Accueil Entreprise Qu'est-ce que l'enregistrement magnétique en bardeaux (SMR) ?

Qu'est-ce que l'enregistrement magnétique en bardeaux (SMR) ?

by Brian Beeler

En termes simples, Shingled Magnetic Recording (SMR) est une nouvelle technologie de disque dur qui permet aux pistes d'un plateau d'être superposées les unes sur les autres, tout comme les bardeaux de toit d'une maison, pour augmenter la densité du plateau ou les pistes par pouce ( TPI). La technologie actuelle, l'enregistrement magnétique perpendiculaire (PMR), utilise une disposition de pistes parallèles. En augmentant le TPI avec la technologie SMR et en réduisant l'espace entre les pistes, le SMR offre un potentiel énorme pour les gains de capacité globale du disque dur. Le produit final ressemble physiquement à un lecteur PMR standard, avec une capacité supérieure dans le même encombrement physique. Cependant, le changement d'architecture signifie que l'expérience utilisateur du point de vue des performances sera radicalement différente.


En termes simples, Shingled Magnetic Recording (SMR) est une nouvelle technologie de disque dur qui permet aux pistes d'un plateau d'être superposées les unes sur les autres, tout comme les bardeaux de toit d'une maison, pour augmenter la densité du plateau ou les pistes par pouce ( TPI). La technologie actuelle, l'enregistrement magnétique perpendiculaire (PMR), utilise une disposition de pistes parallèles. En augmentant le TPI avec la technologie SMR et en réduisant l'espace entre les pistes, le SMR offre un potentiel énorme pour les gains de capacité globale du disque dur. Le produit final ressemble physiquement à un lecteur PMR standard, avec une capacité supérieure dans le même encombrement physique. Cependant, le changement d'architecture signifie que l'expérience utilisateur du point de vue des performances sera radicalement différente.

Le problème de l'évolutivité PMR
Les ingénieurs rencontrent des difficultés pour faire évoluer la capacité du disque à l'aide de PMR en raison des limitations physiques inhérentes au processus d'enregistrement actuel. Lorsque la densité surfacique est augmentée sur un plateau de lecteur, la taille d'un bit sur le support est réduite. Pour maintenir un rapport signal sur bruit (SNR) suffisant pour la lecture, les fabricants doivent diminuer la taille des grains sur le support. Cela provoque à son tour la diminution de la barrière d'énergie pour retourner le trépan étant donné que le volume du matériau retenant le trépan diminue. Une barrière à faible énergie signifie que l'énergie thermique ambiante est plus susceptible d'inverser le bit, ce qui réduit l'intégrité des données.

Afin de renforcer la barrière énergétique, la coercivité du matériau doit être augmentée pour atténuer le risque d'aimantation inversée. C'est cependant un problème car les fabricants essaient de réduire la taille de la tête d'écriture pour permettre plus de pistes sur un plateau. Une tête d'écriture plus petite signifie un champ d'écriture plus petit et l'industrie est au point où le champ d'écriture plus petit devient insuffisant pour modifier la magnétisation sur le support, empêchant l'écriture de se produire.

L'impact du SMR
SMR résout ce problème en ne réduisant pas l'écriture, en fait, la tête d'écriture est intentionnellement plus grande dans un lecteur SMR. L'écrivain plus grand signifie qu'il peut magnétiser (écrire) plus efficacement le support sans avoir à compromettre la lisibilité ou la stabilité (rétention).

Une visualisation des différences entre PMR et SMR est utile pour comprendre à la fois les défis et les avantages de la technologie SMR. Comme indiqué, les pistes PMR sont disposées en parallèle autour de la surface du support, comme indiqué ci-dessous.

Magnetic Recording Shingled

Avec SMR, il est facile de voir où la largeur d'écriture n'est pas un problème, et comment une tête de lecture plus étroite peut améliorer la capacité au fil du temps, de sorte que les gains de capacité ne sont limités que par la possibilité de réduire le lecteur et la taille des grains.

Défis avec SMR
Clairement avec la disposition SMR, un nouveau problème est introduit. La tête d'écriture est plus large qu'une seule piste, ce qui signifie que lorsque les données sont écrites sur un disque dur SMR, les données doivent être écrites de manière séquentielle afin que le graveur ne détruise pas les données sur les pistes qui se chevauchent.

Bien sûr, de nombreux systèmes d'exploitation et de fichiers ne sont pas habitués à être limités à l'écriture séquentielle sur des disques durs. Par conséquent, une couche de gestion ou de traduction doit être créée pour prendre des écritures aléatoires et les convertir en écritures séquentielles.

Où réside cette couche et comment elle gère les métadonnées est une nouvelle question qui sera discutée en détail en examinant les méthodologies de gestion des données SMR. Celles-ci incluent trois méthodes de base ; Drive Managed, Host Aware et Host Managed.

Nos avis sur les produits SMR :

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