CMR 与 SMR 对比及应用调研


Catalogue
  1. 1. 基本对比(由 ChatGPT 输出)
    1. 1.1. CMR 与 SMR 的定义
    2. 1.2. CMR 与 SMR 的区别
    3. 1.3. 其他数据记录技术
  2. 2. 在售 SMR 清单
    1. 2.1. 西部数据(WD)
    2. 2.2. 希捷(Seagate)
    3. 2.3. 东芝(Toshiba)
  3. 3. 参考资料

在 NAS 和硬盘领域,CMR 和 SMR 是描述硬盘数据写入技术的术语。它们分别代表了不同的记录方式,会影响硬盘的性能、稳定性和适用场景。以下是对这两种技术的详细对比及应用场景调研。


基本对比(由 ChatGPT 输出)

CMR 与 SMR 的定义

CMR(Conventional Magnetic Recording)传统磁记录

  1. 定义:每个磁道单独记录数据,磁道之间互不重叠。
  2. 特点
    • 写入性能稳定。
    • 硬盘寿命长。
    • 更适合高频次的随机写入操作。
  3. 应用场景:企业级存储、NAS、数据库、高负载和高频读写场景,尤其是 RAID 环境。

SMR(Shingled Magnetic Recording)叠瓦式磁记录

  1. 定义:磁道像屋顶的瓦片一样部分重叠,以提高数据密度。
  2. 特点
    • 硬盘容量更大(单盘存储更高)。
    • 写入性能较差,尤其是随机写入时。
    • 需要专门的缓存来缓解写入性能不足。
  3. 应用场景:冷数据存储(不常修改的数据)、备份场景,不建议用于 NAS 或高负载写入场景。

CMR 与 SMR 的区别

特性 CMR(传统磁记录) SMR(叠瓦磁记录)
数据存储密度 较低 更高
写入性能 高,适合随机写入 低,适合顺序写入
稳定性 写入操作性能稳定,不易退化 随机写入多时性能可能显著下降
数据读取性能 稳定 顺序读取无差别,但随机读取可能受影响
硬盘寿命 更长 相对较短,频繁写入会加速磨损
成本 容量相同情况下,成本较高 容量相同情况下,成本较低
适用场景 NAS、高频数据读写、数据库 冷数据存储、备份、不频繁写入的场景

其他数据记录技术

PMR(Perpendicular Magnetic Recording,垂直磁记录)

  • 属于 CMR 的一种技术。磁盘数据以垂直方式记录,密度更高。
  • 目前大多数硬盘都采用 PMR 技术。

HAMR(Heat-Assisted Magnetic Recording,热辅助磁记录)

  • 下一代记录技术,使用激光加热磁盘以提高数据密度。提供更大的容量,但技术成本较高。
  • 目前主要在企业级硬盘中应用。

MAMR(Microwave-Assisted Magnetic Recording,微波辅助磁记录)

  • 利用微波技术提高磁记录密度。与 HAMR 类似,但成本和技术门槛较低。
  • 西部数据正在推广 MAMR 技术。

在售 SMR 清单

目前,西部数据(WD)、希捷(Seagate)和东芝(Toshiba),均已被证实在销售叠瓦式(SMR)方式的机械硬盘。

西部数据(WD)

西数公开数据表示,红盘中 2TB-6TB 是 SMR,8-14TB 是 CMR(PMR)。以下是采用了 SMR 技术的详细列表:

产品系列 型号 容量 规格
WD Red WD20EFAX 2TB 3.5寸
WD30EFAX 3TB 3.5寸
WD40EFAX 4TB 3.5寸
WD60EFAX 6TB 3.5寸
WD Blue WD20EZAZ 2TB 3.5寸
WD60EZAZ 6TB 3.5寸
WD10SPZX 1TB 2.5寸
WD20SPZX 2TB 2.5寸
WD Black WD10SPSX 1TB 2.5寸

WD 采用 SMR 技术硬盘一览表

希捷(Seagate)

希捷也已将现有的 SMR 硬盘型号都公布,包括酷鱼、Exos 银河系列硬盘等。希捷媒介负责人 Greg Belloni 出面确认,希捷用于 NAS 的酷狼(IronWolf/IronWolf Pro)硬盘全部采用的是 CMR,未来也没有推出 SMR 硬盘的计划:

产品系列 型号 容量 规格
Barracuda ST2000DM008 2TB 3.5寸
ST4000DM004 4TB 3.5寸
ST8000DM004 8TB 3.5寸
Desktop HDD ST5000DM000 5TB 3.5寸
Exos ST8000AS0003 8TB 3.5寸
Archive v2 ST6000AS0002 6TB 3.5寸
ST8000AS0002 8TB 3.5寸

Seagate 采用 SMR 技术硬盘一览表

东芝(Toshiba)

东芝也表示,型号 DT02 的 4/6TB 以及 5400 转的 P300 系列硬盘也是 SMR,请用户悉知:

产品系列 型号 容量 规格
P300 HDWD260UZSVA 6TB 3.5寸
HDWD240UZSVA 4TB 3.5寸
HDWD220UZSVA 2TB 3.5寸
HDWD320UZSVA 2TB 3.5寸
DT02 DT02ABA600 6TB 3.5寸
DT02ABA400 4TB 3.5寸
DT02ABA200 2TB 3.5寸
DT02-V DT02ABA600V 6TB 3.5寸
DT02ABA400V 4TB 3.5寸
DT02ABA200V 2TB 3.5寸
L200 HDWL120 2TB 2.5寸
HDWL110 1TB 2.5寸
MQ04 MQ04ABD200 2TB 2.5寸
MQ04ABD100 1TB 2.5寸

Toshiba 采用 SMR 技术硬盘一览表


参考资料