Download Center
Home > Denkfabrik > PMR, CMR, SMR — Welche sollten Sie wählen?
October 31, 2025
PMR, CMR, SMR — Welche sollten Sie wählen?
Wenn Sie Festplatten (HDDs) kaufen oder Speicher für NAS, Server oder Backup-Systeme planen, stoßen Sie auf Begriffe wie PMR, CMR und SMR. Diese Bezeichnungen beschreiben, wie Daten auf Platten aufgezeichnet werden, und beeinflussen Leistung, Kosten pro Terabyte und Kompatibilität. Dieser Leitfaden erklärt die Technologien in klarem Deutsch, vergleicht Vor‑ und Nachteile und gibt handfeste Empfehlungen für gängige Einsatzfälle.
Perpendikulare magnetische Aufzeichnung, bei der Bits senkrecht zur Plattenoberfläche gespeichert werden. Weit verbreitet in Konsumenten- und Enterprise-Laufwerken.
Konventionelle (nicht-shingled) Aufzeichnung, bei der benachbarte Spuren unabhängig beschrieben werden können. PMR ist eine häufige Implementierung von CMR; die Begriffe werden oft synonym verwendet.
Spuren werden überlappend (wie Dachschindeln) geschrieben. Das erhöht die Flächendichte (mehr TB pro Platte) und senkt die Kosten/TB, verkompliziert jedoch zufällige Schreibvorgänge.
CMR/PMR erlaubt zufällige Schreibvorgänge, ohne Nachbarspuren zu beeinflussen. SMR macht zufällige Writes teuer, weil ein Update ganze Zonen umschreiben kann.
CMR liefert konstante Performance bei zufälligen und gemischten I/O‑Lasten. SMR eignet sich für langfristig sequenzielle Schreiblasten, ist aber bei zufälligen oder gemischten Workloads langsam und unvorhersehbar.
SMR‑Laufwerke bieten meist höhere Kapazität zu geringeren Kosten pro TB. CMR‑Laufwerke sind teurer pro TB.
SMR gibt es als laufwerksverwaltetes DM‑SMR (Drive‑Managed), host‑aware HA‑SMR oder hostverwaltetes HM‑SMR. Manche NAS/RAID‑Systeme und Hersteller raten von SMR ab.
Empfehlung: CMR/PMR.
Warum: Betriebssystem, Anwendungen und Spiele erzeugen viele zufällige Lese‑/Schreibvorgänge. CMR bietet vorhersehbare Reaktionszeiten. Für das OS sind SSDs oft die bessere Wahl; für Bulk‑Daten bevorzugen Sie CMR‑HDDs.
Empfehlung: Nur CMR/PMR.
Warum: NAS‑Workloads enthalten viele kleine, zufällige Writes und Metadaten‑Aktualisierungen. Viele NAS‑Hersteller empfehlen CMR und schließen SMR in RAID‑Pools aus. Verwenden Sie NAS‑/RAID‑zertifizierte Laufwerke und prüfen Sie Kompatibilitätslisten.
Empfehlung: SMR kann bei rein sequenziellen Recorder‑Setups funktionieren, CMR ist jedoch sicherer.
Warum: Videoaufzeichnung ist meist sequenziell und passt zu SMR. Wenn aber Wiedergabe, Analysen oder Firmware‑Zugriffe zufällige I/O erzeugen, drohen Aussetzer oder hohe Latenzen. Im Zweifel CMR‑Surveillance‑Laufwerke verwenden, die vom NVR‑Hersteller empfohlen werden.
Empfehlung: SMR ist oft passend.
Warum: Backups und Archive sind überwiegend sequenzielle Schreibvorgänge mit seltenen Reads. SMR bietet hohe Dichte und niedrigere Kosten pro TB — wirtschaftlich für große, selten genutzte Datenbestände.
Empfehlung: Nur CMR/PMR oder enterprise‑klassige CMR.
