技巧:为了从蚊子的腿上刮下来的肉，制造商将硬盘驱动器的寿命和速度减少了一半，并教您如何识别“劣质磁盘”

现在，当购买新计算机或硬盘驱动器时，大多数人会选择SSD（固态驱动器），但是对于大容量存储和需要稳定性的场景（例如数据中心，NAS等），他们仍然会选择HDD（机械硬盘）。方形机身以及机械硬盘的厚实饱满感给人以可靠，安全和忠诚的印象。但是您可能不知道，为了赚取25％的收益，包括Western Digital在内的许多第一线硬盘制造商都秘密地更换了磁盘技术，从而使我们的硬盘变慢和变短。

机械硬盘驱动器如何工作

在我们开始了解这种阴谋之前，我们需要了解机械硬盘驱动器的一般工作原理。

如果我们将指甲和磁铁放在一起，指甲会随着时间的流逝而磁化，并获得一点磁力。

机械硬盘就像一个有很多钉子的盒子。 20GB机械硬盘中大约有1600亿个小钉子。每个钉子都是一小段信息，称为一点信息。数据存储以1和0的形式存储在机械硬盘中。磁化钉表示1，未磁化钉表示0。

例如，磁盘上大写字母A的二进制为01000001，即一行八钉。第一个没有被磁化，第二个被磁化，接下来的五个没有被磁化，最后一个被磁化。

机械硬盘上实际上没有钉子。真正代表1和0的是大圆盘上的磁性物质。圆盘具有同心的轨道，如一棵树的年轮，称为轨道。这些磁性物质排列在轨道中。磁性物质的磁场方向决定是1还是0。

（来源：群辉科技）

当光盘旋转时，磁头上的读取头通过感应磁场的方向来确定是1还是0，然后将其转换为系统，软件，图片，视频，游戏，等。我们看到了一切。

（图片来源：YouTube TED-ED）

写入数据使用磁头上的写头来改变磁性物质的磁场方向，从而改变磁道上的1和0。

（图片来源：YouTube TED-ED）如何获得大容量

了解磁盘的工作原理后，您可以了解到同一磁盘上的磁道越多，可以放入的1和0越多，可以存储的数据就越多。让我们以Western Digital 8TB紫色磁盘为例。该硬盘大约有2.48亿个磁道，每个盘片的单侧有1550万个磁道。这是一个3.5英寸（8.89厘米）的磁盘，去除主轴占用后该磁盘的实际可用半径约为0.875英寸（2.22厘米）。2.在22厘米处并排有1,550万条磁道，每毫米大约698198条磁道。头发的直径约为0.06mm。换句话说，在头发直径的长度下大约有41892条轨道。

以前的硬盘使用PMR / CMR技术（垂直磁记录/传统磁记录）。磁道排列成圆形，中间留有一定的间隙，以提高读写精度并避免数据干扰。

写入数据时，写入头将刷遍整个磁道，从而改变磁道上磁性物质的磁场方向。读取时，读取头仅扫描轨道的中间。

（来源：Schrödinger的B站三皮猫）

在“智能”制造商的眼中，这显然是浪费，因此他们想出了一种巧妙的方法来重叠浪费的书写，在它们之间仅保留了狭窄的保护距离，以便同一张磁盘表面可以固定更多曲目，其容量增加了约25％。

（图片来源：薛定ding B站的三花猫）

该技术被称为SMR（带磁记录）。使用此技术的磁盘也称为“ Shingled Disks”。顾名思义，轨道像瓷砖一样重叠。

不管传统技术还是带状技术，读取头只需要很小的一部分，因此读取性能没有差别。

（来源：Schrödinger的B站三皮猫）

但是最初需要整个磁道宽度的写头很麻烦。因为它太宽，所以在写入时它将同时覆盖两个磁道，这会将相同的数据写入第二个相邻磁道。 。因此，写头必须重新刷新第二磁道以恢复其数据，但是在这种情况下，与第二磁道相邻的第三磁道再次受到影响。我该怎么办？继续刷第三和第四...

