Różnice między dyskiem twardym SMR, CMR, LMR i PMR: czy ma to coś wspólnego z Linuksem?

Dysk twardy, różnice CMR, SMR, PMR

Cóż, szybka odpowiedź na tytuł brzmi: nie. Ale może wcale tak nie być, ale musimy zacząć od początku. I czy to te warunki LMR, SMR, CMR i PMR możesz ich coraz częściej słyszeć. Zwłaszcza jeśli szukasz magnetycznego dysku twardego (HDD) i próbujesz zapytać o technologie, aby wybrać dobrą.

Z pewnością widzieliście, że ostatnio dużo się mówi o technologii SMR dla nowoczesne dyski twarde. Na przykład Wester Digital lub WD niedawno uruchomił linie Red Plus i Red Pro, które są wyłącznie CMR, i również musiał wyjść, aby obalić problemy ze swoimi jednostkami SMR. Ale czym są te wszystkie akronimy? Jakie są różnice? Czy naprawdę są związane z Linuksem, czy nie? Wszystkie te pytania postaram się wyjaśnić ...

Różnice między LMR, CMR, PMR i SMR

Talerze i głowica dysku twardego

Kozioł zawieszenia i tarcze: Seagate Medalist ST33232A

Pierwszą rzeczą, którą powinieneś wiedzieć, jest to, że dyski twarde HDD, czyli magnetyczne lub mechaniczne, używają magnetyzm jako medium do pisania i czytania dane na powierzchni dysków.

Bez wchodzenia w zbyt wiele szczegółów na temat składu potraw i innych szczegółów, przechodzę bezpośrednio do rozróżnienia sposobów, w jakie odbywa się dostęp do pamięci. To jest rodzaje MR (zapis magnetyczny) które istnieją:

  • Wzdłużne (MRL): Jest to rodzaj przechowywania danych, w którym są one przechowywane podłużnie na powierzchni dysku. Głowica dysku twardego będzie w stanie namagnesować obszar w taki czy inny sposób (północ-południe), aby utworzyć jedynki i zera dla informacji binarnych. Jest to klasyczny sposób przechowywania informacji na starszych dyskach twardych.
  • Prostopadłe (PMR): Firma Seagate jako jedna z pierwszych zastosowała tę technologię w przypadku dysków twardych o pojemności od 750 GB. Miał wyraźną przewagę nad LMR, ponieważ będąc prostopadłym, każde dane zajmowały mniej miejsca, a więcej informacji można było przechowywać na tej samej powierzchni dysku. Ponadto nagrzewa się mniej, zachowując informacje w bardziej regularnych i stabilnych obszarach.
  • Konwencjonalne (CMR)- Pozostali producenci również zaczęli używać PMR do swoich dysków twardych, dlatego stało się to normą w tej branży dysków twardych. Dlatego nazwano go CMR, ponieważ był już szeroko rozpowszechniony i konwencjonalny. Ale to jest to samo, co PMR.
  • Gonty (SMR): z nieustanną walką o osiągnięcie większej gęstości danych na centymetr kwadratowy, aby móc produkować dyski twarde o coraz większej pojemności przy tej samej liczbie płyt i rozmiarze, stworzono również technologię SMR. Rodzaj nagrania różniący się od poprzednich tym, że jest przesunięty. W tego typu technologii używana jest głowica czytnika, która jest mniejsza niż głowica pisząca, a ścieżki danych nakładają się na siebie. Zwiększa to możliwość zapisu większej ilości danych w tym samym obszarze jednostki, czyli zwiększa się gęstość. Problem polega na tym, że może się zdarzyć, że ścieżka zostanie nadpisana podczas próby usunięcia lub zmodyfikowania przechowywanych danych, co doprowadziłoby do uszkodzenia danych. Sposobem na rozwiązanie tego problemu jest zapisanie wszystkich danych, które mają zostać zmodyfikowane, w osobnym sektorze, a gdy występują przestoje w korzystaniu z dysku twardego, dba o zmianę kolejności danych. Coś podobnego do tego, co dzieje się na dyskach SSD z TRIM i nadmierną alokacją. Ale to stwarza problemy, ponieważ naprawdę trzeba wykonać kilka zapisów, podczas gdy w przypadku innych technologii należy wykonać tylko 1 ... dlatego wzrost gęstości w tym przypadku wiąże się z kosztami w postaci kar za pisanie.