Warum: DBs und VMs erzeugen umfangreiche zufällige Writes und benötigen vorhersehbare Latenzen. SMR‑Zonen‑Umschreibungen können Performance massiv verschlechtern und RAID‑Rebuilds verlängern — inakzeptabel für kritische Systeme.
Empfehlung: Bevorzugen Sie CMR.
Warum: RAID‑Rebuilds sind I/O‑intensiv und oft zufällig. SMR im RAID erhöht Rebuild‑Dauern und belastet verbleibende Laufwerke, was zu Kaskadenausfällen führen kann. Viele NAS‑Hersteller verbieten SMR in RAID‑Pools.
1. Hersteller‑Datenblatt / Produkt‑Spec prüfen — manchmal wird die Aufzeichnungstechnik angegeben.
2. Modelle in Kompatibilitätslisten von NAS‑Herstellern oder Community‑Listen (z. B. Backblaze‑Berichte) suchen.
3. Vorsicht bei Modellen, die als „Archive“, „High Capacity“ oder „Bulk Storage“ beworben werden — häufig SMR.
Vorteile: vorhersehbare Zufalls‑I/O, gut für NAS/RAID/VMs.
Nachteile: höherer Preis pro TB.
Vorteile: höhere Kapazität, günstiger pro TB, ideal für sequenzielle Workloads und Cold Storage.
Nachteile: schlechte Zufalls‑Write‑Performance, längere RAID‑Rebuilds, mögliche Kompatibilitätsfallen.
1. Brauchen Sie vorhersehbare Performance, betreiben VMs/DBs oder nutzen RAID/NAS mit vielen Nutzern → CMR/PMR.
2. Ist Ihr Workload überwiegend sequenziell (Backups, einseitige Videoaufzeichnung, Archiv) und zählt Kosten/TB → SMR ist sinnvoll.
3. Unsicher oder gemischte/zufällige Workloads → standardmäßig CMR wählen.
1. Prüfen Sie NAS/RAID‑Kompatibilitätslisten des Herstellers.
2. Für geschäftskritische oder Enterprise‑Systeme: enterprise‑class CMR‑Laufwerke mit entsprechendem Garantiepaket kaufen.
3. Für günstige Bulk‑Speicher oder Backup‑Pools: SMR wählen, sofern die Anwendungen sequenziell sind.
4. Kombination: SMR‑Laufwerke für Archiv/Backup + CMR oder SSDs für aktive Workloads, um Kosten und Performance auszubalancieren.
F: Kann ich SMR‑Laufwerke in meiner Synology/QNAP‑NAS einsetzen?
A: Manche Modelle/Firmwares erlauben es, aber viele NAS‑Hersteller raten von SMR in RAID‑Pools ab. Prüfen Sie die Kompatibilitätslisten.
F: Fallen SMR‑Laufwerke öfter aus?
A: Nicht zwingend physisch. SMR ist nicht per se weniger zuverlässig, aber das Betriebsverhalten bei hoher Zufalls‑I/O und während Rebuilds erhöht das operative Risiko.
F: Wie viel schneller ist CMR im Vergleich zu SMR?
A: Bei zufälligen und gemischten I/O‑Workloads ist CMR oft um ein Vielfaches schneller. Bei lang andauernden sequenziellen Schreibvorgängen sind SMR und CMR vergleichbar.
PMR/CMR sind die sichere, allgemeine Wahl für die meisten aktiven Speicheraufgaben — NAS, Desktops, Server, Datenbanken und RAID‑Arrays. SMR ist eine kosteneffiziente Alternative für Archiv‑ und sequenzielle Schreibszenarien, bringt aber Performance‑ und Kompatibilitäts‑Einschränkungen mit sich. Nennen Sie mir Ihr konkretes Szenario (NAS‑Modell, Anzahl Nutzer, Dateitypen, Backup‑Rhythmus) — ich gebe eine maßgeschneiderte Empfehlung und nenne passende Laufwerksmodelle.
Was bedeuten PMR, CMR und SMR?
1. PMR (Perpendicular Magnetic Recording)
Perpendikulare magnetische Aufzeichnung, bei der Bits senkrecht zur Plattenoberfläche gespeichert werden. Weit verbreitet in Konsumenten- und Enterprise-Laufwerken.
