【開箱簡測】Seagate Exos M 32TB ST32000NM004K 硬碟效能簡測 (圖多)

Seagate Mozaic 3+技術是2024年Seagate推出的黑科技，利用Seagate
熱輔助磁記錄(HAMR)，讓每單位碟片有3TB+ 的磁碟磁錄密度，解決
傳統計數上單一碟片容量的物理限制。此外，透過HAMR技術，亦可
以讓每TB的耗電量由原本的0.59瓦降至0.3瓦，對於資料中心而言是
個天大的省電利多。








相關的平台技術白皮書，可參閱以下原廠資料。
https://www.seagate.com/content/dam...paper-zh-tw.pdf


2024年初Seagate官宣公告Mozaic 3+技術平台，有興趣的可以參考
官網的影音說明。
https://www.seagate.com/innovation/mozaic/



Exos M 32TB 硬碟聚焦企業資料中心節能與儲存擴展，IronWolf Pro
則針對中小企業與創作者的 NAS 應用，支援 AI 分析、生成式搜尋
（RAG）、即時推論等進階任務。可以很明顯看出製造商對於兩款型
號的的硬碟，在AI、IoT 與混合雲推動邊緣應用有不同的期許。






根據官方的說法，Exos 內建可靠的資料保護功能(Seagate Secure)，
可加強安全性，保護資料不受企業環境中的威脅影響。




官網規格表裡Exos M系列計有四款容量，分別是24TB、28TB、30TB、
32TB，去年官方規格表將32TB容量列入採用SMR磁錄技術，最新的規格
表明顯修改，32TB容量改列為採用CMR磁錄技術。



Exos M官方使用手冊顯示IronWolf Pro一樣，提供了最大容量32TB至最
小容量為24TB，預設採512E標準檔案格式，提供使用環境最大的相容性。
快取記憶體容量512MB，保留PowerChoice省電功能，HAMR字樣見於Exos
系列的手冊內。




手冊中提到不論是24TB或是32TB，皆採用10碟片、20組讀寫臂的架構，
再回推到Mozaic 3+的磁錄密度，或許可以大膽推論，28TB與24TB容量可
能是收編前系列的產品，而非正統Mozaic 3+技術硬碟。
最大內部連續傳輸率以32TB容量最佳，





512E格式下，每容量對應的Sectors值，算是標示確實的負責廠商。



與IrpnWolf Pro最大的不同是，即使出貨預設是512E格式，Exos可讓
使用者自行選擇轉換成4KN格式，對於部分機台或儲存環境，增加了
更大的使用彈性。



磁碟密度與最大傳輸率的相關資料，原廠完整揭露不藏私。



目前Exos系列容量從最小的2TB到32TB都有，只有10TB以上才是採用
氦氣封裝，小容量硬碟多維持傳統技術。



Seagate原廠提供的服務也愈來愈貼心，以前硬碟故障要自行送修，
不過現在Seagate原廠提供到府收送且免運費。



感謝Seagate提供試用機會。因是試用品，寄來無彩盒只有靜電包裝，
省下外盒說明。


以下利用手機簡單拍照，若有傷眼處，敬請見諒。


硬碟正面標籤採用Exos系列的黑綠色底，Mozaic與Seagate SECURE字樣
十分明顯。產品型號為ST32000NM004K，出廠韌體是SE04版，泰國廠製，
出廠日為2025年11月。



與Seagate大容量的氦氣碟一樣，正面四角採圓弧設計，下方仍維持四
角的傳統設計。螺絲固定孔位還是三孔，方便機架固定使用。



硬碟底部十分的平整，電路控制板尺寸與Exos X24系列一樣，下方包
覆著緩衝設計。



接頭處是標準的SATA電源及資料接頭，旁邊應該是工程用PIN腳。因為
不想破壞保固，就不拆下電路板研究。



本來想試試Exos RAID0的效能，無奈這次試用品僅提供一顆Exos 32TB，
本篇額外加測搭配IronWolf Pro 32TB的RAID0測試。



開啟主機板VMD功能，在BIOS進行混合硬碟的RAID0設定參數如下:
\\\




BIOS中預設快取選項仍是Read Only，進入Intel Rapid Storage後，主機
板的Intel晶片沒有提供類似BBU的硬體架構，無法啟動Write Back，只能
選擇Write through選項。






