Перед покупкой жесткого диска объемом 2-5 ТБ или более следует быть готовым к тому, что он будет записывать данные очень медленно. После первой записи его скорость упадет со стандартных 100 МБ/сек до 30 МБ/сек или меньше. Это последствия использования технологии записи SMR, использование которой вендоры всячески скрывают.
Технологии записи HDD
Жесткие диски HDD сохраняют данные на вращающемся диске. Данные на HDD хранятся в виде намагниченных областей микроразмера. Головка, летящая над поверхностью диска на расстоянии нескольких сотен атомов, считывает уровень магнитного поля такого региона (чтение данных) или намагничивает регион (запись данных).
Еще несколько лет назад топовой технологией записи данных на HDD была PMR, или перпендикулярная магнитная запись. Это метод, при котором намагничивание происходит горизонтально и вертикально на диске. С ним плотность записи данных увеличилась в три раза по сравнению с предыдущей технологией продольной записи LMR.
Сейчас PMR достигла своего лимита – в 2015 году Toshiba удалось достичь плотности записи 1 Тбит/квадратный дюйм. То есть, стандартный 2,5-дюймовый HDD имеет емкость 750 ГБ на пластину.
Чаще всего в жестких дисках используется 2, реже – 3 пластины. Таким образом, лимит технологии PMR – около 2 ТБ для диска 2,5 дюйма.
Вендоры скрывают, что HDD стали ультрамедленными
Пока технология записи следующего поколения (ожидается, что это будет HAMR или MAMR) разрабатывается, производители вынуждены прибегать к уловкам, чтобы емкость дисков не застыла на одном уровне.
Такой хитростью стала технология SMR (Shingled Magnetic Recording, черепичная магнитная запись) – в ней дорожки данных перекрывают друг друга. В результате головка записывает несколько дорожек одновременно, повреждая уже записанные данные.
Чтобы записать данные, головка должна обрабатывать дорожки в определенной последовательности. Это в разы замедляет скорость записи данных.
Замедление записи в SMR-дисках настолько существенно, что они оказываются почти непригодными к ежедневному использованию, когда необходимо регулярно записывать небольшие порции данных.
Жесткие диски с PMR-записью могут копировать информацию со скоростью около 160 МБ/сек.
Диски SMR при первой записи временно показывают скорость на уровне 100 МБ/сек. Однако при заполнении их скорость снижается в разы – некоторые пользователи сообщают о 1,1 МБ/сек.
Производители всячески скрывают, что HDD использует запись SMR. Весной 2020 года пользователи Reddit стали жаловаться, что диски Western Digital семейства Red работают некорректно в системе хранения данных (NAS). Причиной оказалось то, что эти диски используют «черепичную» запись с частичным перекрытием дорожек (SMR).
На самих дисках нет маркировки типа технологии записи. Таблица с этой информацией появилась на официальном сайте в ответ на скандал.
Другие вендоры жестких дисков, включая производителей внешних накопителей, стараются не указывать, что используется SMR.
Как «освежить» SMR-диск
Интересной, но неприятной особенностью SMR дисков является то, что им не удастся вернуть начальную скорость полным форматированием. Эти диски показывают максимальную скорость только в определенное время при первой записи данных.Пользователь Reddit сообщает, что ему удалось вернуть первоначальную скорость своего SMR-накопителя, вынудив его записать нули. Скорость записи для него составила 200 МБ/с.
Для этого он воспользовался операционной системой на базе Linux и командой:
dd if=/dev/zero of=/dev/sdd iflag=nocache oflag=direct bs=16M
После такой очистки диск продолжал демонстрировать повышенную скорость записи.
