7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Восстановление данных с массива RAID 0 (Striping) Восстановление данных RAID массивов уровней 0, 1, 1E, 5, 5E, 5EE, 10, 50, 60

Восстановление данных с массива RAID 0 (Striping)

Обычно применяется в задачах, где важна максимальная производительность и большой объём временного дискового пространства, например обработка аудио/видео данных, разнотипных изображений, CAD, логгирование и пр., когда при поломке диска данные могут быть легко перезагружены без влияния на общую работу. Также нет потерь дискового пространства, т.к. RAID использует всё доступное дисковое пространство.

Общее дисковое пространство данного массива распределено равномерно между всеми членами массива блоками секторов, называемыми страйпами. Это позволяет записывать информацию сразу на все диски за счёт её разделения на небольшие части (страйпы). Отсюда и увеличение скорости работы по сравнению с одиночным диском.

Схематично структура RAID 0 ваглядит так:

Восстановление массива RAID 0

Отсюда следует основная сложность восстановления данных при поломке подобного массива — необходмость получения копий всех входивших в него дисков, т. к. никакой информации для восстановления пропущенных блоков данная структура не имеет.

Таким обзазом, процесс восстановления такого массива состоит из процессов создания копий повреждённых дисков, что, в свою очередь, содержит все операции по работе с неисправными дисками и процесса сборки массива из полученных копий. Как правило, воссоздавать разрушенную логику работы такого массива приходится програмными средствами, т. к. контроллеры редко способны распознать копии вышедших из строя дисков из-за особенностей своего программного обеспечения.

Пример восстановления массива RAID 0

Рассмотрим пример восстановления массива из трёх дисков. Поскольку этот тип массива не имеет никакой отказоустойчивости, для его восстановления необходимо иметь копии всех, входивших в него дисков. Будем использовать простые средства автоматического определения параметров и сборки массива.

И так, дано: массив RAID 0 из трёх 500Гб дисков, последовательность дисков в массиве неизвестна, размер блока тоже неизвестен, есть ли отступ начала данных на дисках тоже неизвестно.

Требуется воссоздать структуру массива и скопировать данные с него. Подразумевается, что используются посекторные копии дисков либо сами исходные диски исправны.

Первое. Определение последовательности дисков массива и размера блока чередования. Для этого можно воспользоваться программой raid reconstructor.

На первом шаге выбираем тип массива – RAID-0(Striping) и количество дисков #drives – 3. Выбираем диски на места Drive1, Drive2 и Drive 3. Затем, жмем кнопку Open drives и по нажатию кнопки Analyze переходим к автоматическому анализатору параметров массива.

Тут в окне Block size to probe нужно добавить галочку напротив 128 секторов, т.к. встречается достаточно часто и можно убрать напротив 16 секторов для уменьшения времени анализа. После предварительного сканирования, программа решила, что имеет место смещение на дисках в 384 сектора, далее проверим так ли это. Для начала анализа жмём кнопку Next.

Что ж, нам повезло. Параметры определены и предложен наиболее вероятный вариант сборки. Определён размер блока, как раз 64кб, последовательность дисков и предполагаемое смещение в 384 сектора.

Для сборки массива будем использовать программу WinHex.

Для этого в меню Специалист выбираем пункт Восстановить RAID-массив. И выбираем компоненты этого массива последовательно все три наших диска. Смещение пока не задаём, в правом окне выбираем тип массива – RAID 0, в окно Размер блока вводим размер страйпа – 128 секторов и кнопкой ОК завершаем ввод параметров. Далее видим результат.

Читать еще:  Как выполнить восстановление компьютера Vaio с помощью VAIO Recovery Center" [Центр восстановления VAIO]"

Неразмеченное место на 1.4 ТБ и никаких признаков раздела. Значит, смещение на дисках всё-таки есть и нам сейчас надо его определить. Предположениями автомата мы пользоваться не будем, сами определим. Для этого нужно найти диск, на котором находится начало раздела. За образец мы возьмём системный диск. Закрываем наш массив, открываем все диски по отдельности и открываем системный диск.

