【開箱簡測】Seagate Exos X24 24TB ST24000NM002H 硬碟效能簡測 (圖多)

Day_Night · 發表於 2024-5-28 19:24:27

AI世代來臨，除了運算或演算速度的提升，大容量的儲存裝置也是AI
世代必要的工具。過去以來，三大硬碟廠竭力提升硬碟的容量，不過
20TB以上的容量擴增似乎逐漸進入技術瓶頸，只剩下WD與Seagate兩家
廠商推出。Toshiba近期開始急起直追，透過了HAMR(熱輔助磁記錄)與
MAMR(微波輔助磁記錄)，發布最新款的32TB Nearline硬碟概念，預計
在明年量產。這技術之前Seagate也發布過類似的說明會，其Mozaic 3+
平台整合包含HAMR的多項關鍵技術，使單片碟片容量達到3TB，看來
2025年應該是市售硬碟機正式突破30TB的新猷。

打開購物網站，若以傳統CMR規格的硬碟為選購依據，24TB容量，目前
只有WD與Seagate兩家可以選購，其中又以Seagate的產品線最齊全，
從企業碟的Exos、Nas硬碟的IronWolf Pro到影音監控碟SkyHawk AI皆
一應俱全。

個人自退出Cheetah(印度豹)系列後，向來一直愛用Exos，不為什麼，
就是愛上它的穩定性與效能性。查了一下Exos X24的DM文宣，可以看
到這款硬碟除了傳統企業碟使用環境，更適合雲端資料中心及向外擴
充資料中心。一樣採用氦氣密封設計。

Exos X24系列目前提供12TB、16TB、20TB與24TB四種容量，包含了SATA
6Gb/s及SAS 12Gb/s兩種傳輸界面。Seagate引以為傲的PowerChoice及
PowerBalance兩項技術仍延用，四組容量均採用CMR磁性記錄。與X20或
X22系列不同的是雖然待機耗電量略為提高至6.3W，但是運作時的耗電
量與前兩代產品明顯降低不少。工作負載維持550TB與MTBF時數為250萬
小時，並提供5年官方保固。

根據原廠的使用說明書封面，如慣例，Seagate針對每款容量提供一般
版與加密版，兩款的型號有些微差異，比較特殊的規格是一般版額外
提供了10TB容量。

Exos X24系列維持512E的出廠格式，以達到最大使用環境的相容性，
官方也提供使用者自行轉換為4KN新一代格式的轉換方式，使用者可
參閱說明書自己調整。X24系列維持著目前7200轉的最高轉速。與前
幾代Exos系列不同的是快取記憶體容量全面提升至512MB，算是
Seagate系列硬碟產品首度提供512MB快取容量的傳統硬碟機。

Exos X24 24TB容量採用10碟片封裝、20組讀寫頭的設計，單碟密度
2552 KBPI，換算約2.2TB(不確定是否官方文件誤植或未修改)，最大
連續傳輸率約為285MB/s，快取容量值似乎也是誤植為舊版256MB。

本來很想買來試試，感謝Seagate慷慨解囊，提供一個試用機會。
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。

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，搭配Seagate LOGO。產品型
號為ST24000NM002H，韌體版本為SE03，泰國廠製造，出廠日期為2023
年12月。與IronWolf系列差異處為沒有提供原廠資料救援服務，但可
以讓使用者自行選購官方的資料救援服務。維持Exos X系列的氦氣碟
一樣正面上方四角圓弧，但下方底部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，電路控制板下
方還包覆著緩衝設計。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。因為不想破壞試用品，就不拆下電路板研究。

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。

開箱結束，上機去。

測試環境簡述:

M/B: ASUS ROG Maximus Z790 Hero BIOS 2002
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 4TB
測試碟: Seagate Exos X24 24TB (ST24000NM002H) 7200轉 SATA 6Gb/s
Case: Corsair 7000D
OS: Windows 11 Enterprise 23H2 64-bit
Driver: Intel Optane Memory v20.0.1011.0

