SMR oder CMR? Wir lüften das Geheimnis der WD Elements 24 TB Festplatte

Die digitale Welt wächst exponentiell, und mit ihr unser Bedürfnis nach immer mehr Speicherplatz. Externe Festplatten wie die WD Elements 24 TB versprechen enorme Kapazitäten zu einem oft verlockenden Preis. Doch hinter den glänzenden Zahlen und schlanken Gehäusen verbirgt sich oft ein technisches Detail, das für die Performance und Langlebigkeit entscheidend sein kann: die verwendete Aufzeichnungstechnologie. Ist es SMR (Shingled Magnetic Recording) oder CMR (Conventional Magnetic Recording)? Diese Frage ist für viele Nutzer ein echtes Mysterium, da Hersteller diese Information selten offenlegen. Heute lüften wir dieses Geheimnis und erklären, was Sie wissen müssen, um die richtige Entscheidung zu treffen.

Die Wahl zwischen SMR und CMR ist nicht einfach nur eine technische Feinheit; sie kann erhebliche Auswirkungen auf die Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und den optimalen Einsatzzweck Ihrer Festplatte haben. Besonders bei großen Kapazitäten wie 24 Terabyte stellt sich die Frage, ob der günstige Preis mit Kompromissen bei der Leistung erkauft wird. Lassen Sie uns eintauchen und das Rätsel entschlüsseln, das die Leistung Ihrer nächsten Festplatte maßgeblich beeinflusst.

Die Qual der Wahl: Was ist SMR und was ist CMR?

Bevor wir uns der WD Elements 24 TB widmen, müssen wir die Grundlagen verstehen. Beide Technologien, SMR und CMR, sind Methoden zur Speicherung von Daten auf den Magnetscheiben (Plattern) einer Festplatte. Sie unterscheiden sich jedoch grundlegend in der Art und Weise, wie die Daten physikalisch auf diesen Scheiben angeordnet werden.

CMR (Conventional Magnetic Recording) – Der bewährte Klassiker

CMR, oft auch als PMR (Perpendicular Magnetic Recording) bezeichnet, ist die traditionelle und seit Langem etablierte Technologie. Stellen Sie sich die einzelnen Datenspuren auf der Festplatte wie die Zeilen in einem Notizbuch vor: Jede Zeile steht für sich, ist klar voneinander getrennt und überlappt sich nicht mit den benachbarten Zeilen. Der Schreibkopf ist so breit, dass er eine ganze Spur beschreiben kann, ohne andere zu beeinflussen.

• Funktionsweise: Die Datenspuren liegen parallel und diskret nebeneinander. Jede Spur kann direkt beschrieben werden, ohne dass benachbarte Spuren überschrieben werden müssen.
• Vorteile:
  • Konsistente Performance: Sowohl Lese- als auch Schreibvorgänge erfolgen mit stabiler und vorhersagbarer Geschwindigkeit, unabhängig vom Füllstand der Festplatte oder der Art der Daten.
  • Ideal für intensive Schreibvorgänge: Perfekt für Anwendungen, die häufig und zufällig Daten schreiben, wie Betriebssystem-Laufwerke, Datenbanken, Virtualisierung oder Videobearbeitung.
  • Zuverlässigkeit in RAID-Verbünden: CMR-Laufwerke sind die bevorzugte Wahl für RAID-Systeme (z.B. RAID 1, 5, 6), da sie bei Wiederherstellungsprozessen (Rebuilds) eine konstante Leistung bieten und die Gefahr von Timeouts minimieren.
• Nachteile:
  • Geringere Speicherdichte: Um die Spuren voneinander getrennt zu halten, muss mehr Platz zwischen ihnen gelassen werden. Dies führt zu einer geringeren Kapazität pro Platte.
  • Höherer Preis pro TB: Aufgrund der geringeren Dichte und der aufwendigeren Produktion sind CMR-Laufwerke bei gleicher Kapazität oft teurer.

SMR (Shingled Magnetic Recording) – Der Platzsparer

SMR ist eine neuere Technologie, die entwickelt wurde, um die Speicherdichte und damit die Kapazität einer Festplatte drastisch zu erhöhen. Um das Bild des Notizbuchs aufzugreifen: Stellen Sie sich vor, Sie schreiben die Zeilen so eng zusammen, dass sie sich wie Dachschindeln (engl. shingles) leicht überlappen. Der Schreibkopf ist breiter als der Lesekopf und beschreibt dabei immer auch einen kleinen Teil der benachbarten Spur. Um eine einzelne, überlappende Spur zu aktualisieren, müssen daher nicht nur diese Spur, sondern auch die angrenzenden, überschriebenen Spuren neu geschrieben werden.

