حسنًا ، الإجابة السريعة على العنوان هي لا. لكن قد لا يكون هذا هو الحال على الإطلاق ، ولكن يجب أن نبدأ من البداية. و هي تلك المصطلحات LMR و SMR و CMR و PMR قد تسمعهم أكثر وأكثر. خاصة إذا كنت تبحث عن شراء محرك أقراص ثابت مغناطيسي (HDD) وتحاول الاستفسار عن التقنيات لاختيار محرك أقراص جيد.
بالتأكيد رأيت أنه في الآونة الأخيرة كان هناك الكثير من الحديث عن تقنية SMR لـ محركات الأقراص الصلبة الحديثة. على سبيل المثال ، أطلقت شركة Wester Digital ، أو WD ، مؤخرًا خطوط Red Plus و Red Pro التي هي حصريًا CMR ، وكان عليها أيضًا الخروج لدحض المشكلات المتعلقة بوحدات SMR الخاصة بها. لكن ما هي كل هذه الاختصارات؟ ما الاختلافات الموجودة؟ هل هم حقا مرتبطون بلينكس أم لا؟ كل هذه الأسئلة سأحاول توضيحها ...
الاختلافات بين LMR و CMR و PMR و SMR
هيدستوك وسلاسل نوابض: Seagate Medalist ST33232A
أول شيء يجب أن تعرفه هو أن محركات الأقراص الثابتة HDD ، أي الأقراص المغناطيسية أو الميكانيكية ، تستخدم المغناطيسية كوسيط للكتابة والقراءة البيانات الموجودة على سطح الأقراص.
-
- LMR مقابل PMR أو CMR
-
- SMR
دون الخوض في الكثير من التفاصيل حول تكوين الأطباق ، والتفاصيل الأخرى ، أذهب مباشرة للتمييز بين الطرق التي يتم بها الوصول إلى الذاكرة. هذا هو أنواع MRs (التسجيل المغناطيسي) هذا المخرج:
- طولية (MRL): هو نوع من تخزين البيانات حيث يتم تخزينه طوليًا على سطح القرص. سيكون رأس القرص الصلب قادرًا على جذب المنطقة بطريقة أو بأخرى (الشمال والجنوب) من أجل إنشاء الآحاد والأصفار للمعلومات الثنائية. إنها الطريقة الكلاسيكية التي يتم بها تخزين المعلومات على محركات الأقراص الثابتة القديمة.
- عمودي (PMR): كانت Seagate من أوائل الشركات التي استخدمت هذه التقنية لمحركات الأقراص الصلبة بسعة 750 جيجابايت. كان لها ميزة واضحة على LMR ، نظرًا لكونها عمودية ، تشغل كل بيانات مساحة أقل ويمكن تخزين المزيد من المعلومات على نفس سطح القرص. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تسخينه بدرجة أقل من خلال الاحتفاظ بالمعلومات في مناطق أكثر انتظامًا واستقرارًا.
- التقليدية (CMR)- بدأت الشركات المصنعة الأخرى أيضًا في استخدام PMR لمحركات الأقراص الثابتة الخاصة بهم ، وهذا هو السبب في أنها أصبحت القاعدة في صناعة محركات الأقراص الثابتة هذه. هذا هو السبب في أنه تم تسميته CMR لأنه كان منتشرًا وتقليديًا بالفعل. لكنها هي نفسها مثل PMR.
- shingled (SMR): مع الكفاح المستمر لتحقيق كثافة بيانات أعلى لكل سنتيمتر مربع ، لتكون قادرًا على إنشاء محركات أقراص ثابتة ذات سعة أكبر وأكثر بنفس عدد اللوحات والحجم ، تم أيضًا إنشاء تقنية SMR. نوع من التسجيلات يختلف عن الأنواع السابقة من خلال التدرج. في هذا النوع من التكنولوجيا ، يتم استخدام رأس قارئ أصغر من رأس الكتابة ، ويتم تثبيت مسارات البيانات على بعضها البعض. هذا يزيد من إمكانية تسجيل المزيد من البيانات في نفس مساحة الوحدة ، أي زيادة الكثافة. تكمن المشكلة في أنه يمكن أن يتم الكتابة فوق المسار عند محاولة حذف أو تعديل البيانات المخزنة ، مما قد يؤدي إلى تلف البيانات. تتمثل طريقة حل هذه المشكلة في كتابة جميع البيانات التي يجب تعديلها في قطاع منفصل وعندما تكون هناك أوقات تعطل لاستخدام القرص الصلب ، فإنه يعتني بإعادة ترتيب البيانات. شيء مشابه لما يحدث في SSDs مع TRIM والإفراط في التزويد. لكن هذا ينطوي على مشاكل ، نظرًا لأنه يتعين عليك فعلًا القيام بالعديد من عمليات الكتابة عندما يكون عليك باستخدام تقنيات أخرى فقط القيام بـ 1 ... لذلك ، فإن الزيادة في الكثافة في هذه الحالة لها تكلفة من حيث كتابة العقوبة.
