硬盤技術(shù)的倒退?一文看懂疊瓦式硬盤和垂直式硬盤的愛恨情仇
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近日,西部數(shù)據(jù)推出了旗下新款企業(yè)級硬盤,Ultrastar DC HC550,單碟2TB,非疊瓦式(SMR)技術(shù),使用的是EAMR技術(shù),關(guān)于西部數(shù)據(jù)最新的EAMR技術(shù)的具體原理尚不得知,西部數(shù)據(jù)也只透露其為MAMR(微波輔助磁記錄)技術(shù)的一個(gè)分支,雖然沒有采用垂直式(PMR)技術(shù),但是拋棄了疊瓦式(SMR)技術(shù)就已經(jīng)讓很多機(jī)友開心了,但是為什么疊瓦式(SMR)技術(shù)這么招人痛恨呢?

在消費(fèi)級機(jī)械硬盤市場,常見的機(jī)械硬盤分為疊瓦式硬盤和垂直式硬盤兩種,疊瓦式硬盤作為一種新興技術(shù),已經(jīng)幾乎在機(jī)械硬盤市場上完全取代垂直式硬盤了,但是廣大機(jī)友對疊瓦式硬盤的評價(jià)往往很是糟糕。
機(jī)械硬盤的活動(dòng)構(gòu)造主要有馬達(dá)、磁頭、碟片,硬盤碟片是在玻璃基層(或鋁合金)的平滑表面上覆蓋薄磁涂層、保護(hù)涂層和表面潤滑劑等形成的。常見的轉(zhuǎn)速為5400RPM、7200RPM,磁頭則做往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng),分為讀磁頭、寫磁頭,可在盤片上的任何位置讀取或者寫入信息。

垂直式硬盤采用的垂直記錄技術(shù)俗稱第10代硬盤技術(shù),由硬盤廠商巨頭希捷率先發(fā)明,疊瓦式硬盤為垂直式硬盤的分支,基于垂直式硬盤進(jìn)行改進(jìn),運(yùn)用了疊瓦磁道的原理。

上圖為二者的磁頭、磁道的簡易布局原理。上方為垂直式技術(shù)、下方為疊瓦式技術(shù),可以直觀的看出,在相同的寬度下,采用疊瓦式技術(shù)硬盤可以容納更多的磁道。左側(cè)的兩個(gè)方塊,綠色的為讀取磁頭、淺藍(lán)色的為寫入磁頭。
垂直式硬盤不管是寫入磁頭還是讀取磁頭都不會(huì)影響到第二條磁道的數(shù)據(jù),但是下方的疊瓦式硬盤就不同了,疊瓦式硬盤的讀取磁頭不影響其他磁道,但是寫入磁頭顯然影響到了第二條磁道的數(shù)據(jù)。
在疊瓦式硬盤第一次進(jìn)行順序?qū)懭氲臅r(shí)候,是可以正常寫入的,但是在需要改寫其中一條磁道的數(shù)據(jù)時(shí),就很麻煩了,以上圖為例,如果要改寫Track N的數(shù)據(jù),疊瓦式硬盤需要先將會(huì)受到影響的Track N+1磁道的數(shù)據(jù)復(fù)制進(jìn)緩存,然后磁頭再對Track N的數(shù)據(jù)進(jìn)行改寫,改寫完后,再將Track N+1的數(shù)據(jù)從緩存中復(fù)制回去。這也是疊瓦式硬盤的緩存普遍比垂直式硬盤大的原因。在任何設(shè)備中,每少一個(gè)步驟,出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率就會(huì)大大降低,所以疊瓦式硬盤的故障率也比垂直式硬盤高。
疊瓦式硬盤的缺點(diǎn)主要就是上文所講的效率低(速度慢)、故障率稍高了,但是它可以在極低的成本下帶來很高的硬盤容量,在相同的盤片大小下,疊瓦式硬盤可以提升25%的容量。就和固態(tài)硬盤中的MLC和QLC一般,技術(shù)并非倒退了,而是技術(shù)的目的變了,并非為了提高性能,而是為了盡可能的節(jié)省成本。
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