CMR oder SMR für Archivkopie oder RAID-Rebuild

Sie stellen eine externe Platte neben ein NAS mit leerem Schacht. Auf der einen sollen abends Filme und Fotos in einem Zug landen, danach geht das Kabel ab. Im anderen läuft ein Verbund, der bei einem Ausfall die ganze Kapazität neu schreibt.

Auf beiden Kartons steht Festplatte. Wer CMR oder SMR sucht, meint die Art, wie die Spuren liegen: nebeneinander oder überlappend. Daran hängt, ob eine seltene Archivkopie durchläuft oder ein Rebuild stockt.

Kurz gesagt

SMR überlappt Spuren und passt zu einer sequenziellen Archivkopie, die selten läuft und danach ruht. CMR bleibt die Platte für gemischte Last und für einen RAID-Rebuild, wenn der Hersteller sie fürs NAS ausweist. Die 1-TB-USB-Packung nennt das Verfahren oft nicht, und weder ein niedriger Preis noch eine fehlende Zeile ersetzt die Modellnummer auf dem Datenblatt.

Zwei Arten, Spuren zu schreiben

Eine mechanische Festplatte schreibt auf rotierende Scheiben. CMR legt die Spuren nebeneinander. Eine Änderung in einer Spur lässt die Nachbarspur in Ruhe. Rechner und ein übliches NAS schreiben so, wie sie es von Festplatten gewohnt sind. Seagate beschreibt CMR als die Variante ohne Architekturwechsel: kein Zonenmodell, das der Rechner sprechen müsste, und keine nachgelagerte Umbauarbeit, damit verstreute Schreibvorgänge liegen bleiben.

SMR, ausgeschrieben Shingled Magnetic Recording, legt die Spuren wie Dachschindeln übereinander, damit mehr auf dieselbe Fläche passt. Der Haken dieser Dichte ist die Nachbarspur. Wer eine Stelle neu beschreibt, muss oft die folgenden Spuren derselben Zone mit neu schreiben. Große Dateien, die einmal am Stück kommen und danach liegen bleiben, stören dieses Muster wenig. Kleine Änderungen mitten in belegten Daten stören es stark.

Im Regal der USB-Platten und in vielen Desktop-Laufwerken ist die Platte device-managed. Sie verbirgt die Schindeln vor dem Rechner, der ein gewöhnliches Laufwerk sieht, während ein interner Cache die Zonen später aufräumt. Host-managed ist die andere Bauart: der Rechner muss in Zonen schreiben, die das Laufwerk vorgibt. Ein NAS, das diese Zonen nicht spricht, ist dafür der falsche Partner. Was Ihnen im Laden als normale Festplatte begegnet, ist fast immer device-managed und wird langsam, sobald der Cache nicht mehr mitkommt.

Die Bauart sehen Sie von außen nicht. Gehäuse, USB-Logo und die Terabyte-Zahl nennen die Spurlage nicht. Zwei Platten mit derselben Kapazität können verschieden schreiben. Ob 4 TB für Ihr Archiv reichen, klären die 4-TB-Festplatten. Das Kürzel lesen Sie trotzdem am Blatt der Modellnummer, nicht an der Größe allein.

Wann SMR langsam schreibt

Solange der On-Disk-Cache Luft hat, kann eine SMR-Platte eine große Datei mit einer Rate schreiben, die einer CMR-Platte ähnelt. Filme in einem Ordner, einmal kopiert, treffen dieses Fenster. Der Cache ist endlich. Ist er voll, holt die Firmware das Umschichten der überlappenden Spuren nach, und die Schreibrate bricht ein. Das ist der praktische Unterschied, kein Defekt im Sinne eines klackernden Lagers.

Lesen bleibt von der Schindelung weitgehend unberührt. Langsam wird das Schreiben, vor allem das Umschreiben, nicht zwingend der erste sequenzielle Lauf in einen leeren Cache. Nach einem großen Kopiervorgang kann die Platte noch aufräumen und antwortet in dieser Zeit träger. Ein NAS, das kurze Pausen als Ausfall liest, wirft sie unter Umständen, obwohl die Daten noch ankommen.

Wie stark die Rate einbricht, steht nicht als eine Zahl für alle Modelle fest. Rechnen lässt sich der ungestörte Fall. 80 GB bei durchgehend etwa 100 MB/s sind rund 13 Minuten, und eine volle 1 TB braucht bei derselben Rate rechnerisch knapp drei Stunden. Das ist eine Rechnung aus Kapazität und konstanter Rate, kein Messprotokoll. Bricht die Rate nach dem Cache ein, gelten diese Fenster nicht mehr, und aus einem Abend wird eine Nacht.

Ein Ordner mit zehntausend kleinen Dateien oder ein Programm, das den Tag über Einzelstücke nachlegt, füllt den Puffer schneller als ein Film am Stück. Wer nur die ersten fünf Minuten der Kopiergrafik ansieht, misst den Cache und nicht das Laufwerk. Ein flotter Filmabend beweist kein CMR, sondern nur, dass dieser Schreibvorgang ins Fenster gepasst hat.

