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10TB HDDのギモン、実際に試して答えます！ NASで使えるの？1TB HDDと消費電力は違う？

速度、動作音、消費電力、発熱も……… text by 日沼諭史

日沼諭史

2016年10月11日 00:01

　7月に登場した、Seagateの「IronWolf」（ST10000VN0004）は、構造設計や使用部材、製造プロセスなどを高精度化することで大容量を実現するヘリウム充填技術を採用した容量10TBのNAS向け3.5インチHDDだ。

　注目の「10TB HDD」ということで、既に製品単体のレビューは掲載しているが、同時に読者アンケートも実施、10TB HDDの用途や知りたいことをお寄せいただいた。

　今回はその中から以下の項目を抜粋、実際に確認してみた。気になる10TB HDDの疑問点、この記事で解消できれば幸いだ。

　なお、NASキットは特に要望が多い項目だったので、主要3メーカー（QNAP、Synology、ASUSUTOR）のNASを用意、各NASでの使い勝手や速度(*1)も検証してみた。

*1 検証に利用したNASのグレードは各社で異なるため、NASメーカー間の速度比較というよりは、「利用環境での速度例」という性格のデータとなる

NASキットに搭載して……

・(a)QNAP製品と組み合わせると？
・(b)Synology製品と組み合わせると？
・(c)ASUSTOR製品と組み合わせると？
・(d)最新10TB HDDと昔の1TB HDD、動作音や動作温度はどう違う？

PCに搭載して……

・(e)2TB HDD×2台から10TB IronWolfへのデータコピー時間（SATA）
・(f)10TB IronWolfから別の10TB IronWolfへのデータコピー時間（SATA）
・(g)10TB IronWolfから別の10TB IronWolfへのデータコピー時間（USB）
・(h)クイックフォーマットにかかる時間は？

主要3メーカーのNASに10TBのIronWolfを搭載実際の利用シーンを想定してRAID1で性能を検証

検証に使ったIronWolf（ST10000VN0004）。回転数は7,200rpm、インターフェースは6Gbps SATA、キャッシュサイズは256MBで、最大継続データ転送速度は210MB/sだ。NAS向けとしては高速性能を意識したスペックでありながら、平均故障間隔（MTBF）は100万時間に設定され、耐久性能にも優れた製品となっている。記事執筆時の実売価格は税込53,000～55,000円前後。

こちらは裏面。充填されているヘリウムガスを逃がさないためか、堅牢そうな作りの筐体だ

　まずはNASでの検証結果を紹介しよう。

　今回の検証では、10TBのIronWolfを2台用意し、3つのNAS製品「QNAP TS-231+」、「Synology DS916+」、「ASUSTOR AS3102T」でそれぞれ動作させてみた。

　いずれもドライブ構成はRAID1（ミラーリング）としている。クライアントPCはWindows 10 Home（64ビット版）で、読み書き速度の測定には「CrystalDiskMark 5.1.2 x64」を用いた。

　なお、検証の都合上、検証に使用したNASのグレードは3社で異なる。そのため、「速度などをNASメーカー間で比較する」といった目的には適さず、あくまでも「そのモデルで利用した際の利用感」を示すデータとなる点には注意して欲しい。

(a)QNAP製品と組み合わせると？（QNAP TS-231+とIronWolf 10TB）

～なんといってもスタンダード～

　「TS-231+」は、QNAPの家庭およびSOHO向けNAS製品としてはミドルクラスに位置する2ベイモデル。デュアルコアCPUのCortex-A15 1.4GHzと、1GBのDDR3 RAMを搭載する。

QNAP TS-231+

USB 3.0ポート×3とギガビットイーサネットを2ポート装備

トレイにHDDをネジ留めして挿入する

　外付けHDDを接続してストレージ容量を増加させたり、USBプリンターなどを接続して共有できるようにする3つのUSB 3.0ポートを備え、2つのギガビット対応LANポートも用意しているなど拡張性は高い。ソフトウェア面ではDTCP-IP準拠のDLNAに対応し、マルチメディア機能にも秀でた1台となっている。対応するRAIDタイプはRAID 0/RAID 1。記事執筆時の実売価格は税込2.5万円前後だ。

