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TrueNAS SCALE - 硬盘休眠

Updated: at 23:21

概要

众所周知,NAS 中硬盘是耗电的主要来源,那么有什么办法能够降低功耗呢?

答案是肯定的,现在市面上常见的 NAS 系统都有提供硬盘休眠功能,接下来我将以 TrueNAS Scale为例,分享一下我的设置的方法、如何检测是否生效以及遇到的坑。

设置方法

官方文档:https://www.truenas.com/docs/scale/24.04/scaleuireference/storage/disksscreen/#power-management-settings

Storage → Disks → Edit → Power Management

image.png

参数说明:

检测是否生效

shell 脚本

编写脚本用于定时检测硬盘状态,主要是通过 hdparm -C /dev/sda 这个命令来判断硬盘当前状态

disk_monitor.sh
#!/bin/bash

LOG_DIR="/root/disk_monitor"
mkdir -p $LOG_DIR

STATS_FILE="$LOG_DIR/spindown_stats.txt"
DEBUG_FILE="$LOG_DIR/spindown_debug.log"

DISKS=("/dev/sda" "/dev/sdb")
declare -A last_state
declare -A standby_count
declare -A active_count

# 初始化状态为 unknown
for disk in "${DISKS[@]}"; do
    last_state[$disk]="unknown"
    standby_count[$disk]=0
    active_count[$disk]=0
done

# 添加调试函数
debug_log() {
    echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S'): $1" >> $DEBUG_FILE
}

# 更新统计信息的函数
update_stats() {
    local current_time="$1"
    local today=$(date '+%Y-%m-%d')
    
    echo "=== 统计信息 ($current_time) ===" > $STATS_FILE
    echo "今日日期: $today" >> $STATS_FILE
    echo "监控开始时间: $(head -n 1 $DEBUG_FILE 2>/dev/null | cut -d':' -f1 || echo $current_time)" >> $STATS_FILE
    echo "" >> $STATS_FILE
    
    for disk in "${DISKS[@]}"; do
        disk_name=$(basename $disk)
        echo "硬盘 $disk_name:" >> $STATS_FILE
        echo "- 进入休眠次数: ${standby_count[$disk]}" >> $STATS_FILE
        echo "- 唤醒次数: ${active_count[$disk]}" >> $STATS_FILE
        echo "" >> $STATS_FILE
    done
}

while true; do
    current_time=$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    
    for disk in "${DISKS[@]}"; do
        disk_name=$(basename $disk)
        current_state=$(hdparm -C $disk 2>/dev/null | grep "drive state" | awk '{print $NF}')
        
        # 添加调试信息
        debug_log "硬盘: $disk_name"
        debug_log "当前状态: $current_state"
        debug_log "上次状态: ${last_state[$disk]}"
        
        if [ "${last_state[$disk]}" != "$current_state" ]; then
            debug_log "状态发生变化"
            if [ "$current_state" = "standby" ]; then
                ((standby_count[$disk]++))
                debug_log "$disk_name 进入休眠,计数: ${standby_count[$disk]}"
            elif [ "$current_state" = "active/idle" ]; then
                ((active_count[$disk]++))
                debug_log "$disk_name 被唤醒,计数: ${active_count[$disk]}"
            fi
            
            # 更新状态前记录
            debug_log "更新状态: ${last_state[$disk]} -> $current_state"
            last_state[$disk]=$current_state
            # 更新状态后验证
            debug_log "更新后的状态: ${last_state[$disk]}"
            
            update_stats "$current_time"
        else
            debug_log "状态未变化"
        fi
        
        debug_log "-------------------"
    done
    
    # 日志轮转(保持最近7天的日志)
    find $LOG_DIR -name "spindown_debug.log.*" -mtime +7 -delete 2>/dev/null
    if [ $(stat -c%s "$DEBUG_FILE" 2>/dev/null) -gt 1048576 ]; then  # 1MB
        mv $DEBUG_FILE "$DEBUG_FILE.$(date '+%Y%m%d')"
    fi
    
    sleep 300  # 每5分钟检查一次
done

使用 tmux: TrueNAS SCALE 已经预装了 tmux,你可以使用它来管理会话。tmux 的功能与 screen 类似。

查看统计信息

# 统计信息
cat /root/disk_monitor/spindown_stats.txt
# debug日志
cat /root/disk_monitor/spindown_debug.log 

image.png

遇到的问题

硬盘被周期性唤醒

通过观察日志 & 功耗可以发现,NAS 在待机状态下,硬盘频繁的被唤醒;仔细观察日志发现,硬盘有规律的被唤醒,30min/次。

这样频繁的唤醒对机械硬盘是很不好的,如果硬盘坏了最后节省的电费还没有一块硬盘和数据来的值钱,于是我立即展开排查。

cae3810980ee5d1cb155b8f5428f01ac.png

image.png

这样的有规律的一般是后台有定时任务在执行导致的,经过一顿排查,发现系统并没有定时任务会去读写 sda & sdb 这两块硬盘;最后在系统日志中发现了猫腻:

root@truenas[~/disk_monitor]# cat /var/log/syslog | grep "smartd"
Dec  3 00:23:10 truenas smartd[2631]: Device: /dev/sda [SAT], SMART Usage Attribute: 190 Airflow_Temperature_Cel changed from 71 to 74
Dec  3 00:23:10 truenas smartd[2631]: Device: /dev/sda [SAT], SMART Usage Attribute: 194 Temperature_Celsius changed from 29 to 26
Dec  3 00:53:11 truenas smartd[2631]: Device: /dev/sda [SAT], SMART Usage Attribute: 190 Airflow_Temperature_Cel changed from 74 to 75
Dec  3 00:53:11 truenas smartd[2631]: Device: /dev/sda [SAT], SMART Usage Attribute: 194 Temperature_Celsius changed from 26 to 25
Dec  3 01:22:55 truenas smartd[2631]: Device: /dev/sdb [SAT], SMART Usage Attribute: 194 Temperature_Celsius changed from 240 to 250

smartd 每隔半小时会去检测硬盘的温度变化,这个操作会导致硬盘被唤醒;

于是我直接将 smartd 服务给关闭, 果不其然硬盘不再被周期性唤醒。

# 停止服务
systemctl stop smartd

# 禁用服务
systemctl disable smartd

# 检查状态
systemctl status smartd

Help: HDD Standby
Minutes of inactivity before the drive enters standby mode. Temperature monitoring is disabled for standby disks.

官方在硬盘休眠的帮助说到,在硬盘休眠时,温度监控是被禁用的,不确定为什么它还是会执行。

我尝试禁用特定硬盘的 S.M.A.R.T. ,但看起来它还是会被定期执行,我怀疑是: System Settings → Services → S.M.A.R.T.这边开启的原因。大家又遇到同样的问题可以尝试将 Power Mode 修改为非 Never 试看看。

参考:https://www.truenas.com/docs/scale/scaleuireference/systemsettings/services/smartservicesscreen/

image.png

image.png

总结

经过一番折腾,终于搞定了 TrueNAS Scale 下硬盘休眠,大家可以根据自己的需求设置硬盘休眠的策略;另外在设置好后,一定要注意观察硬盘是否有频繁被唤醒的情况,如果存在则需要及时排查原因,避免频繁的启停最终导致硬盘损坏,得不偿失!

若文中有描述不准确的地方还请各位指出,大家什么有问题或建议也可以在评论区里一起讨论~