Was ist PMR (Perpendicular Magnectic Recording) und SMR (Shingled Magnetic Recording)?

Bei den genannten Begriffen handelt es sich um die Techniken, die Daten auf Festplattenscheiben schreiben. Im Inneren einer Festplatte drehen sich meist mehrere magnetische Scheiben, die mit Schreib- und Leseköpfen mit Daten beschreiben werden bzw. ausgelesen werden.

Die bisher übliche Methode Daten als magnetische Informationen zu speichern ist das Perpendicular Magnetic Recording oder kurz PMR. Hierbei werden die Daten (also die aufeinander folgenden Nullen und Einsen) hintereinander auf Ihrer Spur geschrieben. Die Besonderheit liegt in der Anordnung der magnetischen Information: Wie bei einem Magneten mit einem Plus und einem Minuspol haben auch die magnetischen Informationen zwei Enden. Um nun möglichst viele davon auf kleinem Raum unterzubringen, schreibt man diese nicht einfach nacheinander, sondern sozusagen in die Tiefe. Man stapelt also die magnetischen Bits senkrecht nebeneinander (perpendicular). Damit bekommt man eine sehr hohe Datendichte, kann aber immer noch alle Bereiche ohne Geschwindkeitsverlust immer wieder überschreiben.

Um nun noch mehr Daten auf eine Magnetscheibe zu quetschen, hat man das Shingled Magnetic Recording, kurz SMR Verfahren entwickelt. Dieses erlaubt eine ca, 25% höhere Speicherdichte. Aber wo kommt bei gleicher Größe der Magnetscheibe der zusätzliche Platz her? Nun, man schummelt ein bißchen. Werden bei PMR die Spuren sauber nebeneinander geschrieben, so schreibt beim SMR System eine neue Spur leicht über eine schon existierende und lässt gerade so viel übrig, dass die Informationen noch lesbar sind. Der Name „Shingled“ kommt von Schindel und bezeichnet das überlappende Vorgehen. Das Problem dabei ist, dass Spuren, die Informationen enthalten in diesem Prozess auch neu geschrieben werden müssen. Es kann also nicht einfach nur eine neue Spur mit neuen Informationen abgespeichert werden sondern es müssen auch alle Spuren neu geschrieben werden, in dessen Umgebung die neuen Informationen einfließen.

Das hat den gewaltigen Nachteil, dass bei sehr großen Datenmengen auch eine sehr große schon bestehende Datenmengen umsortiert und neu geschrieben werden müssen, so dass Datenraten stark einbrechen. Daher eignen sich Festplatten mit dieser Technik als Archivlaufwerke, bei denen selten geschrieben aber häufig gelesen wird und als Laufwerke, die ab und zu mehrere Gigabyte an Daten hinzukommen (aber nicht mehrere hundert am Stück).

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