　なお、QNAP製品が対応するHDDリストはここで確認できる。別のNASキットや別のHDDを使う場合は参照して欲しい。

TS-231+の管理画面。RAID1のためHDD容量は8.85TB、セットアップ直後の使用容量は194MBと表示された

こちらはASUSTOR AS3102Tの管理画面だが、RAID構成では初期化時に同期処理が必要になる。10TBもの大容量だと、それにかかる時間はかなりのものだ

　TS-231+でのセットアップの手順は大まかには以下となる。

1.Web上のインストールガイドの案内に従ってセットアップする
2. トレイにHDDをネジ留めして本体に挿入する
3. ケーブル類を接続して電源をオンにする
4. NAS検索ツール「Qfinder Pro」でLAN上のTS-231+を見つける
5. Qfinder Proから初期設定画面にアクセスする
6. ファームウェア（OS）をインストールする
7. 管理者情報、ドライブ構成などを設定する
8. 再起動して使用開始

　TS-231+の電源を入れてからNASとして使用できるようになるまでは（上記の2～8完了まで）約30分。その後、独自の最適化処理に約30分かかり、続いてRAID1の初期の同期処理が行われる。同期が完全に終了するまでは15時間半ほど必要で、最大のパフォーマンスを発揮できる状態になるのにトータルで16時間半かかった。

　10TBもの大容量だと、NASの機種にかかわらず、この初期の同期処理だけでほぼ丸1日要する。ただ、最適化処理中も同期処理中もNASの機能が制限されることはほとんどなく、若干のパフォーマンス低下が発生する可能性があるだけだ。

　この同期処理中のリード・ライト性能と、同期完了後の同性能は以下の通り。TS‒231+は、同期処理をある程度優先しているところもあるのか、同期処理中と完了後とでは性能の差がやや大きい。ランダムリード・ライト性能はさほど得意ではないようにも見受けられる。

【TS-231+ 同期処理中の読み書き性能】

TS-231+ 同期処理中の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

【TS-231+ 同期完了後の読み書き性能】

TS-231+ 同期完了後の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

(b)Synology製品と組み合わせると？（Synology DS916+とIronWolf 10TB）

～業務用モデルらしい高速性を発揮～

　近年日本市場に進出し人気を集め始めているのが、台湾メーカーSynologyのNAS。DS916+はそのラインアップのうち中小企業におけるデータ管理に最適化された4ベイモデルだ。

Synology DS916+

eSATAポートでストレージを拡張でき、2つあるLANポートはリンクアグリゲーションに対応している

プラスチックパーツをはめ込むだけでHDDをトレイに固定できる、ネジを一切使わない仕組みがうれしい

　CPUはクアッドコアの64ビットIntel Pentium N3710 1.6GHzで、メモリは2GB（最大8GB）のDDR3を搭載している。対応するRAIDタイプはJBOD/RAID 0/1/5/6/10。

　USB 3.0×3にeSATAポートも備え、さらにチーミング（リンクアグリゲーション）対応のギガビットLANポートを2つ利用でき、まさしく複数ユーザーが同時にアクセスする業務用途にマッチした1台。実売価格はおよそ7～8万円ほどとなっている。

　なお、Synology製品が対応するHDDリストはここで確認可能だ。

DS916+の管理画面。HDD容量は8.73TB、セットアップ直後の使用容量は約65MBと表示された

　DS916+でのセットアップ手順は以下の通りだ。

1. HDDをプラスチックパーツでトレイに固定する
2. ケーブル類を接続して電源をオンにする
3.Web上のNASセットアップサイトにアクセスし初期設定画面へ
4. ファームウェア（OS）をインストールする
5. 管理者情報、ドライブ構成などを設定する
6. 再起動して使用開始