Нас интересует начало загрузочного сектора диска. Точнее строка 0х33C08ED0BC. Копируем её, Правка -> Копировать блок -> Хекс-значения. Затем, нужно выполнить поиск этой строки на дисках. Тот на котором она есть – первый диск массива, но мы его и так знаем, а расположение её на диске даст нам искомое смещение. Выбираем Поиск -> Найти хекс-значения, направление посика – вниз.

Искомая последовательность нашлась на диске 2 в секторе 32768. Вот 32768 и есть смещение данных в нашем массиве. Теперь мы можем повторить сборку, используя найденное значение. Снова выбираем Специалист -> Восстановить RAID-массив, диски там уже указаны, как и тип массива и размер блока, мы только в поле Отступ вводим наше найденное смещение 32768 и жмём ОК.

Вот теперь другое дело! Появился раздел и его можно открыть.

Отлично открылось. Теперь нужно проверить файлы на открываемость. Для этого нужно найти файл превышающий длину страйпа массива, т.е. 64кбх3=192кб. Для верности лучше выбрать файл побольше, благо на нашем массиве их много.

Выбираем файл в 5,6МБ в контекстном меню выбираем Программы просмотра -> Связанная программа и любуемся результатом.

Как видно, всё получилось отлично. Теперь можно приступить к сохранению данных.

Но это простой пример и в реальности так бывает не часто, особенно, если контроллер создаёт на дисках дополнительные системные разделы. Тогда автоматический поиск не срабатывает и диски приходится анализировать в ручную. Ели вы оказались подобной затруднительной операции и у вас не получается восстановить массив или диски слишком повреждены мы всегда сможем помочь вам вернуть ваши данные.

Восстановление данных с RAID 0 (stripe, чередование)

Введение в RAID

Итак, сегодня мы поговорим о том, как восстановить данные с RAID 0 (striping или чередование).

Смысл данного уровня рейда в том, что данные пишутся определенными блоками поочередно, что позволяет параллельно записывать данные на несколько дисков, и, таким образом, увеличивать скорость работы. Данный вид RAID самый небезопасный, ведь при выходе из строя одного диска итогом станет потеря всех данных!

Более подробно Вы можете прочитать на Wikipedia по ссылке выше, или из любых других источников, а тут мы сразу перейдем к практике.

Какие массивы можно собирать самим

Из-за чего приходится собирать RAID-массивы вручную?

Во-первых, это неисправность контроллера (материнской платы); в этом случае перенос дисков даже на такое же устройство далеко не всегда даст положительный результат. Или, к примеру, случайно была запущена инициализация массива. Или еще по каким-либо причинам и программным сбоям.

Самостоятельная сборка разрушенных RAID-массивов в домашних условиях вполне реальна при соблюдении некоторых условий: 1. Диски должны быть физически исправными. Это очень важный пункт, если диски неисправны — их нужно вычитать на исправные и продолжить сборку массива. 2. У исполнителя должно быть понимание всех выполняемых действий, иначе успеха не видать. 3. Исполнитель должен понимать устройство файловой системы (на примере NTFS) и самостоятельно разбираться в непонятных вопросах.

Программное обеспечение для сборки

Для примера мы разберем простую конфигурацию чередования двух динамических дисков в Windows. В качестве программного обеспечения выступит утилита DMDE, скачанная с официального сайта.

Определение параметров по MFT в NTFS

В NTFS файловой таблицей является MFT (Main File Table). Она имеет определенную структуру и записи нумеруются от нуля. Именно благодаря нумерации можно легко найти размер блока. Открываем оба диска утилитой (убрав галочку Показывать разделы) и начинаем поиск структур NTFS (MFT в том числе).

Так как начало MFT по умолчанию в случае форматирования средствами операционной системы обычно находится в пределах 3,5 гб от начала диска, а в нашем случае с чередованием в два раза меньше, ограничим поиск до 6 000 000 LBA секторов, что равняется 3 Гб.

Читать еще:  Как восстановить социальную карту учащегося. voprosiuristy.ru

В результате поиска на одном из дисков мы находим начало таблицы MFT (записи с 0 по 63 с сектора 3 147 776). В принципе, мы уже можем догадаться о размере блока, но все равно продолжим изучение данного массива для образовательных целей.

