Dies ist eine Fortsetzung des ursprünglichen Artikels Datenverluste verhindern bei RAID-Rebuilds und -Reparaturen (Teil 1). Seit dem ursprünglichen Beitrag sind mehrere Fragen zu RAID und Laufwerksrebuilds und zur Vermeidung von Datenverlusten aufgetaucht, und Teil 2 wird versuchen, diese Fragen zu beantworten.
Degradierter RAID 5-Datenverlust
Einer unserer Leser bemerkte: "In Ihrem ersten Beispiel fehlt die Parität auf Stripe 4. Sie haben nicht erwähnt, wie dieser Stripe wiederhergestellt werden kann, wenn keine Parität vorhanden ist".
Die Parität fehlt in Stripe 4, weil sie sich auf dem fehlenden oder beschädigten Laufwerk befinden sollte, d. h. in einem gesunden Array würde sie sich am Anfang von Stripe 4 befinden.In diesem Beispiel sind alle Daten intakt, und der Paritätssektor auf Festplatte 1 in Stripe 4 wird durch XOR-Verknüpfung der Daten der Laufwerke 2-4 wiederhergestellt (P4 = XOR (D9, D8, D7)). Ein Bild des wiederhergestellten Laufwerks finden Sie unten.
RAID-Rebuilds, die zu Datenverlusten führen können
Eine weitere Frage, die seit dem ursprünglichen Beitrag mehrfach aufkam, bezieht sich auf andere Möglichkeiten, wie Datenverluste oder Datenbeschädigungen bei Laufwerken oder RAIDs auftreten können. Einer unserer Leser fragte: "Ihr zweites Beispiel zeigt, wie die Daten verloren gehen können, wenn die falsche Art des Rebuilds durchgeführt wird, z. B. die Wiederherstellung der Parität. Ist das der einzige Fall? "Das Wort "z. B." impliziert, dass man auch andere Rebuilds durchführen könnte, die zu Problemen führen würden.
Es gibt mehrere Arten von Rebuilds, bei denen Daten verloren gehen können. Im Folgenden finden Sie eine Liste der Arten von Rebuilds, die zu Datenverlusten führen können:
- Wiederherstellung der Parität mit einem auf Null gesetzten Laufwerk (Parität wird überschrieben)
- Wiederherstellung der Parität bei einem beschädigten Laufwerk (Online-Zwang und Überschreiben der Parität)
- Wiederherstellen der Parität mit Laufwerken, die nicht in Ordnung sind (Parität und Daten werden überschrieben)
- Rebuild RAID mit fehlendem Laufwerk (Parität und Daten überschrieben)
- Rebuild RAID mit anderer Stripe-Größe (Parität und Daten überschrieben)
- Rebuild RAID mit anderer Konfiguration (Parität und Daten überschrieben)
Ein Beispiel: Einer der häufigsten RAID-Datenverluste, die wir beobachten, ist, wenn die Parität mit einer auf Null gesetzten Festplatte in der RAID-Konfiguration aktualisiert wird (RAID-Neuaufbau statt Festplatten-Neuaufbau). Wenn die Parität überschrieben wurde, können die fehlenden Benutzerdaten auf der beschädigten oder fehlenden Festplatte nicht wiederhergestellt werden.
RAID 5 Ungeordnetes Array
Ein weiteres Szenario, in dem Daten verloren gehen können, ist ein ungeordnetes RAID-Array, insbesondere während eines RAID-Rebuilds. Paritätswiederherstellungen auf Laufwerken, die nicht in Ordnung sind, können dazu führen, dass gute Benutzerdaten überschrieben werden.
Im obigen Beispiel werden die Daten, die sich ursprünglich auf HDD 3 auf Stripe 1 befanden, nun mit neuer Parität überschrieben. Die Parität, die sich auf HDD 4 in Stripe 1 befindet, wird nun wie Benutzerdaten behandelt und nicht mehr als Parität, was zu einer logischen Beschädigung führt. Darüber hinaus sind die Daten auf HDD 2 in Stripe 1 verzerrt, was ebenfalls zur Beschädigung des logischen Volumes beiträgt. Alle rot markierten Bereiche wären beschädigt.
Selbst wenn die Parität nicht wiederhergestellt wird, kommt es zu einer Beschädigung des logischen Volumes. Diese logische Beschädigung löst häufig die Ausführung von Volume-Reparaturprogrammen aus (CHKDSK, FSCK usw.). Diese Reparaturprogramme versuchen, die logische Beschädigung zu "beheben", obwohl der Schaden in Wirklichkeit auf der RAID-Ebene liegt, was zu noch größeren Schäden führt, wie z. B. dem Löschen von Metadaten und der Unwiederherstellbarkeit des Systems.
Ein anderes Szenario ist, dass ein RAID nach einem Ausfall von zwei Laufwerken mit einem beschädigten Laufwerk, das online geschaltet wurde, und einem neuen Laufwerk wiederhergestellt wird. Bei der Wiederherstellung mit dieser Kombination wird die "gute" Parität mit einer neuen "schlechten" Parität überschrieben, wodurch das System oft nicht wiederhergestellt werden kann oder die Daten unbrauchbar werden.
