Datenwiederherstellung von RAID 0, RAID 1 und RAID 5 auf dem Adaptec ASR-6405-Controller unter Ubuntu
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Autor:
Glib Khomenko
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Editor:
Alexandr Shafarenko
In diesem Artikel untersuchen wir, wie Daten aus einem RAID 0-, RAID 1- oder RAID 5-Array wiederhergestellt werden, das auf einem Adaptec ASR-6405-Controller unter Linux erstellt wurde. Sie erfahren, wie Dateien wiederhergestellt werden, die mit Shift + Delete gelöscht oder nach der Formatierung einer Partition verloren gegangen sind. Wir erläutern außerdem, welche Maßnahmen zu ergreifen sind, wenn der Controller ausfällt, eine der Festplatten des Arrays defekt ist oder die RAID-Konfiguration versehentlich geändert wurde.
- Funktionen des Adaptec ASR-6405 Controllers
- Wiederherstellung gelöschter Dateien und Partitionen, die mit Adaptec ASR-6405 erstellt wurden
- Datenverlust bei einem mit Adaptec ASR-6405 erstellten RAID-Array
- Fazit
- Fragen und Antworten
- Bemerkungen
Hardware-RAID-Controller werden in Servern und Workstations häufig eingesetzt, um für Speichersysteme hohe Leistung und Ausfallsicherheit zu bieten. Ein verbreitetes Modell ist der Adaptec ASR-6405 — ein PCIe-Controller, der RAID 0, 1, 5 und weitere RAID-Level unterstützt. Dennoch ist auch zuverlässige Hardware nicht gegen Ausfälle gefeit: Ausfall des Controllers, Konfigurationskorruption, Firmware-Fehler oder Ausfall einer oder mehrerer Festplatten können zu einem Verlust des Datenzugriffs führen.
Die Situation ist komplizierter, wenn der Server Ubuntu betreibt, da Standard-Linux-Tools nach einem schwerwiegenden Ausfall Hardware-RAID-Arrays nicht immer automatisch erkennen. In solchen Fällen ist es wichtig zu wissen, wie Laufwerke korrekt angeschlossen und im Originalzustand erhalten werden, und wie eine ordnungsgemäße RAID-Rekonstruktion durchgeführt wird, ohne ein Überschreiben der Daten zu riskieren.
In diesem Artikel behandeln wir, wie Daten von RAID 0-, RAID 1- und RAID 5-Arrays wiederhergestellt werden können, die auf einem Adaptec ASR-6405-Controller in einer Ubuntu-Umgebung erstellt wurden: welche Schritte nach einem Ausfall zu unternehmen sind, welche Array-Parameter berücksichtigt werden müssen und welche Software-Tools helfen können, den Zugriff auf Dateien mit minimalem Verlust wiederherzustellen.
Datenwiederherstellung von RAID 0, 1, 5 auf dem Hardware-Controller Adaptec ASR-6405 in Ubuntu
Funktionen des Adaptec ASR-6405 Controllers
Adaptec ASR-6405 ist ein Hardware-RAID-Controller der ASR-Serie, der für den Betrieb mit SATA- und SAS-Laufwerken entwickelt wurde. Er unterstützt RAID 0, 1, 5, 10 und JBOD-Konfigurationen und bietet hohe Leistung sowie zuverlässige Datenspeicherung. Der Controller ist mit einem eigenen Prozessor und Cache-Speicher ausgestattet, um Lese-/Schreibvorgänge zu beschleunigen, und ermöglicht die Überwachung des Laufwerks- und Array-Status über Adaptec-Dienstprogramme (ARCconf, Adaptec Storage Manager).
Der ASR-6405 eignet sich gut für Server und Workstations, die Hardware-RAID mit der Möglichkeit zur Datenwiederherstellung bei einzelnen Laufwerksausfällen benötigen.
| Spezifikation | Wert |
|---|---|
| Gerätetyp | RAID-Controller für Server / Workstations |
| Modell | ASR-6405 |
| Schnittstelle | PCIe x8, PCI Express 2.0 |
| Laufwerksschnittstelle | SAS / SATA 6 Gb/s |
| Interne Anschlüsse | 1 × mini-SAS (SFF-8087) |
| Anzahl der Laufwerke | 4 HDDs oder SSDs (bis zu 256 mit SAS-Expandern) |
| Cache-Speicher | 512 MB DDR2 @ 667 MHz |
| Unterstützte RAID-Level | 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50, 60, JBOD |
| Betriebssystemunterstützung | Linux, Windows, VMware, FreeBSD, usw. |
| RAID-Prozessor | PMC-Sierra PM8013 Dual Core RAID on Chip (ROC) |
| Unterstützung für Array-Erweiterung | Online Capacity Expansion, RAID Level Migration, Hot plug, Hot spare |
| Bauform | Low-Profile (MD2) |
Wiederherstellung gelöschter Dateien und Partitionen, die mit Adaptec ASR-6405 erstellt wurden
Zur Wiederherstellung von Daten aus einem RAID-Array verwenden wir Hetman Partition Recovery, das Arrays scannen, gelöschte oder verlorene Dateien erkennen und mit maximaler Genauigkeit wiederherstellen kann.
