A gravação magnética perpendicular (PMR) e a gravação magnética shingled (SMR) são tecnologias usadas para armazenar fisicamente bits de dados em uma unidade de disco rígido (HDD). Para os fabricantes de HDD, uma das preocupações mais importantes é a densidade de área , que é o número de bits de dados que podem ser gravados em um disco magnético. A densidade de área é medida calculando o número de bits ou gigabits por polegada quadrada, com os valores mais altos permitindo maior armazenamento usando a mesma quantidade de espaço em disco. O SMR oferece maior capacidade de drive do que o PMR tradicional porque a tecnologia SMR atinge maior densidade de área.
Este artigo fornece uma visão geral das tecnologias PMR e SMR e destaca as principais diferenças entre elas.
Gravação Magnética Perpendicular (PMR)
O PMR, também conhecido como gravação magnética convencional (CMR), funciona alinhando os pólos dos elementos magnéticos, que representam bits de dados, perpendicularmente à superfície do disco. As trilhas magnéticas são escritas lado a lado, sem sobreposição. Como o cabeçote de gravação é normalmente maior que o cabeçote de leitura, os fabricantes de HDD tentam diminuir o tamanho do cabeçote de gravação o máximo possível.
Gravação magnética shingled (SMR)
SMR é uma extensão do PMR e oferece densidade de área melhorada. Em vez de escrever cada faixa magnética sem sobreposição, o SMR sobrepõe cada nova faixa com parte da faixa previamente escrita, como telhas em um telhado. Ao sobrepor as faixas, as cabeças de gravação ficam mais finas, expandindo assim a densidade da área.
Diferenças entre PMR e SMR
Independentemente de um HDD usar PMR ou SMR, a cabeça de leitura requer apenas uma pequena parte da faixa magnética gravada. Quando novos dados são gravados em uma unidade SMR, as faixas são totalmente legíveis sem afetar o desempenho.
No entanto, quando os dados em uma unidade SMR são editados ou substituídos, o cabeçote de gravação não substituirá os dados na trilha magnética existente. Em vez disso, os novos dados serão gravados em uma área vazia do disco, enquanto a faixa original com os dados antigos permanecerá temporariamente. Quando o HDD ficar ocioso, ele entrará em um modo de reorganização, onde os bits de dados antigos na trilha original serão apagados e disponibilizados totalmente para uso futuro.
Este modo de reorganização deve ocorrer para excluir completamente as trilhas, tornando o tempo ocioso essencial para um drive SMR. Se uma unidade SMR estiver sendo muito usada para leitura e gravação, ela não terá tempo suficiente para reorganizar as faixas magnéticas, fazendo com que as faixas com os dados antigos permaneçam no lugar temporariamente. Como resultado, a unidade SMR pode precisar gravar novos dados e reorganizar a trilha antiga ao mesmo tempo, resultando em um impacto negativo no desempenho geral de leitura/gravação. Para combater isso, os fabricantes de drives SMR desenvolveram um firmware que otimiza o desempenho de leitura/gravação enquanto os dados estão sendo substituídos.
Notas:
- Se um RAID for estabelecido em unidades PMR e SMR, o desempenho geral de leitura/gravação poderá ser afetado pelas unidades SMR ao substituir tarefas. Para obter mais detalhes sobre RAID, consulte este artigo .