開箱結束，上機去。


測試環境簡述:

M/B: ASUS ROG MAXIMUS Z890 HERO BIOS 2302
CPU: Intel Core Ultra 7 265K
RAM: G.Skill DDR5-8000 Trident Z5 Royal 24GBx2
OS SSD: Samsung 9100 PRO 4TB (M.2_1槽)
測試HDD: Seagate Exos M ST32000NM004K 7200轉 SATA 6Gb/s
SATA Controller: Intel Z890
Case: Corsair Airflow 7000D
OS: Windows 11 Enterprise 24H2 64-bit
Driver: Intel Rapid Storage Technology v20.0.1021.0



CrystalDiskinfo驗證型號無誤，支援NCQ、Streaming、GPL，剛上機
溫度為攝氏25度。



Intel Rapid Storage單碟SATA AHCI主畫面，顯示格式化後可用實際
容量為29803GB(約29.1TB)。



室溫環境背景下，觀察密閉機殼內連續高負載測試的最高運作溫度。

單碟模式，不同的溫控軟體顯示最高溫度為攝氏34度，比之前30TB的
溫度最高運作溫度攝氏40度明顯降溫不少。







將兩顆HDD直接堆疊中間僅隔著一張紙絕緣，極端散熱不良的配置環境，
RAID0一起讀寫，搭配機殼風扇吹彿下，最高運作溫度是攝氏36度。








AJA 設定影片格式為3840*2160 4K RED HD解析度，編碼為16bit RGB，
從256MB~64GB全測一輪，抓取最小與最大容量的測試結果。

AHCI模式：





Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：





Anvil's Storage Utilities設Compress 100%(Incompressible模式)，
勾選Write-Thru選項，從1GB~32GB全測一輪，抓取幾項結果。

AHCI模式：




Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：






AS SSD設定檔案大小為1GB，並測試Copy Benchmark。

AHCI模式：循序讀/寫速率分別約269/268 MB/s，總得分79分。




Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：
循序讀/寫速率分別約514/528 MB/s，總得分152分。





Copy Benchmark 測試

AHCI模式：ISO讀取速率670MB/s、程式載入速率約1377MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：
ISO讀取速率1225MB/s、程式載入速率約1589MB/s。




ATTO Diskbenchmark設定檔案大小為64K、64MB、256MB、512MB、1GB、2GB、
4GB及32GB，勾選Overlapped I/O，佇列深度4 (QD4)模式測試。

AHCI模式：循序讀取速率最快約280MB/s、循序寫入速率最快279MB/s。
除了64MB容量寫入速率略不穩定，其餘各容量的讀取或寫入速率都還
算穩定。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：循序讀取速率最快約545MB/s、
循序寫入速率最快561MB/s。除了64MB容量寫入速率略不穩定，其餘
各容量的讀取或寫入速率都還算穩定。




Crystal Diskmark v9.0.2，勾選SATA，選取64MiB、512MiB、1GiB、2Gib、
4GiB、8GiB、16GiB及64GiB不同容量，測試Random資料型態。

AHCI模式：Seq Q1T1循序讀取速率落在252~292MB/s、寫入速率262~291MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：Seq Q1T1循序讀取速率落在383~698MB/s、
寫入速率300~565MB/s。



設定1GiB容量，選取隨機資料型態，測試混合模式(Default Mix)的讀寫效能。

AHCI模式：混合讀寫的循序速率(Q1T1)為111MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：混合讀寫的循序速率(Q1T1)為148MB/s。



