Восстановление RAID в Linux

Массивы, построенные на ОС Linux, представляют собой систему хранения данных, обладающих различной степенью отказоустойчивости. Специалисты ГК «Интегрус» предлагают услуги по профессиональному восстановлению RAID-массивов, с использованием специализированного ПО и оборудования.

RAID-массивы широко распространены, но у них есть проблемы. Так, RAID нулевого типа используется для увеличения быстродействия, но теряет работоспособность при повреждении одного диска. RAID 5 сохраняет данные при повреждении одного винчестера, RAID 6 – двух. Когда в систему добавляется множество дисков, показатели надежности стремительно уменьшаются.

Основные неисправности RAID:

• Проблемы с SDD/HDD/NAS/SCSI дисками. Для подавляющего большинства массивов неисправность пары дисков влечет утрату данных.
• Сбой, приведший к пересозданию массива. Если требуется замена системного диска, иногда вместо восстановления получается пересоздание массива, что чревато подключением дисков в неверном порядке, ошибочная инициализация или ребилдинг RAID. Самовосстановления после ошибок данного типа невозможно.
• Неисправность контроллера. В нем содержится критически важная информация, при отсутствии которой собрать массив и получить доступ к данным не получится.
• Сбой материнской платы, на основе которой создан массив. Система становится чувствительной к перепадам напряжения, что в итоге приводит к разрушению RAID.
• Программные массивы под Linux и Ubuntu, собирающие не диски, а логические разделы, зависят от корректности работы ОС. Простая замена «железа», обновление драйверов или ПО, форматирование приводят к критическим ошибкам.
• Вирусы повреждают системные файлы блокируют загрузку ОС, вносят изменения в те области диска, где хранятся данные для RAID.
• Битые сектора не опасны, пока все диски работают. При выходе из строя автоматическая система восстановления считывается информацию, чтобы восстановить, например, RAID 1 Ubuntu. Сбойный сектор не даст завершить процесс восстановления.
• Апгрейды обязывают копировать информацию, чтобы затем создать RAID на новом оборудовании. В противном случае часть данных может быть утеряна.
• Перезапись служебной информации может приводить к подключению диска к другой системе или инициализации массива без винчестеров.

Как восстановить RAID Linux при помощи mdadm

При сбое система может игнорировать RAID, отображая только диски, либо определяя их верно, но не монтируя из-за ошибочности файловой таблицы.

При восстановлении RAID Linux применяется штатная утилита mdadm, упрощающая работу с массивами данных. С ее помощью поврежденный носитель собирается заново. Она ищет, отображает и возвращает оставшиеся данные. Найти ее можно в репозитории и установить командой или через Synaptic. Данную утилиту применяют и для восстановления RAID Ubuntu.

Способ первый. Для проверки состояния используются три основные команды – одна основная, информирующая о состоянии всех массивов (# more /proc/mdstat) и две альтернативные (# cat /proc/mdstat или # watch -n .1 cat /proc/mdstat).

Чтобы детализировать информацию по конкретному разделу диска, применяют команду # mdadm -E /dev/sd.

Для восстановления данных с RAID Linux требуется запустить # mdadm -a /dev/md /dev/sd. Особое внимание надо уделить номерам разделов. В случае ошибки потребуется убрать неверные компоненты из массива. Это не срабатывает, если устройство занято.

Статус degraded означает неисправность массива. В этом случае удаляется нерабочий диск и добавляется новый. Для замены пришедшего в негодность диска, надо:

• Отключить ПК, заменить винчестер.
• После включения компьютера найти одинаковые разделы на дисках.
• Через fdisk на установленном целом диске создать аналогичные оригиналу разделы. Для включения диска в зеркало соответствующий раздел обозначается загрузочным.

При помощи команд диск добавляется в RAID (# mdadm –manage /dev/md0 –add /dev/sda1; # mdadm –manage /dev/md1 –add /dev/sda5).

После запуска синхронизации требуется установить загрузчик на новый диск (# grub-install /dev/sda; # update-grub).

Способ второй. Если при выполнении команды cat /proc/mdstat статус определяется как [UU], все отлично, ошибки файловой системы подлежат восстановлению. Если статус [U_], шанс спасти данные резко снижается.

При помощи команды (# mdadm –assemble /dev/md0 /dev/sda1 /dev/sdb1) пересоздается RAID, восстанавливаются связи между винчестерами. Все метаданные и необходимая информация присутствуют, остается лишь заставить их вновь начать работать корректно.

Запускается сканирование массива и образующих его компонентов (# mdadm –assemble –scan).