باختصار ، في أحدث محركات الأقراص الصلبة التي يتم بيعها ، مهما كانت العلامة التجارية ، يمكنك أن تجد نفسك CMR أو SMR. على سبيل المثال:
- سيجيت- عادة ما تكون Barracudas الأحدث من 1 تيرابايت إلى 8 تيرابايت SMR. في حين أن Ironwolf عادة ما تكون CMR.
- Toshiba- عادةً ما تكون العديد من محركات الأقراص من 1 تيرابايت إلى 6 تيرابايت SMR. عادةً ما يكون الآخرون مثل X300 و P300 و N300 عبارة عن CMR.
- Western Digital: يحتوي على مجموعة متنوعة غير متجانسة للغاية ، مع سلسلة حمراء تمزج بين SMR و CMR. Red Pro هي CMR و Blue mix و Black هي CMR في الغالب مع استثناءات قليلة والأرجواني هي CMR.
وما علاقتها بلينكس؟
حسنًا ، أول شيء هو أن Linux موجود في معظم الخوادم وأيضًا في العديد من أجهزة الكمبيوتر العملاقة. وهذه تستخدم إعدادات تخزين RAID. الأنظمة الزائدة "لا تتوافق بشكل جيد" مع SMR. على الأقل ، يجب أن يعرفوا ما إذا كان لديهم محركات أقراص صلبة SMR أو ما إذا كانت مختلطة مع أنواع أخرى من محركات الأقراص الثابتة. خلاف ذلك ، يمكن أن تسبب مشاكل خطيرة.
لاحظ أنه مع RAID يتم استخدامه الكتابة في وقت واحد في عدة وحدات في نفس الوقت. على سبيل المثال ، في RAID 1 (نسخة متطابقة أو معكوسة) ، يتم أيضًا كتابة كل ما يتم كتابته على القرص الثابت A إلى B من أجل الحصول على نسخة دقيقة من البيانات وفي حالة فشل أحد محركات الأقراص ، نسخة احتياطية أخرى ...
ال التعديلات في SMR يمكن أن تجعل هذه الأقراص تستغرق وقتًا طويلاً لكتابة البيانات مقابل استخدام أنظمة RAID CMR فقط. ومع ذلك ، هناك أنظمة RAID حيث تكون جميع محركات الأقراص الخاصة بها عبارة عن SMRs ولا توجد مشكلة كبيرة ، ولكن من المهم أن يكون الموظفون الفنيون المخصصون لاستبدال محركات الأقراص في نظام RAID على دراية بذلك.
في الواقع ، رأى بعض الأشخاص الذين اشتروا محركات أقراص صلبة لـ NAS مع تكوين RAID وكان محرك الأقراص الجديد SMR ، ظهور مشكلات في تمييز محركات الأقراص على أنها "متدهورة" أو رأوا كيف استغرق إعادة البناء وقتا أطول من المعتاد عند استبدال وحدة HDD بأخرى.
ولكن بصرف النظر عن نظام RAID ، هناك مشكلة كبيرة أخرى لـ SMR ، وهي نظام ملفات XFS، تستخدم أيضًا على نطاق واسع في بيئات Linux. يستخدم XFS على نطاق واسع في NAS ، ويتسبب في أنه في كل مرة تريد إعادة كتابة قطاع 4KB ، فإنه يعني قراءة وإعادة كتابة 256 ميجابايت بالكامل. هذا يجعل رسوم التحويل باهظة للغاية.
الخلاصة ، بالنسبة لهذا النوع من تقنيات RAID ، يجب أن تتجنب خلط SMR مع CMR و NAS يجب عليك ذلك تجنب استخدام XFS. لكنني شخصياً أوصيك باختيار CMR وبالتالي تجنب القيود والصداع ...