設定1GiB容量，選取隨機資料型態，測試真實世界(Real World)模式的讀寫效能。

AHCI模式：循序讀寫速率120MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：循序讀寫速率66MB/s。



ezIOmeter空碟環境的測試結果

AHCI模式：循序讀/寫平均速率約為277/276MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：循序讀/寫平均速率約為546/540MB/s。



HDTune v5.75設定檔案容量為8MB，各測試選項結果值如下圖。

循序讀寫測試項目

AHCI模式：讀取曲線由外圈最高速的288MB/s一路降至內圈132MB/s，平均
讀取速率227MB/s；寫入曲線由外圈最高速287MB/s一路降到內圈的134MB/s，
平均寫入速率227MB/s。





Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：：讀取曲線由外圈最高速的557MB/s
一路降至內圈239MB/s，平均讀取速率436MB/s；寫入曲線由外圈最高速564B/s
一路降到內圈的261MB/s，平均寫入速率442MB/s。





隨機讀寫測試項目

AHCI模式：




Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：





額外讀寫測試項目

AHCI模式：




Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：






PCMark 10資料碟模式測試

AHCI模式：得分數為649，頻寬為99.09MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：得分數為1405，頻寬為203.4MB/s。


3DMark Storage Benchmark

AHCI模式：得分225，平均傳輸頻寬為41.23MB。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：得分243，平均傳輸頻寬為43.92MB/s。



將一個約80GB大小的壓縮模擬檔案，從Gen5 SSD系統碟寫入Exos M。

空碟環境下
AHCI模式：寫入速率介於約295~303MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：扣除快取峰值，寫入速率介於約416~584MB/s。


硬碟使用量達89% (AHCI)或97% (RAID0)的環境
AHCI模式：扣除快取峰值，寫入速率最快約321MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：寫入速率介於約2066~302MB/s。



將一個約80GB大小的隨機檔案，從Gen5 SSD系統碟寫入Exos M

空碟環境下
AHCI模式：寫入速率介於295~308MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：寫入速率介於406~601MB/s。


硬碟使用量達89% (ACHI)或97% (RAID0)的環境
AHCI模式：扣除快取峰值，寫入速率最快約325MB/s。


Exos  & IronWolf Pro 混用RAID0模式：扣除快取峰值，寫入速率介於約133~312MB/s。




同採用HAMR技術Exos M與Ironwolf Pro系列，兩者在循序讀/寫與
4K讀寫還是有明顯的差異，造就了產品不同的定位。若較長使用
於連續讀取或寫入的需求，IronWolf Pro或許是較佳的選擇；若
偏好於小檔讀取或AI資料中心應用等，Exos M相對較適合。當然，
這是個人的使用偏好，每個人購置硬碟前大概都已想好怎麼善用。



測試至此，作個簡單的測試結論：


優點
1. 採用CMR技術，也可能是CMR技術的大容量最後一代產品。
2. 循序讀取或寫入速率略優於前一代。
3. 4K讀取的速率快於採同架構的IronWolf Pro。
4. 快取記憶體維持512MB、工作負載維持550TB，維持五年保固期。
5. 提供512E與4KN雙模式檔案格式，使用者可自依需求更新。
6. 連續高負載最高運作溫度算是目前大容量氦氣碟最低之一。
7. 循序讀寫時的讀寫臂運轉聲音還算小聲(個人感受)。


潛在考量點
1. 循序讀取或寫入速率，部分環境可能慢於IronWolf Pro。
2. 4K寫入速率感覺稍慢於IronWolf Pro。
3. 密集的4K讀寫聲音比前代小聲，還是可聽到稍吵雜的讀寫臂運作聲音，音量感受因人而異。
4. 少數寫入確實因為HDD的Cache效果帶來低延遲，但多數情況多是偏高。




以上不專業之簡單測試到此結束，下台一鞠躬，一切的批評希望廠商能見諒，
本文不作筆戰用，若有指教歡迎大家一起來討論。