Erfassung der Geräuschemissionen bei Festplatten-Tests

[Firebl]

Neben der Transferrate und den technischen Eigenschaften einer Festplatte, ist natürlich auch die Geräuschentwicklung von sehr großer Bedeutung. Dieses Thema kommt immer mal wieder auf und bisher haben wir keine Methode. Im Foren-Thread zum Artikel der Seagate IronWolf Pro, 18 TB, habe ich bereits schonmal dazu aufgerufen Ideen zu sammeln.

Einen extra schallisolierten Raum zur Messung haben wir leider nicht. Auch können weitere Geräuschemissionen, wie z.B. Flugzeuge (Nähe zum Flughafen FfM) nicht ausgeschlossen werden. Jedoch sollte ein ruhiger Kellerraum bestmögliche Isolation bieten.

Gerne könnt ihr auch weitere Vorschläge machen wie genau das Messverfahren aussehen soll. In früherer Zeit wurden die Festplatten in 10 cm Abstand in einem Dock gemessen. Aufgrund der Messeinrichtungen durch das Oszilloskop funktioniert das nicht mehr. Daher würde ich vorschlagen, die Festplatte liegend auf einem entkoppelnd wirkenden Untergrund zu betreiben. So sind eventuelle Resonanzschwingungen an die Unterlage ausgeschlossen.

Ich habe für die Abstimmung ein paar Ideen aufgeschrieben, über weitere Vorschläge würde ich mich aber freuen.

 

[Firebl]

Sechzig Leute haben in den Thread geschaut und nur sechs haben bisher abgestimmt. Abstimmen kostet nichts xD! Auf, Auf!

 

[Moo Rhy]

Daher würde ich vorschlagen, die Festplatte liegend auf einem entkoppelnd wirkenden Untergrund zu betreiben. So sind eventuelle Resonanzschwingungen an die Unterlage ausgeschlossen.

Damit kann man nur das reine Betriebsgeräusch der Festplatte erfassen. In der Realität ist die Festplatte aber irgendwo eingebaut und überträgt ihre Schwingungen je nach Einbaumethode mehr oder weniger stark ans Gehäuse. Wenn ich Pech habe sind die durch die Vibrationen hervorgrufenen Geräusche lauter als die (durch das Gehäuse gedämpften) Laufgeräusche. Eine zusätzliche Schwingungsmessung halte ich daher für sinnvoll.

 

[Firebl]

Was wäre dir aussagekräftiger? Einbau in einem PC-Gehäuse? EInbau in einem NAS? Ich hätte ja gesagt je nach Anwendungsfall, aber ich möchte schon etwas vergleichbar machen.

 

[Moo Rhy]

Es gibt auch Geräte zur direkten Messung von Schwingungen, aber da hört mein Wissen auch schon auf.

Ansonsten wäre der Einbau in ein Standardgehäuse eine Möglichkeit. Dann natürlich ohne weitere Hardware, die Geräusche verursachen könnte.

 

[Mo3Jo3]

Also ich wäre für eine Idle und Last Messung mit Tabellenwerten. (Dezibel?)
Und als Luxus obendrauf eine Tonspur.

Wichtig finde ich vor allem die Vergleichbarkeit und weniger Ausgangssituation. Also die Test immer im gleichen Raum mit dem gleiche Mikro, bei den gleichen Settings (Empfindlichkeit, Abstand etc.)
Ob nun ein Nas oder Case ist erstmal egal, solange die Vergleichbarkeit sichergestellt ist.

Was Festplattenlärm angeht, haben viele eine sehr subjektive Wahrnehmung oder auch Anspruch. Der eine stört sich am permanenten Summen der Spindel, der andere ist beim Rattern der Köpfe genervt.
Durch eine mehr oder weniger „genormte“ Tonaufnahme, kann sich dann auch jeder seine eigene subjektive Meinung bilden.