• Funktionsweise: Die Datenspuren überlappen sich teilweise. Wenn Daten auf eine Spur geschrieben werden, überlappt der Schreibkopf einen Teil der zuvor geschriebenen Spur. Um eine einzelne Spur zu aktualisieren, müssen die betroffene Spur und alle überlappenden, nachfolgenden Spuren in einem „Schindel”-Block (Shingle-Block) neu organisiert und geschrieben werden. Dies erfordert interne Puffer und eine Verwaltungsschicht.
• Vorteile:
  • Hohe Speicherdichte: Durch die Überlappung passen wesentlich mehr Spuren auf dieselbe Fläche, was zu deutlich höheren Kapazitäten pro Platte führt.
  • Niedrigerer Preis pro TB: Höhere Dichte bedeutet mehr Kapazität aus denselben physikalischen Komponenten, was die Herstellungskosten pro Terabyte senkt.
  • Ideal für Archivierung: Wenn große Datenmengen einmal geschrieben und selten geändert werden (z.B. Archiv-Backups, Medienbibliotheken), spielt SMR seine Stärken aus.
• Nachteile:
  • Performance-Einbrüche bei intensiven Schreibvorgängen: Wenn die Festplatte häufig und zufällig Daten schreiben oder aktualisieren muss, kann es zu drastischen Geschwindigkeitseinbrüchen kommen. Die internen Reorganisationsprozesse (Garbage Collection) erfordern das Lesen, Modifizieren und Neuschreiben ganzer Blöcke, was zeitaufwendig ist.
  • Probleme in RAID-Verbünden: SMR-Laufwerke sind für traditionelle RAID-Konfigurationen in der Regel ungeeignet. Bei einem RAID-Rebuild, der eine enorme Menge an Schreibvorgängen erfordert, kann die SMR-Technologie die Platte so stark verlangsamen, dass der Rebuild fehlschlägt oder extrem lange dauert. Das erhöht auch das Risiko eines weiteren Laufwerksausfalls.
  • Geräuschkulisse: Die ständige Reorganisation und die damit verbundenen Lese- und Schreibvorgänge können zu einer erhöhten Geräuschentwicklung führen, auch wenn die Platte scheinbar „untätig” ist.

Das Mysterium der WD Elements 24 TB: SMR oder CMR?

Nun kommen wir zum Kern der Sache. Hersteller, insbesondere bei externen Consumer-Festplatten wie der WD Elements-Serie, sind notorisch schweigsam, was die verwendete Aufzeichnungstechnologie angeht. Dies liegt daran, dass SMR zwar kostengünstiger ist und höhere Kapazitäten ermöglicht, aber oft mit negativen Assoziationen bezüglich der Performance verbunden wird. Eine transparente Kennzeichnung würde viele potenzielle Käufer abschrecken.

Die WD Elements 24 TB ist, wie die meisten externen Festplatten ihrer Kapazitätsklasse und Preisgestaltung, mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit eine SMR-Festplatte. Es gibt mehrere Indikatoren, die diese Annahme untermauern:

1. Kapazität und Preis: 24 TB ist eine enorme Speicherkapazität für eine einzelne Consumer-Festplatte. Um diese Kapazität zu einem wettbewerbsfähigen Preis anbieten zu können, ist der Einsatz von SMR nahezu unausweichlich. CMR-Laufwerke gleicher Kapazität würden deutlich teurer sein.
2. Produktsegment: Die WD Elements-Serie ist auf den Massenmarkt ausgerichtet und primär für Backups großer, statischer Datenmengen konzipiert. In diesem Szenario sind die Nachteile von SMR weniger gravierend, während die Kosteneffizienz im Vordergrund steht.
3. Fehlende Spezifikation: Wenn ein Hersteller die Technologie nicht explizit als CMR (oder „Plus”, „Pro”, „Enterprise”) bewirbt, ist es in den meisten Fällen SMR. CMR wird als Premium-Feature verstanden und daher klar kommuniziert.
4. Erfahrungen der Community: Zahlreiche Tests und „Shucking”-Aktionen (bei denen externe Festplatten aus ihrem Gehäuse entfernt werden, um die interne Platte zu identifizieren) haben gezeigt, dass WD und andere Hersteller in ihren externen Festplatten (Elements, My Book, Easystore) bei hohen Kapazitäten konsequent auf SMR setzen. Die intern verbauten Platten sind oft die „WD Red EFAX” oder vergleichbare Modelle, die als SMR bekannt sind.

