机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘

2019-10-26 10:36:58 292点赞 1602收藏 217评论

家里前些日子淘汰了一台台式机,大卸八块挂咸鱼之后剩下机箱+主板+电源还烂在手里,于是乎楼主心血来潮攒了一台NAS。在挑选硬盘的过程中楼主遇到了很多朋友都遇到的一个坑:SMR硬盘。于是楼主花了大量的时间翻找资料试图了解SMR的前世今生,临近双11大量的硬盘优惠信息也让众多值友犯了难,今天楼主就根据自己对SMR的理解,在消费者层面上带大家认知这个躲藏在机械硬盘界的“狼人”。



Q1:什么是SMR

叠瓦式磁记录(Shingled Magneting Recording)简称SMR对应垂直式磁记录(Perpendicular Magnetic Recording)简称PMR,是应用在机械硬盘磁盘制造上的一项技术。“叠瓦”二字也非常好的描述了这项技术的特性:磁道像屋顶的瓦片一样排列,借此实现在不缩小磁头的前提下增加磁盘的磁道密度,从而提高硬盘的存储容量。其中深奥的工程设计原理咱们普通消费者不必去深究,大概意思可以从下图做一个大概的了解。

图片来自网络,侵删图片来自网络,侵删

    图中上半部分表述了磁盘读写的原理和PMR磁盘的磁道排列方式,下半部分则是SMR。PMR每一条磁道的宽度都可以满足磁头的读写需求,而SMR利用读取需要的磁性<写入需要的磁性的原理,缩减了磁道的保护距离,只保证了磁头读取所需要的磁道宽度。当硬盘进行写入操作时,SMR硬盘的磁头则会将磁头所覆盖的磁道一并写入。

本文主旨为探讨如何识别SMR硬盘,技术细节不再深究,想深入了解的朋友可以参考知乎、论坛大神的解读。在此奉上技术大神的blog连接:屠龙宝刀传送门


Q2:为什么SMR这么讨人嫌?

槽点1:随机读写性能受限,可靠性不明朗

受制于SMR技术的特性,硬盘随机写入只能通过磁盘上的PMR缓冲区和缓存来实现,一旦缓存区写满SMR硬盘写入速度将极大降低。这也造就了SMR硬盘不适合用来做系统盘&下载盘的体质,频繁的随机读写对SMR硬盘来说是致命的。

随着叠瓦盘储存的数据越来越多,硬盘在空闲时自发或在收到系统TRIM指令进行数据整理会越来越频繁,此时用户对硬盘下达读写指令时硬盘的读写性能将慢到爆炸。后期叠瓦盘空间不足,空白区块耗尽时,顺序写入效率也将大打折扣。

槽点2:“一次性”

依然是SMR技术所限,叠瓦盘更适合充当“博物馆”的角色:数据按序写入,避免修改。说叠瓦盘是一次性硬盘虽然是夸张的说法,但是要用叠瓦盘大量存储需要频繁修改数据的文件也是相当不理智的做法,整体上减持少些多读才是叠瓦盘的正确打开方式。

槽点3:深藏不漏

叠瓦盘从诞生至今,厂商都没有对出品的叠瓦盘做明确的标识,而是将叠瓦盘混入自家的产品混售来避免被针对。这自然而然地导致了对电子产品不了解的小白或者奸商为了降低成本使用叠瓦盘做系统或将叠瓦盘做不恰当的用途,导致硬盘故障数据丢失。相信很多朋友是在硬盘挂掉之后才意识到叠瓦盘的存在,这也直接导致了网络上叠瓦盘对叠瓦盘的讨伐声一片。

现在厂商依然对叠瓦盘冠以“大缓存高容量的宣传”,对SMR技术的不足只字不提,于情于理都说不过去。

机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘


Q3:怎么甄别叠瓦盘从而将硬盘用在最佳的使用环境中?

现在流传最广,最方便的识别的方法莫过于缓存识别法:“3.5寸盘缓存≥256MB,2.5寸盘≥128,转速5400RPM的都是叠瓦盘“。

这种说法有一定依据,因为smr技术需要大缓存来保证读写性能,同时牺牲转速来换取稳定性,在家用消费级别的硬盘中遵循以上原则基本算是十拿九稳。但是随着自带256甚至512MB缓存的高性能企业级大容量硬盘加入战局之后上面说的办法难免有些不妥。下面楼主就每个硬盘品牌桌面端3.5英寸常见的型号一一分析,找出潜藏其中的“狼人”!

【CHH上也有大神做了汇总,只可惜跟新到2018年的10月就断了,但是依然具有相当不错的参考价值

汇总传送门:点击就送

西部数据 Western Digital

机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘

西部数据面向消费者的的机械硬盘主要由自家的“红(NAS)、蓝(家用)、黑(高性能)、紫(监控)、金(企业)”五色福娃系列组成,其中除了蓝盘型号为WD**EZAZ的为叠瓦涉及的有2TB和6TB版本,而PMR型号为WD**EZEX和WD**EZRZ。

而大容量高逼格的HGST系列早期有少许SMR型号存在,好在现如今已经难觅踪迹,在售型号都加上这个系列普通吃瓜群众很少触及,讨论这个系列意义不大。

经确认:西数红盘2TB和6TB两款型号WD20EFAX/WD60EFAX,原先PMR版本型号为WD20EFRX/WD60EFRX。。万万没想到高鬼贵的红盘也遭毒手!


