Výrobca sa pri návrhu nového systému inšpiroval spôsobom zápisu na SSD a pokrývkou strechy šindľom.
Kto dnes nevyhnutne potrebuje čo najvyššiu kapacitu pre ukladanie svojich dát, môže siahnuť po viacerých 4TB modeloch pevných diskov dostupných od výrobcov Seagate či Western Digital. Nároky spotrebiteľov však neklesajú, preto si na trh čoskoro nájdu cestu aj vyššie kapacity – konkrétne na budúci rok má mať pripravený práve prvý menovaný až 5TB pevný disk.
Takúto vysokú kapacitu sľubuje Seagate vďaka použitiu technológie SMR, ktorá v princípe „iba“ zhusťuje uloženie dátových stôp na magnetickej platni. Svojim princípom zápisu pripomína systém zápisu na SSD.
Tradičné pevné disky pozostávajú zo zapisovacej a čítacej časti hlavy. Tá ktorá dáta zapisuje tak robí na širšej dráhe, pre čítanie postačuje užšia stopa. Medzi jednotlivými dráhami sa navyše ponecháva akýsi „bezpečnostný“ odstup, aby dáta neboli ovplyvnené zápisom konajúcim sa na vedľajšej dráhe.
Tradičné usporiadanie stôp na pevnom disku – čítacia hlava (Reader – zelená farba) je užšia ako zapisovacia (sivá farba)
V súčasnosti sú už podľa Seagate vyčerpané fyzické limity na ďalšie zhusťovanie zápisu, minimálne s použitím konvenčných metód pevných diskov ako ich poznáme dnes. Tento výrobca však našiel spôsob, ako na rovnaké platne s rovnakou technológiou bez väčších zmien vtesnať ešte ďalších 25% dát navyše. Tento spôsob sa nazýva SMR - Shingled Magnetic Recording.
Ak ste siahli pri preklade prvého slova z tohto názvu po slovníku a objavili ste slovo šindeľ, ste na správnej stope. SMR zápis skutočne funguje ako pokrývanie strechy šidlom. Jednotlivé stopy sa pri zápise „ukladajú“ na seba, pričom sa celkom vynecháva bezpečnostný odstup a taktiež sa ponecháva iba šírka stopy potrebná pre čítanie (teda užšia ako skutočná šírka zápisu). Viac ako slová ozrejmí tento systém ilustrácia:
V praxi to potom na magnetickej platni bude vyzerať tak, že zapisovacia hlava ukladá dáta do stôp, ktoré nie sú blízko seba, ale sa prelínajú. Výsledkom je už spomínané 25% zvýšenie kapacity terajších pevných diskov, pričom sa môžu stále používať terajšie čítacie a zapisovacie hlavy. Vďaka tomuto postupu Seagate na budúci rok uvedie na trh prvé 5TB disky so štvoricou platní.
Všetko to má samozrejme ale malý háčik. Tu sa dostávame aj k podobnosti s SSD. U nich funguje zápis síce inak, ale prepisovanie dát je už veľmi podobné. Radič SSD zapisuje údaje do celých blokov dát, napríklad o kapacite 512kB. Keď sa ale má prepísať v tomto bloku len 16kB dát, musí radič najprv prečítať celých 512kB, vo vyrovnávacej pamäti vložiť zmenených 16kB a celý obsah znova zapísať späť. Deje sa tak v podstate celkom zbytočný prepis 512kB dát.
U diskov s technológiou SMR to je obdobné. Radič pri potrebe zmeny určitých dát na takto naskladaných stopách prepíše zároveň aj tú vedľajšiu stopu (keďže zapisovacia šírka je väčšia ako sú skutočné šírky stôp u SMR disku). Situáciu opäť ozrejmuje ilustrácia:
Zapisovacia hlava u SMR disku prepíše zároveň aj vedľajšiu stopu
Teoreticky by to znamenalo, že pri potrebe zmeniť dáta niekde uprostred disku by musel radič postupne prečítať a prepísať všetky dáta až do konca disku, keďže každým prechodom si prepíše nasledujúcu stopu. Proces ako je zrejmé extrémne zdĺhavý. Práve kvôli tomuto Seagate rozdeľuje stopy disku na tzv. zväzky (Band). Tieto ohraničujú oblasť, ktorú je potrebné na SMR disku prepísať- Približuje sa tak spôsobu fungovania SSD, ktoré takisto prepisujú celé bloky dát.
Disk s SMR zápisom má stopy podelené na tzv. Bands (zväzky), pri prepise údajov sa tak prepisuje len daný blok a netreba prepisovať stopy až do konca disku.
Najväčšou výhodou SMR, okrem vyššej kapacity diskov, je absencia nutnosti veľkých investícií do nových technológií výroby. Disky môžu naďalej používať tradičné čítacie a zapisovacie elementy.
Otázne je, či sa Seagate podarí zachovať rovnaký výkon ako u bežných diskov bez SMR zápisu. Samostný koncept totiž určité spomalenie predurčuje.
Zdroj: Seagate
Pridať nový komentár