機械硬碟的選購要點分享,多角度幫你區別疊瓦式(smr)硬碟

2020-12-22 青春向榮

機械硬碟(HDD),作為電腦端數據的傳統存儲設備,已經隨著固態硬碟(SSD)的發展,逐漸開始邊緣化。雖然機械硬碟在讀取速度上遠遠不及SSD,但仍憑藉著大容量下的價格優勢,仍舊在數據市場佔據著一席之地。

那要如何選購機械硬碟呢?在如今的市場環境下,無論是希捷還是威騰電子,都在玩命推廣自家的SMR,而PMR的硬碟型號日益減少,隨著時間的推移,情況恐怕會愈演愈烈。所以現在看來,只要能買到一塊PMR硬碟,就算成功了一大半了。那麼如何區分PMR和SMR呢?這就是本文論述的重點內容了。

一 什麼是SMR和PMR?

這部分網上科普太多了,細說起來五千字都肝不完,由於不是本文核心,所以這裡就簡單說下。由於磁碟自身的結構不同,PMR(垂直式硬碟)的存儲密度低,越是大容量(1T以上)的製造成本越高,而SMR(疊瓦式硬碟)的存儲密度高,越是大容量(1T以上)越能節省成本,這是兩者在自身構造上的差異。

簡單做了一個表格來說明兩者在性能上的差異。可以很明顯的看到,SMR硬碟除了在讀取性能上略優於PMR之外,其餘項目的對比結果,都是完敗。除了最後一項,SMR可以給廠商節省成本,這點恐怕也是廠商不遺餘力的推廣SMR技術的根本原因。

空盤狀態下(初次寫入)二者的性能差別不大,但是覆寫狀態下,由於SMR需要同時改動臨近的磁軌數據,執行擦除再寫回的方式,導致了磁碟工作量加大,而且磁頭也必定會更加頻繁執行讀寫操作,也變相的降低了磁碟的使用壽命。這就是相對PMR來說,SMR硬碟最大的缺點。

二 SMR和PMR如何區分?

由於各大機械硬碟的廠商對於自家產品所使用的技術諱如莫深,使得很多人無法判斷二者的區別,所以這一節才是本文的核心重點內容。

根據緩存大小判斷「64M緩存必定垂直,256M緩存必定疊瓦?」一旦提到疊瓦,這就是網上最流行的一句話了。不可否認,256M緩存確實是判斷SMR硬碟的一個高效方法,並且在大多數情況下是有效的,所以這裡主要提一下例外的情況。

譬如這個:128M緩存!元芳,這個你怎麼看?事實上,這個硬碟也是SMR疊瓦硬碟。6T以上容量的PMR硬碟,使用256M的緩存也不奇怪,所以這裡需要繼續引入其他的判斷方法。

根據硬碟容量判斷

通常來說,1T以下的容量,廠家沒有必要去做SMR,因為PMR完全可以達到單碟1T的容量,使用SMR也是費力不討好,所以大部分1T以下的機械硬碟,都是PMR硬碟。當然,依然存在例外,這裡再次請出酷魚同學,來做一下挨打演示。

根據TRIM指令集判斷

先說結論:SMR未必都支持TRIM指令,但是支持TRIM指令的機械硬碟,極有可能是SMR,因為個別老舊型號的硬碟,可能存在例外情況。查看的方法很簡單,無論你用HD Tune還是CrystalDiskInfo,都可以在「支持特性」一欄中,找到這個功能選項。

根據單碟容量判斷

這一步就有點麻煩了,因為首先你需要去官網,尋找並查閱對應型號的產品技術參數,但廠商並不是很願意公開這些資料,甚至有時你也只能查到英文版的技術資料,不過至少比沒有強。

2.5寸硬碟的最大單碟容量在500到700G,3.5寸的硬碟最大單碟容量一般是1TB,少量可以達到1.5TB,如果以上尺寸的硬碟單碟容量大於此數值,那麼極有可能是SMR硬碟。

依據硬碟厚度判斷

SMR最明顯的特徵,就是同時節省了用料和體積。所以在同規格型號下的硬碟厚度上,區別還是比較明顯的,薄的就是SMR,厚的就是PMR,這種區別在大容量硬碟(4T)的對比下,尤為明顯,甚至上手就能掂量出來。這裡利用的仍然是相同容量下,PMR需要比SMR使用更多碟片的原理。

依據硬碟轉速判斷並不可靠

SMR硬碟轉速並非全部是5400轉。希捷的酷魚2T(ST2000DM008)就是7200轉的SMR,SMR的轉速可高可低,5400轉的居多,但7200轉的也有,所以還是要依據其他條件來綜合判斷。

簡單直白的問客服不行嗎?

當然行,前提是客服願意告訴你的話。以上聊天發生於2020年4月,客服的統一口徑是:「酷魚,酷鷹,酷狼系列,均為SMR的TGMR技術的硬碟。」 而中間一條「對方撤回了一條消息」,內容則是:「目前沒有收到廠家的資料,所以無可奉告」之類的回覆。

現在無論是京東還是天貓的自營店客服,他們的回答要麼是顧左右而言他,要麼乾脆回答不知道,如果你能遇到一個肯告訴你實話的客服,你要記得謝謝TA,因為TA可能要被扣雞腿了……(笑)

三 各品牌常見PMR型號匯總

酷魚系列基本全軍覆沒,但是這款酷魚1T(ST1000DM010)可以確認是PMR,因為1T容量的臺式機硬碟,使用單碟PMR同樣可以做到,沒有必要使用SMR來徒增罵名。

