Unterschiede zwischen SMR-, CMR-, LMR- und PMR-Festplatte: Hat dies etwas mit Linux zu tun?

Nun, die schnelle Antwort auf den Titel lautet nein. Das mag aber überhaupt nicht der Fall sein, aber wir müssen am Anfang beginnen. Und ist das diese Begriffe LMR, SMR, CMR und PMR Sie können sie immer mehr hören. Vor allem, wenn Sie eine magnetische Festplatte (HDD) kaufen möchten und sich nach den Technologien erkundigen möchten, mit denen Sie eine gute auswählen können.

Sicher haben Sie gesehen, dass in letzter Zeit viel über SMR-Technologie gesprochen wird moderne Festplatten. Zum Beispiel hat Wester Digital oder WD kürzlich die Red Plus- und Red Pro-Linien auf den Markt gebracht, die ausschließlich CMR sind, und musste auch herauskommen, um Probleme mit seinen SMR-Einheiten zu widerlegen. Aber was sind all diese Akronyme? Welche Unterschiede gibt es? Sind sie wirklich mit Linux verwandt oder nicht? Ich werde versuchen, all diese Fragen zu klären ...

Unterschiede zwischen LMR, CMR, PMR und SMR

Spindelstock & Kettenblätter: Seagate Medalist ST33232A

Das erste, was Sie wissen sollten, ist, dass Festplatten, dh magnetische oder mechanische, verwendet werden Magnetismus als Medium zum Schreiben und Lesen die Daten auf der Oberfläche der Scheiben.

Ohne zu sehr auf die Zusammensetzung der Gerichte und andere Details einzugehen, gehe ich direkt auf die Art und Weise ein, wie diese Speicherzugriffe durchgeführt werden. Das heißt, die Arten von MRs (Magnetic Recording) das gibt es:

• Längsschnitt (MRL): Es handelt sich um eine Art Datenspeicher, bei dem er in Längsrichtung auf der Oberfläche der Festplatte gespeichert wird. Der Kopf der Festplatte kann den Bereich auf die eine oder andere Weise (Nord-Süd) magnetisieren, um Einsen und Nullen für die binären Informationen zu erstellen. Dies ist die klassische Art und Weise, wie Informationen auf älteren Festplatten gespeichert wurden.
• Senkrecht (PMR): Seagate war eines der ersten Unternehmen, das diese Technologie für Festplatten mit einer Kapazität von 750 GB einsetzte. Es hatte einen klaren Vorteil gegenüber dem LMR, da alle Daten senkrecht weniger Platz beanspruchten und mehr Informationen auf derselben Plattenoberfläche gespeichert werden konnten. Darüber hinaus erwärmt es sich weniger, indem die Informationen in regelmäßigeren und stabileren Bereichen aufbewahrt werden.
• Konventionell (CMR)- Der Rest der Hersteller begann auch, PMR für ihre Festplatten zu verwenden, weshalb es in dieser Festplattenbranche zur Norm wurde. Deshalb wurde es CMR genannt, da es bereits weit verbreitet und konventionell war. Aber es ist das gleiche wie bei PMR.
• Schindel (SMR): Mit dem unaufhörlichen Kampf um eine höhere Datendichte pro Quadratzentimeter, um Festplatten mit immer mehr Kapazität bei gleicher Anzahl von Platten und Größe herstellen zu können, wurde auch die SMR-Technologie entwickelt. Eine Art der Aufnahme, die sich von den vorherigen dadurch unterscheidet, dass sie versetzt ist. Bei dieser Art von Technologie wird ein Lesekopf verwendet, der kleiner als der Schreibkopf ist, und die Datenspuren sind einander überlagert. Dies erhöht die Möglichkeit, mehr Daten in derselben Flächeneinheit aufzuzeichnen, dh die Dichte nimmt zu. Das Problem ist, dass es vorkommen kann, dass eine Spur überschrieben wird, wenn versucht wird, gespeicherte Daten zu löschen oder zu ändern, was zu einer Beschädigung der Daten führen würde. Die Lösung dieses Problems besteht darin, alle Daten, die geändert werden müssen, in einen separaten Sektor zu schreiben. Wenn bei der Verwendung der Festplatte Ausfallzeiten auftreten, werden die Daten neu angeordnet. Ähnliches gilt für SSDs mit TRIM und Überbereitstellung. Dies hat jedoch Probleme, da Sie wirklich mehrere Schreibvorgänge ausführen müssen, wenn Sie mit anderen Technologien nur 1 ausführen müssen. Daher ist die Erhöhung der Dichte in diesem Fall mit Kosten für das Schreiben von Strafen verbunden.

