Monitoramento de discos com smartmontools e SMART

O que é SMART

SMART é um conjunto de mecanismos internos de dispositivos de armazenamento que reporta atributos de saúde e permite executar autotestes. Definição em uma linha: SMART é um recurso do firmware do disco que mede condições que podem indicar falha iminente.

Importante: SMART não prevê 100% das falhas. Ele aumenta a janela de tempo para backup e substituição, mas não substitui estratégias de redundância e backup regulares.

Objetivos deste artigo

• Mostrar como instalar smartmontools em distribuições Linux comuns.
• Explicar o uso de smartctl para inspeções manuais e autotestes.
• Ensinar a configurar smartd para monitoramento contínuo e alertas.
• Fornecer um playbook de resposta, verificações e melhores práticas.

Palavras-chave principais (intenção)

• Monitorar disco
• smartmontools
• SMART
• smartctl
• smartd

Instalação

smartmontools está disponível na maioria dos repositórios das distribuições Linux.

Debian / Ubuntu:

sudo apt-get update
sudo apt-get install smartmontools

Fedora (yum ou dnf):

# com yum
sudo yum install smartmontools
# com dnf
sudo dnf install smartmontools

Outras distribuições normalmente possuem um pacote equivalente chamado smartmontools. Em sistemas baseados em BSD ou macOS, verifique o gerenciador de pacotes da plataforma.

Observação: a instalação disponibiliza duas ferramentas principais: smartctl (uso interativo) e smartd (daemon para monitoramento contínuo).

smartctl — inspeções manuais e autotestes

smartctl requer privilégios de root. Ele atua sobre dispositivos inteiros (por ex. /dev/sda), não sobre partições.

Exemplo: obter informações do dispositivo

sudo smartctl -i /dev/sda

Interpretação rápida:

• Procure por linhas que indiquem “SMART support: Available/Enabled” (disponível/ativado).
• Se SMART estiver disponível, mas desabilitado, ative com:

sudo smartctl -s on /dev/sda

Verificar o estado geral do dispositivo:

sudo smartctl -H /dev/sda

Se a saída não mostrar “PASSED” (ou equivalente), considere o disco em risco e faça backup imediatamente.

Ver capacidades SMART e tempos estimados de autotestes:

sudo smartctl -c /dev/sda

Ex.: tempos estimados podem ser 2 minutos para short e 95 minutos para long. Execute um autoteste curto:

sudo smartctl -t short /dev/sda

O autoteste roda em background. Para consultar resultados e histórico de selftests:

sudo smartctl -l selftest /dev/sda

Para iniciar um autoteste estendido (mais completo):

sudo smartctl -t long /dev/sda

Se qualquer autoteste retornar falha, faça backup imediato e substitua o dispositivo.

Dica: em sistemas com discos NVMe, use nvme-cli (nvme smart-log) em vez de smartctl para métricas específicas de NVMe.

Interpretando atributos SMART (resumo rápido)

• Reallocated_Sector_Ct: setores remapeados — aumento indica degradação.
• Current_Pending_Sector: setores pendentes de realocação — risco imediato.
• UDMA_CRC_Error_Count: erros de comunicação — verifique cabos/firmware.
• Power_On_Hours: horas de operação — útil para histórico de uso.

Regra prática: aumento contínuo de setores realocados ou pendentes requer ação imediata.

smartd — monitoramento contínuo e alertas

smartd é um daemon que consulta SMART periodicamente e envia alertas quando há problemas. Arquivo de configuração padrão: /etc/smartd.conf.

Passos básicos:

1. Edite /etc/smartd.conf.
2. Comente (ou remova) linhas genéricas como DEVICESCAN para evitar monitorar dispositivos não desejados.
3. Liste explicitamente os dispositivos a monitorar.

