买了叠瓦盘天也不会塌，群晖NAS对纯SMR硬盘系统的改造优化

背景说明

近期小小值发布了#我的改造笔记#征稿活动，环顾四周，发现跟DIY改造相关的原创，自己之前也写过几篇。

周末DIY：NB F80 投影仪支架 改造记家里的投影仪一直没有妥善的固定，为了凑高度，平时是把低音炮放茶几上，上面垫了个铁皮饼干盒子，然后摆上投影仪。这样的方法不好看，也让茶几的台面显得很凌乱。自从买了电钻之后，总想干点小活练练手，顺带也是改善一下小环境，说到底男人都是比较喜欢玩。参见我上一篇晒单：拖延症患者的第一套钻头—BOSCH博世15Lifeisgood| 赞24 评论33 收藏60查看详情

新房装修漫记 篇六：家庭吸顶灯的快速升级改造攻略本篇内容来自#全民分享季#第三季活动，本周选题#分享你的生活记录#，共同瓜分5000金币！拿紫米移动电源，抽取最新款iPad！快来参与吧~.>戳我了解Lifeisgood| 赞45 评论141 收藏440查看详情

新房装修漫记 篇三十三：大显身手：吸顶灯抢修记前人的智慧前几天老房子门厅的吸顶灯不亮了，但我并不着急去修。为什么呢？因为前人的智慧。比如，有时候家里买回来的那种一天撕一张的日历，上面总印一些古人的宝贵经验，像是不宜动土、宜出行之类的。有时候啊，各种踩坑教训告诉我们，这些老话，不可全信，也不可不信。比如，有一年楼上装修更换暖气片，结果把我们家淹了Lifeisgood| 赞58 评论173 收藏440查看详情

比如： DIY投影仪支架、零重力办公、将吸顶灯改成智能开关、用LED改造灯板升级原有的2D灯管、用服务器机柜多出来的理线架在办公桌下面改造走线等等，如果按着这条硬件方面的路线，我还有为空气净化器DIY初滤静电棉、用葡萄酒木箱改装的床头柜可以写。但近期家事繁忙，每天都是晚上翻译一篇枪支文章来作为休息调整，根本来不及拍照，想来想去还是找不需要拍照的NAS系统改造题材来写一写。

既然为群晖增加防尘过滤网已经有人写过了，那么我就找一个出力不讨好的NAS改造题目吧。目前NAS领域的一个热点问题就是PMR和SMR硬盘之争。简单地说：就是厂商推出了记录密度更高的SMR技术的硬盘，俗称叠瓦盘。SMR能得到更好的容量成本比，对厂商来说，是控制了成本，但对用户来说，则是牺牲了一部分性能。让不少NAS用户避之唯恐不及。

男人的生产力工具 篇二百二十一：难辨SMR/PMR，该怎样为群晖NAS购买硬盘？画风清奇的#非正常购物研究#征稿活动，讲出你淘二手/捡垃圾/海淘的经历，晒出你的捡漏成果，丰富现代鬼市指南！我们有大量奖品等你来>点击这里查看活动详情Lifeisgood| 赞38 评论61 收藏207查看详情

我也写了一篇区分PMR和SMR的原创。但文章发表后，我一直在想：家庭或办公用户是否需要费很大精力去区分PMR或SMR的技术细节？买了SMR硬盘的用户除了退换货，是否还有更好的办法？这就是写本文的初衷。

官方资料关于SMR硬盘的一段提示

在各大厂商公开SMR硬盘的型号和信息之前，普通消费者掌握的信息都是不完整也不太确定的。当时，在查了很多资料、阅读了国内外NAS社区的大量讨论后，我找到了群晖官方的一段重要资料，摘录如下：

• 无论 HDD 采用的是 PMR 还是 SMR 技术，读取磁头在磁道上所需的面积皆小于写入磁头。当 SMR 硬盘上循序写入新数据时，这些如瓦片般堆叠的磁道仍可正常读取，并不影响读取性能。

