Was passiert, wenn ein RAID-Rebuild schief geht, und was kann man tun, um zu verhindern, dass Ihnen das passiert? Um diese Frage zu beantworten, müssen Sie verstehen, wie Daten in ein RAID-Array geschrieben werden und was passiert, wenn ein Laufwerk ausfällt und ein Rebuild gestartet wird. Ich werde ein Windows-NTFS-Volume und ein RAID-5-Array mit 4 Laufwerken als Beispielsystem verwenden.
Windows teilt das Volume in Metadaten und Benutzerdaten auf. In der Abbildung unten sehen wir die Vereinfachung eines zusammenhängenden NTFS-Volumes auf einer einzelnen Festplatte. Die Metadaten sind blau und die Benutzerdaten grün dargestellt.
Nehmen wir nun an, dass wir unsere Daten mit einem RAID-5-Array schützen wollen. Um zu verstehen, was dies mit den Daten macht und wie sie geschützt werden, müssen wir uns das RAID-5-Array genauer ansehen. Wenn ein RAID-5-Array erstellt wird, unterteilt der RAID-Controller das Array in Datenabschnitte, die wir Stripes nennen. Jeder Stripe nutzt alle Festplatten des Arrays. Für jeden Datenstreifen fügt der Controller auch eine Redundanz hinzu, die Parität genannt wird. Ein leeres RAID-5-Array ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Der Datenstreifen ist gelb und die Parität ist orange.
Wenn unser RAID-Array mit NTFS formatiert ist, werden die Daten für das NTFS-Volume auf die Festplatten verteilt.
Sie werden sich vielleicht sagen: Das ist ja toll, aber wie werden meine Daten dadurch geschützt und welche Fallstricke gibt es zu vermeiden? Nun, im Falle eines Festplattenausfalls kann der RAID-Controller die in der Parität gespeicherten Informationen verwenden, um die Daten auf der fehlenden Festplatte wiederherzustellen.
Wenn in unserem Beispiel die Festplatte 1 ausfällt, kann der RAID-Controller die Parität für jeden einzelnen Stripe verwenden, um die fehlenden Daten wiederherzustellen. In Stripe 1 würde der Controller die Daten von HDD 2 und HDD 3 sowie die Parität von HDD 4 verwenden, um die fehlenden Metadaten von HDD 1 wiederherzustellen. Für Stripe 2 würde der Controller die Daten von HDD 2 und HDD 4 sowie die Parität von HDD 3 verwenden, um die fehlenden Metadaten von HDD 1 wiederherzustellen.
Wenn ein RAID-System wie vorgesehen funktioniert, schützt es Ihre Daten effizient, wenn eine Festplatte ausfällt. Sehen wir uns nun einige Szenarien an, in denen Daten dennoch beschädigt werden können, wenn diese RAID-Systeme nicht ordnungsgemäß verwendet werden.
Im folgenden Szenario haben wir ebenfalls einen Ausfall einer einzelnen Festplatte. Normalerweise würde ein RAID-Controller diesen Ausfall wie oben gezeigt behandeln. Die Daten können jedoch verloren gehen, wenn die falsche Art von Raid-Wiederherstellung erfolgt, z. B. die Wiederherstellung der Paritätsdaten anstelle des neuen Laufwerks.
Im obigen Beispiel aktualisiert der Controller bei der Wiederherstellung des RAID einfach die Paritätsdaten auf den Laufwerken mit neuen Daten. In diesem Fall wird die Parität in Stripe 1 mit den Daten von HDD 2 und HDD 3 und den auf Null gesetzten Daten von der neuen HDD 1 aktualisiert.
Wie können Sie dies verhindern, und was können Sie tun, wenn Ihnen dies passiert? Der beste Weg, Datenverluste zu vermeiden, ist die Erstellung solider Backups. Testen Sie diese häufig, um sicherzustellen, dass Ihre Backups im Falle eines Festplattenausfalls bei der Wiederherstellung eines fehlgeschlagenen RAID-Verbunds helfen. Für den Fall, dass der RAID-Verbund in einen degradierten Modus übergeht, stoppen Sie alle Aktivitäten auf dem Volume und erstellen Sie sofort ein Backup, um Datenverluste zu vermeiden, falls ein zweites Laufwerk ausfällt und den gesamten Verbund lahmlegt. Wenn Sie kein Backup erstellen können, klonen Sie alle Festplatten oder erstellen Sie ein Image, bevor Sie das Array wiederherstellen. Diese Abbilder bewahren die Daten auf den Festplatten für den Fall, dass der Wiederaufbau fehlschlägt, und ermöglichen eine vollständige Wiederherstellung wichtiger Daten.
Wenn Sie keine Sicherungskopie erstellen können (oder Ihre Sicherungskopien nicht verwendbar sind) und die Wiederherstellung fehlschlägt, gibt es noch Hoffnung.
Es gibt noch Hoffnung!
Professionelle Datenrettung:
Die Zusammenarbeit mit einem Datenrettungsunternehmen kann die Wiederherstellung in einem solchen Fall ermöglichen. Ein gutes Datenrettungsunternehmen wird Sie bitten, die defekten Festplatten an seine Labors zu schicken. Sobald die Festplatten eingetroffen sind, sollte das Datenrettungsunternehmen ein Image aller Festplatten erstellen, einschließlich der ausgefallenen Festplatte. Vergewissern Sie sich, dass das Unternehmen, das Sie auswählen, über einen Reinraum der Klasse 100 für diese Art von Arbeit verfügt. Sobald die Festplatten gesichert sind, sollte das Unternehmen in der Lage sein, das Array wieder zusammenzusetzen, die Korrektur des logischen Volumens zu überprüfen, den Schaden zu reparieren und dann die Daten wiederherzustellen. Seien Sie misstrauisch gegenüber Unternehmen, die den RAID-Controller und die Hardware anfordern, um bei der Wiederherstellung zu helfen. Sofern es sich nicht um ein besonderes System oder eine besondere Situation handelt, ist dies oft ein Zeichen für ein unerfahrenes Datenwiederherstellungsunternehmen, das Ihre Daten gefährdet.
Lesen Sie Datenverluste verhindern bei RAID-Rebuilds und -Reparaturen (Teil 2).
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