CMR versus SMR-harde schijven: wat is anders en wat is beter?

De basisprincipes van mechanische aandrijftechnologie zijn niet veel veranderd sinds de eerste harde schijf werd geleverd heftruck. Tegenwoordig liggen de verfijning en innovatie in moderne harde schijven lichtjaren voor op die vroege systemen, vooral wat betreft miniaturisatie.

CMR (conventionele magnetische opname) en SMR-schijven (shingled magnetische opname) vertegenwoordigen twee verschillende manieren om die microscopisch kleine stukjes gegevens in een HDD-behuizing te verpakken. Als u begrijpt hoe elke aanpak werkt, kunt u het type aandrijving kiezen dat het beste bij uw behoeften past.

De basisprincipes van mechanische harde schijven

Mechanische harde schijven zijn opslagapparaten die draaiende schijven (platters) gebruiken die zijn bedekt met een magnetisch materiaal om gegevens op te slaan. Deze harde schijven maken gebruik van leeskoppen en schrijfkoppen, dit zijn kleine elektromechanische armen die over het oppervlak van de platters zweven om toegang te krijgen tot de gegevens die op de schijven zijn opgeslagen en deze te manipuleren.

Wanneer gegevens naar een mechanische harde schijf worden geschreven, magnetiseert de lees-/schrijfkop kleine gebieden op het oppervlak van de platters om de gegevens weer te geven. Zelfs als de harde schijf is uitgeschakeld, behouden deze gemagnetiseerde gebieden hun lading en kunnen ze worden gebruikt om de gegevens later op te halen. Terwijl de harde schijf wordt ingeschakeld, beginnen de platters te draaien en beweegt de lees-/schrijfkop naar de juiste locatie op de platters om toegang te krijgen tot de gegevens.

CMR versus. SMR

Er zijn twee soorten mechanische harde schijven: CMR-harde schijven en SMR-harde schijven.

CMR-technologie maakt gebruik van afzonderlijke sporen om gegevens op de magnetische plaat op te slaan. Elke track is een concentrische cirkel op de schijf en de lees-/schrijfkop van de harde schijf heeft onafhankelijk toegang tot elke track. Dit zorgt voor hoge lees- en schrijfsnelheden, omdat de kop snel tussen tracks kan springen om toegang te krijgen tot verschillende gegevens.

SMR-harde schijven overlappen daarentegen de sporen op de magnetische schotel om opslag met hoge capaciteit mogelijk te maken. Deze overlap staat bekend als “shingling” omdat het lijkt op hoe dakpannen worden gelegd.

Om gegevens naar een SMR-harde schijf te schrijven, moet de kop eerst de bestaande gegevens in het overlappende spoor wissen, wat langzamer kan zijn dan het schrijven naar een CMR-harde schijf. Bovendien moet het hoofd opeenvolgend door de tracks bewegen om toegang te krijgen tot gegevens, in plaats van tussen de tracks te kunnen springen, wat ook de prestaties kan beïnvloeden.

Voor- en nadelen van CMR-harde schijven.

Beide typen harde schijven bieden hun voor- en nadelen. Laten we eerst de sterke en zwakke punten van CMR-drives bespreken:

• CMR-harde schijven zorgen ervoor dat de lees-/schrijfkop snel tussen tracks kan springen, wat de overdrachtssnelheden kan verbeteren in vergelijking met andere soorten harde schijven.
• CMR-harde schijven zijn zeer geschikt voor taken die snelle gegevenstoegang vereisen, zoals gamen, videobewerking en gegevensoverdracht.
• CMR harde schijven zijn overal verkrijgbaar en zijn te vinden in verschillende maten en opslagcapaciteiten.
• Gegevensherstel is over het algemeen eenvoudiger op een CMR-schijf dan op een SMR-schijf, omdat de tracks op een CMR-schijf elkaar niet overlappen, zodat elke track afzonderlijk kan worden gelezen.

De nadelen van CMR-drives zijn als volgt:

• CMR-schijven hebben over het algemeen een lagere opslagdichtheid, wat betekent dat ze niet zoveel gegevens kunnen opslaan in dezelfde fysieke ruimte als SMR.
• Ze bieden niet hetzelfde kostenefficiëntieniveau als SMR-schijven, omdat ze meer fysieke ruimte nodig hebben om dezelfde hoeveelheid gegevens op te slaan.
• CMR-schijven zijn mogelijk niet zo geschikt voor gebruik in situaties waarin veel gegevens worden geschreven en herschreven, omdat ze in deze situaties mogelijk niet zo goed presteren als SMR-schijven.

Dit zijn generalisaties en de specifieke prestaties van een CMR- of SMR-schijf kunnen afhankelijk zijn van verschillende factoren, zoals het specifieke merk (bijvoorbeeld Samsung, Toshiba, Western Digital of Seagate) en model (bijvoorbeeld Ironwolf Pro, Red Plus, Red Pro of Barracuda) van de schijf en de specifieke werklast die deze wordt gebruikt voor. Het is dus belangrijk om te verwijzen naar de nominale specificaties van individuele schijven, in plaats van zich simpelweg op deze ene factor te concentreren.

