【硬件科普】选购机械硬盘的大坑,不看你就上当,详解SMR瓦楞式堆叠硬盘
机械硬盘工作原理
(不要自己拆硬盘!)
主要结构:
马达:

磁盘:

磁头臂:

磁头:

LMR(Longitudinal magnetic recording)水平式记录磁盘:
运行时,磁头悬浮在磁盘上几纳米,磁盘面上有许多小格,小格内有小磁粒
读取数据:读取磁头上的读取磁头可以读取磁粒的极性,向右为1,向左为0
写数据:写磁头改变磁粒极性

随着工艺的升级,写磁头可以做的更小,可以让小格竖起来,向下为0,向上为1,单盘容量有了巨大的提升
PMR(Perpendicular Magnetic Recording)垂直式记录磁盘:

PMR分为:1、SMR(Shingled Magneting Recording)瓦楞堆叠磁盘
2、PMR传统磁盘(CMR)
磁盘内部划分成无数磁道,磁道内部又划分了无数扇区

需要读取数据时,先定位数据所在扇区位置
磁头会先摆动到磁道上(寻道),然后等扇区转过来(寻址)
将磁道近似看作一条直线,CMR中:

写磁头比读磁头宽,真正有效的是红色的那部分,因为读磁头只需这么宽的数据带就能获取数据,只是由于写磁头无法做的更小,不得已浪费了空间
磁道之间还有一定间隔,以防互相干扰,也消耗了一定空间
SMR:

一层一层写,写第一磁道会写到第二磁道上,写第二磁道能覆盖这部分数据,以此类推

数据密度有了质的提高
然而,SMR硬盘改写数据相当麻烦,若改写第二磁道,会影响第三磁道

解决方法:先把第三磁道数据搬出去,改写第二磁道数据,之后再重新写回第三磁道数据
但又会影响第四磁道,所以要把第四磁道也搬出去

二、三、四、五都要重写一遍
改写时搬走的数据需要临时存储的地方,因此SMR的缓存从64兆变成256兆
磁盘也不是从头到尾都是瓦叠技术,瓦叠最大单位是扇区,单个扇区内的磁道都是瓦叠,要改写数据只会影响到那一个扇区
笔记本上使用SMR是出于无奈,笔记本内部空间太小,台式机上使用就是多赚钱
尽量选择7200转,缓存64兆的机械硬盘