На обоих дисках перейдем к позиции LBA 3 147 776. На том диске, где было найдено начало таблицы, мы видим узнаваемые структуры файловой записи, описывающей саму таблицу MFT.

Теперь сравним сектора 3 147 776, выделив номер записи MFT. В первом случае это 00 00, во втором 40 00 (в шестнадцатеричной системе счисления). Порядок байт обычно инвертирован, поэтому фактически вторая запись выглядит как 00 40, что означает 40 в шестнадцатеричной системе счисления. В переводе в десятичную систему 40h = 64. Таким образом, мы видим разницу в нумерации записей, равную 64 записи. Так как одна запись MFT занимает 2 сектора, то есть 1 Кб, это значит, что размер блока 64 Кб.

Приступим к сборке!

Сборка

Выбираем в меню Диск — Собрать RAID. В диалоговом окне выбираем наши диски (в данном конкретном примере первым диском идет тот, где была нулевая запись MFT), размер блока 64 Кб и ставим галочку Показать разделы.

Через некоторое время утилита покажет найденные разделы NTFS, где и будет наш заветный раздел. Открываем его и видим наши данные — они восстановлены!

Если не получилось

Если у Вас не получилось восстановить данные самостоятельно, или в массиве есть поврежденные диски — привозите, мы поможем!

28 июля 2015 года

Челябинск, Гагарина, 9, оф 417

Причины поломок и восстановление данных основных видов RAID массивов

Расшифровывается RAID-массив как «Redundant Array of Independent Disks» (резервный массив независимых дисков). Под RAID-массивом понимают объединение нескольких физических дисков в один логический. ОС взаимодействует с RAID-массивом как с одним накопителем, несмотря на то, что он состоит из нескольких жестких дисков. Массивы бывают программные и аппаратные. Первые объединяются с помощью ОС, вторые — до загрузки ОС, с помощью специальных утилит.

Что такое RAID массив 0, 1, 5 и 10

Жесткие диски, объединенные в массивы, дают преимущество в скорости записи/чтения данных, имеют более высокую отказоустойчивость (не требуется восстановление информации с RAID) и уровень безопасности. Чтобы понять, как это происходит, рассмотрим основные виды RAID-массивов, то, как они формируются, а также цель их использования.

  • RAID-0. Данный массив еще называют «Stripe» или «Лента». Несколько жестких дисков здесь объединяются путем последовательного суммирования объемов. Два диска по 500 Гб воспринимаются как один, объемом в 1000 Гб, — в два раза увеличивается скорость записи и чтения информации. Чем больше дисков в таком массиве, тем быстрее он работает. Недостатком RAID-0 является отсутствие отказоустойчивости: при выходе из строя одного диска, не работает весь массив. В результате приходится выполнять восстановление всего RAID массива.
  • RAID-1. Его также называют «Mirror» или «Зеркало». Здесь несколько жестких дисков объединяются путем параллельного слияния. Из двух дисков по 500 Гб получается один диск также в 500 Гб. Скорость останется неизменной (как у одного диска на 500 Гб). Преимущества в скорости такой массив не дает, но обеспечивает высокую отказоустойчивость: при выходе из строя одного жесткого диска, полный дубль информации остается на втором диске, который используется для того, чтобы восстановилось полное содержимое массива. Однако стоит помнить, что при целенаправленном удалении информации пользователем, она удаляется со всех дисков одновременно, и восстановление с RAID 1 выполнить будет сложнее.
  • RAID-5. Этот массив представляет собой усовершенствованный вариант RAID-0. Несколько жестких дисков объединяются в массив RAID-0. На одном из дисков хранится служебная информация, с помощью которой восстанавливаются любые из дисков, в случае их выхода из строя. В итоге получается более высокий уровень безопасности, при такой же скорости чтения, как на RAID-0, хотя запись выполняется с меньшей скоростью, так как затрачивается дополнительное время на запись контрольной суммы. Массив создается минимум из 3 дисков, что и дает гарантию того, что восстановление необходимых данных RAID 5 пройдет довольно быстро. У RAID-5 нет защиты от единовременного возникновения ошибок на разных дисках.
  • RAID-10. Его еще называют RAID 1+0. Массив RAID-10 задуман как симбиоз RAID-1 и RAID-0 и совмещает в себе преимущества обоих вариантов, а именно — высокую скорость и отказоустойчивость (восстановление данных с RAID 10 выполняется по аналогии с RAID-0). Для его создания требуется минимум четыре диска. Существуют и другие разновидности основных массивов — они используются только для повышения уровня отказоустойчивости либо для увеличения скорости записи/чтения и несут в себе функционал базовых типов (RAID-50, RAID-60 и др.).
Читать еще:  Как создать папку в Total Commander, Тотал Командер как перемещать файлы - SoftMagazin