Nach dem Start zeigt die Anwendung Ihr RAID-Array automatisch auf dem Hauptbildschirm mit dem Dateisystem (in diesem Fall RAID 5), der Gesamtkapazität und den verfügbaren Partitionen an. Um die Wiederherstellung zu starten, wählen Sie das gesamte Array oder eine bestimmte Partition mit der linken Maustaste aus und starten die Suche durch Doppelklick oder über das Kontextmenü, indem Sie Öffnen wählen.
Wenn Sie gelöschte Dateien oder Ordner wiederherstellen müssen, wird der Schnellscan-Modus empfohlen.
Im Schnellscan-Modus führt Hetman Partition Recovery eine umfassende Untersuchung des Dateisystems auf Metadaten- und Verzeichnisebene durch, erkennt vom Benutzer gelöschte Objekte und bewertet deren Integrität und Zustand.
Nach Abschluss des Scans wird eine Liste der zur Wiederherstellung verfügbaren Dateien mit Vorschaufunktion angezeigt. Der Benutzer kann einzelne Dateien oder Ordner zur Wiederherstellung auswählen; die Anwendung stellt die Daten anschließend an dem gewählten Speicherort mit größtmöglicher Genauigkeit wieder her und erhält dabei die Ordnerstruktur und Dateiattribute.
Wenn das RAID-Array formatiert wurde oder die Daten stark beschädigt sind, verwenden Sie den Modus Vollständige Analyse.
Während der Vollständigen Analyse führt das Programm einen tiefen bitweisen Scan des Arrays durch, stellt alle verfügbaren Daten unabhängig vom Zustand des Dateisystems wieder her und bietet die größtmögliche Datenwiederherstellung.
Nach Abschluss des Scans zeigt der nächste Dialog die auf dem RAID verfügbaren Daten zur Wiederherstellung an. Wählen Sie die benötigten Ordner und Dateien aus und klicken Sie auf die Schaltfläche Wiederherstellen oben links im Hauptmenü.
Geben Sie im sich öffnenden Fenster den Speicherort für die wiederhergestellten Daten an und klicken Sie auf Wiederherstellen. Nach Abschluss des Vorgangs und Speicherung der Daten klicken Sie auf Fertig.
Nach Abschluss der Wiederherstellung sind alle Daten des RAID-Arrays wieder verfügbar.
Beachten Sie außerdem, dass die Wiederherstellung von RAID 1 im Falle eines Controller-Ausfalls oder einer Löschung der Array-Konfiguration auch von einem einzelnen Laufwerk möglich ist, unabhängig davon, welches Laufwerk zuerst im Array angeschlossen war. Da RAID 1 vollständige Datenspiegelung verwendet, enthält jedes Laufwerk eine aktuelle Kopie der Daten. Der Wiederherstellungsprozess ist in diesem Fall praktisch identisch mit der Arbeit an einem voll funktionsfähigen RAID-Array oder einer einzelnen physischen Festplatte: die Anwendung erkennt das Dateisystem und die Verzeichnisstruktur korrekt und ermöglicht das Scannen und die Wiederherstellung mit den Standardmethoden, ohne dass eine Array-Rekonstruktion erforderlich ist.
Datenverlust bei einem mit Adaptec ASR-6405 erstellten RAID-Array
Wenn der Controller ausfällt, ist der Zugriff auf die RAID-Laufwerke ohne dessen Wiederherstellung oder Austausch nicht möglich. Probleme können durch physischen Laufwerksausfall, Firmware-Fehler des Controllers oder Korruption der Array-Konfiguration entstehen, was den Datenzugriff erschwert.
In solchen Fällen wird die Anwendung Hetman RAID Recovery zur Wiederherstellung des RAID-Arrays eingesetzt.
Hetman RAID Recovery ist ein leistungsfähiges Tool zur Wiederherstellung von Daten aus Hardware-RAID, das die gängigsten Dateisysteme und RAID-Typen unterstützt. Es liest detaillierte Informationen über den Controller, der das Array erstellt hat, analysiert den Zustand der Laufwerke und ermöglicht die Rekonstruktion der Array-Struktur sowie die Wiederherstellung der Daten mit hoher Genauigkeit unter Wahrung der Integrität von Dateien und Verzeichnissen.
