HDDのS.M.A.R.Tエラーを解消する

この題材は非常に多くの人が実施し、記事にもなっていますが手元にCurrent_Pending_Sector(代替処理保留中のセクタ数)が発生したHDDがあったので不良セクタの代替え処理を試し、S.M.A.R.Tのエラーを解消してみようと思います。

注意

今回ここで使用するコマンドはやっていることの内容を理解せずに実行するとデータを消失する可能性があります。やっていることの内容を理解し、自己責任で操作するようにして下さい。

ここで使用するHDDは何もデータが入っていないものを使用しています。データが入っているHDDの場合は更に多くの手順を実施する必要があります。

1. 環境

・ハードディスク
種類:Western Digital Red[2TB]
接続:SATA(マザーボードに直結)

・OS
種類:Linux(CentOS8)

2. HDDの状況

smartctlの結果はこんな状態です。4年くらい前にサーバーで使用していたもので短命なHDDだったなと思っていたのですが、最近WD Redを購入してサーバーに組み込んだら1週間も経たないうち(160時間)にCurrent_Pending_Sectorが発生しました。WD Redは自分とは相性が悪いのかもしれません・・・

# smartctl -a /dev/sde
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF INFORMATION SECTION ===
Model Family:     Western Digital Red
Device Model:     WDC WD20EFRX-68EUZN0
Serial Number:    WD-WCC4M6CL2PLE
LU WWN Device Id: 5 0014ee 2638bc189
Firmware Version: 82.00A82
User Capacity:    2,000,398,934,016 bytes [2.00 TB]
Sector Sizes:     512 bytes logical, 4096 bytes physical
Rotation Rate:    5400 rpm
Device is:        In smartctl database [for details use: -P show]
ATA Version is:   ACS-2 (minor revision not indicated)
SATA Version is:  SATA 3.0, 6.0 Gb/s (current: 1.5 Gb/s)
Local Time is:    Wed May 13 07:15:54 2020 JST
SMART support is: Available - device has SMART capability.
SMART support is: Enabled

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART overall-health self-assessment test result: PASSED

General SMART Values:
Offline data collection status:  (0x00) Offline data collection activity
                                        was never started.
                                        Auto Offline Data Collection: Disabled.
Self-test execution status:      ( 121) The previous self-test completed having
                                        the read element of the test failed.
Total time to complete Offline 
data collection:                (25980) seconds.
Offline data collection
capabilities:                    (0x7b) SMART execute Offline immediate.
                                        Auto Offline data collection on/off support.
                                        Suspend Offline collection upon new
                                        command.
                                        Offline surface scan supported.
                                        Self-test supported.
                                        Conveyance Self-test supported.
                                        Selective Self-test supported.
SMART capabilities:            (0x0003) Saves SMART data before entering
                                        power-saving mode.
                                        Supports SMART auto save timer.
Error logging capability:        (0x01) Error logging supported.
                                        General Purpose Logging supported.
Short self-test routine 
recommended polling time:        (   2) minutes.
Extended self-test routine
recommended polling time:        ( 263) minutes.
Conveyance self-test routine
recommended polling time:        (   5) minutes.
SCT capabilities:              (0x703d) SCT Status supported.
                                        SCT Error Recovery Control supported.
                                        SCT Feature Control supported.
                                        SCT Data Table supported.

SMART Attributes Data Structure revision number: 16
Vendor Specific SMART Attributes with Thresholds:
ID# ATTRIBUTE_NAME          FLAG     VALUE WORST THRESH TYPE      UPDATED  WHEN_FAILED RAW_VALUE
  1 Raw_Read_Error_Rate     0x002f   200   200   051    Pre-fail  Always       -       3640
  3 Spin_Up_Time            0x0027   207   173   021    Pre-fail  Always       -       2641
  4 Start_Stop_Count        0x0032   100   100   000    Old_age   Always       -       33
  5 Reallocated_Sector_Ct   0x0033   182   182   140    Pre-fail  Always       -       545
  7 Seek_Error_Rate         0x002e   100   253   000    Old_age   Always       -       0
  9 Power_On_Hours          0x0032   091   091   000    Old_age   Always       -       7196
 10 Spin_Retry_Count        0x0032   100   253   000    Old_age   Always       -       0
 11 Calibration_Retry_Count 0x0032   100   253   000    Old_age   Always       -       0
 12 Power_Cycle_Count       0x0032   100   100   000    Old_age   Always       -       31
192 Power-Off_Retract_Count 0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       19
193 Load_Cycle_Count        0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       265
194 Temperature_Celsius     0x0022   120   108   000    Old_age   Always       -       27
196 Reallocated_Event_Count 0x0032   149   149   000    Old_age   Always       -       51
197 Current_Pending_Sector  0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       3
198 Offline_Uncorrectable   0x0030   100   253   000    Old_age   Offline      -       0
199 UDMA_CRC_Error_Count    0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       0
200 Multi_Zone_Error_Rate   0x0008   200   200   000    Old_age   Offline      -       108

