iXsystems, care dezvoltă proiectul FreeNAS, despre probleme serioase legate de compatibilitatea ZFS cu unele dintre noile hard disk-uri WD Red lansate de Western Digital folosind tehnologia SMR (Shinled Magnetic Recording). În cel mai rău caz, utilizarea ZFS pe unități cu probleme ar putea duce la pierderea datelor.
Probleme apar cu unitățile WD Red cu capacități cuprinse între 2 și 6 TB, produse din 2018, care utilizează tehnologie pentru înregistrare (Înregistrare magnetică șindrilă gestionată de dispozitiv) și Etichetă EFAX (pentru discurile CMR se folosește identificatorul EFRX). Western Digital în blogul său, unitățile WD Red SMR sunt concepute pentru a fi utilizate în NAS pentru casă și întreprinderi mici, care instalează nu mai mult de 8 unități și au o încărcare de 180 TB pe an, tipic pentru backup și partajarea fișierelor. Generația anterioară de unități WD Red și modele WD Red cu o capacitate de 8 TB sau mai mult, precum și unitățile din liniile WD Red Pro, WD Gold și WD Ultrastar continuă să fie fabricate pe baza tehnologiei CMR (Conventional Magnetic Recording) iar utilizarea lor nu cauzează probleme cu ZFS.
Esența tehnologiei SMR este utilizarea unui cap magnetic pe un disc, a cărui lățime este mai mare decât lățimea pistei, ceea ce duce la înregistrarea cu suprapunere parțială a pistei adiacente, de exemplu. orice suprascriere are ca rezultat necesitatea suprascrierii întregului grup de piese. Pentru a optimiza lucrul cu astfel de unități, este utilizat — spațiul de stocare este împărțit în zone care alcătuiesc grupuri de blocuri sau sectoare, în care este permisă doar adăugarea secvențială de date cu actualizarea întregului grup de blocuri. În general, unitățile SMR sunt mai eficiente din punct de vedere energetic, mai accesibile și prezintă beneficii de performanță pentru scrierile secvențiale, dar întârzie atunci când se efectuează scrieri aleatorii, inclusiv operațiuni precum reconstruirea matricelor de stocare.
DM-SMR implică faptul că operațiunile de zonare și distribuție a datelor sunt controlate de controlerul de disc și pentru sistem un astfel de disc arată ca un hard disk clasic care nu necesită manipulări separate. DM-SMR folosește adresarea indirectă a blocurilor logice (LBA, Logical Block Addressing), care amintește de adresarea logică din unitățile SSD. Fiecare operație de scriere aleatorie necesită o operațiune de colectare a gunoiului în fundal, ceea ce duce la fluctuații imprevizibile ale performanței. Sistemul poate încerca să aplice optimizări unor astfel de discuri, crezând că datele vor fi scrise în sectorul specificat, dar de fapt informațiile emise de controlor determină doar structura logică și de fapt, la distribuirea datelor, controlorul își va aplica algoritmi proprii care iau în considerare datele alocate anterior. Prin urmare, înainte de a utiliza discuri DM-SMR într-un pool ZFS, este recomandat să efectuați o operație de a le pune la zero și de a le reseta la starea inițială.
Western Digital s-a implicat în analiza condițiilor în care apar probleme, care, împreună cu iXsystems, încearcă să găsească o soluție și să pregătească o actualizare de firmware. Înainte de a publica concluziile privind remedierea problemelor, unitățile cu noul firmware sunt planificate să fie testate pe stocări de mare încărcare cu FreeNAS 11.3 și TrueNAS CORE 12.0. Se afirmă că, din cauza interpretărilor diferite ale SMR de către diferiți producători, unele tipuri de unități SMR nu au probleme cu ZFS, dar testarea întreprinsă de iXsystems se concentrează doar pe verificarea unităților WD Red bazate pe tehnologia DM-SMR, iar pentru SMR unități sunt necesare cercetări suplimentare.
În prezent, problemele cu ZFS au fost dovedite și repetate în teste pentru cel puțin unități WD Red 4TB WD40EFAX cu firmware 82.00A82 și trecerea la o stare de eșec în condiții de încărcare mare de scriere, de exemplu, atunci când se realizează o reconstrucție a stocării după adăugarea unei noi unități la matrice (resilvering). Se crede că problema apare pe alte modele WD Red cu același firmware. Când apare o problemă, discul începe să returneze un cod de eroare IDNF (Sector ID Not Found) și devine inutilizabil, care este tratat în ZFS ca o defecțiune a discului și poate duce la pierderea datelor stocate pe disc. Dacă mai multe discuri eșuează, datele dintr-un vdev sau dintr-un pool se pot pierde. Se observă că defecțiunile menționate apar destul de rar - din aproximativ o mie de sisteme FreeNAS Mini vândute care erau echipate cu discuri problematice, problema a apărut în condiții de lucru o singură dată.
Sursa: opennet.ru