　DS916+の電源を入れてからNASとして使用できるようになるまでは（上記の3～6完了まで）約22分。その後、RAID1の初期の同期処理がスタートする。同期が完全に終了するまでは17時間ほど必要で、最大のパフォーマンスを発揮できる状態になるのにトータルで17時間余りかかった。

　DS916+の最も特徴的なところは、HDDをセットするのに一切ネジやドライバーを使わないところ。ドライブベイを隠している前面カバーはラバーマウントされ、引っ張るだけで取り外せる。また、HDDトレイの両サイドにあるプラスチックパーツを付け外しするだけでHDDをしっかり固定できる仕組みになっている。

　リード・ライトの処理においては、業務用途として家庭向けとは明らかに異なる高速で安定したパフォーマンスを発揮している。データサイズが異なっていても全くと言っていいほどブレがない。

【DS916+ 同期処理中の読み書き性能】

DS916+ 同期処理中の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

【DS916+ 同期終了後の読み書き性能】

DS916+ 同期終了後の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

(c)ASUSTOR製品と組み合わせると？（ASUSTOR AS3102T とIronWolf 10TB）

～バックグランド処理の影響を受けにくい？～

　ASUS傘下でNASの開発を手がけるASUSTORが、家庭向けの高性能NASとしてリリースしている2ベイモデルが「AS3102T」だ。

ASUSTOR AS3102T

HDMI出力が用意され、直接大画面テレビなどにつなぐことができる

ホーム向けのNASとしては珍しく本体カバーを開けてHDDを取り付けるタイプ

　CPUはデュアルコアのIntel Celeron 1.6GHz、メモリは2GBのDDR3L、ギガビット対応LANポートは1つ、USB 3.0ポートは3つ搭載する。対応するRAIDタイプはJBOD/RAID 0/RAID 1。実売価格は3万円前後で、QNAP TS-231+と真っ向から競合する製品と言える。

　ポイントはHDMI 1.4b対応のディスプレイ出力が用意され、H.264/H.265/MPEG-2などに対応するハードウェアアクセラレーション機能をもち、テレビなどに直接つなげてストレージ内の動画を再生できること。自宅でアーカイブしている動画を気軽に映し出したり、店舗やイベントで宣伝用のイメージビデオを流す、といった使い方にも役立てられるだろう。

　なお、ASUSTOR製品が対応するHDDリストはここで確認できる。

AS3102Tの管理画面。HDD容量は9.02TB、セットアップ直後の使用容量は80MBと表示された

　AS3102Tでのセットアップ手順は以下の通りだ。

1. 本体カバーを開け、HDDをネジ留めする
2. ケーブル類を接続して電源をオンにする
3. NAS検索ツール「ASUSTOR コントロールセンター」でLAN上のAS3102Tを見つける
4. ASUSTOR コントロールセンターから初期設定画面にアクセスする
5. 管理者情報、ドライブ構成などを設定する
6. 最新のファームウェア（OS）にアップデートする
7. 再起動して使用開始

　AS3102Tの電源を入れてからNASとして使用できるようになるまでは（上記の3～7完了まで）約17分。その後、RAID1の初期の同期処理が行われる。同期が完全に終了するまでは15時間ほど必要で、最大のパフォーマンスを発揮できる状態になるのにトータルで15時間余りかかった。

　ネジ留めされている本体カバーを開けてHDDを装着するという、最近のNASにしては珍しいやや手間のかかりそうなスタイルだが、ネジは手で回せるためドライバーが必要なく、初期設定時に必要な処理も少ないので使い始められるまでにかかる時間が短いのが特徴だ。

　リード・ライト性能は、以下のように1GiB時のランダムリードが特に高速だ。これがキャッシュのせいかどうかは分からないが、同期中とそうでない時とでパフォーマンスに大きな差がないのも面白いところ。