 

[Viper63]

Also ich wäre für eine Idle und Last Messung mit Tabellenwerten. (Dezibel?)
Und als Luxus obendrauf eine Tonspur.

Dem würde ich zustimmen, und Messungen bitte immer bei gleicher Ausgangssituation.

Nützlich wäre an der Stelle dann auch eine Gegenüberstellung mit "Altbekannten", dafür müssten dann aber natürlich auch ältere Modelle durchgemessen werden. Das dürfte aber vom Aufwand her vertretbar sein, oder? Ich hätte hier notfalls noch eine Velociraptor und eine paar Blues von WD rumliegen

 

[Firebl]

Ich habe vor auf jeden Fall auch alte Modelle zu messen. Das wird aber nicht bei allen gehen, da die Hersteller die Testsample auch wieder zurück haben möchten.

 

[Brainni]

Entkoppelt und ohne Gehäuse finde ich die sinnvollste Variante um an vergleichbare Ergebnisse zu kommen - auch wenn immer das gleiche Gehäuse oder NAS verwendet wird kann doch schon eine Schraube die mal mehr oder weniger fest angezogen ist oder ein Kabel was irgendwo das Gehäuse berührt deutliche unterschiede machen.

 

[Firebl]

So, wir haben uns jetzt für ein Testo 816-1 Schallpegelmessgerät entschieden. Damit mache ich jetzt Testmussungen wo und wie am besten gemessen wird.
Zum Thema entkoppelt habe einen alten Festplattenkäffig mit entkoppelter Montage zum Test.

Mit dem nächsten Artikel sollten die ersten Messungen kommen.

 

[sweetchuck]

Mir fehlt da jetzt der physikalische Hintergrund, aber Schwingungen sollten in einem professionellen Test unbedingt berücksichtigt werden. Man kann es sich zwar leicht machen, die Festplatte auf ein Stück Schaumstoff legen und ein Mikrofon dranhalten (salopp gesprochen), aber dann hat man nichtmal die halbe Wahrheit. Eine Festplatte erzeugt ja unterschiedliche Arten von Erschütterungen, z.B. minimale Unwuchten bei der Drehung der Scheiben, Verwirbelung der Luft bzw. des Heliums, Bewegung der Schreib-Lese-Köpfe, etc. Ein Teil davon wird im hörbaren Frequenzbereich vom Gehäuse der Platte an die Umgebungsluft abgegeben und dadurch z.B. als Sirren oder Klackern leicht hör- und meßbar. Ein anderer Teil der Bewegungsenergie wird aber erstmal unhörbar erzeugt und es kommt stark auf die Art des Einbaus an, wie stark sich diese anderen Erschütterungen als tieffrequente, brummende Resonanz bemerkbar machen. Trotzdem gibt es dort meiner Erfahrung nach deutliche Unterschiede zwischen unterschiedlichen Festplatten, die auch objektiv meßbar sein sollten, wenn ich sie schon durch das Halten in der Hand als unterschiedlich stark erkennen kann.

 

[Firebl]

Es geht weniger darum ein gerichtsverwehrtbares Ergebnis zu erhalten. Wir messen alle Festplatten immer wieder unter den gleichen Bedingungen. Aus jetziger Sicht werden die Festplatten auf einer mehreren Zentimeter starken Holz-Tischlerplatte liegen. auf dieser steht auch ein 200 kg schwerer Serverschrank. Da sollte also nicht viel vibrieren bis auf die Festplatte als solches. Zum Messzeitpunkt ist alles ausgeschaltet und keine Lüfter drehen.
Bereits in dieser Messmethode kratzen die leisen Helium-Festplatten an der 20 dB(A) Marke. Unser Messgerät ist zwar mit knapp 500 Euro bereits schon recht gut, aber kann kalibriert nur bis 30 dB(A) messen. Es zeigt plausibel bis 20 dB(A) an und für unsere Zwecke reicht das auch. Willst du aber entkoppelte Festplatten exakt messen, brauchst du ein meist mehrere Tausend Euro teures Messgerät für besonders niedrige Bereiche.

