[熊愛4C]什麼是SMR技術?它與PMR、CMR是什麼關係?還有SMR硬碟的特性為何?使用時要注意什麼?由技術資訊與實測不同技術硬碟觀察做進一步的了解!

兩顆硬碟分別都是連接在SATA 0 (紅色SATA線)的位置進行測試,

 

S20

 

測試分為三個階段,一是硬碟效能與特性曲線有關的項目測試、二是搭配測試平台系統中的KINGSTON A1000 NVMe 480GB SSD進行少量資料樣本的寫入測試、三則是搭配SEAGATE IRONWOLF 10TB硬碟來進行大資料樣本的測試,接下來就依序跟大家分享相關測試的過程與數據。

 

ST8000DM004-2CX188

ST8000NE0001-1WN112

S21 容量資訊是完全一樣

 

 

ST8000DM004-2CX188

ST8000NE0001-1WN112

S22 讀取曲線可以發現BARRACUDA硬碟跟以前的曲線不一樣,以前只有企業級的是水平走向,其他都是呈現弧型拋物線向右下滑(**註),但這次受測的兩顆都一樣是水平方向移動,唯一的差異除了速度就是幅度而已。

**註 曲線特性可以參考這一篇 →開箱五款市售2TB 3.5″ 大容量的硬碟效能評測HGST、SEAGATE、WDC同台實測比較

 

ST8000DM004-2CX188

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ST8000DM004-2CX188

ST8000NE0001-1WN112

S23-S24 上面圖S24的線圖可以看到一些特性上的差異,有經驗的人或許可以由這組圖看出一些端倪,你看出哪一顆是SMR?哪一顆是CMR了嗎?

 

 

ST8000DM004-2CX188

ST8000NE0001-1WN112

S25 不同大小的測試樣本,但是是不是發現不管是小資料、還是大資料,這兩顆硬碟的圖表特性是不是也幾乎一樣呢?

所以這一個階段的測試心得是想要透過測試軟體區分SMR與CMR難度是相當高啊!

 

S26

 

接下來就是利用KINGSTON A1000 NVMe 480GB SSD的高速特性,來針對這兩顆硬碟,進行少量資料樣本的寫入測試!資料樣本有四種,分別是台灣熊慣常測試NAS或是硬碟存取用已VIDEO為主的樣本,屬於大檔案型樣本一共7.2G。二也是台灣熊測試硬碟讀寫效能常用的零碎小檔案,屬於小檔案樣本一共22.5G。三則是特意抓取的ISO大型檔案27GB上下,四就是明顯的對照組採用想像片、截圖檔案等構成的小檔案樣本一樣是27GB上下!

S27

 

測試的方式是利用FASTCOPY分別將上述四種樣本由系統碟KINGSTON A1000 NVMe 480GB SSD分別拷貝至ST8000DM004-2CX188與ST8000NE0001-1WN112,測試數據分享如下:

ST8000DM004-2CX188 / ST8000NE0001-1WN112

S28-S31

 

由上面的測試中看到大檔案型資料兩間的差距較小,模擬一般型使用者資料形式的綜合型資料(小檔案型)樣本測得的差距也不是很大,所以以前兩者來觀察應該有點難推測,倒是以像片型、截圖檔案型為主的小檔案樣本觀察,這兩顆硬碟的差異表現就拉大了一點,但是在整個測試過程中也都是順暢完成,並沒有卡關的情形在這四個樣本的測試過程中都是如此。

 

S32

 

想要做更大的樣本測試那就要出動SEAGATE IRONWOLF 10TB硬碟了(註***),這顆是100% CMR,需要它也是因為SSD的容量價格比還是比較高,所以這顆只是480GB切割成系統與資料碟,再加上台灣熊自己儲存的一些測試資料與樣本,所以就沒辦法塞更大的樣本進來,這是其一。另一個主要採用的理由是很多使用者的另一顆資料來源大多是硬碟,所以測過來自高速SSD的測試後,也要跟多數使用者類似的環境來測試一下,這樣提供另一種貼近使用者的使用方式,倆著加起來的參考價值相信更高!