Es ist wichtig zu verstehen, dass dies keine offizielle Bestätigung von Western Digital für das 24 TB-Modell ist, da solche Informationen selten direkt für Consumer-Produkte offengelegt werden. Aber basierend auf Branchenkenntnissen und den oben genannten Indikatoren ist die Wahrscheinlichkeit extrem hoch.

Warum ist die Wahl der Aufzeichnungstechnologie entscheidend?

Die Erkenntnis, dass Ihre WD Elements 24 TB wahrscheinlich eine SMR-Festplatte ist, ist erst der Anfang. Viel wichtiger ist, welche Konsequenzen dies für Ihre geplanten Anwendungen hat.

Performance-Auswirkungen im Alltag

Wenn Sie die WD Elements 24 TB hauptsächlich als Archiv für Fotos, Videos, Musik oder gelegentliche System-Backups verwenden, bei denen Daten einmal geschrieben und dann hauptsächlich gelesen werden, werden Sie wahrscheinlich keine gravierenden Leistungsprobleme feststellen. Die anfängliche Schreibgeschwindigkeit, solange der interne Puffer der SMR-Platte nicht gefüllt ist, ist oft noch recht gut.

Problematisch wird es jedoch, wenn Sie die Festplatte für Szenarien nutzen möchten, die eine hohe Anzahl von zufälligen Schreibvorgängen oder dauerhaften Schreiblasten erfordern:

• Datenbanken oder Betriebssysteme: Extreme Leistungseinbußen, da ständig kleine Datenblöcke aktualisiert werden müssen.
• Videobearbeitung: Das Rendern oder Bearbeiten großer Videodateien mit vielen kleinen Schreiboperationen kann die Platte massiv verlangsamen.
• Virtualisierung: Das Betreiben von virtuellen Maschinen auf einer SMR-Platte ist oft eine Qual, da die Platte mit den ständigen Lese-/Schreibzyklen nicht mithalten kann.
• Netzwerkspeicher (NAS): In einem NAS, besonders wenn mehrere Benutzer gleichzeitig zugreifen oder wenn RAID-Verbünde zum Einsatz kommen (siehe nächster Punkt), ist SMR ein absolutes No-Go.

SMR und RAID-Systeme – Eine gefährliche Kombination

Dies ist der kritischste Punkt für viele fortgeschrittene Nutzer. Wenn Sie planen, die WD Elements 24 TB (oder die intern verbaute Platte) in einem NAS oder einem anderen RAID-Verbund zu nutzen, sollten Sie dringend davon absehen. SMR-Festplatten sind für traditionelle RAID-Arrays (insbesondere RAID 5 und RAID 6) ungeeignet. Der Grund:

Bei einem Ausfall einer Festplatte in einem RAID-Verbund muss die Ersatzplatte die Daten der ausgefallenen Platte neu berechnen und wiederherstellen (der sogenannte „Rebuild”-Prozess). Dieser Prozess erfordert das gleichzeitige Lesen von allen verbleibenden Platten und ein intensives, dauerhaftes Schreiben auf die neue Platte.

Eine SMR-Platte kann dieser dauerhaften Schreiblast nicht standhalten. Sie wird extrem langsam, da sie permanent Datenblöcke reorganisieren muss. Dies führt zu:

• Extrem langen Rebuild-Zeiten: Ein Rebuild, der mit CMR-Laufwerken Stunden dauern würde, kann mit SMR-Laufwerken Tage oder sogar Wochen in Anspruch nehmen.
• Erhöhtem Risiko eines zweiten Ausfalls: Während des Rebuilds sind die verbleibenden Platten extrem belastet. Die lange Dauer des Rebuilds mit einer SMR-Platte erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass in dieser kritischen Phase eine weitere Platte ausfällt, was zum vollständigen Datenverlust des Arrays führen kann.
• Timeouts: Viele RAID-Controller sind nicht darauf ausgelegt, mit derart langsamen Platten umzugehen und können Timeouts melden, die den Rebuild abbrechen oder die Platte als fehlerhaft markieren, selbst wenn sie technisch noch funktioniert.

