Tuvastati WD SMR-draivide ja ZFS-i ühildumatus, mis võib viia andmete kadumiseni

iXsystems, FreeNAS-i projekti arendaja, hoiatas tõsiste probleemide kohta, mis on seotud ZFS-i ühilduvusega mõne Western Digitali uue WD Redi kõvakettaga, mis kasutab SMR-tehnoloogiat (Shingled Magnetic Recording). Halvima stsenaariumi korral võib ZFS-i kasutamine probleemsetel draividel põhjustada andmete kadumise.

Probleemid tekivad alates 2. aastast toodetud 6–2018 TB mahuga WD Red draividega, mis kasutavad salvestamiseks tehnoloogiat DM-SMR (Device-Managed Shingled Magnetic Recording) ja on märgitud EFAX silt (CMR-ketaste puhul kasutatakse EFRX-i identifikaatorit). Western Digital märkis oma ajaveebis, et WD Red SMR-draivid on mõeldud kasutamiseks NAS-is kodu- ja väikeettevõtetele, mis installivad mitte rohkem kui 8 draivi ja mille koormus on 180 TB aastas, mis on tüüpiline varundamiseks ja failide jagamiseks. Eelmise põlvkonna WD Red kettad ja WD Red mudelid mahuga 8 TB või rohkem, samuti WD Red Pro, WD Gold ja WD Ultrastar liinide draive toodetakse jätkuvalt CMR (tavalise magnetsalvestuse) tehnoloogial. ja nende kasutamine ei tekita ZFS-iga probleeme.

SMR-tehnoloogia olemus on magnetpea kasutamine kettal, mille laius on suurem kui raja laius, mis viib salvestamiseni külgneva raja osalise kattumisega, s.t. mis tahes uuesti salvestamine toob kaasa vajaduse kogu lugude rühm uuesti salvestada. Seda kasutatakse selliste draividega töötamise optimeerimiseks tsoneerimine - salvestusruum on jagatud tsoonideks, mis moodustavad plokkide või sektorite rühmad, kuhu on lubatud ainult andmete järjestikune lisamine kogu plokkide rühma värskendamisega. Üldiselt on SMR-draivid energiasäästlikumad, taskukohasemad ja näitavad järjestikuste kirjutamiste puhul jõudlust, kuid juhusliku kirjutamise, sealhulgas salvestusmassiivide uuesti ülesehitamise korral on nende draiv viivitusega.

DM-SMR tähendab, et tsoneerimise ja andmete jaotamise toiminguid juhib kettakontroller ja süsteemi jaoks näeb selline ketas välja nagu klassikaline kõvaketas, mis ei vaja eraldi manipuleerimisi. DM-SMR kasutab kaudset loogilist adresseerimist (LBA, Logical Block Addressing), mis meenutab SSD-draivides loogilist adresseerimist. Iga juhusliku kirjutamise toiming nõuab taustal prügikoristustoimingut, mille tulemuseks on ettearvamatud jõudluse kõikumised. Süsteem võib proovida rakendada sellistele ketastele optimeerimisi, uskudes, et andmed kirjutatakse määratud sektorisse, kuid tegelikult määrab vastutava töötleja väljastatav teave ainult loogilise struktuuri ja tegelikult rakendab vastutav töötleja andmeid levitades oma oma algoritme, mis võtavad arvesse varem eraldatud andmeid. Seetõttu on enne DM-SMR-ketaste kasutamist ZFS-i kogumis soovitatav teha toiming nende nullimiseks ja nende algolekusse lähtestamiseks.

Probleemide tekkimise tingimuste analüüsimisega on tegelenud Western Digital, mis koos iXsystemsiga püüab leida lahendust ja valmistada ette püsivara värskenduse. Enne probleemide lahendamise järelduste avaldamist on plaanis uue püsivaraga draive testida FreeNAS 11.3 ja TrueNAS CORE 12.0 suure koormusega salvestusruumides. Väidetakse, et erinevate tootjate erineva SMR-i tõlgenduste tõttu ei ole teatud tüüpi SMR-draividel ZFS-iga probleeme, kuid iXsystemsi testimine on keskendunud ainult DM-SMR-tehnoloogial põhinevate WD Red-draivide kontrollimisele ja SMR-i jaoks. ajamid teised tootjad on vaja täiendavaid uuringuid.

Praegu on ZFS-iga seotud probleemid tõestatud ja korratud vähemalt WD Red 4TB WD40EFAX draivi puhul püsivaraga 82.00A82 ja testides. manifest üleminek tõrkeolekusse suure kirjutamiskoormuse korral, näiteks kui teostate salvestusruumi taastamist pärast massiivi uue draivi lisamist (resilvering). Arvatakse, et probleem esineb teistel sama püsivaraga WD Red mudelitel. Probleemi ilmnemisel hakkab ketas tagastama IDNF-i (Sektori ID-d ei leitud) veakoodi ja muutub kasutuskõlbmatuks, mida ZFS-is käsitletakse ketta tõrkena ja see võib viia kettale salvestatud andmete kadumiseni. Kui mitu ketast ebaõnnestub, võivad vdev-is või kogumis olevad andmed kaduda. Märgitakse, et mainitud rikkeid tuleb ette üsna harva – umbes tuhandest müüdud FreeNAS Mini süsteemist, mis olid varustatud probleemsete ketastega, kerkis probleem töötingimustes esile vaid ühel korral.

Allikas: opennet.ru

Lisa kommentaar