已發現 WD SMR 硬碟與 ZFS 之間不相容，這可能會導致資料遺失

iXsystems，FreeNAS 專案的開發商， 警告 關於 ZFS 與西部數據發布的一些採用 SMR（疊瓦式磁記錄）技術的新型 WD Red 硬碟的嚴重相容性問題。 在最壞的情況下，在有問題的磁碟機上使用 ZFS 可能會導致資料遺失。

2 年以來生產的容量為 6 至 2018 TB 的 WD Red 硬碟出現了問題，該硬碟採用記錄技術 DM-SMR （設備管理的疊瓦磁記錄）和 被標記 EFAX 標籤（對於 CMR 磁碟，使用 EFRX 識別碼）。 西部數據 注意到的 在他的部落格中，WD Red SMR 硬碟專為家庭和小型企業的 NAS 設計，安裝的硬碟不超過 8 個，每年的負載為 180 TB，通常用於備份和檔案共用。 上一代 WD Red 硬碟和容量為 8 TB 或以上的 WD Red 型號，以及 WD Red Pro、WD Gold 和 WD Ultrastar 系列硬碟繼續基於 CMR（傳統磁記錄）技術製造並且它們的使用不會導致 ZFS 出現問題。

SMR技術的本質是在磁碟片上使用磁頭，磁頭的寬度大於磁軌的寬度，從而導致相鄰磁軌部分重疊的記錄，即任何重新錄製都會導致需要重新錄製整組曲目。 為了優化此類驅動器的工作，使用 區劃 — 儲存空間被劃分為由區塊組或磁區組組成的區域，在更新整個區塊組時只允許順序新增資料。 一般來說，SMR 驅動器更節能、更實惠，並且在順序寫入方面表現出效能優勢，但在執行隨機寫入（包括重建儲存陣列等操作）時會出現延遲。

DM-SMR 意味著分割區和資料分佈操作由磁碟控制器控制，對於系統來說，這樣的磁碟看起來就像不需要單獨操作的經典硬碟。 DM-SMR 使用間接邏輯區塊尋址（LBA，邏輯區塊尋址），讓人想起 SSD 磁碟機中的邏輯尋址。 每個隨機寫入操作都需要後台垃圾收集操作，從而導致不可預測的效能波動。 系統可能會嘗試對此類磁碟進行最佳化，認為資料將寫入指定磁區，但實際上控制器下發的資訊僅決定邏輯結構，事實上，控制器在分配資料時會應用其自己的演算法考慮了先前分配的數據。 因此，在 ZFS 池中使用 DM-SMR 磁碟之前，建議執行將其清除並將其重設為原始狀態的操作。

西部數據一直在參與分析問題出現的條件，並與 iXsystems 一起嘗試尋找解決方案並準備韌體更新。 在發布有關解決問題的結論之前，計劃使用新韌體的驅動器在 FreeNAS 11.3 和 TrueNAS CORE 12.0 的高負載儲存上進行測試。 據稱，由於不同廠商對SMR的解釋不同，部分型號的SMR硬碟不存在ZFS問題，但iXsystems進行的測試僅專注於檢查基於DM-SMR技術的WD Red硬碟，而對於SMR驅動器 其他製造商 需要進行額外的研究。

目前，ZFS 的問題已在至少具有韌體 4A40 和 的 WD Red 82.00TB WD82EFAX 硬碟的測試中得到證實並重複出現。 出現 在高寫入負載下轉換為故障狀態，例如，在向陣列新增磁碟機（重新同步）後執行儲存重建時。 據信該問題也出現在具有相同韌體的其他 WD Red 型號上。 當出現問題時，磁碟開始傳回 IDNF（未找到磁區 ID）錯誤代碼並變得不可用，這在 ZFS 中被視為磁碟故障，並可能導致磁碟上儲存的資料遺失。 如果多個磁碟發生故障，vdev 或池中的資料可能會遺失。 值得注意的是，上述故障很少發生——在售出的約 XNUMX 台配備有問題磁碟的 FreeNAS Mini 系統中，該問題僅在工作條件下出現過一次。

來源： opennet.ru