Seite 2: Shingled Magnetic Recording (SMR) im Überblick

Shingled Magnetic Recording - SMR:

Alle Daten-Bits, die es auf den Magnetscheiben der Festplatten zu persistieren gilt, wandern durch den Schreib-/Lesekopf und werden in Spuren (sog. Tracks) geschrieben. Jede Spur hatte dabei eine Mindestbreite, die im Wesentlichen von der Größe des Schreibelement des Kopfes vorgegeben wird. Bei einer vorgegebenen Spurbreite ist gleichzeitig klar, dass pro Magnetscheibe mit ebenfalls festgelegter Größe nur eine endliche Anzahl Spuren bereitstehen kann. Das folgende Schaubild verdeutlicht dies:

figure 1 smr conventional writes tracks 550x172
Quelle: Seagate

Wie auf der Abbildung gut zu sehen ist, existieren ober- und unterhalb der eigentlichen Datenspur beidseitige Ränder, die bisher als Sicherheitsabstand fungierten. Der Trick des Shingled Magnetic Recordings besteht nur darin, diesen Sicherheitsabstand einzusparen, sodass nur noch ein sog. "Trimmed Track" übrigbleibt und überlappende Spuren (in Analogie zu überlappenden Dachschindeln, daher die Namensgebung) entstehen. Die folgende Grafik zeigt das neue Layout:

figure 2 smr writes track spacing 550x213
Quelle: Seagate

Diese Herangehensweise ermöglicht die Erhöhung der Datendichte, bedeutet aber gleichzeitig einen Mehraufwand beim Schreiben: Wenn Informationen einer Spur geschrieben werden, müssen aufgrund der Überlappung die Daten der benachbarten Spur ebenfalls erneut geschrieben werden. Um nun beim Schreiben kein endloses Aufarbeiten aller Folgeinformationen zu konstruieren, hat Seagate die Spuren in Bänder zusammengelegt, sodass maximal ein Band neu geschrieben werden muss:

figure 4 smr band structure 550x166
Quelle: Seagate

Festplatten der ersten SMR-Generation konnten so mit einer um 25% erhöhten Datendichte bestückt werden. Weitere Details zum Shingled Magnet Recording können auf Seagates SMR-Informationsseite nachgelesen werden.

Kommen wir nun zum eigentlichen Probanden, der ST8000ST002.