Seagate SkyHawk AI, 14TB, im Test

Hallo und Willkommen zu meinem Review über die Seagate SkyHawk AI 14TB Surveilance-Festplatte.

In meinem Review möchte ich euch das Spitzenmodell der neuen Seagate SkyHawk AI Serie mit 14TB vorstellen.

Nachdem Seagate im Jahr 2017 die erste Generation Helium Festplatten in der Guardian Serie veröffentlicht hat, folgt nun eine Aktualisierung. Alle Laufwerke ab 10 TB Volumen aufwärts haben eine neue Revision erhalten, welche sich leicht anhand des geänderten Gehäuses unterscheiden lässt. Das neue Standard Helium Hard Disk Drive Gehäuse hat wieder drei Bohrungen, welche zur Befestigung dienen. Laut Datenblatt konnte auch die Stromaufnahme gegenüber der ersten Revision gesenkt werden. Die SkyHawk AI-Serie hat eine gewisse Sonderstellung in der Guardian Serie. Diese Laufwerke stammen von den Nearline HDD „EXOS“ ab und haben daher auch eine sehr hohe jährliche Schreibleistung. Hier ist man bestens gerüstet, um auch die härtesten Surveilance-Workloads zu verarbeiten. Die 550TB stehen für eine dauerhafte Volllast rund um die Uhr.

SkyHawk AI 3,5“ HDDs sind in den Größen 4 TB, 6 TB, 8 TB, 10TB, 12 TB und 14 TB erhältlich.

Testsystem

DELL Poweredge T330 8-Bay Fileserver Als Testsystem kommt ein Poweredge T330 Single-Sockel Server von DELL zum Einsatz. Dieser bietet mit seinen acht Hot-Swap fähigen Laufwerksschächten auf der Vorderseite eine solide Grundlage für ein NAS, dass „etwas mehr“ kann. Die Bay ist mit einem DELL PERC H330 über zwei SAS 12G Kanäle wahlweise als HBA oder im RAID verbunden. Hier ist also selbst bei Vollbestückung mit Festplatten ausgiebig Bandbreite vorhanden. Als Systemplatte dient eine Samsung 850EVO SSD und eine 1TB DELL HDD für VMs.

Als Betriebssystem kommt ein Windows Server 2016 zum Einsatz. Dieser bietet dem Windows – affinen Nutzer ausreichend Möglichkeiten ein interessantes System zu konfigurieren.

Hersteller DELL
Modell Poweredge T330
Prozessor Intel Xeon E3-1270 v6 Kaby Lake-S WS 4x 3,8GHz (4,2GHz)
Arbeitsspeicher 32GB DDR4-2400 ECC
Chipsatz Intel C236
Controller DELL PERC H330 SAS 12G HBA/RAID
Netzwerkkarte 2xBroadcom 5720, 1x Intel PT1000
System Festplatte Samsung 850EVO 250GB
Betriebssystem Windows Server 2016

Das weitere Testumfeld besteht aus einem Linksys SRW2024 und einem Linksys SRW2048. Der Poweredge T330 ist per LAG/LACP mit zwei NICs mit dem SRW 2024 verbunden. Somit können theoretisch zwei Nutzer mit voller Bandbreite auf den NAS-Server zugreifen.

Controller Konfiguration

Glücklicherweise erkennt der PERC H330 die Festplatte problemlos. Ansonsten wäre ein Flash auf die LSI Firmware notwendig gewesen. Der Controller arbeitet im RAID Modus mit 6Gbit Geschwindigkeit und ist nicht auf die LSI-Firmware umgeflasht. Als Stripesize sind 64kbyte gewählt. Das Spindown Intervall ist als DELL Preset bei 30 Minuten.

