Seagate и Toshiba тоже втихую «балуются» SMR
Не успела общественность отнегодовать, что компания WD втихую использует «черепичную» запись в жестких дисках серии Red, как на том же самом поймали Seagate и Toshiba. Наверняка, такая информация проскакивала и раньше, просто теперь о ней заговорили во весь голос и свели воедино разрозненные данные. Однако, тенденция (с)
Зачем вообще понадобилась эта «черепичная запись» (SMR), чем она отличается от традиционной сейчас «перпендикулярной» (PMR), и почем это плохо? Смотрите «слайды», за которые спасибо компании Synology. Слева – схематичное изображение «перпендикулярной» записи, справа – «черепичной». Очевидно, что во втором случае на такой же по размеру «блин» жесткого диска влезает больше дорожек, соответственно – его вместимость возрастает: можно записать больше данных не увеличивая количества дисков. Profit!
Для производителя дисков – выгода, для потребителя – частично. Если раньше, допустим, для хранения данных размером 16ТБ требовалось 2х10ТБ жестких диска, то теперь их можно уместить на одном объемом 16ТБ. Экономия денег, пространства и затрат на охлаждение, увеличение скорости доступа…
А вот со скоростью не все так однозначно. Как видно из того же рисунка, при «черепичной» записи дорожки с информацией частично перекрывают друг друга. При чтении это неважно, а вот при записи одной дорожки приходится перезаписывать еще и соседние, иначе данные на них повредятся. Скажем, у нас свободна дорожка 1 и на нее требуется перенести данные с дорожки 2 (пример не в порядке бреда, это совершенно обычная ситуация).
Алгоритм действий при «перпендикулярной» записи:
1. Чтение данных с дорожки 2.
2. Запись данных на дорожку 1.
Алгоритм действий при «черепичной» записи:
1. Чтение данных с дорожки 2.
2. Чтение данных с дорожки 3.
3. Запись данных с дорожки 2 куда-то на свободное место.
4. Запись данных с дорожки 3 куда-то на свободное место.
5. Чтение данных дорожки 2 откуда-то, куда мы их временно записали.
6. Чтение данных дорожки 3 откуда-то, куда мы их временно записали.
7. Запись данных дорожки 2 на дорожку 1.
8. Запись данных дорожки 3 на дорожку 3 (или на дорожку 2).
Разница в объеме работы и, соответственно, затрачиваемом времени очевидна (и это еще не считая «накладных расходов» – записи информации о том, куда мы временно перемещали данные с дорожек и т.п.)
А теперь давайте представим, что на диске у нас занято не 3 дорожки, а 333, т.е. диск хотя бы наполовину заполнен информацией, и его активно использовали (да-да, данные на нем фрагментированы). Мы хотим заполнить информацией оставшуюся половину диска, места хватает – в теории – а, вот на практике выясняется, что нам надо не только записать новую информацию, но и реорганизовать уже имеющуюся, чтобы новая информация не затерла старую (с тех самых соседних дорожек). Тут диск с «черепичной» записью встает раком уходит на многочасовую дефрагментацию и просит не беспокоить его.
В реальной жизни производители, конечно, предусмотрели подобные сценарии – прошивка диска сама понемногу оптимизирует расположение данных на дорожках «в свободное время», часть диска отведена под запись в стандартном «перпендикулярном» режиме, но, тем не менее, вариант, когда полупустой диск просто «заклинит» и он отрапортует о недостатке места для записи, не исключен. Не говоря уже о том, что «черепичная» запись увеличивает нагрузку на диск, снижает его ресурс и это все.
Как отличить диски с «черепичной» записью от «кошерных» обычных, если производители деликатно умалчивают о технологии записи? Общественность предлагает использовать в качестве косвенного признака размер буфера записи: чем он больше – тем выше вероятность, что диск с SMR. Я вижу еще один косвенный признак: чем меньше объем диска, тем меньше вероятность применения SMR: в этом нет смысла для дисков объемом 2ТБ и меньше. Но боюсь, через пару лет все «потребительские» диски переведут на SMR ради унификации производства.
Что же делать? Внимательно изучать официальные спецификации производителей, читать профильные ресурсы и закупаться дисками впрок.