• 不过，一旦已写入的数据要编辑或覆盖时，写入磁头并不会直接在既有的磁道上进行磁录，以避免损坏相邻磁道。编辑后的数据会先在磁盘上的空白处写入，原先旧数据的磁道会暂时维持不动。等到 HDD 闲置时才会执行重组机制，将原先磁道上的旧数据位自动擦除，并重新成为可用空间以供新数据写入。

• 就前述重组机制而言，SMR 硬盘的闲置时间就显得相当重要。如果 SMR 硬盘长时间进行密集的覆盖任务，则会没有足够的闲置时间来重新整理磁道，暂时不动的既有数据磁道数量会越来越多。接着导致 SMR 硬盘必须一边写入新数据，一边重新整理旧磁道，进而对读写性能造成某种程度的影响。针对 SMR HDD，供应商有各自的固件设计，为的就是要优化重组机制，以降低覆盖任务对读写性能产生的影响。

关于NAS上能否使用SMR硬盘，群晖官方给出的建议是：

• 建议您在建立 RAID 时，全部使用 PMR 或 SMR 硬盘。若混合使用 PMR 及 SMR 来建立 RAID，在处理覆盖任务时，整体读写性能可能会受 SMR 的影响。

群晖NAS使用SMR硬盘的改造方案

作为NAS业界最强的厂商，群晖科技的工程师技术实力、测试设备、测试案例的积累、测试数据的收集和分析等各方面实力都是毋庸置疑的。作为家庭和办公用户，我选择相信群晖的上述结论和建议。

鉴于：

• SMR硬盘是利用缓存和空白磁道来应对写入操作的，当缓存已满、硬盘剩余空间较小时，遇到密集写入操作，就会出现性能下降的问题；再加上若不慎混用了SMR/PMR硬盘在RAID阵列中，可能会让性能下降的问题更加突出。

对策：

• 在NAS中，全部使用SMR硬盘或PMR硬盘，不要混用。

• 为避免上述缓存已满、硬盘边写入边重整的密集操作等困境，干脆用SSD固态盘来为机械硬盘创建更大容量的缓存吧。

方案：

• 考虑到群晖官方并不反对在NAS上使用SMR硬盘，加上我的DS620slim主要用来做个人资料的备份和同步，频繁密集写入的机会并不是很多。所以准备采用4TB的笔记本硬盘（很有可能是SMR）作为大容量存储，然后用SSD硬盘为其提供高速缓存。

步骤一、为群晖NAS添加4TB笔记本硬盘

男人的生产力工具 篇一百八十四：全网首发：最速三秒钟！希捷4TB移动硬盘非暴力极速拆解权威教程画风清奇的#非正常购物研究#征稿活动，讲出你淘二手/捡垃圾/海淘的经历，晒出你的捡漏成果，丰富现代鬼市指南！我们有大量奖品等你来>点击这里查看活动详情Lifeisgood| 赞64 评论144 收藏574查看详情