SCHRITT 1. Wiederherstellung von RAID 5- und RAID 0-Arrays
Bevor Sie mit dem Wiederherstellungsprozess beginnen, stellen Sie sicher, dass das Ziellaufwerk, auf das Sie Daten aus dem RAID-Array speichern möchten, über ausreichende Kapazität verfügt, um alle Informationen aufzunehmen.
Notieren Sie unbedingt die genaue Reihenfolge der Festplatten im RAID-Array, bevor Sie irgendwelche Maßnahmen ergreifen. Jede Festplatte hat eine spezifische Rolle bei der Speicherung von Daten und der Berechnung der Parität; ein Umstecken kann Dateibeschädigungen verursachen, die Array-Struktur zerstören und die Wiederherstellung erheblich erschweren.
Um unerwartete Verluste zu vermeiden, empfiehlt es sich, die Position jeder Festplatte im Voraus zu dokumentieren und die Verbindungen vor Beginn der Wiederherstellung zu prüfen.
Starten Sie anschließend Hetman RAID Recovery, das direkten Zugriff auf Laufwerke bietet und eine Analyse der Daten unabhängig vom Controller ermöglicht.
SCHRITT 2. Wiederherstellung von einem Festplattenabbild
Ist ein physischer Anschluss aller Laufwerke nicht möglich, ist eine Alternative das Erstellen eines Abbilderes (Image) eines oder mehrerer nicht verfügbarer Laufwerke und deren Einbindung für die weitere Analyse und Wiederherstellung.
Um ein Festplattenabbild zu erstellen und es mit anderen angeschlossenen Laufwerken zu integrieren, starten Sie Hetman RAID Recovery, wählen das Laufwerk aus, von dem Sie ein Abbild erstellen möchten, und klicken auf die Schaltfläche Datenträger speichern.
Im sich öffnenden Fenster klicken Sie auf Weiter, wählen die Option Auf Festplatte speichern und geben den Ordner an, in dem das Abbild gespeichert werden soll.
Nach Abschluss des Verfahrens ist das Abbild bereit und Sie können alle Laufwerke für die weitere Arbeit mit der Anwendung verbinden.
Klicken Sie im Hauptfenster von Hetman RAID Recovery auf die Schaltfläche Datenträger einbinden in der oberen Leiste. Wählen Sie im erscheinenden Dialog Rohplattenabbilder, klicken auf Weiter und geben das zuvor erstellte Abbild an.
Danach wird das Abbild zusammen mit den anderen drei Laufwerken Ihres RAID 5 eingebunden.
SCHRITT 3. Verwendung des RAID-Konstruktors
Wenn die Wiederherstellungssoftware Ihr Laufwerksarray nicht automatisch erkennt, können Sie den eingebauten RAID-Konstruktor in Hetman RAID Recovery verwenden, um die Array-Konfiguration manuell zu rekonstruieren.
Für diesen Modus benötigen Sie die typischen Parameter des Laufwerksarrays, nämlich:
- RAID-Typ,
- Blockreihenfolge,
- Blockgröße,
- Bytes pro Sektor, wie sie beim Erstellen des Arrays im RAID Configuration Utility gesetzt wurden.
Bei diesem Controllermodell beginnt das Dateisystem am Anfang der Festplatte, sodass die Bestimmung eines Offsets nicht erforderlich ist.
SCHRITT 4. Wiederherstellung von RAID 5 mit dem RAID-Konstruktor
Starten Sie die Anwendung und wählen Sie RAID-Konstruktor oben links im Hauptmenü.
Wählen Sie im nächsten Fenster Manueller Modus und klicken Sie auf Weiter.
Geben Sie auf der Einstellungsseite die bekannten typischen Parameter für RAID 5 ein: RAID-Typ, Blockreihenfolge, Blockgröße und Bytes pro Sektor.
Wählen Sie im Feld Verfügbare Laufwerke die Laufwerke Ihres RAID-Arrays aus und verschieben Sie sie in das Feld Ausgewählte Laufwerke auf der linken Seite, wobei Sie die korrekte Reihenfolge im RAID beibehalten.
Klicken Sie anschließend unten im Fenster auf Aktualisieren.
Ist ein physischer Anschluss aller Laufwerke nicht möglich, können Sie die Funktion Leeres Laufwerk hinzufügen verwenden, um ein leeres Laufwerk zum Simulieren eines fehlenden Laufwerks hinzuzufügen.
Es ist von entscheidender Bedeutung, die korrekte Reihenfolge der Laufwerke im RAID-Array zu erhalten, da eine Änderung der Reihenfolge zu einer fehlerhaften Zusammenstellung des Arrays führen und die Datenwiederherstellung verhindern kann.