***註 [評測]SEAGATE IronWolf 那嘶狼10TB硬碟開箱實測,效能超越效能型硬碟令人驚艷!

S33

 

測試樣本有跟前一個完全相同的樣本BIG-28GB,好奇的台灣熊順便利用它來觀察SOURCE裝置不同所產生的數據差異。還有Test Results 18-28GB這個小檔案型資料樣本、80GB以ISO、影片檔為主的檔案型樣本、80GB大小的相片與截圖為主形成的小檔案型樣本。

 

ST8000DM004-2CX188 / ST8000NE0001-1WN112

S34-S37

 

實測的觀察就是大檔案型樣本的差距拉近,小檔案型的差距情形與上面的測試有縮小也有放大,但相對是比較穩定,沒有剛剛前後兩次小檔案型測試的差距那麼大,當然這不排除是因為資料樣本量體放大後的因素,或是I/O匯流排因素。但整體測試下來的心得就是通常小資料的COPY量體其實也相對較少,雖然頻率較高,而大資料量的寫入以量體來講是相對較耗時的,這兩顆受測的硬碟在耗時的大資料拷貝上都有80MB/s以上的表現(HDD2HDD),甚至當來源速度更高時可以達到 165與228 MB/s 的表現,而在瑣碎小檔案上的處理也至少有40 MB/s的表現,相信在實務硬上用都是沒有問題的!

 

 

(^(T)^) 熊熊想說…選對的產品用在對的位置是最高原則

 

經過漫長的準備樣本、單體測試、寫入測試,到這裡告個段落!所有的測試都相當的順利,但也相信多數使用者到了結論這個階段如果沒有對照組的話應該都不敢說哪一顆是SMR硬碟、哪一顆是CMR硬碟,因為SEAGATE的強化後的SMR硬碟基本上確實跟之前的PMR硬碟一樣提供相似的效能但卻是更大的容量與較低的GB/價格比,在綜合型的性價比中是相當好的表現。這也讓台灣熊想起曾經紅極一時的硬碟品牌Quantum,當年也曾為容量提升而努力,當時他們是採用的是把碟片面積加大的方式,但也因為碟片較大,所以轉速降低到4200RPM,也就是在容量、效能、價格間做了一些對應的作為,所以當時就形成效能要求型玩家會選擇使用 3.5”的 FireBall硬碟,而著重在性價比與大容量的使用者會選擇Quantum 5.25”的大腳硬碟,大家各取所需就是以前到現在不變的道理,換言之使用者就是要針對自己的需求來選擇正確的產品來使用才是重點。

S38

 

坊間因為對硬碟技術的不夠了解,所以在選用硬碟的時候常有一些謬思,以致選錯硬碟用錯場域,最終就歸給”人品”作為結束。其實你可以稍微花一點時間多了解一下不同特性硬碟所適用的領域,把對的硬碟方在對的位置,再加上良好的備份習慣這樣就可以保你資料的安全無虞。希望台灣熊這篇有關SMR、CMR的基本技術觀念與一些實際的測試能對你選用硬碟、正確使用硬碟有幫助咯!喔~想要確認哪一顆才是SMR硬碟,相信很多人已經猜測是BARRACUDA這顆是SMR硬碟,那你的答案是………對的,但認真的講除了有對照組的”無形誘導”之外,除非是累積相當多的實測經驗,看過許多測試圖表…而且是不同測試軟體的測試圖表,不然要由同樣是建構在PMR基礎上的SMR、CMR硬碟做判斷是相當有難度的,不過大家不用這樣大費周章做測試來判斷,就直接參考文章裡的圖S13就好了。

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關於作者:台灣熊

在ICT資通訊產業經歷近30年,喜歡網路寫作分享、兼任大學社團指導老師、同時基於熱忱仍然持續玩著電腦;貪吃愛玩也是熊的本性,所以也兼具美食、旅遊的分享。

 

(^(T)^)參考資料與延伸閱讀

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