TEST

Storage

8-TB-Festplatten verschiedener Hersteller im Test - Testsystem und Energieverbrauchsmessung

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Das Testsystem steht bereit, um in jedem Test dieselben Bedingungen zu bieten. Das System ist in einem Corsair Obsidian 1000D auf dem Sekundärmontageplatz verbaut. Die Festplatten befinden sich in entkoppelten Festplatten-Trays, wie sie in allen aktuellen Gehäusen Verwendung finden.

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

Technische Daten
Prozessor
AMD Ryzen 5-2400G
MainboardGigabyte GA-AB350N-Gaming Wifi
ArbeitsspeicherPatriot Viper 16GB DDR4 3000
NetzteilCorsair SF450
USBController
YOTTAMASTER CA31-AC USB 3.1 Gen2 (1x USB-Type-C, 1xUSB-Type-A)

Betriebssystem Windows 10 Professional 20H2

Energieverbrauchsmessung

Um die Herstellerangaben für den Energieverbrauch nachzuvollziehen, haben wir ein entsprechendes Testsystem aufgebaut. Für eine umfassende Leistungsmessung sollte die Versorgung mit 5 V und 12 V betrachtet werden. Wie die Art der Messung bereits erahnen lässt, benötigen wir Strom und Spannung, um daraus die Leistung zu errechnen. Eine Möglichkeit wäre es, mit einem Multimeter die Spannung zu messen und mit einer Strommesszange den Strom.

Dazu könnte man die Messgeräte auf die Erfassung des Durchschnittswerts einstellen und erst die 5-V-Schiene und danach die 12-V-Schiene aufnehmen. Hierdurch lässt sich aber weder der Anlauf darstellen noch eine genaue Aussage treffen, wie sich die Werte über die Zeit verhalten.

Mit einem Vierkanaloszilloskop können wir alle vier Messungen gleichzeitig durchführen und in Abhängigkeit von der Zeit darstellen.

Dazu verwenden wir das digitale RIGOL DS1054Z Vierkanalspeicheroszilloskop inklusive Speichererweiterung sowie zwei Rigol-Tastköpfe und zwei Pico-Strommesszangen mit integriertem Spannungswandler zum direkten Anschluss an das Oszilloskop.

Technische Daten
Oszilloskop
Rigol DS1054Z (4Ch. 50 MHz 1GSa/s 24 Mpts)
TastköpfeRigol PVP 2150 (1x 35 MHz, 10x 150 MHz)
StrommesszangenPicoTech TA 189 AC / DC 30 A 1% Toleranz +-2 mA

Wie bisher praktiziert, führen wir vier Messungen durch. Alle Messungen dauern jeweils etwa 1 Minute und werden mehrfach wiederholt. Das Oszilloskop zeigt uns einerseits den visualisierten Spannungsverlauf, aber auch eine Auswertung der Hoch- und Tiefpunkte sowie der Durchschnittswerte an. Über die MATH-Funktion des Oszilloskops können wir uns auch gleich die Leistung für die 12 V-Schiene hochrechnen lassen, nämlich durch Multiplikation der entsprechenden Kanäle. Im Anschluss an die Messung können die Daten mit einem USB-Stick abgeholt und aufgearbeitet werden. Eine Steuerung der Messung und Bildausgabe über den integrierten RJ45 LAN-Anschluss ist ebenso möglich. Der Elektrotechniker dreht jedoch lieber an Reglern und drückt Knöpfe :).

Messung 1

Zuerst wird die Leistungsaufnahme beim Einschalten aufgezeichnet. Dies ist eine kritische Phase mit einer vergleichsweise sehr hohen Leistungsaufnahme. Beim Hochdrehen der Spindel auf Betriebsdrehzahl kann es zu einem Vielfachen der im Ruhezustand aufgenommenen Leistung kommen.

Leistungsaufnahme Messung 1

Anlauf

Leistung in Watt
Weniger ist besser

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Sowohl die WD Red 8 TB als auch die MG06A befinden sich im oberen Bereich des Testfelds und benötigen mit rund 24 W nicht sehr viel elektrische Leistung für den Anlauf. Auch wenn die N300 mit etwa 27,5 W nicht viel mehr benötigt, fällt sie damit in die Mitte des Testfelds zurück. Weil alle Festplatten im Anlaufmoment unter 30 W liegen, ist die maximale elektrische Leistungsaufnahme bei allen Laufwerken als unkritisch einzustufen.

Messung 2

In der zweiten Messung zeichnen wir die elektrische Aufnahme im Ruhezustand auf. Dabei warten wir genau 10 Minuten ab, bevor wir die Messung starten. In dieser Zeit wird das System nicht direkt von uns angesprochen. 10 Minuten haben wir als Wert gewählt, weil Seagate Festplatten mit PowerChoice nach 15 min in den Standby-Modus gehen und wir so noch die laufende Festplatte messen können.

Leistungsaufnahme Messung 2

Leerlauf

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Dass es sich bei unseren Laufwerken mit einer Kapazität von 8 TB um die, je nach Hersteller, größten oder zweitgrößten Luft-gefüllten Laufwerke handelt, zeigt die zweite Messung ganz deutlich. Alle drei liegen im hinteren Drittel, die WD80EFAX ordnet sich sogar auf den vorletzten Platz ein und unterstreicht damit die Notwendigkeit, bald von der WD80EFBX ersetzt zu werden. Toshiba hat mit der MG08-D, 4 TB, gezeigt, dass auch luftgefüllte Festplatten deutlich sparsamer werden können. Hier wird sich also in der Zukunft auch einiges tun.

Messung 3

Danach wird eine Messung in Benutzung durchgeführt. Es werden 50 GB an Daten in Form des Windowsimages 1809 in mehrfach kopierter Ausführung am Stück übertragen. Hier wird erst der Cache der Festplatte gefüllt und im Anschluss daran muss die Festplatte die Daten verarbeiten. Dies lässt sich schön beobachten.

Leistungsaufnahme Messung 3

Kopieren

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Das älteste Modell im Test, die N300 8 TB HDWN, bleibt während des Kopierens der Daten erstaunlich genügsam, gerade im Vergleich zur 6-TB-Variante aus derselben Generation. Diese liegt souverän auf dem vorletzten Platz. Als Enterprise-Festplatte hält sich die MG06A verständlicherweise bei den verbrauchsstärkeren Modellen auf. Auch bei dieser Messung muss sich die WD80EFAX mit einem der hinteren Plätze zufriedengeben und liegt innerhalb der Messtoleranz auf dem drittletzten Rang, hinter der WD Red Pro 6002.

Messung 4

Zum Schluss gibt es noch eine Messung während dem HD-Tune Pro Random Access Read Benchmark. Diese Messung sorgt als standardisierter Test für Vergleichbarkeit bei etwas mehr Leistungsaufnahme.

Leistungsaufnahme Messung 4

Random Access Read

Leistung in Watt
Weniger ist besser

In der vierten Messung erstaunt die N300 weiterhin mit einer vergleichsweise niedrigen Leistungsaufnahme, über 5 W weniger als das 6-TB-Modell. Enterprise-typisch nimmt die MG06A alles, was sie bekommen kann und befindet sich somit im Mittelfeld. Erfreulich: Unter Volllast genehmigt sich die WD80EFAX etwas mehr als 11 W und kann sich somit in die obere Hälfte der Vergleichstabelle einordnen.