In der aktuellen beschriebenen Messung erhalten wir gut vergleichbare Ergebnisse. So können wir auflisten, welche Festplatte wieviel Schall produziert. Über den Ton, bzw. die Nervigkeit des Geräuschs sagt das natürlich nichts auf. Dafür gibt es die mitgeschnittene Aufnahme.

Ich denke so sollte das vernüftig sein und den Mehrwert bieten, den meine subjektiven Bemerkungen bisher vermissen lassen haben. Das Problem ist ja nicht, wie laut eine Festplatte genau ist. Interessant ist ja der Vergleich zwischen den Festplatten.
Wenn jemand einen Vorschlag zur Verbesserung hat, als raus damit.

 

[Ceiber3]

Alle im gleichen Abstand in ein in einer komplett schallgedämpften Box/Rack.

 

[Tonmann]

Ich habe "für alles" gestimmt, weil nur recht wenige mit Messwerten wirklich etwas anfangen können!
Natürlich kann man die Tabellen vergleichen, aber wirklich schlauer wird man (als Laie) dadurch auch nicht!
Audioaufnahmen kann man machen, aber auch da wird es schwierig einen Referenzpunkt zu finden 🤷‍♂️

Ideal finde ich immer wenn man Vergleichswerte anbietet wie "XXdB ist Umgebungslautstärke in einer durchschnittlichen Stadtwohnung" z.B.

Bei den Min./Max. Werten finde ich die Max. Werte wichtiger, weil ich wissen möchte was mich im "schlimmsten" Fall erwartet

 

[sweetchuck]

Es geht weniger darum ein gerichtsverwehrtbares Ergebnis zu erhalten. Wir messen alle Festplatten immer wieder unter den gleichen Bedingungen. Aus jetziger Sicht werden die Festplatten auf einer mehreren Zentimeter starken Holz-Tischlerplatte liegen. auf dieser steht auch ein 200 kg schwerer Serverschrank. Da sollte also nicht viel vibrieren bis auf die Festplatte als solches. Zum Messzeitpunkt ist alles ausgeschaltet und keine Lüfter drehen.
Bereits in dieser Messmethode kratzen die leisen Helium-Festplatten an der 20 dB(A) Marke. Unser Messgerät ist zwar mit knapp 500 Euro bereits schon recht gut, aber kann kalibriert nur bis 30 dB(A) messen. Es zeigt plausibel bis 20 dB(A) an und für unsere Zwecke reicht das auch. Willst du aber entkoppelte Festplatten exakt messen, brauchst du ein meist mehrere Tausend Euro teures Messgerät für besonders niedrige Bereiche.

In der aktuellen beschriebenen Messung erhalten wir gut vergleichbare Ergebnisse. So können wir auflisten, welche Festplatte wieviel Schall produziert. Über den Ton, bzw. die Nervigkeit des Geräuschs sagt das natürlich nichts auf. Dafür gibt es die mitgeschnittene Aufnahme.

Ich denke so sollte das vernüftig sein und den Mehrwert bieten, den meine subjektiven Bemerkungen bisher vermissen lassen haben. Das Problem ist ja nicht, wie laut eine Festplatte genau ist. Interessant ist ja der Vergleich zwischen den Festplatten.
Wenn jemand einen Vorschlag zur Verbesserung hat, als raus damit.

Irgendwie ist das, was ich ausdrücken wollte, nicht rübergekommen. Ich probiers nochmal: Festplatten machen tieffrequente Vibrationen, die man beim offenen Betrieb kaum hört und deren Stärke sich auch nicht in allgemeinen Lautstärkemessungen (also wohl dem Höchstwert über das gesamte Spektrum) wiederfindet. Dennoch können sie sich im praktischen Betrieb nach dem Einbau in ein Gehäuse durch Resonanz dermaßen aufschaukeln, daß sie auch durch Wände hindurch als Brummen hörbar werden. Die Stärke dieser Vibrationen, deren Frequenz vermutlich direkt von der Umdrehungsgeschwindigkeit abhängt, hätte ich gerne als eigenen Meßwert.