SMART Error Log Version: 1
No Errors Logged

SMART Self-test log structure revision number 1
Num  Test_Description    Status                  Remaining  LifeTime(hours)  LBA_of_first_error
# 1  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         23027200
# 2  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         14746760
# 3  Short offline       Completed without error       00%      7195         -
# 4  Extended offline    Completed: read failure       90%      7186         14746760
# 5  Extended offline    Completed: read failure       90%      7186         14766264
# 6  Short offline       Completed without error       00%      7182         -
# 7  Short offline       Completed: read failure       90%      7182         16281440
# 8  Short offline       Completed: read failure       90%      7182         14750152
# 9  Extended offline    Completed: read failure       90%      7136         14740632
#10  Extended offline    Completed: read failure       90%      7136         16207904
#11  Extended offline    Completed: read failure       90%      7136         16207904
#12  Extended offline    Completed: read failure       90%      7136         14750152
#13  Short offline       Completed without error       00%      7136         -
#14  Short offline       Completed: read failure       90%      7135         14740537
#15  Short offline       Completed: read failure       90%      7135         14740536
#16  Conveyance offline  Completed: read failure       90%      7135         14740537
#17  Extended offline    Completed: read failure       90%      7135         14741008
#18  Short offline       Completed: read failure       90%      7120         14741008
#19  Short offline       Completed: read failure       90%      7120         14741008
#20  Extended offline    Completed: read failure       90%      7118         14741008
#21  Extended offline    Completed: read failure       90%      7118         14741008

SMART Selective self-test log data structure revision number 1
 SPAN  MIN_LBA  MAX_LBA  CURRENT_TEST_STATUS
    1        0        0  Not_testing
    2        0        0  Not_testing
    3        0        0  Not_testing
    4        0        0  Not_testing
    5        0        0  Not_testing
Selective self-test flags (0x0):
  After scanning selected spans, do NOT read-scan remainder of disk.
If Selective self-test is pending on power-up, resume after 0 minute delay.

ベンダー固有の属性情報を見てみるとCurrent_Pending_Sector(代替処理保留中のセクタ数)が3件存在しており、すでにReallocated_Sector_Ct(代替処理済のセクタ数)は545件存在しています。

3. 不良セクタの代替処理とは

HDDは右の写真のようにプラッタと呼ばれる銀色の円盤に磁気情報を記録することにより情報を保存しています。この銀色の円盤には磁性体と呼ばれるものが塗られており、これが磁気を帯びることで情報を保存するのですが、経年劣化や傷などにより磁性体が磁気を帯びにくくなったり剥がれたりすると、その場所への情報の読み書きができなくなります。この場所のことを不良セクタと呼びます。

不良セクタへは読み込みも書き込みも行えなくなるわけですが、HDDには予めある程度予備の領域が用意されており、ファームウェアが不良セクタへの書き込みを検知すると以後不良セクタではなく予備の領域へアクセスするようにします。これが不良セクタの代替処理です。

そしてセクタサイズで区切った場合に代替処理を行っていない不良セクタが何箇所あるかを表しているのがCurrent_Pending_Sectorの値であり、この不良セクタへの書き込みが行われ代替処理が行われたセクタの数がReallocated_Sector_Ctの値となります。

 

4. 不良セクタの代替処理を実際に試して見る

3に記載したとおり、不良セクタに対して書き込み処理を行うことで不良セクタが代替されます。不良セクタの位置を知らないと書き込みが行えないので、まず最初に不良セクタの位置を確認します。

