB350N-Gaming Wifi
Оперативная памятьPatriot Viper 16 GB DDR4 3000
Блок питанияCorsair SF450
USB-контроллер
YOTTAMASTER CA31-AC USB 3.1 Gen2 (1x USB Type C, 1x USB Type A)
Операционная системаWindows 10 Home 1809

Измерения энергопотребления

Для проверки спецификаций производителей по энергопотреблению мы собрали соответствующую систему. Здесь следует учитывать линии 5 и 12 В. Для оценки энергопотребления требуются данные тока и напряжения. Для измерения напряжения можно воспользоваться мультиметром, а тока - токоизмерительными клещами.

Такой способ позволяет получить среднее значение сначала по линии 5 В, потом - 12 В. Но он не подходит для измерения пиков энергопотребления - например, во время старта диска. А также не позволяет строить график изменения значений на протяжении определенного периода времени.

Благодаря 4-канальному осциллографу мы можем проводить измерение четырех характеристик одновременно, а также строить график их изменения на протяжении времени. Мы использовали цифровой 4-канальный осциллограф RIGOL DS1054Z вместе с двумя щупами Rigol и двумя PicoTech - со встроенными преобразователями напряжения для прямого подключения к осциллографу.

Технические спецификации
Осциллограф
Rigol DS1054Z (4Ch. 50 MHz 1GSa/s 24 Mpts)
ЩупыRigol PVP 2150 (1x 35 MHz, 10x 150 MHz)
Токоизмерительные клещиPicoTech TA 189 AC / DC 30 A 1% погрешность ±2 мА

Мы проводили четыре измерения.

Сначала мы измеряли энергопотребление при включении жесткого диска. Данная фаза отличается довольно высоким уровнем энергопотребления, поскольку шпиндель раскручивается до рабочей скорости.

Затем мы проводили измерения в режиме бездействия. В данном случае жесткий диск не выполнял какую-либо работу.

Следующий этап - измерения в рабочем режиме. Мы передавали 50 Гбайт данных, которые представляли собой многократно скопированный образ Windows 1809. Сначала заполняется кэш жесткого диска, после чего HDD приходится записывать данные на магнитные пластины. Seagate дает значение максимального энергопотребления HDD под нагрузкой случайного чтения и записи блоками по 4 кбайт с QD 16. Что можно повторить в синтетических тестах, но нагрузка копирования данных все же ближе к реальности.

Наконец, мы проводили тесты под нагрузкой HD-Tune Pro Random Access Read. Данный тест является стандартом де-факто, что позволяет сравнивать результаты с другими накопителями.

Все четыре измерения выполнялись на протяжении минуты, мы повторяли их несколько раз. Осциллограф при этом строил график значений, отображал максимум и минимум, а также усредненный результат. С помощью функции MATH осциллографа можно рассчитать мощность линии 12 В, умножив значения соответствующих каналов. Результаты можно записать на USB-накопитель. Кроме того, их вместе со скриншотами можно получить и через сетевое подключение RJ45 LAN.

Ниже приведены примеры измерений стартового тока Seagate Exos X14 14TB SATA HDD.