iXsystems, FreeNAS-projektin kehittäjä, vakavista ongelmista ZFS-yhteensopivuuden kanssa joidenkin Western Digitalin SMR (Shingled Magnetic Recording) -tekniikkaa käyttävien WD Red -kiintolevyjen kanssa. Pahimmassa tapauksessa ZFS:n käyttäminen ongelmallisilla asemilla voi johtaa tietojen menetykseen.
Ongelmia syntyy vuodesta 2 lähtien valmistettujen 6–2018 TB:n kapasiteetin WD Red -asemien kanssa, jotka käyttävät tallennustekniikkaa. (Device-Managed Shingled Magnetic Recording) ja EFAX-etiketti (CMR-levyille käytetään EFRX-tunnistetta). Western Digital blogissaan WD Red SMR -asemat on suunniteltu käytettäväksi NAS:ssa koti- ja pienyrityksille, jotka asentavat enintään 8 asemaa ja joiden vuotuinen kuormitus on 180 Tt, tyypillisesti varmuuskopiointiin ja tiedostojen jakamiseen. Edellisen sukupolven WD Red -asemat ja WD Red -mallit, joiden kapasiteetti on vähintään 8 TB, sekä WD Red Pro-, WD Gold- ja WD Ultrastar -linjojen asemat valmistetaan edelleen CMR-teknologian (Conventional Magnetic Recording) perusteella. ja niiden käyttö ei aiheuta ongelmia ZFS:n kanssa.
SMR-tekniikan ydin on magneettisen pään käyttö levyllä, jonka leveys on suurempi kuin raidan leveys, mikä johtaa tallennukseen viereisen raidan osittaisella päällekkäisyydellä, ts. mikä tahansa uudelleennauhoitus johtaa siihen, että koko raitaryhmä on äänitettävä uudelleen. Sitä käytetään tällaisten asemien kanssa työskentelyn optimoimiseksi — tallennustila on jaettu vyöhykkeisiin, jotka muodostavat lohko- tai sektoriryhmiä, joihin sallitaan vain peräkkäinen tietojen lisääminen koko lohkoryhmän päivityksen yhteydessä. Yleensä SMR-asemat ovat energiatehokkaampia, edullisempia ja tarjoavat suorituskykyetuja peräkkäisissä kirjoituksissa, mutta viiveitä suoritettaessa satunnaisia kirjoituksia, mukaan lukien toiminnot, kuten tallennusryhmien uudelleenrakentaminen.
DM-SMR tarkoittaa, että vyöhyke- ja tiedonjakotoimintoja ohjaa levyohjain ja järjestelmälle tällainen levy näyttää klassiselta kiintolevyltä, joka ei vaadi erillisiä käsittelyjä. DM-SMR käyttää epäsuoraa loogista lohkoosoitetta (LBA, Logical Block Addressing), joka muistuttaa SSD-asemien loogista osoitetta. Jokainen satunnainen kirjoitustoiminto vaatii taustalla tapahtuvan roskienkeräystoiminnon, mikä johtaa arvaamattomiin suorituskyvyn vaihteluihin. Järjestelmä voi yrittää optimoida tällaisia levyjä uskoen, että tiedot kirjoitetaan määritettyyn sektoriin, mutta itse asiassa ohjaimen antamat tiedot määräävät vain loogisen rakenteen ja itse asiassa ohjain käyttää tietoja jakaessaan sen. omat algoritmit, jotka ottavat huomioon aiemmin allokoidut tiedot. Siksi, ennen kuin käytät DM-SMR-levyjä ZFS-varannossa, on suositeltavaa suorittaa toiminto niiden nollaamiseksi ja palauttamiseksi alkuperäiseen tilaan.
Ongelmien olosuhteiden analysoinnissa on ollut mukana Western Digital, joka yhdessä iXsystemsin kanssa yrittää löytää ratkaisun ja valmistella laiteohjelmistopäivityksen. Ennen kuin julkaistaan johtopäätökset ongelmien korjaamisesta, uudella laiteohjelmistolla varustetut asemat on tarkoitus testata korkean kuormituksen tallennusvälineillä FreeNAS 11.3:lla ja TrueNAS CORE 12.0:lla. Todetaan, että eri valmistajien erilaisten SMR-tulkintojen vuoksi tietyntyyppisissä SMR-asemissa ei ole ongelmia ZFS:n kanssa, mutta iXsystemsin suorittamat testaukset keskittyvät vain DM-SMR-tekniikkaan perustuvien WD Red -asemien tarkistamiseen ja SMR:ään. ajaa lisätutkimusta tarvitaan.
Tällä hetkellä ZFS:n ongelmat on todistettu ja toistettu testeissä vähintään WD Red 4TB WD40EFAX -asemille, joissa on laiteohjelmisto 82.00A82 ja siirtyminen vikatilaan suurella kirjoituskuormalla, esimerkiksi suoritettaessa tallennustilan uudelleenmuodostusta sen jälkeen, kun uusi asema on lisätty taulukkoon (uudelleensilverointi). Ongelman uskotaan esiintyvän muissa WD Red -malleissa, joissa on sama laiteohjelmisto. Kun ongelma ilmenee, levy alkaa palauttaa IDNF (Sector ID Not Found) -virhekoodia ja muuttuu käyttökelvottomaksi, mikä ZFS:ssä käsitellään levyvirheenä ja voi johtaa levylle tallennettujen tietojen katoamiseen. Jos useat levyt epäonnistuvat, vdev- tai poolissa olevat tiedot voivat kadota. Mainittuja vikoja esiintyy melko harvoin - noin tuhannesta ongelmallisilla levyillä varustetusta FreeNAS Mini -järjestelmästä ongelma ilmaantui työolosuhteissa vain kerran.
Lähde: opennet.ru