iXsystems, developer projekta FreeNAS, o ozbiljnim problemima sa ZFS kompatibilnošću s nekim od novih WD Red tvrdih diskova koje je izdao Western Digital koristeći tehnologiju SMR (Shingled Magnetic Recording). U najgorem slučaju, korištenje ZFS-a na problematičnim pogonima moglo bi dovesti do gubitka podataka.
Problemi nastaju s WD Red diskovima kapaciteta od 2 do 6 TB, proizvedenim od 2018. godine, koji koriste tehnologiju za snimanje (Magnetski zapis šindre upravljan uređajem) i EFAX oznaka (za CMR diskove koristi se EFRX identifikator). Western Digital u svom blogu da su WD Red SMR diskovi dizajnirani za korištenje u NAS-u za kućne i male tvrtke, koje instaliraju najviše 8 diskova i imaju opterećenje od 180 TB godišnje, tipično za backup i dijeljenje datoteka. Prethodna generacija WD Red diskova i WD Red modela s kapacitetom od 8 TB ili više, kao i diskovi iz linija WD Red Pro, WD Gold i WD Ultrastar, nastavljaju se proizvoditi na temelju CMR (Conventional Magnetic Recording) tehnologije. i njihova uporaba ne uzrokuje probleme sa ZFS-om.
Bit SMR tehnologije je korištenje magnetske glave na disku čija je širina veća od širine staze, što dovodi do snimanja s djelomičnim preklapanjem susjedne staze, tj. svako ponovno snimanje rezultira potrebom ponovnog snimanja cijele grupe zapisa. Za optimizaciju rada s takvim pogonima koristi se — skladišni prostor podijeljen je u zone koje čine skupine blokova ili sektora, u koje je dopušteno samo sekvencijsko dodavanje podataka uz ažuriranje cijele skupine blokova. Općenito, SMR pogoni su energetski učinkovitiji, pristupačniji i pokazuju prednosti performansi za sekvencijalno pisanje, ali kasne pri izvođenju nasumičnog pisanja, uključujući operacije kao što je ponovna izgradnja nizova za pohranu.
DM-SMR podrazumijeva da operacije zoniranja i distribucije podataka kontrolira disk kontroler i za sustav takav disk izgleda kao klasičan tvrdi disk koji ne zahtijeva posebne manipulacije. DM-SMR koristi neizravno logičko adresiranje blokova (LBA, Logical Block Addressing), podsjećajući na logičko adresiranje u SSD pogonima. Svaka operacija nasumičnog pisanja zahtijeva operaciju skupljanja smeća u pozadini, što rezultira nepredvidivim fluktuacijama performansi. Sustav može pokušati primijeniti optimizacije na takve diskove, vjerujući da će podaci biti upisani u navedeni sektor, ali zapravo informacije koje izdaje kontroler određuju samo logičku strukturu i zapravo, prilikom distribucije podataka, kontroler će primijeniti svoje vlastite algoritme koji uzimaju u obzir prethodno dodijeljene podatke. Stoga, prije korištenja DM-SMR diskova u ZFS skupu, preporuča se izvršiti operaciju za njihovo nuliranje i ponovno postavljanje u izvorno stanje.
U analizu uvjeta u kojima nastaju problemi uključio se Western Digital, koji zajedno s iXsystems pokušava pronaći rješenje i pripremiti ažuriranje firmwarea. Prije objavljivanja zaključaka o rješavanju problema, diskovi s novim firmwareom planiraju se testirati na visokoopterećenim pohranama s FreeNAS 11.3 i TrueNAS CORE 12.0. Tvrdi se da zbog različitih tumačenja SMR-a od strane različitih proizvođača, neke vrste SMR diskova ne uzrokuju probleme sa ZFS-om, ali testiranje koje je poduzeo iXsystems usmjereno je samo na provjeru WD Red diskova temeljenih na DM-SMR tehnologiji, i za SMR pogoni potrebna su dodatna istraživanja.
Trenutno su problemi sa ZFS-om dokazani i ponovljeni u testovima za najmanje WD Red 4TB WD40EFAX pogone s firmwareom 82.00A82 i prijelaz u stanje neuspjeha pod velikim opterećenjem pisanja, na primjer, prilikom izvođenja ponovne izgradnje pohrane nakon dodavanja novog pogona u niz (ponovno srebrovanje). Vjeruje se da se problem javlja na drugim modelima WD Red s istim firmwareom. Kada se pojavi problem, disk počinje vraćati kod greške IDNF (Sector ID Not Found) i postaje neupotrebljiv, što se u ZFS-u tretira kao kvar diska i može dovesti do gubitka podataka pohranjenih na disku. Ako više diskova pokvari, podaci u vdev-u ili skupu mogu biti izgubljeni. Napominje se da se spomenuti kvarovi događaju prilično rijetko – od oko tisuću prodanih FreeNAS Mini sustava koji su bili opremljeni problematičnim diskovima, problem se u radnim uvjetima pojavio samo jednom.
Izvor: opennet.ru