Wie man RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC neu aufbaut und Daten von Thin-/Thick-Volumes wiederherstellt
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Autor:
Glib Khomenko
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Editor:
Alexandr Shafarenko
In diesem Artikel zeigen wir, wie Daten vom DAS Infortrend ESDS 1012 RC wiederhergestellt werden können nach dem Löschen von Dateien, der Formatierung von LUNs, dem Verlust von Thin- und Thick-Volumes, einer Beschädigung von RAID 5, einem Controller-Ausfall, Festplattenproblemen, Snapshots und anderen kritischen Szenarien.
- RAID 5, Thin/Thick und Snapshots
- Festplatten mit macOS verbinden
- Wie kann RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC wiederhergestellt werden?
- METHODE 1. Automatische RAID-Erkennung: Thin- und Thick-Volumes
- METHODE 2. Wiederherstellung gelöschter Dateien
- METHODE 3. Wiederherstellung nach der Formatierung
- METHODE 4. Suchen und Wiederherstellen von Dateien aus einer gelöschten Partition
- METHODE 5. Suche nach einer gelöschten Infortrend-Partition
- METHODE 6. Wiederherstellung aus Snapshots
- METHODE 7. Manuelle RAID-Zusammenstellung
- Fazit
- Häufig gestellte Fragen
- Bemerkungen
Beim Infortrend ESDS 1012 RC können Daten in verschiedene Arten logischer Volumes organisiert werden, darunter Thin Volumes und Thick Volumes. Zusätzliche Komplexität bei der Wiederherstellung entsteht durch Snapshots, die frühere Datenstände enthalten oder von der Struktur des Hauptvolumes abhängen können. Daher erfordert die Wiederherstellung von Informationen aus einem solchen Speichersystem die korrekte Identifizierung der RAID-Konfiguration und der Besonderheiten der Organisation logischer Volumes.
In diesem Artikel untersuchen wir, wie RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC strukturiert ist, wo sich die Daten von Thin- und Thick-Volumes befinden, welche Rolle Snapshots spielen und was mit den Informationen geschieht, wenn das Array beschädigt wird oder nicht mehr zugänglich ist.
Wir behandeln außerdem den praktischen Ablauf der Datenwiederherstellung: Bestimmung der RAID-Parameter, Anschluss der Festplatten an ein anderes System, Wiederherstellung des Arrays und Suche nach den erforderlichen Dateien. Besonderes Augenmerk wird auf Situationen gelegt, in denen der Zugriff auf die Daten mit den Standardwerkzeugen von Infortrend nicht mehr wiederhergestellt werden kann.
Wichtig: Schreiben Sie vor Beginn der Wiederherstellung unter keinen Umständen etwas auf das Quell-RAID-Array. Formatieren Sie die Festplatten nicht, initialisieren Sie das Array nicht und erstellen Sie keine neuen Volumes, da dadurch Service-Strukturen überschrieben werden und die weitere Datenwiederherstellung erheblich erschwert werden kann.
Infortrend ESDS 1012 RC RAID 5 Datenrettung: Thin/Thick Volumes & Snapshots
RAID 5, Thin/Thick und Snapshots
Betrachten wir zunächst die Datenarchitektur und die Partitionsstruktur des Infortrend-Systems. Zu Demonstrationszwecken wird ein RAID-5-Array aus drei Festplatten mit einer Blockgröße von 128 KB verwendet.
In dieser Konfiguration ermöglicht das Dienstprogramm SANWatch die Erstellung mehrerer Arten logischer Volumes:
- Thick Volume – ein Volume-Typ, bei dem der gesamte Speicherplatz bereits bei der Erstellung sofort zugewiesen wird. Auch wenn noch keine Dateien geschrieben wurden, reserviert das RAID bereits die gesamte angegebene Größe. Dieser Ansatz wird dort eingesetzt, wo ein stabiler Betrieb und eine vorhersehbare Datenzugriffsgeschwindigkeit wichtig sind.
- Thin Volume arbeitet nach einem anderen Prinzip. Der Speicherplatz wird hier schrittweise zugewiesen, und zwar nur, wenn tatsächlich Daten geschrieben werden. Dadurch kann der verfügbare Speicherplatz des Arrays effizienter genutzt werden, ohne die gesamte Kapazität im Voraus zu reservieren.
- Snapshot – eine Momentaufnahme des Dateisystemzustands zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das System speichert Informationen darüber, wie Dateien und die Datenstruktur im Moment der Erstellung des Snapshots aussahen. Ein Snapshot erstellt keine vollständige Kopie aller Daten. Es werden nur die Änderungen gegenüber dem vorherigen Zustand gespeichert.