Exemplo de entrada recomendada (ajuste conforme necessário):

/dev/sda -a -o on -S on -s (S/../.././02|L/../../6/03) -m root -M exec /usr/share/smartmontools/smartd-runner

Explanação das opções principais:

• /dev/sda: arquivo do dispositivo.
• -a: ativa um conjunto comum de opções úteis.
• -o on: ativa testes offline automáticos.
• -S on: ativa salvamento automático de atributos SMART.
• -s (S/../.././02|L/../../6/03): agenda autotestes. Neste exemplo, short diário às 02:00 e long semanal aos sábados às 03:00 (formato HH:MM em 24h).
• -m root: envia alertas por email para root (pode listar múltiplos endereços separados por vírgulas).
• -M exec /usr/share/smartmontools/smartd-runner: invoca um script adicional que permite ações extras além do envio de e-mail (padrão em Debian/Ubuntu).

Nota sobre tipo de dispositivo: se smartctl exige um parâmetro -d TYPE (ex.: -d sat, -d ata), smartd também pode precisar desse parâmetro na mesma linha.

Após editar, habilite o serviço para iniciar automaticamente.

Em sistemas System V / SysVinit (ou compatíveis):

# habilitar no arquivo /etc/default/smartmontools removendo #start_smartd=yes
sudo /etc/init.d/smartmontools start

Em sistemas systemd:

sudo systemctl enable --now smartd.service

Para reiniciar e aplicar mudanças:

sudo systemctl restart smartd.service
# ou, em distribuições sem systemd
sudo /etc/init.d/smartmontools restart

Para testar a notificação por email, você pode adicionar a opção -M test à linha do dispositivo e reiniciar o daemon; isso força o envio de um teste.

Exemplo prático de /etc/smartd.conf (trecho)

# Exemplo: monitorar dois discos, enviar alertas para [email protected]
/dev/sda -a -o on -S on -s (S/../.././02|L/../../6/03) -m [email protected] -M exec /usr/share/smartmontools/smartd-runner
/dev/sdb -a -d sat -o on -S on -s (S/../.././02|L/../../6/03) -m [email protected]

Certifique-se de que o sistema pode realmente enviar emails (ex.: postfix, ssmtp ou um relay SMTP configurado).

Playbook de resposta a alerta SMART (incidente)

1. Recebeu alerta por email sobre atributo crítico ou autoteste falho.
2. Verifique rapidamente o estado com:

sudo smartctl -a /dev/sdX

3. Execute um autoteste curto e / ou long conforme tempo disponível:

sudo smartctl -t short /dev/sdX
# ou
sudo smartctl -t long /dev/sdX

4. Agende imediatamente backup de dados críticos (priorize volumes mais importantes).
5. Planeje substituição do dispositivo e, se aplicável, reconstrução de RAID/espelhamento.
6. Depois de substituir, documente tempo de falha, atributos críticos e ações tomadas.

Critérios de gravidade (heurística):

• Alta: Current_Pending_Sector > 0 ou falha em autoteste → backup imediato e substituição.
• Média: crescimento constante de Reallocated_Sector_Ct → monitorar em 24–72 h e preparar substituição.
• Baixa: UDMA_CRC_Error_Count isolado → verificar cabos e logs de I/O.

Testes e critérios de aceitação para monitoramento

• smartd envia email de teste com -M test.
• smartd realiza autoteste short conforme agendamento (verificar syslog para entrada de início).
• smartd reporta falha detectada via email e via syslog.
• smartctl -l selftest mostra histórico atualizado.

Limitações e quando SMART falha

• Nem todos os problemas físicos são representados por atributos SMART.
• Falhas eletrônicas súbitas ou problemas de controlador podem ocorrer sem sinais prévios.
• SSDs têm atributos SMART diferentes dos HDDs; para NVMe use nvme-cli.

Counterexample rápido: um disco pode falhar de forma cataclísmica por causa de um curto no controlador sem aumento prévio em setores realocados — nesse caso SMART não alertou antes.

