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Mejorando el funcionamiento de la tecnología de grabación SMR

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disco duro

La grabación magnética escalonada (SMR) es una de las propuestas más sólidas para los futuros pasos evolutivos de los discos duros HDD, que permitirá una densidad de almacenamiento mucho mayor en un formato similar al actual. Pero en su desarrollo final aún hay lagunas, y un equipo de investigadores chinos está trabajando en mejorar la forma en que esta tecnología interactúa con el host para optimizar la escritura secuencial de datos.

Los mayores problemas que se encuentra cualquier nueva tecnología provienen de la necesidad de integrarse con sistemas heredados, que normalmente están diseñados para trabajar con las características y limitaciones de la tecnología previamente instalada. En el caso de la grabación magnética escalonada (Shingled Magnetic Recording), que casi con total seguridad sustituirá a la tradicional Grabación Magnética Perpendicular (PMR) de los discos duros HDD, uno de los problemas es el entendimiento entre este sistema y el host, para lo que la industria ha propuesto un sistema de administración algo ineficiente.

Actualmente, el enfoque más extendido para las tareas de grabación SMR se basa en la “administración SMR por unidad” (DM-SMR), que no requiere realizar cambios en el host, pero que incide negativamente en el rendimie3nto de escritura secuencial de datos, limitando la velocidad de las unidades. En este enfoque se emplea lo que se denomina una Capa de Traducción Escalonada (STL), que se encarga de ocultar la restricción de escritura secuencia inherente del software del host. Y también de emular la unidad SMR como un dispositivo de bloque, utilizando un sistema de mapeo de direcciones de bloque lógico a bloque físico”.

Este sistema genera una pérdida de rendimiento que reduce las capacidades propias de los discos con grabación SMR y, para solucionarlo, un grupo de investigadores chinos de la Universidad Nacional Tsing Hua ha desarrollado un nuevo enfoque, denominado DSTL. Según afirman en un trabajo recientemente publicado en una revista científica, los diseños STL actuales no consideran simultáneamente el patrón de acceso y la frecuencia de actualización de datos de las cargas de trabajo entrantes, y no logran administrar de forma efectiva estos flujos de datos.

Pero su enfoque DSTL (STL basado en la demanda), contempla de forma simultánea ambos parámetros, mejorando el rendimiento de acceso de las actuales tecnologías DM-SMR. Sus pruebas revelan que con esta mejora se puede incrementar en un 86,69% el rendimiento de la entrada y salida de datos, especialmente en los procesos de lectura y escritura secuencial.

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