RAID 5 NTFS-Volumen und neue falsche Konfiguration
Im letzten Beispiel wird die RAID-Konfiguration geändert und die Paritäts- und Datenbereiche werden mit der neuen Konfiguration überschrieben.
Nehmen wir für dieses Beispiel an, dass wir ein RAID 5-Array mit einer Stripe-Größe von 64K haben. Das Betriebssystem liest die Daten von den Stripes, beginnend mit HDD1 und den durch M1 repräsentierten Daten. Dann geht es weiter zu M2 und dann zu D1 und so weiter.
Wenn der Array-Controller die Konfiguration verliert und der Benutzer eine falsche Konfiguration erzwingt, werden die Daten beschädigt. In unserem Beispiel hat der Benutzer eine neue Konfiguration mit einer 32K-Stripe-Größe erzwungen, wodurch die Daten effektiv in zwei Hälften geteilt wurden.
Das Betriebssystem liest die erste Hälfte des ersten Abschnitts der Metadaten, der als M1.1 dargestellt wird. Dann springt das Betriebssystem zur nächsten Platte im Stripe und liest die erste Hälfte des nächsten Abschnitts der Metadaten, dargestellt als M2.1. Dies führt zu einer logischen Beschädigung und macht die Daten unbrauchbar. Oftmals werden dadurch Volume-Reparatur-Tools ausgelöst, die den logischen Schaden "reparieren", was wiederum zu weiteren Schäden führen und das Volume sogar unwiederherstellbar machen kann.
Wie Sie diese Art von RAID-Datenverlust sicher beheben können
Wie können Sie sich also schützen, wenn Sie in eine solche Situation geraten? Im Folgenden finden Sie einige Tipps zur Vermeidung dieser Art von Laufwerks- oder RAID-Datenverlust:
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Erstellen Sie ein Image der Laufwerke, bevor Sie versuchen, die Daten wiederherzustellen. Auf diese Weise sind Ihre Daten auch dann geschützt, wenn der Wiederherstellungsversuch fehlgeschlagen ist. Vergewissern Sie sich, dass das von Ihnen gewählte Imaging-Programm ein forensisches oder sektor- bzw. blockweises Image der Festplatte ermöglicht.
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Stellen Sie Sicherungen auf einem anderen Datenträger wieder her. So stellen Sie sicher, dass alle wichtigen Dateien auf dem Backup gut sind, bevor sie möglicherweise Daten auf dem aktiven Volume überschreiben.
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Wenn ein RAID-Problem vorliegt, testen Sie das Backup, indem Sie es an einem anderen Ort wiederherstellen, oder erstellen Sie ein Image von jedem Laufwerk des RAIDs, bevor Sie einen Rebuild versuchen. Manchmal funktioniert ein RAID-Rebuild nicht korrekt und kann das Problem verschlimmern.
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Erstellen Sie keine neuen Dateien auf der Festplatte, die wiederhergestellt werden muss, und führen Sie keine Anwendungen aus, bis die wichtigen Daten wiederhergestellt sind. Neue Dateien können die Dateien, die wiederhergestellt werden müssen, überschreiben.
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Führen Sie keine FSCK- oder CHKDSK-Reparaturtools für das Dateisystem eines virtuellen Datenträgers aus, es sei denn, ein gutes Backup wurde durch Wiederherstellung auf einem anderen Volume validiert. Diese Reparaturtools gehen davon aus, dass ein gutes Backup der Daten vorhanden ist und können Dateizeiger überschreiben, um ein Dateisystem konsistent zu machen. Falls gewünscht, können diese Tools im Nur-Lese-Modus ausgeführt werden, um größere Beschädigungen zu finden, bevor die Reparaturen durchgeführt werden.
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Löschen Sie vor einer Datenwiederherstellung gelöschter Daten keine weiteren Dateien. Zum Löschen von Dateien gehört auch das Verschieben von Dateien von der Quelle auf einen anderen Datenträger. Ein Verschieben ist einfach ein Kopieren und dann Löschen. Wenn Sie eine Kopie der Daten von der Quelle benötigen, stellen Sie sicher, dass Sie sie kopieren und nicht verschieben. Zusätzliche gelöschte Dateien können die Datenwiederherstellung erschweren.
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Versuchen Sie keine Datenwiederherstellungssoftware, wenn Sie nicht sicher sind, dass sie nichts auf die Festplatte schreibt, die wiederhergestellt werden muss. Manche Wiederherstellungssoftware versucht, auf den Quelldatenträger zu schreiben, und könnte spätere Wiederherstellungsversuche beschädigen.
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Wenden Sie sich an einen Datenwiederherstellungsexperten, bevor Sie die Wiederherstellung auf eigene Faust versuchen. Ein Fachmann kann Ihnen die möglichen Auswirkungen Ihres Vorhabens auf die Wiederherstellbarkeit der Daten erläutern und Vorschläge zur Selbstrettung unterbreiten.
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