4-1. 不良セクタの位置を知る

不良セクタの位置を知るにはS.M.A.R.Tのセルフテストの機能を使用します。不良セクタがある場合は2で示したsmart情報の83行目LBA_of_first_error列にセクタ番号が表示されます。

手順

  1. S.M.A.R.Tのshortテストを行う。
  2. テスト結果LBA_of_first_errorを確認する。
  3. 2で結果が得られなかった場合はS.M.A.R.Tのlongテストを行う。
  4. テスト結果LBA_of_first_errorを確認する。

longテストの場合、長い時間待つように(例では263分)言われますが、不良セクタを見つけるとその時点でテスト終了となるため場合にもよりますが、比較的短時間で結果が得られます。

以下、上記手順の例です。

# smartctl -t short /dev/sde   
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF OFFLINE IMMEDIATE AND SELF-TEST SECTION ===
Sending command: "Execute SMART Short self-test routine immediately in off-line mode".
Drive command "Execute SMART Short self-test routine immediately in off-line mode" successful.
Testing has begun.
Please wait 2 minutes for test to complete.
Test will complete after Wed May 13 07:20:31 2020

Use smartctl -X to abort test.

# smartctl -l selftest /dev/sde
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART Self-test log structure revision number 1
Num  Test_Description    Status                  Remaining  LifeTime(hours)  LBA_of_first_error
# 1  Short offline       Completed without error       00%      7196         -
# 2  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         23027200
# 3  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         14746760
・・・

# smartctl -t long /dev/sde
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF OFFLINE IMMEDIATE AND SELF-TEST SECTION ===
Sending command: "Execute SMART Extended self-test routine immediately in off-line mode".
Drive command "Execute SMART Extended self-test routine immediately in off-line mode" successful.
Testing has begun.
Please wait 263 minutes for test to complete.
Test will complete after Wed May 13 11:44:12 2020

Use smartctl -X to abort test.

# smartctl -l selftest /dev/sde
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART Self-test log structure revision number 1
Num  Test_Description    Status                  Remaining  LifeTime(hours)  LBA_of_first_error
# 1  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         23033488
# 2  Short offline       Completed without error       00%      7196         -
# 3  Extended offline    Completed: read failure       90%      7196         23027200
・・・

以上から不良セクタのひとつは23033488  だと分かります。

4-2. 不良セクタへ書き込みを行う

ここではddコマンドを使用する方法と、hdparmコマンドを使用する方法を紹介します。

4-2-1. 最初に読み込みを行ってみる

ddコマンドを使用して不良セクタから値を読み取って見るとこのようにエラーとなります。bsには2のsmartctlの結果12行目に書かれているセクタサイズを指定します。

# dd if=/dev/sde of=/dev/null bs=512 count=1 skip=23033488
dd: '/dev/sde' の読み込みエラー: 入力/出力エラーです
0+0 レコード入力
0+0 レコード出力
0 bytes copied, 7.02786 s, 0.0 kB/s

4-2-2. hdparmコマンドで書き込みしてみる

# hdparm --write-sector 23033488 --yes-i-know-what-i-am-doing /dev/sde

/dev/sde:
re-writing sector 23033488: succeeded

# dd if=/dev/sde of=/dev/null bs=512 count=1 skip=23033488
1+0 レコード入力
1+0 レコード出力
512 bytes copied, 3.08049 s, 0.2 kB/s

書き込み後はこのように読み取りができるようになります。

4-2-3. ddコマンドで書き込みしてみる

# dd if=/dev/zero of=/dev/sde bs=512 count=1 seek=23027200
dd: '/dev/sde' の書き込みエラー: 入力/出力エラーです
1+0 レコード入力
0+0 レコード出力
0 bytes copied, 3.51744 s, 0.0 kB/s

# dd if=/dev/zero of=/dev/sde bs=512 count=1 seek=23027200
1+0 レコード入力
1+0 レコード出力
512 bytes copied, 0.000406069 s, 1.3 MB/s

