iXsystems, công ty đang phát triển dự án FreeNAS, về các vấn đề nghiêm trọng về khả năng tương thích ZFS với một số ổ cứng WD Red mới do Western Digital phát hành sử dụng công nghệ SMR (Shingled Magnet Recording). Trong trường hợp xấu nhất, việc sử dụng ZFS trên các ổ đĩa có vấn đề có thể dẫn đến mất dữ liệu.
Rắc rối nảy sinh với ổ WD Red dung lượng từ 2 đến 6 TB sản xuất từ năm 2018 sử dụng công nghệ ghi dữ liệu (Ghi từ tính có vỏ bọc do thiết bị quản lý) và Nhãn EFAX (đối với đĩa CMR, mã định danh EFRX được sử dụng). kỹ thuật số phương Tây trong blog của mình rằng ổ WD Red SMR được thiết kế để sử dụng trong NAS dành cho gia đình và doanh nghiệp nhỏ, cài đặt không quá 8 ổ và có tải 180 TB mỗi năm, điển hình cho việc sao lưu và chia sẻ tệp. Thế hệ ổ WD Red và mẫu WD Red trước đây có dung lượng từ 8 TB trở lên cũng như các ổ thuộc dòng WD Red Pro, WD Gold và WD Ultrastar tiếp tục được sản xuất dựa trên công nghệ CMR (Conventional Magnet Recording) và việc sử dụng chúng không gây ra vấn đề gì với ZFS.
Bản chất của công nghệ SMR là sử dụng đầu từ trên đĩa, chiều rộng của đầu từ này lớn hơn chiều rộng của rãnh, dẫn đến việc ghi bị chồng lấp một phần của rãnh liền kề, tức là. bất kỳ việc ghi đè nào đều dẫn đến nhu cầu ghi đè lên toàn bộ nhóm bản nhạc. Để tối ưu hóa công việc với các ổ đĩa như vậy, nó được sử dụng — không gian lưu trữ được chia thành các vùng tạo thành các nhóm khối hoặc khu vực, trong đó chỉ cho phép bổ sung dữ liệu tuần tự bằng cách cập nhật toàn bộ nhóm khối. Nói chung, ổ SMR tiết kiệm năng lượng hơn, giá cả phải chăng hơn và mang lại lợi ích về hiệu suất khi ghi tuần tự, nhưng bị trễ khi thực hiện ghi ngẫu nhiên, bao gồm các hoạt động như xây dựng lại mảng lưu trữ.
DM-SMR ngụ ý rằng các hoạt động phân vùng và phân phối dữ liệu được điều khiển bởi bộ điều khiển đĩa và đối với hệ thống, một đĩa như vậy trông giống như một đĩa cứng cổ điển không yêu cầu các thao tác riêng biệt. DM-SMR sử dụng địa chỉ khối logic gián tiếp (LBA, Địa chỉ khối logic), gợi nhớ đến địa chỉ logic trong ổ SSD. Mỗi thao tác ghi ngẫu nhiên đều yêu cầu thao tác thu gom rác trong nền, dẫn đến hiệu suất biến động không thể đoán trước. Hệ thống có thể cố gắng áp dụng tối ưu hóa cho các đĩa như vậy, tin rằng dữ liệu sẽ được ghi vào khu vực được chỉ định, nhưng trên thực tế, thông tin do bộ điều khiển đưa ra chỉ xác định cấu trúc logic và trên thực tế, khi phân phối dữ liệu, bộ điều khiển sẽ áp dụng nó. thuật toán riêng có tính đến dữ liệu được phân bổ trước đó. Do đó, trước khi sử dụng các đĩa DM-SMR trong nhóm ZFS, bạn nên thực hiện thao tác về XNUMX và đặt lại chúng về trạng thái ban đầu.
Western Digital đã tham gia phân tích các điều kiện phát sinh sự cố, cùng với iXsystems, đang cố gắng tìm ra giải pháp và chuẩn bị bản cập nhật chương trình cơ sở. Trước khi đưa ra kết luận về cách khắc phục sự cố, các ổ đĩa có chương trình cơ sở mới dự kiến sẽ được thử nghiệm trên các bộ lưu trữ tải cao với FreeNAS 11.3 và TrueNAS CORE 12.0. Người ta tuyên bố rằng do các nhà sản xuất khác nhau giải thích SMR khác nhau, một số loại ổ SMR không gặp vấn đề với ZFS, nhưng thử nghiệm do iXsystems thực hiện chỉ tập trung vào việc kiểm tra ổ WD Red dựa trên công nghệ DM-SMR và SMR. ổ đĩa nghiên cứu bổ sung là cần thiết.
Hiện tại, các vấn đề với ZFS đã được chứng minh và lặp lại trong các thử nghiệm đối với ít nhất ổ WD Red 4TB WD40EFAX có firmware 82.00A82 và chuyển sang trạng thái lỗi khi tải ghi cao, chẳng hạn như khi thực hiện xây dựng lại bộ lưu trữ sau khi thêm ổ đĩa mới vào mảng (khôi phục). Người ta tin rằng sự cố xảy ra trên các mẫu WD Red khác có cùng phần sụn. Khi xảy ra sự cố, đĩa bắt đầu trả về mã lỗi IDNF (Không tìm thấy ID ngành) và không thể sử dụng được, mã này được ZFS coi là lỗi đĩa và có thể dẫn đến mất dữ liệu được lưu trữ trên đĩa. Nếu nhiều đĩa bị lỗi, dữ liệu trong vdev hoặc pool có thể bị mất. Cần lưu ý rằng các lỗi được đề cập khá hiếm khi xảy ra - trong số khoảng một nghìn hệ thống FreeNAS Mini được bán được trang bị đĩa có vấn đề, sự cố chỉ xuất hiện một lần trong điều kiện làm việc.
Nguồn: opennet.ru