2023年11月24日发(作者：)

怎么检测⾃⼰的硬盘是不是“叠⽡盘”？

SMR叠⽡式硬盘优势在于⼤容量、低价格，缺点是即便使⽤了⼤缓存，⼩⽂件读写仍然⼗分缓

慢，4K读取速度不会超过2MB/s，这与固态硬盘≥50MB/s相⽐，简直是惨不忍睹。

SMR硬盘性能上短板明显，主要是因为读取、修改的写⼈周期太长，但SMR技术能够让机械硬

盘的容量得到极⼤的提升。很明显，SMR硬盘作为⼀般⼤⽂件存储备份没什么问题，但是不适

宜作为系统盘、游戏盘，开机慢加上卡顿会让⽤户抓狂。

⼀般来说，⽬前TB级消费级硬盘基本是SMR叠⽡式，单碟容量1TB以上、缓存超过64MB通常

都是，但也不能⼀概⽽论。我们从硬盘读写数据可以验证，如果跟下⾯数据⼗分相似，那⼗之

⼋九就是SMR硬盘：

以上CrystalDiskmark测试数据可见，希捷还是⽐西数稍快那么⼀丢丢。如果⽤AS SSD

Benchmark测试，到4K读写显⽰耗时15分钟以上，那也基本可以判定是SMR硬盘（如下图，奇

客这块就是了，这样测试根本没耐⼼跑完）。话说回来，如果⽤上固态硬盘，机械硬盘到TB以

上容量，读写速度反⽽是次要的了，可靠性才是最重要的。

PMR和SMR的区别

⽆论硬盘采⽤PMR垂直记录式还是SMR叠⽡式技术，读取磁头在磁道上所需的⾯积皆⼩于写⼊

磁头。当SMR硬盘上循序写⼊新数据时，这些如⽡⽚般堆叠的磁道仍可正常读取，并不影响读

取性能。

然⽽，⼀旦已写⼊的数据要编辑或覆盖时，写⼊磁头并不会直接在既有的磁道上进⾏磁录，以

避免损坏相邻磁道。编辑后的数据先在磁盘空⽩处写⼊，原先旧数据的磁道会暂时维持不动。

等到硬盘闲置时才会执⾏重组机制，将原先磁道上的旧数据位⾃动擦除，并重新成为可⽤空间

以供新数据写⼊。

由于存在上述重组机制，SMR硬盘的闲置时间显得相当重要。如果SMR硬盘长时间进⾏密集的

覆盖任务，则会没有⾜够的闲置时间来重新整理磁道，暂时不动的既有数据磁道数量会越来越

多。就会导致SMR硬盘必须⼀边写⼊新数据，⼀边重新整理旧磁道，进⽽对读写性能造成影

响。对此，制造商有各⾃的固件设计，为的是优化重组机制，降低覆盖任务对读写性能产⽣的

影响。

已知SMR硬盘

希捷产品线有主流桌⾯级BarraCuda酷鱼硬盘，游戏级FireCuda固态混合硬盘，监控级

Skyhawk酷鹰硬盘，IronWolf NAS 硬盘。

Seagate Archive系列是第⼀款上市的SMR硬盘，提供5TB、6TB和8TB三种容量，单碟容量

1.33TB，转速为5900rpm，可以在180TB /年的⼯作量下24×7⼯作。这是⼀款⾼级格式512e驱

动器，某些型号⽀持硬件加密和即时安全擦除。

希捷：ST2000DM008，ST1000DM003，ST4000DM000

WD产品线拥有⿊盘、蓝盘、绿盘、紫盘，以及企业级Re、Se、Xe，AV安防系列，确实让⼈眼

花缭乱，这也是竞争激烈下的⼀种市场策略。简单说，SMR硬盘满⾜⼤容量、低速应⽤需求，

⽽专业级应⽤需要更稳妥的PMR硬盘，⽐如红盘⿊盘。

西数：WD40EZRX，WD80EZZX，WD80EFZX

（以上仅供参考，如有错漏欢迎补充）

未来存储展望

对于机械硬盘制造商来说，SMR能够进⼀步提升单盘的容量，且⽆需切换到⼀套新的介质上。

如果借⽤能量辅助磁记录技术，可以提供更⾼的扩展性。

由于PMR垂直记录技术⽆法获得更⼤的硬盘容量提升，西数将⼤马⼠⾰磁头制造技术和MAMR

微波辅助磁记录技术相结合，开发新⼀代的超⼤容量企业级硬盘。MAMR⽐HAMR热辅助磁记

录技术更可靠，同时制造成本与PMR技术⼀样，西数东芝都打算明年量产相应的MAMR硬盘。

由于磁头组件会影响硬盘扩容，如果写⼊磁头过⼤，则很难增加⾯密度（即治磁道的每英⼨位

数BPI乘以每英⼨磁道数TPI所得结果）所需的较⼩磁道。每英⼨磁道数越多，⾯密度就越⼤，

磁盘表⾯可⽤的每平⽅英⼨容量就越⼤。由于尺⼨缩放受到磁道长度写⼊性能的限制，为了扩

⼤容量，需要引⼊⼀个窄⼩可靠且间距更⼩的写⼊磁头，以容纳较⼩的磁道。

硬盘扩容的下⼀步是要减⼩介质颗粒的尺⼨，并使⽤较⼩的磁头来磁化颗粒。WD⼤马⼠⾰⼯艺

就是⽣产更窄⼩的磁头，使得每个微⼩磁化颗粒可以向上或向下对齐，以便执⾏写⼊操作。