【AS3102T 同期処理中の読み書き性能】

AS3102T 同期処理中の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

【AS3102T 同期終了後の読み書き性能】

AS3102T 同期終了後の読み書き性能、左が検証データサイズ1GiB、右が4GiB

(d)最新10TB HDDと昔の1TB HDD、動作音や動作温度はどう違う？

IronWolf(10TB)の比較に使用したST31000528AS(1TB)、7年前に発売された製品だ

　次に、IronWolfの騒音、発熱の度合い、消費電力をチェックしてみた。

　比較用として、7年前のデスクトップPC向け3.5インチSATA HDD「Seagate Barracuda ST31000528AS（1TB）」を用意し、IronWolfと入れ替えでQNAP TS-213+に1台ずつマウントして動作させている。どちらも回転数は7,200rpmで、新旧の違いはあれど、条件としては近い製品を選んだ。

　チェック方法は大きく分けて2パターン。起動中（後）と2GBのファイルのコピー中（後）の各シーンで、最大音量レベル、消費電力（W）、HDD温度を計測するというものだ。

　具体的には、室内（環境音36dBA以下、室温27度前後）で、電源オフ後30分以上たったTS-213+にHDDを1台装着し、電源をオンにしてから完全に起動し終わるまでの6分間のHDDアクセス音とモーター回転音（と周辺機材等の振動音）の最大値を騒音計で計測し、消費電力をワットチェッカー機能付き電源タップで確認、TS-213+の管理画面上で起動完了後のHDD温度を確かめた。

音量レベル測定時の様子

ワットチェッカー付き電源タップで消費電力を測定

　次に、2GBのファイルをPCからTS-213+にコピーしている間の騒音、消費電力、コピー完了後のHDD温度も同様に記録した。なお、電源投入直後はハードウェアの仕様上大きなファンの音とビープ音が鳴るため、これらは計測の対象から外している。また、電源投入直後は一時的に消費電力が大きくなることから、これも計測結果には入れていない。

動作音
モデル	起動中	データコピー中
IronWolf(10TB)	48.8dBA	48.5dBA
Barracuda(1TB)	46.4dBA	43.4dBA

消費電力
モデル	起動中	データコピー中	アイドル時
IronWolf(10TB)	11～15W	13～14W	12～13W
Barracuda(1TB)	12～15W	13～14W	12～13W

HDD温度
モデル	起動直後	データコピー終了直後
IronWolf(10TB)	34度	35度
Barracuda(1TB)	28度	32度

　この結果を見る限り、10TBのIronWolfは、騒音や温度については旧1TBモデルより若干高め。ただし、今回のIronWolfはプラッタ7枚、Barracudaはプラッタ2枚であり、物理的な違いを考えると納得できる結果だろう（IronWolfの低容量品は公称動作音も低くなっている）。一方、消費電力はプラッタが増えたにもかかわらず「ほぼ横ばい」レベルに抑えられており、さすが「NAS用」をうたう製品と言える。

PCに直結してチェック！データ移行時の転送時間を色々計測してみた

検証に使用した2TBのデスクトップ用HDD。検証に使用したPCのスペックはCore i3 530+メモリ4GB+Windows 10 Home(64bit)。チップセットはP55で、SATAインターフェイスは6Gbps対応だ。

HDDスタンドでUSB接続してコピー時間を計測

　最後にSATAやUSBでPCと直結、ファイル転送の速度を計測してみたい。

　というのも、10TBのIronWolfを購入したら、既存の1TBや2TBなど、より小さい容量のHDDから環境移行するユーザーも多いに違いないからだ。であれば、そういったシチュエーションで実際データ移行にどれくらい時間がかかりそうか、あらかじめ把握しておきたいのではないだろうか。

　ここでは3つのパターンで速度を検証している。1つは、2TBのデスクトップ向けHDD（Seagate Desktop HDD ST2000DM001）を2台用意し、その2台とIronWolfをPC内部でSATA接続して、2TB HDD×2から計3.6TB（フォーマット後のボリュームサイズは2TBに満たないため）のファイルをIronWolfに向けてWindows 10のエクスプローラ上でコピーした際の時間を計測したもの。複数人が同時使用したケースを想定したものだ。