Mit welchen Methoden und welchem Aufwand sie gemessen werden kann, weiß ich natürlich nicht. Vielleicht reicht dazu schon eine Darstellung der Lautstärke abhängig von der Frequenz wie hier: https://www.igorslab.de/nvidia-gefo...r-dekadenz-wenn-der-preis-nicht-alles-ist/18/
Ansonsten habe ich hier eine entsprechende Messung der Beschleunigung gefunden, allerdings ohne Angabe der dazu nötigen Meßtechnik: https://www.ept.ca/features/everything-need-know-hard-drive-vibration/
Grundsätzlich können aber sogar Smartphones mit ihren Sensoren die Vibration isolieren: https://www.hardwareluxx.de/communi...ok-8tb-drehen-anscheind-mit-7-200rpm.1235655/

 

[Firebl]

Jetzt habe ich verstanden was du meinst. Dennoch müssen wir uns ja auf einen Standard einigen. In einem Corsair Obsidian 1000D bestehen andere Schwingungsmöglichkeiten als in einem kleinen leichten LianLi Würfel.

Ob und wie sich mit den gegebenen Prüfmittlen eine Frequenzganganalyse durchführen lässt schaue ich mal nach. Über das Messen der Vibrationen werde ich mir auch nochmal gedanken machen.

Alle im gleichen Abstand in ein in einer komplett schallgedämpften Box/Rack.

Eine schallgedämpfe Box/Rack mit innenliegender Messeinrichtung werde ich in der kleinen Wohnung nicht hinbekommen. Ich informiere mich mal, ob man das Messgerät auch " in die Box einstecken kann" und somit die Box nicht größer werden brauch als ein 5 Liter Kannister.

Ich habe "für alles" gestimmt, weil nur recht wenige mit Messwerten wirklich etwas anfangen können!
Natürlich kann man die Tabellen vergleichen, aber wirklich schlauer wird man (als Laie) dadurch auch nicht!
Audioaufnahmen kann man machen, aber auch da wird es schwierig einen Referenzpunkt zu finden 🤷‍♂️

Ideal finde ich immer wenn man Vergleichswerte anbietet wie "XXdB ist Umgebungslautstärke in einer durchschnittlichen Stadtwohnung" z.B.

Bei den Min./Max. Werten finde ich die Max. Werte wichtiger, weil ich wissen möchte was mich im "schlimmsten" Fall erwartet

Einen Wert zur Umgebungslautstärke zu finden ist unmöglich, da jede Wohnung anders ist.
Als Laie sind die Ergebnisse eher so zu interpretieren, dass die leiseste Festplatte das geringste Übel darstellt.

 

[sweetchuck]

Jetzt habe ich verstanden was du meinst. Dennoch müssen wir uns ja auf einen Standard einigen. In einem Corsair Obsidian 1000D bestehen andere Schwingungsmöglichkeiten als in einem kleinen leichten LianLi Würfel.

Natürlich hängt es sehr vom Gehäuse ab, ob sich die Vibrationen so stark aufschaukeln, daß sie unangenehm laut werden. Aber das, was mich interessiert, sind die ursprünglichen, also noch unverstärkten Vibrationen der Festplatte, einfach um ihr Potential einschätzen zu können. Denn je stärker die ursprünglichen Vibrationen, desto eher können sie in einem ungünstigen Gehäuse nervig werden. Da solche Messungen bei Festplatten eher unüblich sind (Werte für Beschleunigungskräfte trifft man höchstens beim Fallenlassen), hilft ein einzelner Meßwert natürlich nicht weiter, aber ich denke schon, daß unterschiedliche Modelle hier spürbare Unterschiede zeigen werden.