Durchführung Teil 1

Lieferumfang und technische Daten

Die Festplatten kamen gut verpackt in antistatischen Folien an. Hier folgen die technischen Daten im Überblick verglichen mit der WD Purple und der Toshiba S300. Wobei man im Hinterkopf behalten sollte, dass die SkyHawk AI von der EXOS X14 abstammt und daher auch ganz andere Daten aufweist.:

Hersteller Seagate Western Digital Toshiba
Serie Guardian Purple Series 300-Series
Typ SkyHawk AI Purple S300
Kapazität 14 TB 12 TB 10 TB
Anzahl Schächte 16+ 16+ 8+
Optimierung ImagePerfect
AllFrame
keine Angabe
Streams 16KI Streams + 64HD Streams 32KI Streams + 64HD Streams 64 Streams
Rotationsschwingsensoren (RV-Sensoren) Standard Ja Ja
Rescue-Dienste Ja Nein Nein
Maximaler jährlicher Workload 550 TB 360 TB 180 TB
Cache 256 MB 256 MB 256 MB
U/min 7200 U/min 7200 U/min 7200 U/min
Übertragungsgeschwindigkeit 250MB/s 235MB/s 248MB/s
Übertragungsstandard SATA III 6G SATA III 6G SATA III 6G
Energieverbrauch Last/Leerlauf/Standby 6,9 W / 4,9 W / 1,2 W 6,6 W / 5,6 W / 0,6 W 9,48 W / 7,15 W / keine Angabe
Geräusch (dbA) Leerlauf /Last 34dB 20dB / 29dB keine Angabe
MTBF 2.000.000h 1.500.000h 1.000.000h
Garantie 5 Jahre 3 Jahre 3 Jahre
Modell
ST14000VE0008
WD121PURZ HDWT31AUZSVA

Im Vergleich zu den normalen SkyHawk HDD’s, haben die AI Versionen eine erhöhte MTBF, zwei Jahre mehr Garantie und einen erheblich höheren, jährlichen Workload von 550TB statt 180TB. Bei diesem Test zeigt sich einmal mehr, das Daten auf Papier eben nur Daten auf Papier sind. Die Angabe der maximalen Übertragungsgeschwindigkeit bei der SkyHawk AI 14 TB 3,5“ konnte im Test um 20% überschritten werden.

Detaillierte Bilder

Das Etikett der SkyHawk AI Serie mit entsprechender Aufschrift.

Nicht nur am neuen schwarzen Design, sondern auch an der Strukturierung des Unterbodens kann man erkennen, dass Seagate hier nochmal kräftig Hand angelegt hat. Es fehlen hier weiterhin platzbedingt zwei Montagelöcher.

Mit den 14TB Modellen sowie den neuen Revisionen von 10 und 12 TB sind die seitlichen Montagelöcher wieder zurückgekommen.

Bei Festplattentrays zum Beispiel von DELL lassen sich die Festplatten ohne Probleme befestigen. Die beiden fehlenden Montagelöcher auf der Unterseite spielen hier keine Rolle.

Detaillierte Features

RV Sensoren

Um auch mit höherer Laufwerkszahl volle Schreib- und Leseleistung aufrecht zu erhalten, verfügen die SkyHawk-AI-Modelle standardmäßig über sogenannte „Rotational Vibration“ – Sensoren. Ursprünglich kommen die Sensoren aus dem Enterprise Segment, in dem meist dutzende Festplatten in Racks untergebracht sind. Durch deren unvermeidliche Vibrationen in Drehrichtung, bedingt durch feine Unwuchten an den Spindelmotoren, kommt es zu Störungen, welche erkannt werden müssen.

Besonders Festplatten, welche in Gummipuffern schwingend gelagert werden, sind von unregelmäßigen Vibrationen durch die teilweise Auslenkung der Störungen über den Gummi, stark betroffen. In beiden Fällen können die RV Sensoren dem Controller der Schreib/Lese Köpfe die nötigen Informationen liefern, um gleichmäßig über der zu beschreibenden Spur zu bleiben.

Temperatur

Seagate gibt bei der SkyHawk-AI eine maximal zulässige Temperatur von 70°C an. Jedoch wird gleichzeitig von einem Betrieb bei dauerhaft hohen Temperaturen abgeraten, da sich hier durch die Nutzungsdauer der Produkte verringern kann.