这块机械硬盘是从希捷4TB移动硬盘中徒手拆出来的，详细步骤请参看上面卡片。当时拆的时候，就是为新入手的DS620slim做准备的。

将新的4TB硬盘插入群晖NAS后，在存储空间管理员的总览页面，能看到3个绿色的未用硬盘。其中1块是刚加入的4TB机械硬盘，另外2块是酷狼SSD。

在HDD/SSD页面，能看到每一块硬盘的详情。其中硬盘1是我们之前做实验插入的酷狼SSD，安装了群晖DSM系统，构成一个基本的可用NAS，用钥匙锁定，不再变动。

让我们在4TB笔记本硬盘上，新建存储空间2。这里选择存储池的RAID类型为群晖专属的SHR。

指定在硬盘2（即4TB笔记本硬盘）上新建存储空间。这里也能清楚地看到硬盘3、4都是SSD。

新添加硬盘上的所有数据将被删除，是否确定要继续？选红色的确定。

存储空间2创建成功后，提示：当前正在优化文件系统，系统现在可以安全访问、重启或关机。

此时，在新建的存储空间2中，我们已经可以创建新的共享文件夹，并向里面拷贝影视文件。

• 此时，提示变成了：存储池2上正在进行奇偶一致性校验，可能会影响到整个系统的性能。校验过程中，硬盘2的LED指示灯一直在闪动。

• 这个过程根据硬盘的容量，会比较慢。我记的笔记：完成27%用了大约1小时。按这个速度预计总共要花4小时。更新：实际花了大约10小时。

男人的生产力工具 篇一百八十七：DS620slim全方位测试1：群晖新增存储空间实战画风清奇的#非正常购物研究#征稿活动，讲出你淘二手/捡垃圾/海淘的经历，晒出你的捡漏成果，丰富现代鬼市指南！我们有大量奖品等你来>点击这里查看活动详情Lifeisgood| 赞19 评论79 收藏84查看详情

关于群晖新建存储空间的详细教程，参见上面卡片。

步骤二、为SMR硬盘创建SSD缓存

存储空间管理员有SSD缓存建议，可以根据机械硬盘读写文件的统计情况，给出缓存大小的建议。由于我们这是一块新硬盘，目前仅有近3天的使用情况，上图为截止到昨天的统计，最近访问的文件大小总计7.24GB，建议缓存大小为7.2GB。

这是今天向群晖NAS拷贝了大量影视文件后，最近3日访问的文件大小总计约12.3GB，建议缓存大小为12.4GB。缓存建议增加了。有了缓存大小建议，方便大家采购不同容量的SSD，不过随着固态盘价格逐渐下降，大家可以按照预算买容量稍大的SSD。

在存储空间管理员的SSD缓存页面，点击新增。选择读写缓存，我们目前插入了2块酷狼固态盘。若只有1块，则选择只读缓存了。

1. 选择为存储空间2创建缓存。
   

2. 选择硬盘3、4作为缓存，它们是SSD。

选择RAID类型为RAID1。

选择使用SSD的容量，因为每1GB的SSD缓存需消耗约416KB的内存，这里我们选择使用全部SSD容量。

SSD上的数据将被删除，所以需要勾选确认一下。

开始创建缓存。

在SSD缓存页面查看，正在装载，等待中。这个过程其实很快，毕竟是固态盘，不是机械硬盘。

创建成功，SSD缓存1的状态变成了绿色的良好。下方也有详细的SSD设备信息、缓存使用量，当前的缓存命中率。

步骤三、查看SSD缓存的使用状况

创建SSD缓存后，让我们回到在总览页面，先看一下各个硬盘的变化。注意看底部硬盘3、4被标记为深绿色的缓存硬盘了。之前它们的状态是绿色的未用硬盘。

为了查看SSD缓存的运转状况，让我们对DS620slim进行双向的读写，即从电脑向群晖NAS写入影片，并且从群晖NAS向电脑读取影片。随着对存储空间2中影视文件的读写操作逐渐增加，SSD缓存的命中率数据也在动态变化。上面的36%是创建后，刚开始读写时的状态。

这张截图表现了对DS620slim进行双向读写时的命中率。右上角的拷贝进度，上面是写入NAS、下面是读取NAS。我们可以看到命中率提高到了62%。实时命中率为100%。

经过对DS620slim进行大量集中读写操作后，再来看一下SSD缓存建议里的统计。可以看到今天（8月25日）访问文件大小从6/59GB增加到了25.74GB，当前缓存命中率为62%，已有效提升存储空间的速度。因为我们设定的是读写缓存，所以对读/写两个方向的操作性能都有提升。

未完待续

PMR和SMR硬盘的选择之争恐怕将在很长时间内存在，就像该买行货还是海淘拆盘一样，注重性能？看中性价比？还是不在乎预算？每个人都有自己的应对方案。按照张大妈家一贯的行事风格，遇到问题，首选的策略应该是用买买买来花钱解决的。也就是说，花钱图的就是省心。希望本文这种对SMR存储的改造能起到抛砖引玉的作用。我将继续观察这个改造方案的实际效果，过一段时间，会发出SSD缓存的使用统计，供大家参考。

若觉得本文对您有参考价值，请以点赞、收藏、打赏、评论来支持作者，谢谢！