Kurz gesagt, in die neuesten Festplatten die verkauft werden, unabhängig von der Marke, die Sie sind, können Sie sich CMR oder SMR finden. Beispielsweise:

• Seagate- Neuere Barrakudas von 1 TB bis 8 TB sind normalerweise SMR. Während die Eisenwölfe normalerweise CMR sind.
• Toshiba- Viele ihrer 1-TB- bis 6-TB-Laufwerke sind normalerweise SMR-Laufwerke. Andere wie der X300, P300 und N300 sind normalerweise CMR.
• Western Digital: Es hat eine sehr heterogene Vielfalt mit roten Serien, die SMR und CMR mischen. Die Red Pro sind CMR, Blue Mix, Black sind CMR mit wenigen Ausnahmen und Purple sind CMR.

Und was hat das mit Linux zu tun?

Nun, das erste ist, dass Linux auf den meisten Servern und auch auf vielen Supercomputern vorhanden ist. Und diese verwenden Einstellungen von RAID-Speicher. Redundante Systeme "verstehen sich mit SMR nicht sehr gut". Zumindest sollten sie wissen, ob sie über SMR-Festplatten verfügen oder ob sie mit anderen Festplattentypen gemischt sind. Andernfalls könnten sie ernsthafte Probleme verursachen.

Beachten Sie, dass es mit RAID verwendet wird gleichzeitig schreiben in mehreren Einheiten gleichzeitig. Beispielsweise wird in einem RAID 1 (Spiegel oder Spiegel) alles, was auf eine Festplatte A geschrieben wird, auch auf eine B geschrieben, um eine genaue Kopie der Daten zu erhalten und im Falle eines Ausfalls eines der Laufwerke ein weiteres Backup ...

Die Änderungen in SMR Es könnte zu lange dauern, bis diese Festplatten Daten schreiben, anstatt nur CMR-RAID-Systeme zu verwenden. Es gibt jedoch RAID-Systeme, bei denen alle Laufwerke SMR-fähig sind und es kein allzu großes Problem gibt. Es ist jedoch wichtig, dass das technische Personal, das Laufwerke in einem RAID-System austauscht, sich dessen bewusst ist.

Einige Leute, die Festplatten für NAS mit RAID-Konfiguration gekauft haben und die neue Festplatte SMR war, sahen Probleme, die die Laufwerke als "verschlechtert" kennzeichneten, oder sahen, wie Der Wiederaufbau dauerte länger als üblich, wenn eine Festplatteneinheit durch eine andere ersetzt wird.

Aber abgesehen vom RAID-System gibt es Ein weiteres großes Problem für SMR ist das XFS-Dateisystem, auch in Linux-Umgebungen weit verbreitet. XFS ist in NAS weit verbreitet und führt dazu, dass jedes Mal, wenn Sie einen 4-KB-Sektor neu schreiben möchten, die gesamten 256 MB gelesen und neu geschrieben werden müssen. Das macht die Überweisungsgebühren total schlimm.

Fazit: Bei dieser Art von RAID-Technologien sollten Sie vermeiden, SMR mit CMR zu mischen, und bei NAS sollten Sie dies vermeiden Vermeiden Sie die Verwendung von XFS. Ich persönlich empfehle Ihnen jedoch, sich für die CMRs zu entscheiden und so Einschränkungen und Kopfschmerzen zu vermeiden ...