RESCUE

Bei den SkyHawk-AI-Festplatten ist bereits eine 2-jährige Subscription für den Seagate RESCUE Service enthalten. Diese bietet „zusätzliche Sicherheit bei mechanischen Fehlern, versehentlichen Beschädigungen oder Naturkatastrophen“ (Seagate SkyHawk AI-Datenblatt). Hierzu kann die Festplatte an ein Rescue-Labor geschickt werden und die Daten werden mit 90% Erfolgsquote wiederhergestellt.

Stromaufnahme

Für mich als Elektrotechniker spielt natürlich auch die aufgenommene Leistung sowie die Stromaufnahme eine Rolle. Seagate dokumentiert bei der SkyHawk-AI vorbildlichst die Anlaufphase sowie die Festplatte im Idle. Den vorhergehenden Satz kann ich gar nicht deutlich genug hervorheben, da hier andere Festplattenhersteller weder in der Lage sind, ein einfaches Datenblatt für ihre Produkte bereitzustellen, noch über ihren Support Daten heraus zu geben. Manch anderer Kalifornischer Mitbewerber hat, verglichen mit den Seagate Dokumentationen noch Nachholbedarf. Die Aufnahmen sind mit freundlicher Unterstützung von Seagate aus dem „Seagate SkyHawk AI Serial ATA Product Manual, Rev. B“ Seite 11, Figure 1,“Typical 5V and 12V startup and operation current profiles“ entnommen. Das originale Dokument kann unter https://www.seagate.com/www-content/product-content/skyhawk/en-us/docs/100827599b.pdf eingesehen werden. Anhand dieser Aufnahme eines Oszilloskops lässt sich visualisieren, dass Festplatten einen immensen Anlaufstrom haben. RAID-Controller schalten nicht umsonst Festplatten mit zeitlicher Verzögerung ein. Würde ein RAID-Setup mit 16 oder mehr Festplatten (wofür die SkyHawk AI 14 TB geeignet ist) auf einmal eingeschaltet werden, würde das eine enorme Belastung für das Netzteil darstellen. Die typische Stromaufnahme im Einschaltmoment beträgt 1,8A auf der 12V Schiene. Daraus ergibt sich eine Leistungsaufnahme von 21W je Laufwerk, was dem Vierfachen der normalen Leistungsaufnahme entspricht. Diese ist eine wichtige, positive Nebenwirkung, welche der Umstieg auf die Heliumfüllung mit sich gebracht hat. Die Festplatten werden nicht nur größer, sondern auch sparsamer.

Durchführung Teil 2

Benchmarks

Die Festplatte wurde im leeren Zustand getestet. Seagate schein auf seinen Datenblättern etwas tiefzustapeln. Da die Tests hier an einem HBA durchgeführt wurden, spiegeln sie zwar realitätsnahe Bedingungen wieder, jedoch nicht das Maximum. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die meisten Seagate 14TB-Modelle in der Lage sind, ca. 260-270MB/s zu stemmen. Hier fallen also geringe Verluste durch Backplane und Raid-Controller an. Da es aber um eine 64++Raiddrives Surveilance HDD geht, empfinde ich den Test am HBA aussagekräftiger als z.B. an einem Intel Z390 Chipset.

Chrystal Disk Mark 6.0.0 x64

Mit den 1,75TB je Plattern liegen wir etwa 15MB/s vor der 10TB Variante der SkyHawk. Der Test wurde mehrfach wiederholt und dieses Ergebnis repräsentiert den Durchschnitt der Messwerte.

ATTO Disk Bench 4.00.0f2

Fazit

Die Seagate SkyHawk-AI 14TB ist eine durchaus interessante Festplatte. Mit EXOS-Werten, liegen wir hier auf Nearline Niveau. Der typische Einsatzzweck in großen Überwachungsanlagen, in welchen dauerhaft viel geschrieben wird, sollte kein Problem für diese Festplatte darstellen. Das gesamt Packet aus bewehrter Heliumtechnik in EXOS Güte und dem Rescue Service machen die Seagate SkyHawk AI 14TB für mich zum Produkt der Wahl.