# dd if=/dev/sde of=/dev/null bs=512 count=1 skip=23027200
1+0 レコード入力
1+0 レコード出力
512 bytes copied, 2.34536 s, 0.2 kB/s

ddコマンドで書き込む際は(私の環境では?)2回実施が必要でした。

4-3. ベンダー固有の属性情報を確認する

# smartctl -A /dev/sde
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.18.0-147.8.1.el8_1.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART Attributes Data Structure revision number: 16
Vendor Specific SMART Attributes with Thresholds:
ID# ATTRIBUTE_NAME          FLAG     VALUE WORST THRESH TYPE      UPDATED  WHEN_FAILED RAW_VALUE
  1 Raw_Read_Error_Rate     0x002f   200   200   051    Pre-fail  Always       -       3672
  3 Spin_Up_Time            0x0027   207   173   021    Pre-fail  Always       -       2641
  4 Start_Stop_Count        0x0032   100   100   000    Old_age   Always       -       33
  5 Reallocated_Sector_Ct   0x0033   182   182   140    Pre-fail  Always       -       547
  7 Seek_Error_Rate         0x002e   100   253   000    Old_age   Always       -       0
  9 Power_On_Hours          0x0032   091   091   000    Old_age   Always       -       7197
 10 Spin_Retry_Count        0x0032   100   253   000    Old_age   Always       -       0
 11 Calibration_Retry_Count 0x0032   100   253   000    Old_age   Always       -       0
 12 Power_Cycle_Count       0x0032   100   100   000    Old_age   Always       -       31
192 Power-Off_Retract_Count 0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       19
193 Load_Cycle_Count        0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       266
194 Temperature_Celsius     0x0022   119   108   000    Old_age   Always       -       28
196 Reallocated_Event_Count 0x0032   148   148   000    Old_age   Always       -       52
197 Current_Pending_Sector  0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       1
198 Offline_Uncorrectable   0x0030   100   253   000    Old_age   Offline      -       0
199 UDMA_CRC_Error_Count    0x0032   200   200   000    Old_age   Always       -       0
200 Multi_Zone_Error_Rate   0x0008   200   200   000    Old_age   Offline      -       107

今回2つの不良セクタについて対応したので、Current_Pending_Sectorが3→1件に、Reallocated_Sector_Ctが545→547件と変化しました。

4-4. すべてのエラーを解消するには

4-1と4-2の手順を繰り返し実施します。

5. まとめ

不良セクタの代替処理について確認することができました、機会があればデータが入っているHDDに対してもやってみたいですね。

[CentOS8]Fcitxを導入してmozcを使用する

CentOS8にFcitxを導入し、fcitx-mozcを使用できるようにします。

1. epelリポジトリを導入する

# dnf install epel-release
※必要に応じて標準でepelリポジトリを利用しないなどの設定を行う

2. mozcを削除する(ibusのmozcを導入している場合)

# dnf remove mozc ibus-mozc

3. fcitxをインストール

# dnf --enablerepo=epel install fcitx

3-1. 設定ツールのインストール

3-1-1. GNOMEなど、GTK系のデクストップ環境

# dnf --enablerepo=epel install fcitx-configtool

3-1-2. KDEなど、Qt系のデスクトップ環境

# dnf --enablerepo=epel install kcm-fcitx

3-2. fcitx-mozcをインストール

fcitx-mozcはCentOS用のリポジトリに存在しないため(知らないだけかもしれないが)、openSUSE用のrpmパッケージをダウンロードして使用します。

RPM Search などから次のrpmパッケージをダウンロードします。

・fcitx-mozc-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm
・mozc-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm
・mozc-gui-tools-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm

ダウンロードしたファイルがあるディレクトリで次のコマンドを実行
# dnf --enablerepo=epel localinstall fcitx-mozc-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm mozc-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm mozc-gui-tools-2.18.2612.102-lp151.5.1.x86_64.rpm

4. ibusからfcitxへの切り替え

GNOMEを使用している場合はまず次のコマンドを実行する。
$ gsettings set org.gnome.settings-deamon.plugins.keyboad active false
そして、このコマンドを実行することで切り替わります。
$ imsetting-swich fcitx
KDEを使用しており、profileや.bashrcなどに以下のように設定している場合は削除するかibusをfcitxに書き換える。

export GTK_IM_MODULE=ibus
export XMODIFIERS=@im=ibus
export QT_IM_MODULE=ibus

5. 参考

http://note.kurodigi.com/centos7-fcitx/

 