單個產品說明太浪費篇幅了,下面採用表格制,列數一下常見的硬碟分類。

希捷PMR硬碟型號舉例

酷鷹系列基本安全,但需要避開3T的(ST3000VX009)和6T的(ST6000VX001),酷狼以上的系列基本安全。

希捷已公開的自家部分SMR產品型號:Barracuda 2TB(ST2000DM008),4TB(ST4000DM004), 8TB(ST8000DM004); Desktop 5TB(ST5000DM000);Exos 8TB (ST8000AS0003); Archive v2 6TB(ST6000AS0002),8TB(ST8000AS0002)。

威騰電子PMR硬碟型號舉例

西數藍盤基本安全,除了2T的(WD20EZAZ)和6T的(WD60EZAZ),紅盤裡的2T(WD20EFAX)也是SMR。目前筆記本硬碟出現了大面積SMR,這裡推薦一個500G的(WD5000LPCX)仍然PMR。所有黑盤,金盤系列都是PMR,當然氦氣封裝的企業級大容量硬碟,基本都是PMR,就不再單個列數了。

西數已公開的部分自家的SMR產品型號:3.5寸藍盤的2TB(WD20EZAZ),6TB(WD60EZAZ),2.5寸藍盤1TB(WD10SPZX),2TB(WD20SPZX),2.5寸黑盤1TB(WD10SPSX)。

東芝PMR硬碟型號舉例

相對來說,東芝機械硬碟的情況要安全一些,但價格可能會略微貴一點,特別是表格中的最後一款:4T的(MD04ACA400)。綜合性能較強,個人比較推薦。

東芝已公布的自家SMR產品的部分型號:3.5寸:P300,DT02,DT02-V系列,P300 6TB,P300 4TB,DT02 6TB,DT02 4TB,DT02-V 6TB,DT02-V 4TB;2.5寸:L200、MQ04系列,L200 2TB - L200 1TB - MQ04 2TB - MQ04 1TB。

昱科(HGST)也是非常不錯的一個品牌,但已被西數收購,目前市場上型號不全,二手問題嚴重,而且也沒有京東自營店了,需要謹慎選擇購買渠道。二手硬碟存在翻新盤和清零盤的情況,所以千萬不要圖便宜,去閒魚之類的地方購買,風險很高。

四 機械硬碟的其他性能指標

關於SATA接口

SATA協議最新為3.0,市面上大部分的在售硬碟,都是這個版本的協議,如果購買老型號或者二手硬碟的話,需要關注下,不同版本的傳輸速度差距還是不小的。IDE接口的硬碟過於老舊,ATA協議也過時了,不細說了。

關於硬碟轉數

目前市面產品,基本都保持在每分鐘5400-7200轉之間,綜合磁碟密度等問題,在使用性能上,並沒有實質性的差距,這點從價格上也能看出來,但是在噪音上還是有區別的。機械硬碟的工作噪音與性能成正比,如何取捨看個人需求了。

關於硬碟容量

由於HDD和SSD需要組合使用,所以二者的容量選擇,可以是此消彼長的關係。追求性價比可以選擇500G固態+4T機械的組合,或者反過來,1T固態+1T機械,都是不錯的選擇,主要看用途和需求了。

另外,機械硬碟的產品本身是沒有自帶SATA線的,所以單買硬碟的話,需要另外加購一條數據線。我看天貓店好像有送,但是京東自營店就不送,記得問一下,別因為少根線而耽誤事。

五 哪個牌子的機械硬碟好?

「好」這個詞很籠統,性能大家都差不多,主要看故障率了,下面是數據存儲廠商Backblaze,發布的2019年度硬碟故障率報告,也許我們可以從中一看端倪。

報告中可以看到,年故障率排在前兩名的,分別是希捷的ST12000NM0007和ST4000DM000,分別是2.85%和2.13%。表現最佳的是東芝MD04ABA400V,故障率為0,這個顯然是因為樣本數量太少了。

*AFR=年故障率(Annualized Failiure Rate)。這是2013至2019年硬碟運行故障率統計,幾家硬碟的故障率基本上互有勝負了,東芝和日立表現都不錯,只是希捷的那款2.72%的故障率,略顯刺眼。

這份報告畢竟只是一家之言,至於樣本數量和誤差有多大,為啥Backblaze不用西數,咱也沒法細究,看個大概就行了。基本上三家硬碟的質量和壽命差距不大,都可以放心購買,可能HGST的口碑會略好一點;但是說某家產品X個月就壞的,多為倖存者偏差,我不認為具有代表性。

六 SMR已成定局,消費者何去何從?

最開始的固態硬碟廠商,也是從SLC開始發展,高成本高售價,導致了消費市場叫好不叫座的現象,之後的降級產品MLC,TLC和QLC繼續相繼問世,最終也讓昔日堂前燕,飛入了尋常百姓家。這麼看來,用產品壽命換售價,似乎只是給消費者帶來了更多的選擇,至少讓很多人感受到了低價固態帶來的科技成果。

PMR硬碟也是同理,機械硬碟的絕對壽命,遠超一部臺式機的正常使用壽命,所以希捷開始嘗試SMR這種犧牲壽命換利潤的做法,並打算在日後徹底取代PMR。這對廠商是一個利好,但對消費者來說,卻未曾享受到品質降級所帶來的價格紅利。

目前看來,SMR已成定局,作為消費者,除了跺腳吐槽,也只能守著僅剩的PMR硬碟,且買且珍惜了。所幸SMR並非一無是處,至少在無需頻繁改寫的存儲條件下,還是可以一用的。我們今天牴觸SMR,就像當年牴觸TLC和QLC一樣,我們無法阻擋它們的到來,只能期待它儘快成熟。

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