（图片来源：薛定ding B站的三花猫）

写轨道需要覆盖所有与其重叠的轨道，这显然会大大增加写入时间。尤其是仅修改部分数据时。

因此，制造商将多个轨道划分为一个组，并且在该组和该组之间绘制了一个“缓存区域”。当第一磁道的数据被刷新时，第二磁道的数据被放入高速缓存中。在该区域中，刷完第一条轨道后，请还原第二条轨道的数据，从而无需修改所有内容。

（图片来源：薛定ding B站的三花猫）

因此SMR硬盘的缓存通常相对较大，通常为256 MB，是64 MB CMR硬盘的4倍，但这只是一个临时解决方案，而不是永久性解决方案。

大容量的成本

除了容量的增加完全无用，每次写入都会使硬盘寿命增加一倍；3、性能严重下降，并且机械结构正常工作。介质精度不可避免地会逐渐下降，而高密度硬盘（例如SMR）的精度下降的结果是性能急剧下降；4、重建时间长，并且由于大量无效写入而重建了硬盘阵列，从而导致响应缓慢甚至失败；5、仍然很难恢复数据，这仍然是因为数据被覆盖；

如果仅打算将此硬盘驱动器用作仓库来存储不重要的文件，并且偶尔修改其中的内容，那么SMR仍然可以接受。否则，没有理由选择盖板。

如何区分

最烦人的不是SMR硬盘的许多缺点，但最麻烦的是某些制造商正在悄悄地进行更改。

SMR硬盘驱动器在不改变成本的情况下增加了容量，但价格并不比CMR硬盘便宜。最初，制造商并未标记它是SMR磁盘还是CMR磁盘。他们秘密地将SMR磁盘混入要出售的CMR磁盘，然后用彩票慢慢地替换了CMR磁盘。当前大多数市场是SMR磁盘。在今年5月，Western Digital进行了两次诉讼，然后使用SMR技术诚实地更改了硬盘的名称。

（来源：PC Gamer）

如果要区分手中的硬盘是SMR还是CMR（高概率SMR），则可以查看硬盘缓存。 SMR硬盘缓存通常从128 MB开始。即使可以确定256 MB为SMR磁盘，CMR通常也为64 MB。由于SMR硬盘的密度很高，为了确保磁头的精度，旋转速度不应太快。如果转速仅为5400 rpm，并且高速缓存仍高于128 MB，则它基本上是SMR磁盘。值得注意的是，CMR和SMR都是PMR（垂直磁记录）下的分支。如果产品仅标有PMR，则不能判断它是CMR（传统）还是SMR（带盖磁盘）。最安全的方法是直接向客户服务或在官方网站上检查型号。以下是常见的SMR硬盘驱动器型号：Seagate（包括但不限于以下型号）梭子鱼2TB（ST2000DM008)梭子鱼4TB（ST4000DM004)梭子鱼8TB（ST8000DM004)）台式机硬盘5TB（ST5000DM000)Exos 8TB（ST80000AS0003)归档V2 6TB（ST6000AS0002)归档V2 8TB（ST8000AS0002)

Western Digital（包括但不限于以下型号）

WD20EFAX 2TB（3.5“）红色磁盘

WD30EFAX 3TB（3.5“）红色磁盘

WD40EFAX 4TB（3.5“）红色磁盘

WD60EFAX 6TB（3.5“）红色磁盘

WD20EZAZ 2TB（3.5“）蓝色磁盘

WD60EZAZ 6TB（3.5“）蓝色磁盘

WD10SPZX 1TB（2.5“）蓝色磁盘

WD20SPZX 2TB（2.5“）蓝色磁盘

WD10SPSX 1TB（2.5“）黑色磁盘

东芝（包括但不限于以下型号）

P300 6TB（3.5“）

P300 4TB（3.5“）

DT02 6TB（3.5“）

DT02 4TB（3.5“）

DT02-V 6TB（3.5“）

DT02-V 4TB（3.5“）

L200 2TB（2.5“）

L200 1TB（2.5“）

MQ04 2TB（2.5“）

MQ04 1TB（2.5“）

等等！您认为为固态支付更多费用是否安全？在下一期中，我们将讨论固态的陷阱。

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