CentOS 7のときと比べるとだいぶ楽に切り替えられるようになりました。

以上

[CentOS8]DockerからNvidia GPUを使用する

1. 環境

CentOS8
Nvidia Driver 430.14
Docker 19.03.8

2. Dockerインストール

こちらのページを参考にインストールを行った。

https://qiita.com/cyberblack28/items/0b0ec02bce67a16e2f17

以前は nvidia-docker コマンドとかがあったみたいだが、最近は docker コマンドからGPUが使えるようになったみたい

https://qiita.com/ksasaki/items/b20a785e1a0f610efa08

特に過去のしがらみ等はないので、「Docker 19.03 + nvidia-container-toolkit」のインストールを行った。

3. nvidia-container-toolkitのインストール

以下のQuickStartにはCentOS8の記載はないが、CentOS7と同じ方法でインストール可能

https://github.com/NVIDIA/nvidia-docker/tree/master#centos-7-docker-ce-rhel-7475-docker-ce-amazon-linux-12

4. 動作確認

$ docker run --gpus 1 --rm nvidia/cuda nvidia-smi
Sun May  3 03:53:16 2020       
+-----------------------------------------------------------------------------+
| NVIDIA-SMI 430.14       Driver Version: 430.14       CUDA Version: 10.2     |
|-------------------------------+----------------------+----------------------+
| GPU  Name        Persistence-M| Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
| Fan  Temp  Perf  Pwr:Usage/Cap|         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
|===============================+======================+======================|
|   0  GeForce GTX 105...  Off  | 00000000:07:00.0 Off |                  N/A |
| 29%   38C    P8    N/A /  75W |      0MiB /  4040MiB |      0%      Default |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+
                                                                               
+-----------------------------------------------------------------------------+
| Processes:                                                       GPU Memory |
|  GPU       PID   Type   Process name                             Usage      |
|=============================================================================|
|  No running processes found                                                 |
+-----------------------------------------------------------------------------+

これでDockerからGPUを利用できそう

以上

[CentOS8]KVMゲストマシンへGPU passthroughを行う

こちらのページを参考にGPUパススルーの設定を行ったが、エラーが発生したため備忘録として残しておく。

https://www.server-world.info/query?os=CentOS_8&p=kvm&f=12

1. 環境

ホスト:CentOS8

  • libvirt:4.5.0

ゲスト:CentOS8 ※すでに構築済みのものを使用

2. 発生した問題(1)

以下の画像のエラーが発生し、仮想マシンの起動に失敗した。

2-1. 解決方法

いろいろ調べていたところ vfio_iommu_type1  というモジュールが読み込まれていないことが分かり、これを読み込ませることで起動できるようになる。

・一時的には
# modprobe vfio_iommu_type1
・永続的には(ホストの再起動が必要)
# echo 'vfio_iommu_type1' > /etc/modules-load.d/vfio_iommu_type1.conf

3. 次に発生した問題(2)

問題(1)を解決後、Nvidia driverのインストールを行い、nvidia-smiを実行したところ以下のエラーが発生した。
$ nvidia-smi
Unable to determine the device handle for GPU 0000:07:00.0: Unknown Error

dmesgを実行するとこのようなログが複数残っていた。

$ dmesg
・・・
[   26.907855] NVRM: GPU 0000:07:00.0: RmInitAdapter failed! (0x23:0x56:498)
[   26.908054] NVRM: GPU 0000:07:00.0: rm_init_adapter failed, device minor number 0
・・・

3-1. 解決方法

Nvidia driverはハイパーバイザの動作を確認し動作を停止させるらしい。これを回避するためには、VM設定XMLのfeaturesタグ内に以下のhypervとkvmタグを追加する。

# virsh edit [vmname]
・・・
  <features>
  ・・・
    <hyperv>
      <vendor_id state='on' value='whatever'/>
    </hyperv>
    <kvm>
      <hidden state='on'/>
    </kvm>
  ・・・
  </features>
・・・

3-1-1. 参考サイト

Windows の仮想マシンに NVIDIA の GPU をパススルーした場合に “Error 43 : Driver failed to load”

Ubuntu19.10 KVMでGPUのパススルーができない問題の解決策
※私の環境ではこの設定は不要だった