已发现 WD SMR 硬盘与 ZFS 之间不兼容，这可能会导致数据丢失

iXsystems，FreeNAS 项目的开发商， 他警告 关于 ZFS 与西部数据发布的一些采用 SMR（叠瓦式磁记录）技术的新型 WD Red 硬盘的严重兼容性问题。 在最坏的情况下，在有问题的驱动器上使用 ZFS 可能会导致数据丢失。

2 年以来生产的容量为 6 至 2018 TB 的 WD Red 硬盘出现了问题，该硬盘采用记录技术 DM-SMR （设备管理的叠瓦磁记录）和 被标记 EFAX 标签（对于 CMR 磁盘，使用 EFRX 标识符）。 西部数据 注意到了 在他的博客中，WD Red SMR 硬盘专为家庭和小型企业的 NAS 设计，安装的硬盘不超过 8 个，每年的负载为 180 TB，通常用于备份和文件共享。 上一代 WD Red 硬盘和容量为 8 TB 或以上的 WD Red 型号，以及 WD Red Pro、WD Gold 和 WD Ultrastar 系列硬盘继续基于 CMR（传统磁记录）技术制造并且它们的使用不会导致 ZFS 出现问题。

SMR技术的本质是在盘片上使用磁头，磁头的宽度大于磁道的宽度，从而导致相邻磁道部分重叠的记录，即任何重新录制都会导致需要重新录制整组曲目。 为了优化此类驱动器的工作，使用 区划 — 存储空间被划分为由块组或扇区组组成的区域，在更新整个块组时只允许顺序添加数据。 一般来说，SMR 驱动器更节能、更实惠，并且在顺序写入方面表现出性能优势，但在执行随机写入（包括重建存储阵列等操作）时会出现滞后。

DM-SMR 意味着分区和数据分布操作由磁盘控制器控制，对于系统来说，这样的磁盘看起来就像不需要单独操作的经典硬盘。 DM-SMR 使用间接逻辑块寻址（LBA，逻辑块寻址），让人想起 SSD 驱动器中的逻辑寻址。 每个随机写入操作都需要后台垃圾收集操作，从而导致不可预测的性能波动。 系统可能会尝试对此类磁盘进行优化，认为数据将写入指定扇区，但实际上控制器下发的信息仅决定逻辑结构，事实上，控制器在分配数据时会应用其自己的算法考虑了先前分配的数据。 因此，在 ZFS 池中使用 DM-SMR 磁盘之前，建议执行将其清零并将其重置为原始状态的操作。

西部数据一直在参与分析问题出现的条件，并与 iXsystems 一起尝试寻找解决方案并准备固件更新。 在发布有关解决问题的结论之前，计划使用新固件的驱动器在 FreeNAS 11.3 和 TrueNAS CORE 12.0 的高负载存储上进行测试。 据称，由于不同厂商对SMR的解释不同，部分型号的SMR硬盘不存在ZFS问题，但iXsystems进行的测试仅侧重于检查基于DM-SMR技术的WD Red硬盘，而对于SMR驱动器 其他制造商 需要进行额外的研究。

目前，ZFS 的问题已在至少具有固件 4A40 和 的 WD Red 82.00TB WD82EFAX 驱动器的测试中得到证实并重复出现。 出现 在高写入负载下转换为故障状态，例如，在向阵列添加新驱动器（重新同步）后执行存储重建时。 据信该问题也出现在具有相同固件的其他 WD Red 型号上。 当出现问题时，磁盘开始返回 IDNF（未找到扇区 ID）错误代码并变得不可用，这在 ZFS 中被视为磁盘故障，并可能导致磁盘上存储的数据丢失。 如果多个磁盘发生故障，vdev 或池中的数据可能会丢失。 值得注意的是，上述故障很少发生——在售出的约 XNUMX 台配备有问题磁盘的 FreeNAS Mini 系统中，该问题仅在工作条件下出现过一次。

来源： opennet.ru