Krótko mówiąc, w najnowsze dyski twarde które są sprzedawane, niezależnie od marki, możesz znaleźć CMR lub SMR. Na przykład:

  • Seagate- Nowsze Barracudy od 1 TB do 8 TB to zwykle SMR. Podczas gdy Ironwolf są zwykle CMR.
  • Toshiba- Wiele dysków o pojemności od 1 TB do 6 TB to zwykle dyski typu SMR. Inne, takie jak X300, P300 i N300, są zwykle CMR.
  • western Digital: ma bardzo niejednorodną odmianę, z serią czerwoną, która łączy SMR i CMR. Red Pro to CMR, Blue mix, Black to przeważnie CMR z kilkoma wyjątkami, a Purple to CMR.

A co to ma wspólnego z Linuksem?

raid, serwer pamięci masowej Linux

Cóż, po pierwsze, Linux jest obecny na większości serwerów, a także w wielu superkomputerach. A te używają ustawień Pamięć masowa RAID. Systemy nadmiarowe „nie radzą sobie zbyt dobrze” z SMR. Powinni przynajmniej wiedzieć, czy mają dyski twarde SMR, czy też są mieszane z innymi typami dysków twardych. W przeciwnym razie mogą spowodować poważne problemy.

Zauważ, że w przypadku RAID jest używany pisanie jednocześnie w kilku jednostkach jednocześnie. Na przykład w macierzy RAID 1 (lustrzanej lub lustrzanej) wszystko, co jest zapisywane na dysku twardym A, jest również zapisywane na dysku B w celu uzyskania dokładnej kopii danych, aw przypadku awarii jednego z dysków należy kolejna kopia zapasowa ...

Te zmiany w SMR może spowodować, że zapisywanie danych na tych dyskach będzie zbyt długie w porównaniu z systemami RAID obsługującymi tylko CMR. Istnieją jednak systemy RAID, w których wszystkie dyski są typu SMR i nie ma zbyt dużego problemu, ale ważne jest, aby personel techniczny zajmujący się wymianą jednostek systemu RAID był tego świadomy.

Istnieją praktyczne przypadki, takie jak serwery pamięci masowej w chmurze Dropbox, w których używane są węzły z dyskami SSD i węzły z HDD SMR. Ale jest sztuczka, nie są razem, ale dyski SSD są używane jako bufor lub pamięć podręczna do przyspieszenia prędkości, a gdy mają 1 GB, zapisują go w 4 blokach po 256 MB dysków twardych. Dlatego się uzupełniają, ale nie mieszają ...

W rzeczywistości niektórzy ludzie, którzy kupili dyski twarde dla NAS z konfiguracją RAID, a nowy dysk był SMR, zauważyli problemy z oznaczaniem dysków jako „zdegradowanych” lub zobaczyli, jak to zrobić odbudowa trwała dłużej niż zwykle przy wymianie jednego dysku twardego na inny.

Ale oprócz systemu RAID jest kolejny duży problem dla SMR i jest to system plików XFS, również szeroko stosowany w środowiskach Linux. XFS jest szeroko stosowany w NAS i powoduje, że za każdym razem, gdy chcesz przepisać sektor 4KB, oznacza to odczyt i przepisanie całego 256 MB. To sprawia, że ​​opłaty za przelew są totalnie tragiczne.

Podsumowując, w przypadku tego typu technologii RAID należy unikać mieszania SMR z CMR, aw przypadku NAS należy unikać unikaj używania XFS. Ale osobiście polecam wybrać CMR, a tym samym uniknąć ograniczeń i bólów głowy ...


Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: AB Internet Networks 2008 SL
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.