Praktische Tipps für den Umgang mit der WD Elements 24 TB (und ähnlichen SMR-Laufwerken)

Die Erkenntnis, dass Sie wahrscheinlich eine SMR-Festplatte besitzen, muss nicht bedeuten, dass sie nutzlos ist. Es bedeutet nur, dass Sie ihren Einsatzzweck entsprechend anpassen sollten.

1. Kenne deinen Einsatzzweck:
   • Ideal: Langzeitarchivierung, einmalige Backups großer Dateien (Fotos, Videos), selten genutzte Daten, die primär gelesen werden.
   • Nicht geeignet: Primäres Systemlaufwerk, Anwendungen mit vielen zufälligen Schreibzugriffen, Datenbanken, Virtualisierung, Videobearbeitungsprojekte, RAID-Systeme.
2. Regelmäßige Leerläufe ermöglichen: SMR-Laufwerke benötigen Phasen der Inaktivität, um ihre internen Reorganisationsprozesse (Garbage Collection) durchzuführen. Wenn die Platte ständig unter Last steht, kann sie diese Aufgaben nicht effizient erledigen, was die Performance weiter beeinträchtigt. Trennen Sie die Platte, wenn sie nicht benötigt wird, oder stellen Sie sicher, dass sie nicht dauerhaft ausgelastet ist.
3. Vermeide kleine, zufällige Schreibvorgänge: Versuchen Sie, große Dateien in einem Rutsch zu schreiben, anstatt viele kleine Dateien über einen längeren Zeitraum zu verteilen.
4. Datensicherung als Priorität: Auch wenn es sich um ein Backup-Medium handelt, sollte Ihre Strategie sicherstellen, dass Sie wichtige Daten nicht nur auf dieser einen SMR-Platte haben. SMR-Platten sind nicht weniger zuverlässig in Bezug auf mechanische Defekte als CMR, aber die Performance bei der Datenwiederherstellung oder Reorganisation ist ein Faktor, der bedacht werden muss.
5. Alternativen prüfen: Wenn Sie eine Festplatte für anspruchsvolle Anwendungen oder RAID benötigen, suchen Sie explizit nach CMR-Laufwerken. Diese werden oft als „Pro”, „Plus”, „Enterprise” oder in spezifischen NAS-Serien beworben (z.B. WD Red Plus/Pro, Seagate IronWolf Pro, Toshiba N300/X300). Diese sind teurer, aber die Investition lohnt sich für die Leistung und Sicherheit.

Fazit: Das Geheimnis ist gelüftet – Bewusst entscheiden

Die WD Elements 24 TB Festplatte ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, wie externe Speichermedien enorme Kapazitäten zu einem erschwinglichen Preis anbieten können. Das Geheimnis, das wir heute gelüftet haben, ist, dass sie mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit auf SMR-Technologie basiert.

Dies ist weder per se gut noch schlecht, sondern eine Frage des Einsatzzwecks. Für Nutzer, die eine kostengünstige Lösung zur Archivierung großer, statischer Datenmengen suchen – eine Art digitales Bankschließfach für Filme, Fotos oder einmalige System-Backups – bietet die WD Elements 24 TB ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Ihre Performance-Charakteristik ist für diese Anwendungsfälle absolut ausreichend.

Wer jedoch eine Festplatte für anspruchsvolle Aufgaben wie intensive Videobearbeitung, das Hosting von Datenbanken, Virtualisierung, als primäres Laufwerk für ein Betriebssystem oder gar für den Einsatz in einem RAID-Verbund in einem NAS benötigt, sollte die Finger von SMR-Laufwerken lassen und gezielt nach Modellen mit CMR-Technologie Ausschau halten. Hier zählt konsistente Leistung und Zuverlässigkeit mehr als der günstigste Preis pro Terabyte.

Die fehlende Transparenz der Hersteller mag frustrierend sein, aber mit dem Wissen über SMR und CMR können Sie nun eine informierte Entscheidung treffen. Überlegen Sie genau, wofür Sie die Festplatte verwenden möchten, und wählen Sie dann die Technologie, die am besten zu Ihren Bedürfnissen passt. So wird Ihr nächster Festplattenkauf zum Erfolg – und das Rätsel um SMR oder CMR ist für Sie kein Problem mehr.