Backup gegen NAS und Rebuild

Eine Sicherung, die große Ordner selten und am Stück schreibt und die Platte danach auswirft, kann SMR vertragen. Die Frage SMR Backup ja oder nein entscheidet die Art des Schreibens. Einmal im Monat Fotos und fertige Filme auf eine Platte im Schrank, danach das Kabel ab: das ist sequenziell, dann Ruhe. Die Platte bleibt die zweite Kopie, und ein Ordner, den Sie nie zurücklesen, ist noch keine bestandene Probe.

Software, die den Tag über kleine Änderungen nachschiebt, trifft dieselbe Platte härter. Jede Änderung kann eine belegte Zone anfassen, und die Firmware räumt öfter um als bei einem monatlichen Kopierlauf. Wer so sichert, liegt mit einer CMR-Platte näher an der Last, die anfällt.

Im NAS kommt die gemischte Last von allein: Vorschaubilder, Protokolle, mehrere Nutzer und nebenher ein Film. Eine NAS-Festplatte mit CMR, vom Hersteller für diesen Einsatz ausgewiesen, ist dafür die passende Scheibe. SMR in den Schacht zu legen, weil die Kapazität auf der Packung stimmt, tauscht Dichte gegen Rebuilds, die stocken.

Der RAID-Rebuild beschreibt die Kapazität neu, während die übrigen Platten mitlesen. Bei den 8-TB-Festplatten sind das bei etwa 150 MB/s rund 15 Stunden und bei etwa 100 MB/s rund 22 Stunden, gerechnet mit konstanter Rate. Fällt die Rate nach dem Cache ab, kann das NAS die Platte aus dem Verbund werfen. Eine SMR-Platte als Ersatz in einem CMR-Verbund ist derselbe Fehler.

Was 1-TB-USB-Platten zu CMR oder SMR verschweigen

Ob Ihre externe 1-TB-Festplatte SMR ist, beantwortet die Packung oft nicht. Kapazität, Farbe und USB-Logo stehen vorn, das Aufzeichnungsverfahren fehlt. In den Rohdaten der acht Modelle im Vergleich der 1-TB-Festplatten steht es ebenfalls nicht. Die Tabelle ordnet Gehäuse, Tempozeilen und Garantie. Ein Testsieg dort belegt die Spurlage nicht.

Günstig und tragbar heißt nicht SMR. Ein einzelner Hinweis nennt SMR bei einer Canvio Basics, und das überträgt sich nicht auf jede Toshiba-Platte und nicht auf Canvio Partner, solange das Blatt des Partners es nicht sagt. Eine Marke kann in einer Nummer schindeln und in der nächsten konventionell schreiben. Wer die ganze Marke verurteilt oder freispricht, liegt bei der nächsten Packung daneben.

Ein AV-Hinweis belegt ebenfalls kein CMR. Ein WD-AV-Datenblatt kann IntelliPower und Streaming nennen und trotzdem keine Zeile zu SMR oder CMR führen. IntelliPower beschreibt die Drehzahlregelung, Streaming die gedachte Last aus fortlaufendem Video. Fehlende Buchstaben sind kein Freispruch. Die Platte bleibt unbekannt, bis die Modellnummer auf einer Liste steht, die das Verfahren nennt.

Für die Schrankkopie ist das oft erträglich: große Dateien, auswerfen, weglegen. Zieht sich der Balken nach einem langen Stück, haben Sie den vollen Cache gespürt, auch ohne Aufdruck. Für ein NAS taugt diese Unkenntnis nicht. Interne Scheiben, bei denen Sie das Blatt vor dem Einbau lesen, stehen bei den HDD-Festplatten.

Wo CMR oder SMR im Blatt steht

Sie lesen die Modellnummer auf dem Etikett, nicht den Kurznamen auf dem Umkarton. Danach suchen Sie diese Nummer im Datenblatt oder auf der CMR-SMR-Liste des Herstellers. Seagate führt eine solche Liste und ordnet SMR der sequenziellen Last zu, CMR dem Betrieb ohne Architekturwechsel. Andere Hersteller setzen die Angabe in eine Zeile zur Aufzeichnung, manchmal nur in eine Fußnote, manchmal gar nicht.

Eine NAS-Serie nennt CMR offen, wenn das Blatt der gekauften Nummer es tut. Wer IronWolf CMR sucht, prüft genau diese Zeile, denn der Serienname ersetzt sie nicht. Ab etwa 2019 reicht der Blick auf die Vorgängerserie nicht, deshalb prüfen Sie die Zeile, bevor die Platte in den Schacht kommt.

1. Sie schreiben die Modellnummer vom Etikett ab, einschließlich der Zeichen, die Varianten trennen.
2. Sie suchen diese Nummer auf der Herstellerliste oder im Datenblatt, nicht im Titel des Händlers.
3. Steht dort CMR, und weist der Hersteller die Platte fürs NAS aus, passt sie in den Verbund.
4. Steht dort SMR, bleibt sie bei der seltenen Archivkopie und kommt nicht als Ersatz in einen CMR-Verbund.
5. Steht nichts, behandeln Sie das Verfahren als unbekannt. Die Platte darf die Schrankkopie tragen, ins RAID legen Sie sie nicht.

Widersprechen sich Karton und Datenblatt, gilt das Datenblatt der Modellnummer. Widersprechen sich Shopzeile und Herstellerliste, gilt die Liste. Fehlen beide, fehlt die Aussage, und die Verwendung bleibt die Archivplatte für große, seltene Kopien.