如何判断硬盘是否使用SMR

Question 1

唯一确定的方法是使用足够的随机写入访问对驱动器进行基准测试。 “驱动器管理”SMR 应该对主机完全透明，有时制造商不会提及 SMR。然而，“透明”仅涉及逻辑行为，而不是性能（或延迟）。

我建议遵循以下步骤。fio按如下方式运行（首先cd进入磁盘上的目录进行测试，因为以下操作将在当前工作目录中创建基准测试文件）：

fio --name TEST --eta-newline=5s --filename=fio-tempfile.dat --rw=randwrite --size=500g --io_size=1500g --blocksize=10m --ioengine=libaio --iodepth=1 --direct=1 --numjobs=1 --runtime=3600 --group_reporting

此示例将创建填充伪随机数据的 500 GB 文件，然后在其中选择一个随机位置并将 10 MB 伪随机数据写入该文件。然后，它会重复选择随机位置并写入长达 1 小时或直到写入 1.5 TB。观察 ETA 线，如下所示：

Jobs: 1 (f=1): [w(1)] [20.0% done] [0KB/40960KB/0KB /s] [0/4/0 iops] [eta 00m:28s]

上述命令将每 5 秒发出一个新的 ETA 行。查看上面斜杠 (40960KB和4) 之间的当前吞吐量和 IOPS。对于 SMR 驱动器，您应该首先获得良好的值（100MB+/s 和 10+ IOPS），但随着测试的进行以及 SMR 驱动器的内部缓存填满（通常约为 20 GB），性能将会下降。有时会接近启动速度，有时会长时间在 0 MB/s 和 0-1 IOPS 左右。但绝对不应该有错误。

请注意，SMR 驱动器在使用或基准测试时会变慢！某些驱动器支持 TRIM 命令，fstrim可能有助于使驱动器速度恢复到原始速度。

即使没有 TRIM，一个做得好的“驱动管理”SMR 在空转供电足够长的时间后也将恢复其原始速度。如果磁盘在内部缓存完全刷新到 SMR 区域之前进入睡眠状态，您可能需要禁用磁盘降速（电源管理）。作为替代方案，您可以设置一个时不时写一点的外观。即使是单线，例如

while true; do date >> timestamps.txt; sleep 5m; done

在设备上存储的目录中进行测试就可以了，完成后只需使用 Ctrl+C 结束即可。对于我使用的 Seagate SMR 硬盘，完全刷新缓存似乎需要大约半个小时。在此期间，驱动器听起来像是正在写入数据，即使计算机没有向驱动器写入任何内容。不幸的是，我不知道有什么方法可以查询驱动器的刷新状态。要么听一下驾驶声音，要么只是等待足够长的时间。

示例：希捷 SMR 硬盘似乎很乐意在 SMR 刷新过程中进入睡眠状态（可能是为了假装对用户完全透明），并在将来再次唤醒时继续刷新。这是透明的，即使断电也不会发生数据损坏。然而，如果您时不时地写入大量数据，然后立即将驱动器置于睡眠状态（例如，使用此类驱动器作为备份驱动器，在备份逻辑完成后立即卸载并断开连接），这会导致性能非常差。下次您进行另一个备份时，新备份将与先前备份的 SMR 刷新竞争，并且性能将非常低。如果您保持此类驱动器始终通电，并且一次最多只能写入 10 GB，那么它将与普通 PMR HDD 驱动器一样快或更快。

Answer

唯一确定的方法是使用足够的随机写入访问对驱动器进行基准测试。 “驱动器管理”SMR 应该对主机完全透明，有时制造商不会提及 SMR。然而，“透明”仅涉及逻辑行为，而不是性能（或延迟）。