機械硬盤的SMR與PMR 的概念

硬盤類型中PMR 和 SMR是什麼?爲什麼更多人選擇PMR硬盤?

大數據時代的數據量呈指數級增長,預計每兩年就會翻一番。硬盤作爲一種經濟高效的存儲介質,在當今的存儲數字世界中依然起着中流砥柱的作用。硬盤驅動器 (HDD) 供應商競相研發垂直磁性記錄 (PMR) 和疊瓦式磁性記錄 (SMR) 等新的磁錄技術,以生產更大容量的硬盤。

PMR,即垂直磁性記錄

俗稱10代硬盤技術,由硬盤廠商巨頭希捷率先發明。垂直記錄技術(PMR),可以使得磁記錄密度達到625GB/in2 ,把現有的磁記錄密度提高了一倍。這意味着不遠的將來,我們可以購買到容量爲20GB的Microdrive微硬盤或者容量爲1TB的3.5英寸硬盤。日立預計PMR技術將會在2007年應用到各種硬盤產品中,而且在未來的5-7年間,還會進一步推動記錄密度的提升,1英寸硬盤的容量屆時也會達到60GB左右。(摘自百度百科)

SMR,即疊瓦式磁性記錄

SMR 可視爲 PMR 技術的一種延伸。因受物理極限的限制,磁道寬度(以及寫入磁頭的尺寸)只能縮小到一定的程度。不同於 PMR 不允許磁道相互重疊的做法,SMR HDD 採用的技術是讓數據位循序寫入,如其名稱所示,磁道會如瓦片般堆疊在另一磁道的部分面積上,藉此達到增加磁錄密度的目的。這樣,讀取磁頭仍可從磁道上未被覆蓋的部分來讀取數據。

PMR和SMR的區別

無論 HDD 採用的是 PMR 還是 SMR 技術,讀取磁頭在磁道上所需的面積皆小於寫入磁頭。當 SMR 硬盤上循序寫入新數據時,這些如瓦片般堆疊的磁道仍可正常讀取,並不影響讀取性能。

不過,一旦已寫入的數據要編輯或覆蓋時,寫入磁頭並不會直接在既有的磁道上進行磁錄,以避免損壞相鄰磁道。編輯後的數據會先在磁盤上的空白處寫入,原先舊數據的磁道會暫時維持不動。等到 HDD 閒置時纔會執行重組機制,將原先磁道上的舊數據位自動擦除,並重新成爲可用空間以供新數據寫入。

就前述重組機制而言,SMR 硬盤的閒置時間就顯得相當重要。如果 SMR 硬盤長時間進行密集的覆蓋任務,則會沒有足夠的閒置時間來重新整理磁道,暫時不動的既有數據磁道數量會越來越多。接着導致 SMR 硬盤必須一邊寫入新數據,一邊重新整理舊磁道,進而對讀寫性能造成某種程度的影響。針對 SMR HDD,供應商有各自的固件設計,爲的就是要優化重組機制,以降低覆蓋任務對讀寫性能產生的影響。

垂直磁記錄技術(PMR)已發展到了極限,提升“磁盤存儲密度”最可靠的方法是改變數據寫入硬盤的方式,SMR通過縮小磁軌間的保護距離,特別是允許磁軌互相重疊,就像屋頂的疊瓦,這自然就能在不縮小磁頭的前提下大大提高存儲密度,這也是疊瓦式磁記錄(SMR)的由來。

PMR硬盤與SMR硬盤哪個好?

作爲新一代存儲技術,疊瓦式磁記錄技術使介質的結構發生了質的變化,通過重疊磁道,進而提高了磁道密度和單位面積存儲密度,這款應用新技術的8TB硬盤的單張碟片容量超過1.25TB,但是讀寫速度卻在150-190MB/秒之間。在寫入數據時PMR硬盤只需要原地覆寫就行。而SMR硬盤,當你遇到需要修改某一區域的數據的時候,覆寫會影響後面的數據。所以在覆寫之前,需要先將被影響的數據轉移。這也就是爲啥SMR硬盤需要大緩存,爲啥越用越慢的原因。

儘管如此,SMR硬盤取代PMR硬盤只是一個時間問題,就像QLC一樣。鑑於SMR(疊瓦式磁性記錄)技術也沒有選擇該技術先進的東西的理由,而且PMR硬盤還沒消失,SMR硬盤價格優勢也沒多大,對於目前還是不推薦選擇SMR硬盤。

不過SMR硬盤也並非一無是處,SMR技術提升了存儲密度,相同容量下成本更低,價格也會越來越好。如果僅僅是作爲倉庫盤或者純下載盤,完全能夠勝任。遊戲盤,直接上QLC SSD就好了。

隨着科技技術的發展,在未來,SMR硬盤和QLC固態硬盤或許是以後很常見的搭配。

至於可靠性這種東西。。。

多備份,習慣性備份纔是保證數據安全最有效的辦法。。。

 

發佈了155 篇原創文章 · 獲贊 377 · 訪問量 89萬+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章