CrystalDiskinfo確認硬碟型號，支援NCQ外也支援Streaming、GPL，
剛上機溫度為攝氏28度。

Intel Optane Memory & Storage Management主畫面，單碟模式裡顯示
格式化後可用實際容量為22352GB。

以出廠預設的512E格式，Windows裝置管理員抓到的最大可用容量為
22352GB，採NTFS予以格式化後的使用容量約為21.8TB。

室溫環境在密閉機殼僅靠機殼風扇提供對流，連續高度負載測試的最
高運作溫度在CrystalDiskInfo與HWNFO64均為攝氏37度，算是相對低溫。

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

循序讀取最外圈速率最快為278MB/s，隨機讀取速率約202~217MB/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。

讀取速率約260~272MB/s、寫入速率261~274MB/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。

AS SSD設定檔案大小為1GB，並測試Copy Benchmark。

循序讀取/寫入速率分別約271/270 MB/s，總得分89分。

Copy Benchmark 測試：ISO讀取速率674MB/s、程式載入速率約2502MB/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。

循序讀取速率最快約276MB/s、循序寫入速率最快274MB/s。

多數環境中512B的讀取/寫入IOPS值最佳，讀取最快約60K IO/s、寫入
最快約73K IO/s。

CrystalDisk v8.0.5選取Default，測試64MiB、512MiB、1GiB、
2GiB、4Gib、8GiB、16GiB及64GiB。

Seq Q1T1循序讀取速率落在276~334MB/s、寫入速率242~289MB/s。

混合讀寫效能模式(讀取70%/寫入30%)

Q8T1的循序速率為207MB/s、Q1T1的循序速率為146MB/s。

真實世界環境的混合讀寫(讀取70%/寫入30%)測試結果。

循序(Q1T1)讀寫速率152MB/s、4K隨機(Q1T1)讀寫約365 IOPS。

ezIOmeter測試空碟環境的結果

128KB環境的循序讀取/寫入的平均速率分別約為272/271MB/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

讀取曲線由外圈最高速的291MB/s一路降到內圈的123MB/s，平均
讀取速率230MB/s；寫入曲線由外圈最高速293MB/s一路降到內圈
的112MB/s，平均寫入速率212MB/s。說真的，這是用硬碟這麼多
年第一次看到外圈的讀取或寫入速率超過290MB/s。

隨機讀寫測試項目

額外讀寫測試項目

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。

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

8mb(Quick Zone)：平均讀取速率297MB/s、平均寫入速率85MB/s。

32mb(Long Zone)：平均讀取速率293MB/s、平均寫入速率150MB/s。

Inhouse Diskbench讀寫測試：循序讀取速率283MB/s、循序寫入273MB/s。

PCMark8儲存環境測試，得分3305，傳輸頻寬為19.36MB/s。

PCMark 10 系統碟模式測試，只是好奇這麼大容量的傳統硬碟，若當
系統碟來使用的效能。得分數為286，頻寬為49.17MB/s。

PCMark 10資料碟模式測試：得分數為790，頻寬為121.53MB/s。

3DMark Storage Benchmark：得分252，平均傳輸頻寬為46.23MB/s。

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

循序讀取速率234~282MB/s、循序寫入237~283MB/s。

將一個約80GB大小的壓縮模擬檔案，從Gen4 SSD系統碟寫入Exos X24

寫入速率最快約335MB/s，但來不及抓下來存檔。

將一個約80GB大小的隨機檔案，從Gen4 SSD系統碟寫入Exos X24

寫入速率最快約335MB/s，但來不及抓下來存檔。

測試至此，作個簡單的測試結論：

優點
1. 部分短程軟體測試循序讀取或寫入速率貼近或超過官方標示值。
2. 採用CMR技術外，快取容量提升至512MB，硬碟外圈最快已超過290MB/s。
3. 工作負載至550TB，原廠提供五年保固。
4. 原廠對於功耗控制的強化，連續運作下的最高溫度屬於相對偏低。
5. 循序讀寫時的讀寫臂運轉聲音還算小聲(個人感受)。
6. 提供4Kn格式讓使用者自行轉換。

缺點
1. 與國外訂價相比，國內銷售的價格仍相對偏高。
2. 部分小檔似乎沒法善用較大容量快取優勢，速率表現較不穩定。
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. 因無提供資料救援服務，若能主動提供一年官方資料救援就更好。

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。

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