Идентификувана е некомпатибилност помеѓу WD SMR дисковите и ZFS, што може да доведе до губење податоци

iXsystems, развивач на проектот FreeNAS, предупреди за сериозни проблеми со компатибилноста на ZFS со некои од новите хард дискови WD Red објавени од Western Digital со помош на технологијата SMR (Shingled Magnetic Recording). Во најлошото сценарио, користењето ZFS на проблематични дискови може да резултира со губење на податоци.

Проблеми се јавуваат со погоните WD Red со капацитети од 2 до 6 TB, произведени од 2018 година, кои користат технологија за снимање DM-SMR (Управувано со уред за магнетно снимање) и се означени Етикета EFAX (за CMR дискови се користи идентификаторот EFRX). Western Digital забележано во неговиот блог дека WD Red SMR дисковите се дизајнирани за употреба во NAS за домашни и мали бизниси, кои инсталираат не повеќе од 8 дискови и имаат оптоварување од 180 TB годишно, типично за резервна копија и споделување датотеки. Претходната генерација на погони WD Red и моделите WD Red со капацитет од 8 TB или повеќе, како и погоните од линиите WD Red Pro, WD Gold и WD Ultrastar, продолжуваат да се произведуваат врз основа на технологијата CMR (конвенционално магнетно снимање). а нивната употреба не предизвикува проблеми со ZFS.

Суштината на SMR технологијата е употребата на магнетна глава на диск, чија ширина е поголема од ширината на патеката, што доведува до снимање со делумно преклопување на соседната патека, т.е. секое повторно снимање резултира со потреба од повторно снимање на целата група песни. За да се оптимизира работата со такви погони, се користи зонирање — просторот за складирање е поделен на зони кои сочинуваат групи блокови или сектори, во кои е дозволено само последователно додавање податоци со ажурирање на целата група блокови. Општо земено, SMR-дисковите се енергетски поефикасни, подостапни и покажуваат предности во перформансите за секвенцијално запишување, но заостануваат при извршувањето на случајни запишувања, вклучувајќи операции како што се обновување на низи за складирање.

DM-SMR имплицира дека операциите за зонирање и дистрибуција на податоци се контролирани од контролорот на дискот и за системот таков диск изгледа како класичен хард диск кој не бара посебни манипулации. DM-SMR користи индиректно логичко адресирање на блокови (LBA, Logical Block Addressing), што потсетува на логично адресирање во SSD-дискови. Секоја случајна операција за пишување бара операција за собирање ѓубре во заднина, што резултира со непредвидливи флуктуации на перформансите. Системот може да се обиде да примени оптимизации на таквите дискови, верувајќи дека податоците ќе бидат запишани во наведениот сектор, но всушност информациите издадени од контролорот ја одредуваат само логичката структура и всушност, при дистрибуција на податоци, контролорот ќе ги примени своите сопствени алгоритми кои ги земаат предвид претходно доделените податоци. Затоа, пред да користите DM-SMR дискови во базен ZFS, се препорачува да се изврши операција за нивно нула и ресетирање во првобитната состојба.

Western Digital се вклучи во анализата на условите под кои се јавуваат проблемите, кои заедно со iXsystems се обидуваат да најдат решение и да подготват ажурирање на фирмверот. Пред објавување на заклучоците за поправање на проблемите, се планира дисковите со новиот фирмвер да се тестираат на складишта со големо оптоварување со FreeNAS 11.3 и TrueNAS CORE 12.0. Се наведува дека поради различните толкувања на SMR од различни производители, некои типови SMR дискови немаат проблеми со ZFS, но тестирањето што го презема iXsystems е фокусирано само на проверка на WD Red погоните базирани на DM-SMR технологијата и за SMR вози други производители потребни се дополнителни истражувања.

Во моментов, проблемите со ZFS се докажани и повторени во тестовите за најмалку WD Red 4TB WD40EFAX дискови со фирмвер 82.00A82 и се појавуваат транзиција во состојба на неуспех при големо оптоварување на запишување, на пример, кога се врши обнова на складиштето по додавање на нов погон во низата (повторно снимање). Се верува дека проблемот се јавува кај други модели на WD Red со ист фирмвер. Кога ќе се појави проблем, дискот почнува да враќа код за грешка IDNF (Sector ID Not Found) и станува неупотреблив, што во ZFS се третира како дефект на дискот и може да доведе до губење на податоците зачувани на дискот. Ако повеќе дискови не успеат, податоците во vdev или базен може да се изгубат. Забележано е дека споменатите дефекти се случуваат доста ретко - од околу илјада продадени системи FreeNAS Mini кои беа опремени со проблематични дискови, проблемот се појави во работни услови само еднаш.

Извор: opennet.ru