希捷 Seagate

一飞机+四神兽一飞机+四神兽

老希家的剧情就更加复杂了~希捷家的硬盘主要由四大神兽:“XX鲲(酷鱼)、喷火龙(酷玩)、铁狼(酷狼)、大雕(酷鹰)”和不知道从哪个宇宙穿越过来的战斗机(银河)总共5个系列组成,其分类和隔壁老W家一出一辙。除了喷火龙(酷玩)系列之外都是机械硬盘。而我们的XX鲲(酷鱼)系列正是SMR的重灾区!接下来楼主就重点说道说道这个XX鲲!

XX鲲也就是酷鱼系列(Barracuda)型号繁杂,坑非常多:

1TB:型号只有一个,单碟PMR

PMR:(型号:ST1000DM010) 64MB7200RPM


2TB:

PMR:(型号:ST2000DM006)

SMR:(型号:ST2000DM005) ;     (型号:ST2000DM008) 

      

3TB:

 PMR:(ST3000DM008)

 SMR:(ST3000DM007)


4TB:

PMR:(ST4000DM005)

SMR:(ST4000DM004)

酷鱼系列1-4TB的区间仍有PMR可选,在售的6TB和8TB全是SMR。但是需要注意:2/3/4TB虽然还有在售的PMR版本,但是需要防范翻新和卖家的文字游戏!比如下图这个奸商的弟弟行为:

机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘

   商品标题是PMR版本的ST3000DM008,然后告诉你发新款,或者更加隐晦地告诉你新老版本随机发货让你摸奖,我估计发的都是叠瓦版本,是个奸商手里还有PMR库存肯定加价卖。

大雕(酷鹰)系列也有SMR的存在:

3TB版本的(ST3000VX009)铁狼,首轮投票直接投出去!4TB版本单碟1.33TB+64MB缓存他老人家3TB单碟1.5TB+256MB缓存~没得洗!别解释什么希捷良心发现,鬼才信

6TB版本的(ST6000VX001)【关于这个型号是不是SMR存疑,ST6000VX001和ST3000VX009收录在同一本产品手册,使用的和ST3000VX009一样的256缓存,单碟1.5TB比老版铁好人ST6000VX0023的单碟1.2TB要高,但是容量到了6TB级别上256MB的缓存似乎又有一定的合理性,是不是狼人还需考证,但是个人觉得身份不做好。】

酷鹰其他在售的新型号基本都OK,楼主NAS里在跑的就是4*4TB的酷鹰(ST4000VX007)楼主在此要朝希捷竖个中指!监控盘这种追求稳定长寿的存在也用SMR真的是不要碧莲!呸!

酷狼和银河系列

作为NAS&企业级别的硬盘用SMR就更加说不过去了,只要预算足够,这两个系列随便买。酷狼虽然英文名为iron wolf,考虑到外国爹妈也有文化水平不高的起了个名叫铁狼,就和咱们国家给孩子起名叫铁柱一个道理,人家是好孩子可不是狼人。

据CHH大佬整理的硬盘资料里有一款型号ST8000AS0003的银河系列硬盘用的也是SMR,但是楼主在各大电商平台搜了一圈只有一家三❤级的C店在卖,大家别去踩雷即可。

闷声发大财的东芝

东芝的3.5全系PMR,暂时没动歪脑筋,故障率低,除了价格贵一点之外没什么槽点。


OMG!我买到SMR盘了怎么办?

叠瓦盘的致命弱点在与随机读写~准确的说是持续的大量的随机读写,比如说没日没夜的挂BT下载。如果不幸把系统安装进叠瓦盘,那一个大系统更新可以慢到让你跪下。

解决的办法也很简单,搭配一个SSD做缓冲,减轻机械硬盘的写入频次,现在SSD这么便宜,500GB到手也就五百不到,弄个靠谱些的固态装系统,存游戏,挂下载,让叠瓦盘安安心心服侍你珍藏的小姐姐~工作生活两开花。

写在最后

楼主是一个对政治正确嗤之以鼻的人,写这篇文章完全没有要洗白叠瓦的意思。本人对于叠瓦盘的看法断不会像某知名相声演员说的那样:

机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘

我只想说:叠瓦并没有让人无法拒绝的价格优势,现阶段的可靠性也没能说服用户,能别碰就别碰!

有人会说叠瓦盘密度高装机的磁碟少,震动噪音发热功耗表现优秀。。那这位大哥估计是把nas放在自己床头或者喜欢在夜深人静的追剧时候开小音量来感受硬盘的“轰鸣”。要是这样的话我感觉升级一下风扇会比买叠瓦盘更有效。

有人会说可以拿叠瓦盘来做冷备份之类balabala~我敢笃定地说知道什么是冷备份的人早就把叠瓦盘看的很清也玩的很溜了。对于大多数普通消费者来说,2TB是他们电脑用到爆炸都用不完的一个容量。所以作为普通消费者,叠瓦这个东西能绕开就绕开,别听奸商给你忽悠什么性价比之类的,你看看这价格

机械硬盘界的狼人杀:如何辨别和对待SMR硬盘

你要是叠瓦盘能便宜30%以上,我边扇自己脸边喊真香,一般人何必为了这十几二十块钱给自己挖个坑?用个硬盘还得像伺候爹一样畏手畏脚~

至于为什么没有写2.5英寸硬盘,私以为2.5英寸硬盘多用于笔记本上,现如今笔记本基本是SSD+HDD的配置,基本没有直接系统装进叠瓦盘的骚操作,因此不展开讨论。小伙伴们如有疑问欢迎留言讨论。

本文写给被叠瓦这个词搞的一头雾水的小伙伴,当然也欢迎大家交流叠瓦盘的使用心得。感谢大家捧场!

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