2. CMR (Conventional Magnetic Recording)
Konventionelle (nicht-shingled) Aufzeichnung, bei der benachbarte Spuren unabhängig beschrieben werden können. PMR ist eine häufige Implementierung von CMR; die Begriffe werden oft synonym verwendet.
3. SMR (Shingled Magnetic Recording)
Spuren werden überlappend (wie Dachschindeln) geschrieben. Das erhöht die Flächendichte (mehr TB pro Platte) und senkt die Kosten/TB, verkompliziert jedoch zufällige Schreibvorgänge.
Wesentliche technische Unterschiede
1. Schreibverhalten
CMR/PMR erlaubt zufällige Schreibvorgänge, ohne Nachbarspuren zu beeinflussen. SMR macht zufällige Writes teuer, weil ein Update ganze Zonen umschreiben kann.
2. Leistung
CMR liefert konstante Performance bei zufälligen und gemischten I/O‑Lasten. SMR eignet sich für langfristig sequenzielle Schreiblasten, ist aber bei zufälligen oder gemischten Workloads langsam und unvorhersehbar.
3. Kosten und Kapazität
SMR‑Laufwerke bieten meist höhere Kapazität zu geringeren Kosten pro TB. CMR‑Laufwerke sind teurer pro TB.
4. Kompatibilität
SMR gibt es als laufwerksverwaltetes DM‑SMR (Drive‑Managed), host‑aware HA‑SMR oder hostverwaltetes HM‑SMR. Manche NAS/RAID‑Systeme und Hersteller raten von SMR ab.
Welche Laufwerke eignen sich für typische Einsatzfälle
1. Desktop‑PCs, Gaming und Betriebssystem‑Laufwerke
Empfehlung: CMR/PMR.
Warum: Betriebssystem, Anwendungen und Spiele erzeugen viele zufällige Lese‑/Schreibvorgänge. CMR bietet vorhersehbare Reaktionszeiten. Für das OS sind SSDs oft die bessere Wahl; für Bulk‑Daten bevorzugen Sie CMR‑HDDs.
2. NAS für Home/Small Business (Dateifreigaben, mehrere Nutzer, gemischtes I/O)
Empfehlung: Nur CMR/PMR.
Warum: NAS‑Workloads enthalten viele kleine, zufällige Writes und Metadaten‑Aktualisierungen. Viele NAS‑Hersteller empfehlen CMR und schließen SMR in RAID‑Pools aus. Verwenden Sie NAS‑/RAID‑zertifizierte Laufwerke und prüfen Sie Kompatibilitätslisten.
3. Überwachung / Surveillance (kontinuierliche Videoaufzeichnung)
Empfehlung: SMR kann bei rein sequenziellen Recorder‑Setups funktionieren, CMR ist jedoch sicherer.
Warum: Videoaufzeichnung ist meist sequenziell und passt zu SMR. Wenn aber Wiedergabe, Analysen oder Firmware‑Zugriffe zufällige I/O erzeugen, drohen Aussetzer oder hohe Latenzen. Im Zweifel CMR‑Surveillance‑Laufwerke verwenden, die vom NVR‑Hersteller empfohlen werden.
4. Backup, Archivierung, Cold Storage
Empfehlung: SMR ist oft passend.
Warum: Backups und Archive sind überwiegend sequenzielle Schreibvorgänge mit seltenen Reads. SMR bietet hohe Dichte und niedrigere Kosten pro TB — wirtschaftlich für große, selten genutzte Datenbestände.
5. Datenbanken, virtuelle Maschinen, starke Zufalls‑I/O, Enterprise‑Speicher
Empfehlung: Nur CMR/PMR oder enterprise‑klassige CMR.
Warum: DBs und VMs erzeugen umfangreiche zufällige Writes und benötigen vorhersehbare Latenzen. SMR‑Zonen‑Umschreibungen können Performance massiv verschlechtern und RAID‑Rebuilds verlängern — inakzeptabel für kritische Systeme.