Командой # mdadm –assemble –scan –verbose выводится конфигурация. Затем вторая команда awk ‘/ARRAY/ {print}’ >> /etc/mdadm/mdadm.conf указывает формат вывода в конфигурационном файле. Такая последовательность команд требуется, чтобы не нужно было переконфигурировать массив при каждой загрузке системы.

Запустив проверку /etc/fstab при помощи команды # cat /etc/fstab, можно сделать вывод все ли работает правильно.

После запуска # mount -a происходит монтаж файловой системы.

Команда # df -h финализирует информацию о примонтированных дисках. Если ошибок нет, раздел будет полностью восстановлен.

Способ третий. Если произошел сбой оборудования или аварийное отключение питания, массив иногда переходит в состояние inactive. На дисках ошибок нет, но они не активны.

В этом случае командой # mdadm –stop /dev/md0 RAID останавливается, и пересобирается через # mdadm –assemble –scan –force. После этого вновь запускается перемонтирование.

Как восстановить RAID 1 Linux

Иногда для восстановления данных RAID Linux достаточно встроенных средств, но что делать, если они не помогают? Предположим, при неисправности одного накопителя массив перестал определяться, контроллер или материнская плата выдают ошибку, приводящие к утере данных.

Массив RAID 1 Linux состоит минимум из пары накопителей. Это надежный массив, т.к. он использует четное количество физических дисков, работающих по принципу зеркала. Все данные распределяются между двумя дисками.

Ошибки софта или действие вирусов разрушает логические связи на двух дисках одновременно. Если повреждается один диск, устройство не монтируется в «Линуксе». В этих ситуациях требуется специализированная помощь для восстановления данных, доступ к которым прекращен.

Прежде чем приступить к восстановлению, проводится диагностика посредством специализированных программ и аппаратных комплексов, определяется вид неисправности. Каждая проблема требует различных способов решения.

Для восстановления RAID 1 под Linux или Ubuntu следует учитывать, что диски выходят из строя не одновременно. Это означает, что объём сохраненной информации различен. При зеркалировании данных устраняется физическая неисправность и извлекаются данные с того диска, который вышел из строя последним. Определить стоимость восстановления RAID-массива можно только после диагностики.

Нештатные средства восстановления RAID-массивов

При перестроении используется Hetman RAID Recovery. Софт разработан для восстановления данных с нерабочих RAID-массивов.  Для ОС Linux необходимо установить дополнительную систему на ПК.

Утилита берет из системы информацию о состоянии системы и ее составляющих (контроллере, материнке, ПО), лежащих в основе массива дисков. После копирования с разрушенного винчестера важной информации, пересоздается RAID.

Восстановление выполняется пошагово, с возможностью использования одного или нескольких пресетов либо с указанием на требуемые параметры поврежденного RAID. Софт собирает диски по отдельности, предоставляя доступ ко всем имеющимся данным.

После запуска быстрого анализа с рабочего диска из пары сохраняются все требуемые файлы и каталоги, полностью восстанавливая работоспособность массива за счет зеркал. Даже при неисправности нескольких дисков спасение большей части файлов проходит удачно.

Восстановить массив можно при помощи программы RS RAID Retrieve. В ней реализован встроенный RAID-конструктор, работающий в автоматическом, полуавтоматическом или ручном режимах. Так как софт поддерживает все современные файловые системы, нет вопросов, как восстановить RAID 1, если не работает один диск Ubuntu.

Процесс восстановления RAID 1 Ubuntu аналогичен восстановлению массива в Linux и других операционных системах.

• Запускается приложение. Выбирается тип массива (автоматический – требует указания дисков; по производителю RAID-контроллера; ручной – если известен тип используемого массива).
• Выбираются диски и запускается сборка конфигурации.
• Массив отобразится как типовой накопитель. Используя «Мастер восстановления файлов» запускается сканирование массива с поиском файлов для восстановления. После окончания сканирования вся структура файлов и папок отобразится в первоначальном виде.
• Подтвердив восстановление массива, потребуется указать место записи восстановленных файлов.
• После полного восстановления файловой системы надо создать массив RAID 1 Ubuntu (RAID 1 Linux) заново, а файлы скопировать обратно.

При обнаружении проблем и необходимости экстренного восстановление программного массива RAID Linux / Ubuntu, в первую очередь следует проанализировать, где хранились критически важные данные. Ценность информации может быть несопоставима со стоимостью оборудования.

Потеря данных может повлечь как репутационные, так и финансовые потери. Поэтому нельзя заниматься самодеятельностью и пытаться восстановить массив первым попавшимся на глаза способом. Чтобы не потерять данные, необходимо обратиться к специалистам, которые смогут гарантированно восстановить информацию и обеспечить бесперебойность бизнес-процессов.