Восстановление RAID

Типы RAID-массивов

Для решения конкретных задач существуют определенные разновидности массивов. Вот примеры наиболее распространенных:

• RAID 0. Информация распределяется по разным носителям равномерно, что значительно увеличивает производительность, однако снижает надёжность.
• RAID 1. Накопители (обычно их два) действуют синхронно, то есть копируют друг друга. Производительность повышается исключительно при чтении.
• RAID 10. Сочетание первых вариантов. Большая скорость и надёжность. Основной недостаток — высокая стоимость, поскольку для создания подобного массива потребуется не менее четырёх накопителей.
• RAID 5. Благодаря чередованию блоков между несколькими (тремя и более) носителями и контролю чётности файлы сохраняются, даже если один из дисков выходит из строя. После ребилда массив продолжает работать.
• RAID 6. Этот тип похож на предыдущий, однако в RAID 6 заложена программа удвоенного контроля чётности. Таким образом система выдерживает отказ сразу двух носителей без потери файлов.

Неполадки RAID-массивов

Несмотря на высокую надёжность по сравнению с одиночными накопителями, RAID-массивы всё же выходят из строя, и пользователи теряют доступ к данным.

Логические повреждения

Самые распространённые причины сбоев в структуре файлов — программные неполадки, вирусы и ошибки при резервном копировании. Сам массив из строя не выходит, контроллер работает исправно. Данные восстанавливаются так же, как на одиночном носителе при аналогичном сбое.

Множественные бэд-блоки

Нечитаемые секторы появляются по разным причинам, но чаще всего — из-за повреждения магнитных дисков, поэтому проблема актуальна в первую очередь для массивов HDD. Если контроллеру не удаётся отключить повреждённый накопитель от массива, возникают сбои при чтении/записи. Иногда контроллер просто не замечает накопители с битыми секторами. Тогда ему не удаётся завершить процедуру ребилда, и RAID-массив останавливается, а сам контроллер отключается. Тогда сервисные инженеры по секторам копируют информацию с каждого носителя, а затем с помощью программ и приборов воссоздают виртуальный образ массива.

Аппаратные неполадки

Повреждение магнитных головок, короткое замыкание, клин шпинделя и другие неисправности «железа» часто приводят к неспособности контроллера объединить накопители согласно настройкам. Тогда массив переходит в одно из двух состояний:

• «Degraded» («повреждён»). В этом режиме RAID-массив продолжает работать, но контроллер сообщает, что часть носителей вышла из строя, и их необходимо заменить. Если неисправный носитель (обычно речь идёт об одном физическом диске) удалить и поставить на его место новый, запустится ребилд, то есть массив начнёт рассчитывать заново контрольные суммы. С точки зрения сохранности данных ребилд в режиме «degraded» чрезвычайно опасен. Если в ходе процедуры контроллер обнаружит новые ошибки, уже на другом носителе, ребилд прервётся, что чревато потерей данных. Поэтому после замены неисправного диска мастера рекомендуют до ребилда создать резервную копию всех данных в массиве или вообще не менять сломанный накопитель самостоятельно, а сразу обратиться в сервисный центр.
• «Off-line» («отключён»). Если контроллер, а значит и весь массив вообще перестаёт работать, остаётся только один вариант: восстанавливать данные вручную. В состояние «off-line» контроллер переходит, если обнаруживает, что неисправна значительная часть массива. Единственным выходом становится посекторное копирование файлов с каждого накопителя и сборка образа. Это сложная и ответственная процедура, которую нельзя доверять людям без соответствующего опыта.

Как восстанавливают данные с RAID-массивов в нашей лаборатории

Существует два основных метода работы при неисправностях системы накопителей. Выбор одного из них зависит от того, что послужило причиной потери данных — логические сбои или физические (электромеханические) повреждения дисков. Зачастую методы не заменяют, а дополняют друг друга.

Программное восстановление

Этот метод считается основным, поскольку он применим независимо от того, исправен контроллер или нет. В основе программного восстановления лежит анализ содержимого носителей и последующее виртуальное восстановление файлов. Ключевую роль в этом процессе играет аппаратно-программный комплекс PC-3000, а точнее одна из его разновидностей, созданная специально для работы с RAID.

Аппаратное восстановление

В данном случае файлы восстанавливаются с помощью самого контроллера. Многое зависит от его модели: некоторые RAID-контроллеры оснащаются дополнительным ПО, которое позволяет управлять массивами, даже если они находятся в режиме «off-line». Если такое ПО есть, можно принудительно поменять статус контроллера на «online» и таким образом получить доступ к дискам. Аппаратное восстановление, даже если оно возможно, всегда связано с риском. К тому же этот метод гораздо более трудоёмкий по сравнению с программным, а потому используется реже.

С какими RAID-массивами мы работаем

Инженеры лаборатории восстанавливают данные с RAID-массивов всех уровней и контроллерами любых марок, например:

• Adaptec;
• Silicon Image;
• LSI;
• Intel;
• High Point;
• Infotrend;
• HP.

Тип файловой системы также не имеет значения. Мастера одинаково эффективно работают с NTFS, EXT2, NSS, NWS, XFS и другими форматами.