Hat RAID 5 einen Laufwerksausfall erlitten, ist die Wiederherstellung dennoch möglich, da diese Konfiguration verteilte Parität zur Datensicherung verwendet. Das Programm kann das fehlende Laufwerk durch Berechnung seines Inhalts auf Basis der auf den anderen Laufwerken gespeicherten Informationen rekonstruieren. Dadurch ist die Wiederherstellung des vollständigen Datensatzes selbst bei temporärem Fehlen eines Laufwerks möglich, wobei die Integrität des Dateisystems und die Verzeichnisstruktur des RAID erhalten bleiben.
Wenn die Array-Parameter korrekt eingegeben wurden, zeigt das Feld Das resultierende RAID-Array mindestens eine Partition mit erkanntem Dateisystem an. Prüfen Sie die Partition, um sicherzustellen, dass die benötigten Ordner vorhanden sind.
Klicken Sie dann unten rechts auf die Schaltfläche Hinzufügen, um das RAID-Array zur Hauptseite der Anwendung hinzuzufügen.
SCHRITT 5. Automatische Erkennung der RAID-Parameter
Sind einige der Standard-RAID-Parameter nicht bekannt, können sie durch Ausprobieren der verfügbaren Optionen in den entsprechenden Auswahlfeldern der Anwendung ermittelt werden.
Sie können sich auch auf das Ergebnis im Fenster mit dem gebildeten Array verlassen.
Korrekt gewählte Parameter führen typischerweise zu Partitionen mit erkanntem Dateisystem und lesbarer Verzeichnisstruktur, was darauf hinweist, dass die RAID-Logik korrekt rekonstruiert wurde und die Daten zur weiteren Analyse und Wiederherstellung bereitstehen.
Zusätzlich können Sie die Funktion Automatisch erkennen verwenden, die das Programm mögliche Kombinationen von Parametern iterieren lässt, die dem Array entsprechen könnten.
Die automatische RAID-Erkennungsfunktion ermöglicht die Bestimmung der korrekten RAID-Struktur auch ohne präzise Anfangsdaten, wobei die automatische Auswahl in der Regel mehr Zeit benötigt als die manuelle Konfiguration mit bekannten Parametern.
Der Hauptbildschirm der Anwendung zeigt nun Ihr für das Scannen bereites RAID an. Doppelklicken Sie darauf oder klicken Sie mit der rechten Maustaste und wählen Sie Öffnen.
Wählen Sie im nächsten Fenster Schnellscan und klicken Sie auf Weiter.
Nach Abschluss des Scans können Sie die Funktion Vorschau verwenden, um Dateiinhalte im rechten Bereich anzuzeigen.
Wählen Sie anschließend die Ordner und Dateien zur Wiederherstellung aus und klicken Sie im oberen Bereich des Hauptmenüs oder im Kontextmenü mit der rechten Maustaste auf Wiederherstellen.
Geben Sie dann den Zielpfad für die wiederhergestellten Daten an und klicken Sie erneut auf Wiederherstellen. Das Programm führt anschließend die Datenwiederherstellung aus Ihrem RAID durch.
Fazit
Die Wiederherstellung von Daten aus RAID 0-, RAID 1- und RAID 5-Arrays, die auf einem Hardware-Controller Adaptec ASR-6405 in einer Ubuntu-Umgebung erstellt wurden, ist auch bei Controller-Ausfall, Korruption der Array-Konfiguration oder Ausfall einer oder mehrerer Laufwerke realisierbar. Entscheidend ist die korrekte Bestimmung des RAID-Typs, der Array-Parameter (Laufwerksreihenfolge, Block-/Stripe-Größe, Striping-Algorithmus) sowie die Wahl einer sicheren Wiederherstellungsmethode, die ein Überschreiben der Originallaufwerke vermeidet.
Bei RAID 0 ist eine genaue Rekonstruktion der Parameter kritisch, da keine Redundanz vorhanden ist. Bei RAID 1 ist die Wiederherstellung in der Regel einfacher dank Spiegelung. RAID 5 erlaubt die Wiederherstellung selbst nach dem Ausfall einer einzelnen Festplatte, erfordert jedoch eine korrekte Handhabung der Parität.
Die Erfahrung zeigt, dass vor jeglichen Maßnahmen bitweise Kopien der Laufwerke erstellt und mit diesen Kopien weitergearbeitet werden sollten. Dies minimiert das Risiko eines permanenten Datenverlusts. In komplexen Fällen ist der Einsatz spezialisierter Software für die RAID-Analyse ratsam.
Somit ermöglichen eine sachkundige Vorgehensweise und die Einhaltung einer technischen Schrittfolge selbst bei schweren Hardware-Ausfällen eine erfolgreiche Wiederherstellung des Zugriffs auf wichtige Dateien und minimieren die Folgen eines RAID-Array-Ausfalls.