Причины поломок Рейд массивов

Существует две основных причины выхода из строя RAID-массивов.

  1. Несерьезное отношение системных администраторов к первым признакам поломки является самой распространенной причиной. Во время работы RAID-5 один из дисков может выйти из строя, и массив продолжит функционировать с заметным снижением скоростных показателей. Некоторые системные администраторы в этом случае не спешат предпринимать активных действий, рассчитывая на то, что жесткие диски какое-то время смогут продолжать свою работу. Такое мнение часто оказывается ошибочным.
  2. Другая распространенная причина отказа массивов — одновременный переход сразу нескольких жестких дисков в режим off-line. Это происходит из-за накопления блоков. Пока количество блоков не превышает определенное значение, диск работает, но как только блоков становится слишком много, массив перестает запускаться. Несмотря на статус off-line, диск по звуку стартует нормально и правильно определяется контроллером. Причина здесь в том, что контроллер не в состоянии считать нужные данные или же определяет диск как вышедший из строя.

Сбои в работе RAID-массивов больше характерны для дешевых контроллеров, однако проблема может возникнуть и по ходу использования дорогого «железа».

Важно! При поломке одного из дисков рекомендуется сразу же сделать резервное копирование важной информации, выполнив, таким образом, восстановление всех данных с RAID массивов. Затем нужно заменить неисправный накопитель и произвести перезагрузку массива. Предварительный бэкап необходим потому, что иногда во время перезагрузки процесс «зависает». Это обычно наблюдается после обнаружения на диске блока во время чтения/записи данных (контроллер не может прочитать информацию из сектора).

Восстановление данных RAID массивов

Рассмотрим, как восстановить основные типы RAID массивов.

  • RAID-0. При выходе из строя какого-либо из дисков RAID-0, невозможно восстановить данные в полном объеме. Чтобы восстановить RAID полностью, вначале восстанавливаем данные с RAID через неисправный накопитель и затем с оставшихся жестких дисков. Если неисправны все диски, то для восстановления используют специальные программные методы.
  • RAID-1. Применяемая здесь «зеркальная» технология позволяет сохранять все данные, даже когда один из накопителей неисправен. Когда RAID массив перестает определяться, нужно рабочий диск подсоединить к ПК напрямую, без использования контроллера. В результате восстановление данных с RAID можно выполнить, не задействовав программное обеспечение.
  • RAID-5. Количество накопителей здесь не менее трех. Неисправность одного диска не влияет на общий ход работы — массив с RAID 5 продолжает функционировать в обычном режиме. Такой результат достигается благодаря использованию специальных блоков контроля, вычисляющих недостающую информацию после выхода одного из накопителей из строя. Восстановление RAID 5 предполагает использование диска «горячей замены» (Hot Spare), задача которого — заменить собой накопитель, вышедший из строя.
  • RAID-10. Объединенные первый и нулевой уровни состоят минимум из четырех накопителей, поэтому при неисправности одной пары, другая остается работоспособной. Восстановление RAID 10 выполняется по аналогии с RAID-0: считываются данные из нерабочей пары либо применяются дополнительные методы.

Для программного восстановления подходят как сами диски, так и их образы. Использование образов предпочтительно в случаях проблем с одним из винчестеров массива на аппаратном уровне. Для размещения образов с нескольких дисков требуется носитель большого размера.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector