【開箱簡測】Seagate NAS (那嘶狼) IronWolf Pro 22TB ST22000NT001 硬碟效能簡測 (圖多)

歷經幾年的硬碟應用層面逐漸分化演進，目前三大硬碟廠的產品線中
關於NAS儲存應用也愈來愈成熟。其中Seagate不僅只有推出對應硬碟
產品，更擴大推出對應的SSD。Seagate IronWolf這條產品線推廣很
多年，從早期的IronWolf到後來新增IronWolf Pro兩條產品線並存。
最大的差別除了擴充能力外，最大的差別是產品的保固條件。對於
多數家用或中小企業者而言，也許不用不到資料中心等級產品，
IronWolf Pro適時地填補這需求。

新版本IronWolf Pro與舊版本IronWolf Pro的差異在於機槽使用數量
及工作負載量，新版本不再有限制最大機槽使用量，工作負載提升到
550TB，其差異已與最高階企業版Exos系列沒什麼差別。

目前國內電商可購得的IronWolf Pro的容量還是為從4TB到22TB都有，
除了20TB容量可能還有新舊版型號差異，22TB容量完全是新版架構。
新版本維持先前的五年保固外，延續採用CMR磁記錄技術，實在是不
愛用SMR技術硬碟的使用者可以考慮選購的產品之一。

IronWolf Pro在10TB以上容量全都採用氦氣封裝以降低運轉功耗，針
對NAS環境提供了獨家AgileArray技術，在效能及穩定性取得平衡並
搭配獨特RV旋轉震動感應技術，降低多碟同時使用的共振。與Seagate
其它產品線或其它競爭品牌相比，提供IronWolf HealthManagement
(健康管理系統)及Rescue Data Recovery Services (資料救援服務)
是其專屬的特色。透過與其它廠商的協作，讓IronWolf Pro在NAS外
接盒搭配使用時，很多NAS外接盒品牌的廠商可以直接監控硬碟的健康
度，方便消費者提早因應。

IronWolf Pro的三年資料救援服務，其實是個很棒的額外服務。一般
市面上的硬碟救援費用隨著容量愈大而所費不貲，原廠直接提供這方
面的服務又不額外收費。

官方使用手冊對於IronWolf Pro的基本特徵重述一次，採取512E標準
檔案格式以維持最大的相容性；維持支援PowerChoice這省電的功能，
快取記憶體達512MB。

22TB容量的單碟密度2552 KBPI，換算約2.2TB，與IronWolf Pro 20TB
同樣採用10碟片封裝、20組讀寫頭的設計，轉速是7200轉。

22TB容量的工作負載拉高至550TB，相較於20TB版本的運作耗電量略
有增加。MTBF時數拉高至250萬小時，顯示了Seagate對自家IronWolf
Pro品質的信心，也是目前全球三大硬碟廠的NAS碟保固量最大的，其
它競爭者的工作負載維持在180~300TB。連續傳輸率最高達285MB/s，
是目前三大硬碟廠NAS硬碟機傳輸率規格最高者。22TB容量目前只有
WD Red PRO有推出對應的容量，最高傳輸率遠輸於IronWolf Pro。

本來很想買來試試，感謝Seagate慷慨解囊，提供一個試用機會。

以下利用手機簡單拍照，若有傷眼處，敬請見諒。

因是試用品，寄來無彩盒只有靜電包裝及透明膠盒，省下外盒說明。

硬碟正面標籤採用IronWolf系列的黑紅色底，搭配Seagate LOGO，
其實蠻醒目的。產品型號為ST22000NT001，泰國廠製造，資料救援
服務的標示大大的印在上面，載明為AF SATA格式。

與Seagate大容量的IronWolf PRO或是Exos X系列的氦氣碟一樣，
正面四角採圓弧設計，但下方仍維持四角的傳統設計。

硬碟底部十分的平整，說真的，這是Seagate的強項，Toshiba或
WD/HGST都沒法作到這樣。電路控制板下方還包覆著緩衝設計，
整個電路板與Exos相比，真的比較迷你些。

硬碟側邊維持三孔螺絲固定孔，提供最大的安裝環境相容性。

接頭處也是標準的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。

這次仍然借測兩顆IronWolf Pro，順便作RAID0 (Stripe 128K)及
RAID1(Stripe 64K)的測試，以便於模擬接外接NAS環境的效能。

開箱結束，上機去。

測試環境簡述:

M/B: ASUS ROG Maximus Z790 Hero BIOS 1202
CPU: i7-13700K O.C. P-Core oc 5.6G, E-Core 4.4G
RAM測試組: TEAMGROUP 十詮 T.FORCE Delta RGB DDR5-7200 24GBx2
OS SSD: Samsung 990 PRO 2TB
測試碟: Seagate IronWolf Pro 22TB (ST22000NT001) 7200轉 SATA 6Gb/s
Case: Corsair 7000D
OS: Windows 11 Enterprise 22H2 64-bit
Driver: Intel Optane Memory v19.5.0.1037.2

CrystalDiskinfo確認硬碟型號，除支援NCQ外，支援Streaming、
GPL，真的是為了NAS應用所需，剛上機溫度為攝氏32度。

Intel Optane Memory & Storage Management主畫面，單碟SATA
模式裡顯示格式化後可用實際容量為20490GB，傳輸速率為SATA 6Gb/s。

Intel Optane Memory & Storage Management RAID0主畫面設
定參數，顯示格式化後可用實際容量為40980GB。

Intel Optane Memory & Storage Management RAID1主畫面設定參數。

室溫28度，在無直接散熱的密閉機殼中，僅靠機殼風扇提供對流，
連續高度負載測試的單碟最高溫度，不論是那套軟體皆攝氏46度。

Wndows環境下格式化成NTFS格式後

SATA模式：最大使用容量為20TB。

RAID0模式：最大使用容量為40TB。

RAID1模式：最大使用容量為20TB。

AIDA64裝置細項規格

AIDA64 Read Test Suite，設定檔案容量為1MB及8MB測試。

SATA模式：循序讀取最外圈速率最快為283MB/s，隨機讀取速率約446~479MB/s。

RAID0模式：循序讀取最外圈速率最快為536MB/s，隨機讀取速率約377~435MB/s。

RAID1模式：循序讀取最外圈速率最快為259MB/s，隨機讀取速率約197~236MB/s。

AIDA64 隨機讀寫測試，設定檔案容量為8MB。

SATA模式：隨機讀取曲線外圈讀取速速率最快達271MB/s、隨機寫入曲線
外圈寫入速率最快達268MB/s。

RAID0模式：隨機讀取曲線外圈讀取速速率最快達475MB/s、隨機寫入曲線
外圈寫入速率最快達488MB/s。

RAID1模式：隨機讀取曲線外圈讀取速速率最快達228MB/s、隨機寫入曲線
外圈寫入速率最快達231MB/s。

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，抓取幾項結果。

SATA模式：讀取速率約268~270MB/s、寫入速率264~272MB/s。

RAID0模式：讀取速率約486~520MB/s、寫入速率513~525MB/s。

RAID1模式：讀取速率約242~259MB/s、寫入速率248~261MB/s。

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

SATA模式：

RAID0模式：

RAID1模式：

AS SSD設定檔案大小為1GB，並測試Copy Benchmark。

SATA模式：循序讀/寫速率分別約277/275 MB/s，總得分82分。

RAID0模式：循序讀寫速率約527/521 MB/s，總得分176分。

RAID1模式：循序讀寫速率約254/257 MB/s，總得分81分。

Copy Benchmark 測試
SATA模式：ISO讀取速率722MB/s、程式載入速率約1294MB/s。

RAID0模式：ISO讀取速率1351MB/s、程式載入速率約1277MB/s。

RAID1模式：ISO讀取速率257MB/s、程式載入速率約1122MB/s。

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

SATA模式：循序讀取速率最快約275MB/s、循序寫入速率最快273MB/s。

RAID0模式：循序讀取速率最快約529MB/s、循序寫入速率最快526MB/s。

RAID1模式：循序讀取速率最快約331MB/s、循序寫入速率最快263MB/s。

CrystalDisk v8.0.4選取Default，測試64MiB、512MiB、1GiB、
2GiB、4Gib、8GiB、16GiB及64GiB。

SATA模式：Seq Q1T1循序讀取速率落在280~476MB/s、寫入速率241~290MB/s。

RAID0模式：Seq Q1T1循序讀取速率落在548~835MB/s、寫入速率418~549MB/s。

RAID1模式：Seq Q1T1循序讀取速率落在274~931MB/s、寫入速率245~275MB/s。

混合讀寫效能模式(讀取70%/寫入30%)的結果。

SATA模式：混合模式同時進行下的循序速率(Q8T1)為226MB/s。

RAID0模式：混合模式同時進行下的循序速率(Q8T1)為342MB/s。

RAID1模式：混合模式同時進行下的循序速率為193MB/s。

真實世界環境的混合讀寫(讀取70%/寫入30%)測試結果。

SATA模式：循序讀寫速率164MB/s。

RAID0模式：循序讀寫速率220MB/s。

RAID1模式：循序讀寫速率128MB/s。

ezIOmeter測試空碟環境的結果

SATA模式：循序讀/寫平均速率約為273/274MB/s。

RAID0模式：循序讀/寫平均速率約為525/520MB/s。

RAID1模式：循序讀/寫平均速率約為272/260MB/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

SATA模式：讀取曲線由外圈最高速的281MB/s一路降到內圈的
122MB/s，平均讀取速率221MB/s；寫入曲線由外圈最高速283MB/s
一路降到內圈的128MB/s，平均寫入速率223MB/s。

RAID0模式：讀取曲線由外圈最高速的537MB/s一路降到內圈的
174MB/s，平均讀取速率424MB/s；寫入曲線由外圈最高速541MB/s
一路降到內圈的227MB/s，平均寫入速率424MB/s。

RAID1模式：讀取曲線由外圈最高速的268MB/s一路降到內圈的
61MB/s，平均讀取速率206MB/s；寫入曲線由外圈最高速263MB/s
一路降到內圈的22MB/s，平均寫入速率178MB/s。

隨機讀寫測試項目

SATA模式：

RAID0模式：

RAID1模式：

額外讀寫測試項目

SATA模式：

RAID0模式：

RAID1模式：

File Benchmark選項以Block Size 512MB檔案長度為基準，設定50MB、
500MB、2000MB及4000MB，測試資料型態為Mixed。

SATA模式：

RAID0模式：

RAID1模式：

HD-Tach RW 讀寫效能測試，針對8mb(Quick Zone)及32mb(Long Zone)測試。

8mb(Quick Zone)：

SATA模式：平均讀取速率286MB/s、平均寫入速率133MB/s。

RAID0模式：平均讀取速率482MB/s、平均寫入速率110MB/s。

RAID1模式：平均讀取速率286MB/s、平均寫入速率128MB/s。

32mb(Long Zone)：

SATA模式：平均讀取速率285MB/s、平均寫入速率194MB/s。

RAID0模式：平均讀取速率475MB/s、平均寫入速率245MB/s。

RAID1模式：平均讀取速率275MB/s、平均寫入速率185MB/s。

Inhouse Diskbench讀寫測試

SATA模式：循序讀取速率286MB/s、循序寫入279MB/s。

RAID0模式：循序讀取速率549MB/s、循序寫入542MB/s。

RAID1模式：循序讀取速率271MB/s、循序寫入268MB/s。

PCMark 10 系統碟模式測試，僅只測試RAID0，，因為其它不論
是單碟或是RAID1，應該沒人回把它當作系統碟用。RAID0設定下
的得分數為332，頻寬為56MB/s。

PCMark 10資料碟模式測試

SATA模式：得分數為861，頻寬為132MB/s。

RAID0模式：得分數為880，頻寬為135MB/s。

RAID1模式：得分數為746，頻寬為112MB/s。

3DMark Storage Benchmark

SATA模式：得分272，平均傳輸頻寬為49.7MB/s。

RAID0模式：得分261，平均傳輸頻寬為46.99MB/s。

RAID1模式：得分207，平均傳輸頻寬為36.67MB/s。

TxBench設為Random模式，分別測試64MB、512MB、4GB及32GB。

SATA模式：循序讀取速率262~285MB/s、循序寫入227~284MB/s。

RAID0模式：循序讀取速率548~552MB/s、循序寫入467~550MB/s。

RAID1模式：循序讀取速率267~285MB/s、循序寫入221~274MB/s。

將一個約80GB大小的壓所模擬檔案，從Gen4 SSD系統碟寫入IroonWolf Pro

SATA模式：寫入速率最快超過300MB/s。

RAID0模式：寫入速率最快超過600MB/s。

RAID1模式：寫入速率最快超過300MB/s。

將一個約80GB大小的隨機檔案，從Gen4 SSD系統碟寫入IroonWolf Pro

SATA模式：寫入速率最快超過300MB/s。

RAID0模式：寫入速率最快超過520MB/s。

RAID1模式：寫入速率最快超過265MB/s。

測試至此，作個簡單的測試結論：

優點
1. 大檔的連續傳輸效能較20TB版進步，部分短程軟體測試循序讀取或寫入速率超過官方標示值。
2. 單碟2.2TB容量規格的NAS硬碟，採用CMR技術外還提供健康監控功能。
3. 工作負載提升至550TB，是目前市售NAS碟最高，原廠亦提供五年保固。
4. 提供3年的資料救援服務，這是它牌NAS硬碟所沒有的。
5. 最高運作溫度還算可以接受，多碟環境的溫度應也還算合宜。
6. 循序讀寫時的讀寫臂運轉聲音還算小聲(個人感受)。

缺點
1. 手中兩顆同容量HDD的讀取/或傳輸率最大值都有一些差異，無法讓同容量的讀寫速率差異值縮小至1%。
2. 4K讀/寫速率相對於自家企業碟還是略慢些，或許是產品線的區隔差異性。
3. 密集的4K讀寫時還可以聽到略大聲的讀寫臂運作聲音，音量感受因人而異。
4. 多個測試軟體中還是無法達到官方標示的低延遲值。
5. 若能將資料救援服務提升至與保固期同等的5年，感覺對於購買來當NAS更有保障。

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。