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怎么检测自己的硬盘是不是“叠瓦盘”?
日期:2019-08-14 14:37:10 来源:奇客 作者:奇客 次浏览
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摘要:SMR叠瓦式硬盘优势在于大容量、低价格,缺点是即便使用了大缓存,小文件读写仍然十分缓慢,4K读取速度不会超过2MB/s,这与固态硬盘≥50MB/s相比,简直是惨不忍睹

  SMR叠瓦式硬盘优势在于大容量、低价格,缺点是即便使用了大缓存,小文件读写仍然十分缓慢,4K读取速度不会超过2MB/s,这与固态硬盘≥50MB/s相比,简直是惨不忍睹。

  SMR硬盘性能上短板明显,主要是因为读取、修改的写人周期太长,但SMR技术能够让机械硬盘的容量得到极大的提升。很明显,SMR硬盘作为一般大文件存储备份没什么问题,但是不适宜作为系统盘、游戏盘,开机慢加上卡顿会让用户抓狂。

  一般来说,目前TB级消费级硬盘基本是SMR叠瓦式,单碟容量1TB以上、缓存超过64MB通常都是,但也不能一概而论。我们从硬盘读写数据可以验证,如果跟下面数据十分相似,那十之八九就是SMR硬盘:

  以上CrystalDiskmark测试数据可见,希捷还是比西数稍快那么一丢丢。如果用AS SSD Benchmark测试,到4K读写显示耗时15分钟以上,那也基本可以判定是SMR硬盘(如下图,奇客这块就是了,这样测试根本没耐心跑完)。话说回来,如果用上固态硬盘,机械硬盘到TB以上容量,读写速度反而是次要的了,可靠性才是最重要的。

  PMR和SMR的区别

  无论硬盘采用PMR垂直记录式还是SMR叠瓦式技术,读取磁头在磁道上所需的面积皆小于写入磁头。当SMR硬盘上循序写入新数据时,这些如瓦片般堆叠的磁道仍可正常读取,并不影响读取性能。

  然而,一旦已写入的数据要编辑或覆盖时,写入磁头并不会直接在既有的磁道上进行磁录,以避免损坏相邻磁道。编辑后的数据先在磁盘空白处写入,原先旧数据的磁道会暂时维持不动。等到硬盘闲置时才会执行重组机制,将原先磁道上的旧数据位自动擦除,并重新成为可用空间以供新数据写入。

  由于存在上述重组机制,SMR硬盘的闲置时间显得相当重要。如果SMR硬盘长时间进行密集的覆盖任务,则会没有足够的闲置时间来重新整理磁道,暂时不动的既有数据磁道数量会越来越多。就会导致SMR硬盘必须一边写入新数据,一边重新整理旧磁道,进而对读写性能造成影响。对此,制造商有各自的固件设计,为的是优化重组机制,降低覆盖任务对读写性能产生的影响。

  已知SMR硬盘

  希捷产品线有主流桌面级BarraCuda酷鱼硬盘,游戏级FireCuda固态混合硬盘,监控级Skyhawk酷鹰硬盘,IronWolf NAS 硬盘。

  Seagate Archive系列是第一款上市的SMR硬盘,提供5TB、6TB和8TB三种容量,单碟容量1.33TB,转速为5900rpm,可以在180TB /年的工作量下24×7工作。这是一款高级格式512e驱动器,某些型号支持硬件加密和即时安全擦除。

  希捷:ST2000DM008,ST1000DM003,ST4000DM000

  WD产品线拥有黑盘、蓝盘、绿盘、紫盘,以及企业级Re、Se、Xe,AV安防系列,确实让人眼花缭乱,这也是竞争激烈下的一种市场策略。简单说,SMR硬盘满足大容量、低速应用需求,而专业级应用需要更稳妥的PMR硬盘,比如红盘黑盘。

  西数:WD40EZRX,WD80EZZX,WD80EFZX

  (以上仅供参考,如有错漏欢迎补充)

  未来存储展望

  对于机械硬盘制造商来说,SMR能够进一步提升单盘的容量,且无需切换到一套新的介质上。如果借用能量辅助磁记录技术,可以提供更高的扩展性。

  由于PMR垂直记录技术无法获得更大的硬盘容量提升,西数将大马士革磁头制造技术和MAMR微波辅助磁记录技术相结合,开发新一代的超大容量企业级硬盘。MAMR比HAMR热辅助磁记录技术更可靠,同时制造成本与PMR技术一样,西数东芝都打算明年量产相应的MAMR硬盘。

  由于磁头组件会影响硬盘扩容,如果写入磁头过大,则很难增加面密度(即治磁道的每英寸位数BPI乘以每英寸磁道数TPI所得结果)所需的较小磁道。每英寸磁道数越多,面密度就越大,磁盘表面可用的每平方英寸容量就越大。由于尺寸缩放受到磁道长度写入性能的限制,为了扩大容量,需要引入一个窄小可靠且间距更小的写入磁头,以容纳较小的磁道。

  硬盘扩容的下一步是要减小介质颗粒的尺寸,并使用较小的磁头来磁化颗粒。WD大马士革工艺就是生产更窄小的磁头,使得每个微小磁化颗粒可以向上或向下对齐,以便执行写入操作。

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