6. RAID‑Arrays und Rebuilds
Empfehlung: Bevorzugen Sie CMR.
Warum: RAID‑Rebuilds sind I/O‑intensiv und oft zufällig. SMR im RAID erhöht Rebuild‑Dauern und belastet verbleibende Laufwerke, was zu Kaskadenausfällen führen kann. Viele NAS‑Hersteller verbieten SMR in RAID‑Pools.
Wie Sie erkennen, ob ein Laufwerk SMR oder CMR ist
1. Hersteller‑Datenblatt / Produkt‑Spec prüfen — manchmal wird die Aufzeichnungstechnik angegeben.
2. Modelle in Kompatibilitätslisten von NAS‑Herstellern oder Community‑Listen (z. B. Backblaze‑Berichte) suchen.
3. Vorsicht bei Modellen, die als „Archive“, „High Capacity“ oder „Bulk Storage“ beworben werden — häufig SMR.
Vor‑ und Nachteile
1. CMR/PMR
Vorteile: vorhersehbare Zufalls‑I/O, gut für NAS/RAID/VMs.
Nachteile: höherer Preis pro TB.
2. SMR
Vorteile: höhere Kapazität, günstiger pro TB, ideal für sequenzielle Workloads und Cold Storage.
Nachteile: schlechte Zufalls‑Write‑Performance, längere RAID‑Rebuilds, mögliche Kompatibilitätsfallen.
Entscheidungshilfe — welches Laufwerk wählen?
1. Brauchen Sie vorhersehbare Performance, betreiben VMs/DBs oder nutzen RAID/NAS mit vielen Nutzern → CMR/PMR.
2. Ist Ihr Workload überwiegend sequenziell (Backups, einseitige Videoaufzeichnung, Archiv) und zählt Kosten/TB → SMR ist sinnvoll.
3. Unsicher oder gemischte/zufällige Workloads → standardmäßig CMR wählen.
Praktische Einkaufstipps
1. Prüfen Sie NAS/RAID‑Kompatibilitätslisten des Herstellers.
2. Für geschäftskritische oder Enterprise‑Systeme: enterprise‑class CMR‑Laufwerke mit entsprechendem Garantiepaket kaufen.
3. Für günstige Bulk‑Speicher oder Backup‑Pools: SMR wählen, sofern die Anwendungen sequenziell sind.
4. Kombination: SMR‑Laufwerke für Archiv/Backup + CMR oder SSDs für aktive Workloads, um Kosten und Performance auszubalancieren.
FAQ
F: Kann ich SMR‑Laufwerke in meiner Synology/QNAP‑NAS einsetzen?
A: Manche Modelle/Firmwares erlauben es, aber viele NAS‑Hersteller raten von SMR in RAID‑Pools ab. Prüfen Sie die Kompatibilitätslisten.
F: Fallen SMR‑Laufwerke öfter aus?
A: Nicht zwingend physisch. SMR ist nicht per se weniger zuverlässig, aber das Betriebsverhalten bei hoher Zufalls‑I/O und während Rebuilds erhöht das operative Risiko.
F: Wie viel schneller ist CMR im Vergleich zu SMR?
A: Bei zufälligen und gemischten I/O‑Workloads ist CMR oft um ein Vielfaches schneller. Bei lang andauernden sequenziellen Schreibvorgängen sind SMR und CMR vergleichbar.
Fazit
PMR/CMR sind die sichere, allgemeine Wahl für die meisten aktiven Speicheraufgaben — NAS, Desktops, Server, Datenbanken und RAID‑Arrays. SMR ist eine kosteneffiziente Alternative für Archiv‑ und sequenzielle Schreibszenarien, bringt aber Performance‑ und Kompatibilitäts‑Einschränkungen mit sich. Nennen Sie mir Ihr konkretes Szenario (NAS‑Modell, Anzahl Nutzer, Dateitypen, Backup‑Rhythmus) — ich gebe eine maßgeschneiderte Empfehlung und nenne passende Laufwerksmodelle.