CMR vs SMR merevlemez. Mi a különbség?

SMR (Shingled Magnetic Recording) és CMR (Conventional Magnetic Recording) közötti fő különbségek az adattárolás módjában és a teljesítményjellemzőkben rejlenek.

CMR vs SMR tárolási mód röviden

 A CMR esetében az adatokat párhuzamos sávokban rögzítik, és nincs átfedés a sávok között. Ez lehetővé teszi mind a véletlenszerű, mind a soros íráshoz való hozzáférést anélkül, hogy zavarná a szomszédos sávokat.
Az SMR egy olyan technológia, ahol az új sávok részben átfednek az már létező sávokkal. Ez magasabb adattömörítést eredményez, de kihívásokat jelenthet a véletlenszerű írási hozzáférésben, mivel az egyik sáv írása megköveteli a szomszédos, átfedő sávok újraírását.

Adattömörítés

A CMR általában alacsonyabb adattömörítést biztosít, mivel minden sáv független.
Az SMR magasabb adattömörítést tesz lehetővé részleges átfedés miatt, így több adat tárolható ugyanabban a fizikai térben.

Írási Teljesítmény

A CMR általában jobb teljesítményt nyújt mind a véletlenszerű, mind a soros írási műveletek során.
Az SMR-nek kihívásokkal kell szembenéznie a véletlenszerű írási műveletek terén, így inkább alkalmas olyan munkaterhelésekre, ahol a soros írási műveletek dominálnak.

Alkalmazások

A CMR merevlemezek széles körű alkalmazásokhoz alkalmasak, beleértve az operációs rendszereket, alkalmazásokat és adattárolást.
Az SMR merevlemezeket gyakran olyan helyzetekben használják, ahol a munkaterhelés főként soros írásokat igényel, például nagy adattároló rendszerekben vagy archiválási megoldásokban.

Ezek a különbségek azt mutatják, hogy mindkét technológia specifikus alkalmazásokhoz és felhasználási esetekhez alkalmas. A választás attól függ, hogy milyen típusú munkaterhelést és adattárolási követelményeket kell kielégíteni.

CMR VAGY SMR MEREVLEMEZ: MI A KÜLÖNBSÉG?

A CMR (Conventional Magnetic Recording) meghajtók adatokat írnak a merevlemezre olyan sávokban, amelyek nem fedik egymást. Az SMR (Shingled Magnetic Recording) lehetővé teszi, hogy a sávok átfedődjenek, ami magasabb adattömörítést eredményez, de hosszabb olvasási és írási időket eredményez a CMR meghajtókhoz képest.

2015 óta a merevlemezgyártók egy új típusú meghajtót állítanak elő: az SMR-t, amely több adatot tárol lemezenként, de néhány hátránnyal jár a hagyományos tárolási módszerhez, a CMR-hez képest. Mindkét típusnak vannak előnyei és hátrányai – nézzük meg őket.

Két különböző módszer az adatok tárolására a merevlemezen

A merevlemezek az adatokat „sávokban” tárolják, amelyek kör alakú ösvények, általában a merevlemez lemezének felső és alsó felületén elhelyezett koncentrikus gyűrűkben találhatók. Minden merevlemez egység több lemezt tartalmazhat, ami lehetővé teszi, hogy a meghajtó több adatot tároljon.

Történelmileg a merevlemez modellek tárolási kapacitását a gyártók a meghajtóban lévő lemezek számának növelésével vagy a lemezen lévő írási sűrűség növelésével növelték. A múltban a lemezre írt kör alakú sávok sosem fedték egymást. Az adattároló ipar ezt „Perpendikuláris Mágneses Rögzítés” (PMR) vagy „Hagyományos Mágneses Rögzítés” (CMR) néven említi.

Az utóbbi időben egy új technika jelent meg az írási sűrűség növelésére, amit „Shingled Magnetic Recording” (rövidítve SMR) néven emlegetnek. Az SMR meghajtók az adatokat egy speciális módszerrel írják a merevlemez lemezén, részben felülírva a korábban írt sávokat. A gyártók a „shingled” elnevezéseként a részben fedő tetőcserép analógiáját használják a technika magyarázására, ahol a tetőcserepek részlegesen fedik egymást.

Az SMR meghajtók tárolókapacitása nagyobb, alacsonyabb költségért (mivel kevesebb lemezt használnak fel, mint egy azonos kapacitású CMR meghajtó esetében), azonban a működési elveik miatt lassabbak. Amikor adatokat másolunk egy SMR meghajtóra, a meghajtó ideiglenesen tárolja az adatokat egy speciális gyorsítótár területen, majd később az inaktivitási időt használja arra, hogy rendezze az adatokat a lemez shingled (átfedő) területeire. Hosszú, folyamatos írások sebességveszteséget szenvednek, mert ha a gyorsítótár megtelik, minden alkalommal, amikor egy SMR meghajtó részlegesen felülír egy korábbi sávot, ki kell olvasnia és újraírnia az „részben fedett” alatta lévő adatokat. Így az SMR meghajtók jelentősen lassabbak lehetnek, mint a CMR meghajtók.

Az SMR lassú teljesítménye 2020-ban és 2021-ben vitát váltott ki, amikor az emberek rájöttek, hogy a gyártók SMR meghajtókat árulnak anélkül, hogy felcímkéznék (mind külső merevlemezek, mind belső meghajtók esetében), vitathatóan egy alacsonyabb minőségű terméket értékesítenek, figyelmeztetés nélkül az ügyfeleiknek. Néhány panasz pert eredményezett a Western Digital vállalattal szemben 2021-ben, amelynek eredményeként 2,7 millió dolláros kártérítési megállapodás született.

Szóval, rossz-e az SMR? Melyik meghajtótípust válasszam?

Az, hogy az SMR jó vagy rossz, szubjektív döntés. Amennyiben óriási tárolási mennyiséget szeretnél kevesebb pénzért és nem zavar az azzal járó teljesítményvesztés, az SMR meghajtó egy elfogadható választás számodra. Tipikusan egy 16 TB-es SMR meghajtó kevesebbe kerül, mint egy 16 TB CMR meghajtó.

Figyelem: Az SMR jelentős hátránya, amit a ServeTheHome tesztelése során találtak, az, hogy egy lassú SMR meghajtó használata egy RAID tömbben hosszabb ideig kockázatot jelenthet az egész tömb adataira nézve, mivel sokkal hosszabb időbe telik az SMR meghajtónak a tömbbe való integrálódása. Így az SMR meghajtók használata egy NAS-ban (Network Attached Storage) több lemezzel valószínűleg nem jó ötlet.

Hogyan válasszunk merevlemezt és melyiket érdemes?

Szerencsére néhány gyártó, mint például a Seagate és Western Digital, elkezdte az adatok online közzétételét, ami egyértelműen mutatja, hogy a palettájukban melyik meghajtók használnak SMR vagy CMR technológiát, bár a legtöbb még mindig nem jelöli egyértelműen az SMR vagy CMR meghajtókat a kiskereskedelmi vásárlás során. Mégis, ezen adatok birtokában tájékozottabb döntést hozhatunk a vásárlásnál.

Mégis, ha rendelkezel ezekkel az adatokkal, tájékozottabb vásárlási döntést hozhatsz, például választhatsz egy CMR meghajtót egy otthonra-készített külső USB adattároláshoz.

Általában javasoljuk, hogy lehetőség szerint CMR meghajtókat vásárolj, figyelembe véve az SMR meghajtók teljesítményproblémáit. Azonban a választás személyes preferencia, használati igény és költségfüggő.