Abordagens alternativas e complementares

• RAID com monitoramento do controlador (RAID hardware/firmware).
• Sistemas de arquivos/backup com versionamento e testes de restauração periódicos.
• Ferramentas de monitoramento (Prometheus + node_exporter com exportadores SMART) para métricas históricas e alertas avançados.
• Serviços de saúde de disco do fabricante (ex.: SeaTools, WD Data Lifeguard) para diagnósticos proprietários.

Maturidade de uma estratégia de monitoramento SMART

• Nível 1 (Básico): smartctl manual + autotestes ocasionais.
• Nível 2 (Operacional): smartd com emails e testes agendados.
• Nível 3 (Avançado): integração com sistema de monitoramento centralizado (alertas, histórico, dashboards) e playbooks automatizados.

Segurança, privacidade e considerações locais

• Alertas por email podem expor nomes de host e caminhos de dispositivo; garanta envio seguro (STARTTLS/TLS) para servidores de e-mail.
• Em ambientes regulamentados (ex.: dados pessoais), registre eventos de falha e mantenha cadeia de custódia para auditoria.
• Para administradores em países com restrições, verifique políticas internas de transmissão de logs e dados.

Checklist por função

• Administrador de Sistemas:

  • Habilitar smartd e garantir envio de email.
  • Verificar agenda de autotestes e logs no syslog/journal.
  • Testar playbook de substituição de disco.

• SRE/Operações:

  • Integrar métricas SMART ao monitoramento central.
  • Definir SLO/alertas e manter runbooks atualizados.

• Usuário doméstico / power user:

  • Executar smartctl -a regularmente.
  • Ter backups off-site ou em nuvem.

Migração e substituição de disco — passos práticos

1. Validar backup íntegro (testar restauração mínima).
2. Substituir disco com procedimento seguro (power-down se necessário ou hot-swap se suportado).
3. Reconstruir volumes lógicos/RAID e verificar integridade dos dados.
4. Documentar o incidente e atualizar monitoramento (ex.: marcar disco substituído em inventário).

Testes recomendados (casos de aceitação)

• Caso: notificação por erro SMART. Aceitação: email recebido em menos de 5 minutos, entrada no syslog com identificação do bloco afetado.
• Caso: autoteste agendado. Aceitação: execução confirmada no horário e log com duração estimada.

Perguntas frequentes rápidas

• Posso usar smartmontools com SSDs? Sim; porém alguns atributos e comportamentos mudam. Para NVMe, use ferramentas nvme-cli.
• SMART substitui backups? Não. SMART reduz risco, mas não garante prevenção de perda de dados.

Resumo final

SMART e smartmontools fornecem camadas valiosas de proteção proativa. smartctl é ótimo para diagnósticos ad-hoc; smartd garante vigilância contínua com alertas. Combine com backups regulares, monitoramento centralizado e procedimentos claros de substituição para reduzir tempo de indisponibilidade.

Principais recomendações:

• Habilite SMART e verifique com smartctl -i.
• Configure smartd para alertas e autotestes agendados.
• Tenha sempre backups testados; prepare substituição quando atributos críticos aumentarem.

Social preview (sugestão curta): Monitoramento proativo de discos com smartmontools: configure smartctl e smartd, agende autotestes e garanta alertas para proteger seus dados.

Anúncio curto (120–160 palavras): smartmontools permite transformar sinais internos do disco em avisos úteis. Ao combinar verificações manuais com smartctl e monitoramento contínuo via smartd, administradores ganham tempo para executar backups e trocar unidades antes da falha. Este guia explica instalação, comandos essenciais, configuração de smartd, cronograma de autotestes e um playbook de resposta a incidentes. Inclui também dicas para SSD/NVMe, integração com sistemas de monitoramento e considerações de segurança. Ideal para administradores de servidores, SREs e usuários avançados que querem reduzir risco de perda de dados.

Observações finais

Mantenha registros de incidentes e revise políticas de substituição periodicamente. SMART dá uma vantagem operacional — use-a como parte de uma estratégia mais ampla de confiabilidade.