Ob und wie sich mit den gegebenen Prüfmittlen eine Frequenzganganalyse durchführen lässt schaue ich mal nach. Über das Messen der Vibrationen werde ich mir auch nochmal gedanken machen.

Jo, das wäre nett.

 

[Uhrzeit]

Mir ist letztens bei Ironwolf vs. RedPro und RedPlus aufgefallen, daß dB genauso wie Sone bei Platten nicht die absolute Einheit sein können.
(alles ohne Helium) Laufgeräusch der Ironwolfs fand ich wesentlich angemehmer (idle). Also rein vom Gefühl her um eine ganze Größenordnung.

Der Seek dagegen hat bei den WDs die Lautstärke nur als wenn um eine weitere Kompenente unwesentlich erweitert. Gefühlt. Diese "leichte Kratzen", wie man das auch von Desktopplatten kennt.

Während, während die Ironwolfs beim Seek sowas von losknatterten...

 

[Firebl]

deshalb gibts ja die Youtube Videos dazu. Da kann man sich selbst ein Bild davon machen

 

[MisterFloppy]

Ich wollt nur sagen, dass ichs super finde, dass der Lautstärke eine höhere Priorität gegeben wird. Seit SSD gibt es nur 2 wichtige Faktoren bei HDDs: Haltbarkeit und Lautstärke. Die Dinger dienen als Backup, Datengrab, NAS-Speicher, Multimedia-Center - alles, wo Geschwindigkeit eine geringe, Lautstärke und Zuverlässlichkeit aber eine hohe Rolle spielt - für alles andere gibt es SSD. Von daher: gute Entscheidung

 

[Pym]

Habe diesen Thread erst jetzt gesehen und nun die Messung der Extremwerte und Werte in einer Tabelle gestimmt. Dazu noch eine kurze Beschreibung der Hörwahrnehmung in einem standardisierten Abstand über eventuelles Summen, Rattern, tiefe Frequenzen etc. und es sollte passen.

Um die Tests zu vereinfachen ist es gut, wenn die Festplatten nicht entkoppelt in einem offenen Rack oder einem Gehäuse ohne Seitenwand getestet werden. Nicht entkoppelt testen deswegen, weil die Entkopplung der HDDs bei manchen Gehäusen nicht vorhanden ist und es darüber hinaus zig verschiedene Lösungen gibt, die alle unterschiedlich wirksam sind. Ggf. harmonieren manche Entkopplungsphilosophien mit einzelnen HDDs besser, weswegen die Testergebnisse verfälscht werden könnten.

 

[Firebl]

Danke, ja die Erfassung der Extremwerte in einer Tabelle hat sich bisher gut etabliert. Ist das Youtube Video deiner Meinung nach ausreichend als Beschreibung der Hörwahrnehmung? Hier ist mit der MG09, 18 TB, die aktuelle Übersicht. https://www.hardwareluxx.de/index.p...-18-tb-im-test-die-erste-mamr-festplatte.html

Das mit dem Nicht-entkoppelt geht gar nicht anders. Viele leise Festplatten sind jetzt schon im Leerlauf kaum messbar mit 20 dB(A) oder weniger, da macht eine Entkopplung keinen Sinn.

 

[Pym]

An ein Video hatte ich gestern nicht mehr gedacht. Das ist natürlich die bessere Lösung, als die Höreindrücke selbst zu beschreiben.

Liegt die MG09 in dem Video ohne Unterlage auf dem Tisch? Ich schätze, der ist nun als Standardtisch für die Videos zur Hörwahrnehmung unersetzlich geworden.^^

 

[Firebl]

Der Messplatz ist genormt, so kann man immerhin die Unterschiede wahrnehmen. Für die N300 16 TB, MG08-D 4 TB und Gold 18 TB gibt es ja auch schon Videos. Die kommen jetzt zusätzlich zur Messung mit jeder Festplatte.