　他の2パターンは参考までに、ということで、10TBのIronWolf 2台をデスクトップPCに内蔵し、一方のIronWolfに保管した9TBのファイルをもう一方のIronWolfにコピーする際にかかる時間を計測したパターン。

　そして最後は、一方のIronWolfをHDDケースに入れてUSB 3.0接続し、内蔵SATA接続と外部USB接続との間で同様にコピーするパターンだ。結果は以下の表をご覧いただきたい。

　なお、コピーするダミーファイルの作成にはWindowsのfsutilコマンドを使った。2TB HDDからのコピー時には1TBと0.8GBのファイルを1つずつ作成し、10TB HDD同士のコピーでは1TBのファイルを9個作成（2TB HDDと同じ理由でフォーマット後のボリュームサイズが10TBに満たないため）している。

(e) 2TB HDD×2台から10TB IronWolfにコピー

【2TB HDD×2 → 10TB IronWolf（2台同時書き込み/SATA/合計3.6TB）】
約9時間10分

　2TB HDDからのコピーについては、2つのドライブから1つのドライブへの並行書き込みとなるため、負荷的には最も厳しい。10TB HDD - 10TB HDD間のコピー時間を見てもらうとわかるが、同時に書き込みを行う場合はかなり効率が落ちている。IronWolfは高速なHDDではあるが、なるべく同時に書き込みが発生しないようにした方が快適に使用できるだろう。

(f)10TB IronWolfから10TB IronWolfにコピー

【10TB IronWolf → 10TB IronWolf（SATA/合計9TB）】
約12時間49分

(g)10TB IronWolfから10TB IronWolfにコピー（USB 3.0）

【10TB IronWolf → 10TB IronWolf（USB 3.0/合計9TB）】
約26時間13分

　10TB HDD同士のコピーでは、転送速度が瞬間的に210MB/sを超えるスペックシート通りの高速さで処理された。それでも、9TBのデータを転送するのに12時間超という長時間がかかり、USB接続に至っては丸1日以上もかかる。システムの立ち上げ時はこれくらいの時間がかかることは覚悟しておいた方だ良いだろう。

　今回は巨大なファイルのシーケンシャル書き込みの形になるので、これがファイルサイズのまちまちなデータということになれば、さらに時間がかかるものと予想される。

(h)クイックフォーマットにかかる時間は？

約10秒

　HDDをPCで利用する際、通常、最初にクイックフォーマットを行うことになるが、容量が10TBだからといって、極端に時間がかかるようなことはない。

　もちろんこれも検証したが、かかる時間はおおむね10秒程度。NASの場合は初期化にある程度の時間がかかるが、PCで普通のHDDとして使う分には準備時間は不要だ。

クラウド時代でもローカルストレージには“大容量HDD”

せっかくなので、テレビ録画もテストしてみたが、筆者宅のテレビ（東芝REGZA Z1S）ではケースに入れてUSB接続しても認識できなかった。同じケースをPCに接続した際は普通に使用できるため、テレビが10TBの大容量HDDに対応していないと思われる。最近のテレビであれば状況は異なる可能性はあるが、およそ6年前に発売されたZ1Sのように旧モデルのテレビを使い続けている人は、テレビ録画用に10TB HDDが使えない可能性があることに注意したい。

　以上、10TBのNAS向けHDD「IronWolf」の「ギモン」を検証してみた。

　NAS向けではあるものの、当然ながらデスクトップPCに使っても問題はない。リード・ライトの性能を考えると、大容量だけでなくパフォーマンスにもこだわりたいパワーユーザーにもおすすめできそうだ。

　クラウド化が進んだ今でも、いつでもすぐに大容量データを保管でき、引き出せる、ローカルストレージの価値が薄れることはないわけで、10TBのIronWolfが加わったことにより、大容量HDD選びがますます楽しくなってきた。

[制作協力：Seagate]

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