Voor- en nadelen van SMR-harde schijven.

SMR-schijven brengen hun eigen unieke reeks voordelen en afwegingen met zich mee. De beste aspecten van SMR-technologie zijn als volgt:

• SMR-harde schijven hebben doorgaans een hogere opslagcapaciteit dan CMR-harde schijven van dezelfde grootte. Dit maakt ze een goede keuze voor gebruikers die veel opslagruimte nodig hebben, zoals voor grote mediacollecties of back-updoeleinden.
• SMR-harde schijven zijn doorgaans goedkoper dan CMR-harde schijven van dezelfde grootte, waardoor ze aantrekkelijker worden voor gebruikers die hun opslagruimte met een beperkt budget willen maximaliseren.

Aan de negatieve kant van het scoreblad:

• Om schrijfbewerkingen op een SMR-harde schijf uit te voeren, moet de schrijfkop eerst de bestaande gegevens in het overlappende spoor wissen. Dit kan langzamer zijn dan schrijven naar een CMR-harde schijf, vooral bij grote bestanden.
• De kop moet opeenvolgend door de datasporen bewegen om toegang te krijgen tot gegevens op een SMR-harde schijf, in plaats van tussen de sporen te kunnen springen. Dit kan van invloed zijn op de prestaties bij taken waarvoor snelle schijftoegang vereist is, zoals gamen, videobewerking en gegevensoverdracht.
• Sommige systemen (zoals bepaalde Linux-distributies) is mogelijk niet compatibel met SMR-harde schijven, dus het is essentieel om de specificaties van uw systeem te controleren voordat u een SMR-harde schijf aanschaft.

SMR-harde schijven zijn een goede keuze voor gebruikers die veel opslagruimte nodig hebben en bereid zijn wat schrijfsnelheid en prestaties in te ruilen voor een lagere prijs. Dit maakt SMR-schijven een aantrekkelijke optie voor het archiveren van grote hoeveelheden gegevens.

Wat is beter voor specifieke gebruiksscenario’s: CMR of SMR?

Het is moeilijk om een ​​algemene uitspraak te doen over de vraag of CMR- of SMR-harde schijven beter zijn, omdat dit uiteindelijk afhangt van uw specifieke gebruiksscenario en prioriteiten.

CMR-harde schijven bieden over het algemeen hogere lees- en schrijfsnelheden vergeleken met SMR-harde schijven. Dit kan belangrijk zijn voor taken die hoge prestaties vereisen, zoals gamen, videobewerking en gegevensoverdracht. Het prestatieverschil kan echter onbeduidend zijn voor andere taken, zoals algemene bestandsopslag of dagelijks computergebruik.

SSD's (Solid State-schijven) zijn voor dat doel aanzienlijk beter dan CMR-schijven. We raden iedereen ten zeerste aan een SSD te gebruiken als primair besturingssysteem en applicatiestation. Dit is niet alleen voor pure prestaties, maar ook voor een energiezuinig energieverbruik, vooral tijdens inactieve tijden waarin schijven moeten blijven draaien om snel te reageren.

SMR-harde schijven hebben doorgaans een hogere opslagcapaciteit dan CMR-harde schijven van dezelfde grootte. Dit maakt ze een goede keuze voor gebruikers die veel opslagruimte nodig hebben, zoals voor grote mediacollecties of back-updoeleinden. Als je op zoek bent naar een externe harde schijf voor gegevensopslag, kun je waarschijnlijk het beste op zoek gaan naar een SMR-model.

SMR-harde schijven zijn doorgaans veel goedkoper dan CMR-harde schijven van dezelfde grootte, waardoor ze aantrekkelijker worden voor gebruikers die hun opslagruimte met een beperkt budget willen maximaliseren.

De derde kanshebber: PMR

PMR staat voor ‘Perpendiculaire Magnetische Opname’. In een PMR-harde schijf zijn de magnetische deeltjes op de schijf zijn loodrecht op het schijfoppervlak gerangschikt, in plaats van parallel daaraan, zoals bij oudere schijven technologieën. Hierdoor is een hogere gegevensdichtheid mogelijk en kunnen er meer gegevens op de schijf worden opgeslagen. PMR is de meest voorkomende technologie die tegenwoordig in harde schijven wordt gebruikt.

CMR is vergelijkbaar met PMR, maar met minder lagen magnetische deeltjes op de schijf. Dit resulteert in een lagere opslagdichtheid dan PMR en zorgt doorgaans voor hogere lees- en schrijfsnelheden.

Met andere woorden, PMR-schijven vormen het midden tussen CMR- en SMR-schijven. Dit maakt ze een goede keuze als je niet de snelheid van een CMR of de absolute opslag van een SMR-schijf nodig hebt, maar eerder de goede plek daartussenin. PMR-schijven kunnen bijvoorbeeld een goede keuze zijn voor een NAS-server thuis (Netwerkgekoppelde opslag) opstelling waarbij de beperkingen van Wi-Fi-technologie betekenen dat ultieme snelheid geen belangrijke factor is.