WD SMR ドライブと ZFS の間に互換性がないことが確認されており、データ損失につながる可能性があります。

FreeNAS プロジェクトの開発者である iXsystems は、 警告した SMR (Shingled Magnetic Recording) テクノロジーを使用して Western Digital によってリリースされた一部の新しい WD Red ハードドライブとの ZFS 互換性に関する深刻な問題について。 最悪のシナリオでは、問題のあるドライブで ZFS を使用すると、データ損失が発生する可能性があります。

2 年以降に製造され、記録用テクノロジーを使用している 6 ～ 2018 TB の容量の WD Red ドライブで問題が発生します。 DM-SMR (デバイス管理のシングル磁気記録) および マークされています EFAX ラベル (CMR ディスクの場合は、EFRX 識別子が使用されます)。 ウエスタンデジタル と述べた 同氏のブログでは、WD Red SMR ドライブは家庭および小規模企業向けの NAS で使用するために設計されており、インストールできるドライブの数は 8 台までで、バックアップやファイル共有に一般的な年間 180 TB の負荷があると述べています。 前世代の WD Red ドライブと 8 TB 以上の容量を持つ WD Red モデル、および WD Red Pro、WD Gold、WD Ultrastar ラインのドライブは、引き続き CMR (Conventional Magnetic Recording) テクノロジーに基づいて製造されています。また、それらを使用しても ZFS で問題が発生することはありません。

SMR 技術の本質は、ディスク上で磁気ヘッドを使用することであり、その幅はトラックの幅よりも大きく、隣接するトラックと部分的にオーバーラップして記録することになります。 再録音すると、トラックのグループ全体を再録音する必要があります。 このようなドライブでの作業を最適化するために、それが使用されます ゾーニング — ストレージスペースは、ブロックまたはセクターのグループを構成するゾーンに分割されます。ゾーンへのデータの追加は、ブロックのグループ全体を更新する場合にのみ許可されます。 一般に、SMR ドライブはエネルギー効率が高く、価格も手頃で、シーケンシャル書き込みではパフォーマンス上の利点がありますが、ストレージ アレイの再構築などの操作を含むランダム書き込みを実行すると遅延が発生します。

DM-SMR は、ゾーニングとデータ分散操作がディスク コントローラーによって制御され、システムにとってそのようなディスクが個別の操作を必要としない古典的なハード ディスクのように見えることを意味します。 DM-SMR は、SSD ドライブの論理アドレス指定を彷彿とさせる間接論理ブロック アドレス指定 (LBA、論理ブロック アドレス指定) を使用します。 ランダムな書き込み操作ごとにバックグラウンドでのガベージ コレクション操作が必要となるため、予測できないパフォーマンスの変動が発生します。 システムは、データが指定されたセクターに書き込まれると考えて、そのようなディスクに最適化を適用しようとする可能性がありますが、実際には、コントローラーによって発行された情報は論理構造のみを決定し、実際にデータを分散する際、コントローラーはその最適化を適用します。以前に割り当てられたデータを考慮する独自のアルゴリズム。 したがって、ZFS プールで DM-SMR ディスクを使用する前に、ディスクをゼロにして元の状態にリセットする操作を実行することをお勧めします。

Western Digital は問題が発生する状況の分析に携わっており、iXsystems と協力して解決策を見つけてファームウェアのアップデートを準備しようとしています。 問題の修正に関する結論を発表する前に、新しいファームウェアを搭載したドライブを FreeNAS 11.3 および TrueNAS CORE 12.0 を備えた高負荷ストレージでテストする予定です。 メーカーごとに SMR の解釈が異なるため、一部のタイプの SMR ドライブは ZFS に問題がないと言われていますが、iXsystems が実施したテストは、DM-SMR テクノロジに基づく WD Red ドライブと SMR のチェックのみに重点を置いています。ドライブ 他のメーカー 追加の調査が必要です。

現在、ZFS の問題は、少なくともファームウェア 4A40 を搭載した WD Red 82.00TB WD82EFAX ドライブのテストで証明され、繰り返されています。 現れる たとえば、アレイに新しいドライブを追加した後にストレージの再構築 (再同期) を実行する場合など、書き込み負荷が高い場合に障害状態に移行します。 この問題は、同じファームウェアを搭載した他の WD Red モデルでも発生すると考えられます。 問題が発生すると、ディスクは IDNF (Sector ID Not Found) エラー コードを返し始めて使用できなくなります。これは ZFS ではディスク障害として扱われ、ディスクに保存されているデータの損失につながる可能性があります。 複数のディスクに障害が発生すると、vdev またはプール内のデータが失われる可能性があります。 上記の障害が発生するのは非常にまれであることに注意してください。問題のあるディスクを搭載した約 XNUMX 台の FreeNAS Mini システムが販売されましたが、動作環境で問題が表面化したのは XNUMX 回だけです。

出所： オープンネット.ru