硬盘磁记录方式:LMR、PMR(SMR、CMR)

作者:vkvi 来源:ITPOW(原创) 日期:2021-3-13

硬盘分固态硬盘SSD)和机械硬盘HDD)。

机械硬盘是靠磁来记录的。

LMR(Longitudinal Magnetic Recording)水平磁记录

磁粒是南北极的,是以前的方式,缺点是为了避免前后干扰,磁粒之间不能靠得太近,这就导致存储空间不高。

PMR(Perpendicular Magnetic Recording)垂直磁记录

在 LMR 上,为了增大存储空间,要么增加盘数量,要么增加盘尺寸,但这都不可取,比如硬盘一分钟转几千转,盘边缘的线速度非常高,再增加盘尺寸,怕是承受不了这离心力。

所以工程师想到另一种方式,将磁粒南北极由水平,改成垂直的,这就是  PMR(Perpendicular Magnetic Recording),存储密度明显增大。

SMR(Shingled Magnetic Recording)叠瓦式磁记录

就目前来说,写磁头要宽些,但是读磁头已经可以做得很窄了,也就是说假如写磁头写入的是 10nm 宽,其实读磁头只需要使用 5nm 就可以了,这就浪费了 5nm,SMR 就想把这多余的利用起来,就像叠瓦片样,相互之间有一定的覆盖。虽然读没问题,但是写入必须干扰很严重,所以常常需要移动数据,所以常常设计了大缓存,但是还是治标不治本。

CMR(Conventional Magnetic Recording)传统磁记录

鉴于 SMR 写入的缺点,大家都不喜欢,所以硬盘厂宣传时,肯定不说自己是 SMR,它就是自己是 PMR,它说得也没错,SMR 的确是 PMR 的一种,但是这就把那些非 SMR 的 PMR 硬盘坑惨了,所以为了以示与其的区别,使用了 CMR 这个名字。

LMR、PMR(SMR、CMR)

SMR 真的不好么?

数据量小时,通常不会有什么影响,但是数据量一大时,从理论上来说,肯定效果很差,比如占用资源非常严重,因为要不断整理数据。也有人实测,数据量大时,确实非常明显。

利用缓存、容量查询是不是 SMR?

SMR 通常是大缓存、大容量,但是这不是绝对的,所以并不靠谱。

新的硬盘型号,我们可以在官网查询了。

比如:希捷的 https://www.seagate.com/cn/zh/internal-hard-drives/cmr-smr-list/

我们可以看到:

  • 酷狼 IronWolf 全是 CMR,没有 SMR。

  • 酷鹰 SkyHawk 除了 Lite/Mini 系列,其他都是 CMR

  • 酷鱼 BarraCuda 作为低端系列,是重灾区,除了 1TB 的,其他全是 SMR

西数:https://blog.westerndigital.com/wp-content/uploads/2020/07/WD_SMR_SKUs_vDS.pdf

可以看出:连 500GB 的黑盘,都用的是 SMR。

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