| Merkmal | Thick Volume | Thin Volume | Snapshot |
|---|---|---|---|
| Was es ist | Ein logisches Volume mit vorab zugewiesenem physischem Speicherplatz | Ein logisches Volume, für das physischer Speicherplatz schrittweise zugewiesen wird | Eine Momentaufnahme eines Volumes zu einem bestimmten Zeitpunkt |
| Betriebsebene | Ebene des logischen Speichers | Ebene des logischen Speichers | Ebene von Daten/Volume |
| Mindestanzahl an Festplatten | Hängt von der zugrunde liegenden Speicherschicht ab | Hängt von der zugrunde liegenden Speicherschicht ab | Nicht zutreffend |
| Schutz vor Festplattenausfall | Hängt von RAID ab | Hängt von RAID ab | Nein, ein Snapshot ersetzt kein RAID |
| Festplattenplatznutzung | Speicherplatz wird im Voraus reserviert | Speicherplatz wird bei der Datenschreibung verwendet | Verwendet zusätzlichen Speicherplatz zum Speichern geänderter Blöcke |
| Volume-Größe | Feste zugewiesene Kapazität | Die logische Kapazität kann größer sein als der tatsächlich genutzte physische Speicherplatz | Repräsentiert den Zustand des Volumes zum Zeitpunkt der Erstellung |
| Dynamische Speicherzuweisung | Nein | Ja | Ja, nach dem Copy-on-Write-Prinzip |
| Leistung | Stabil und vorhersehbar | Hängt von der Implementierung und der aktuellen Speicherverteilung ab | Kann bei intensiven Änderungen zusätzliche Last verursachen |
| Hauptzweck | Erstellung herkömmlicher logischer Volumes | Flexible Nutzung des Festplattenspeichers | Schnelle Wiederherstellung eines früheren Datenzustands |
| Wiederherstellung nach Löschung | Möglich, wenn die Metadaten erhalten sind | Erfordert die Analyse der Metadaten und der tatsächlich genutzten Blöcke | Der Zugriff auf den vorherigen Zustand kann möglich sein, wenn der Snapshot erhalten ist |
| Abhängigkeit von Metadaten | Hoch | Sehr hoch | Sehr hoch |
| Wiederherstellungsrisiko | Der Verlust von Service-Strukturen erschwert den Zugriff | Die korrekte Zuordnung zwischen logischen und physischen Blöcken ist erforderlich | Das Löschen oder Beschädigen des Snapshots kann die Wiederherstellung seines Zustands unmöglich machen |
| Ist es ein Backup? | Nein | Nein | Nein |
| Wichtig für die Wiederherstellung | Volume-Metadaten und deren Speicherort | Metadaten, Zuordnungskarte der zugewiesenen Blöcke und Pool-Struktur | Snapshot-Metadaten und die Kette der geänderten Blöcke |
| Hauptvorteil | Vorhersehbare Speichernutzung | Effiziente Nutzung der physischen Kapazität | Möglichkeit, einen früheren Datenzustand schnell wiederherzustellen |
| Hauptnachteil | Speicherplatz kann reserviert, aber ungenutzt sein | Eine Überfüllung des physischen Pools kann Schreibprobleme verursachen | Schützt nicht vor einem physischen Speicherausfall |
Festplatten mit macOS verbinden
Dank des direkten Festplattenzugriffs kann Hetman RAID Recovery Daten erkennen und wiederherstellen, selbst wenn ein Volume aufgrund eines Ausfalls des Speicherverwaltungssystems nicht mehr zugänglich ist.
Schalten Sie zunächst das DAS-System aus und entfernen Sie sorgfältig alle Festplatten aus dem Controller. Nehmen Sie die Laufwerke aus den Festplatteneinschüben und beschriften Sie deren Reihenfolge entsprechend ihrer Position im Array. So lassen sich Fehler bei der weiteren Analyse und Datenwiederherstellung vermeiden.
Verbinden Sie die Festplatten des RAID-Arrays direkt mit dem Computer über die SATA-Ports des Mainboards oder mit einem externen Controller. Falls keine direkte SATA-Verbindung verfügbar ist, verwenden Sie einen USB-zu-SATA-Adapter, eine Dockingstation oder eine andere externe Schnittstelle. Stellen Sie nach dem Anschluss sicher, dass das Betriebssystem alle Laufwerke erkennt.
Arbeiten mit Festplatten-Images
Für maximalen Datenschutz wird empfohlen, zunächst sektorweise Kopien aller Festplatten des RAID-Arrays zu erstellen und erst danach mit der Wiederherstellung fortzufahren. So können Sie mit Kopien arbeiten, ohne die Originallaufwerke versehentlich zu verändern oder zu beschädigen.
Verbinden Sie die Festplatte mit dem Computer und starten Sie Hetman RAID Recovery. Das Programm erkennt das Laufwerk automatisch und zeigt es in der Festplattenliste im Hauptfenster an.
Suchen Sie die gewünschte Festplatte, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf und wählen Sie Festplatte speichern. Geben Sie den Ordner zum Speichern des Images an und warten Sie, bis der Vorgang abgeschlossen ist.
Um das erstellte Image einzubinden, klicken Sie oben in der Symbolleiste auf die Schaltfläche Festplatte einbinden. Öffnen Sie den Ordner mit der Image-Datei und wählen Sie sie aus.
Nach dem Einbinden wird das Image automatisch im Hauptfenster des Programms als separate vollwertige Festplatte angezeigt. Anschließend können Sie es genauso analysieren und Daten daraus wiederherstellen wie von einem physischen Laufwerk.
Wie kann RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC wiederhergestellt werden?
METHODE 1. Automatische RAID-Erkennung: Thin- und Thick-Volumes
Starten Sie nach dem Anschluss der Laufwerke Hetman RAID Recovery. Beim Start liest das Programm die Serviceinformationen von den Festplatten, bestimmt die Array-Parameter und zeigt das zusammengestellte RAID automatisch an.
In unserer Testumgebung erkannte Hetman RAID Recovery das auf dem Infortrend ESDS 1012 RC erstellte RAID 5 automatisch und zeigte dessen Struktur sowie die verfügbaren Volumes an.
Nach demselben Prinzip erkennt das Programm auch andere unterstützte Konfigurationen, einschließlich RAID 0 und RAID 6. Das automatische Auslesen der Metadaten ermöglicht es, unmittelbar mit der Volume-Analyse und der Suche nach verlorenen Daten fortzufahren.
Im zentralen Bereich des Fensters wird das fertige virtuelle RAID-Array mit seiner Struktur und den Volumes angezeigt. Rechts können Sie die wichtigsten Parameter einsehen: RAID-Typ, Array-Größe, Blockreihenfolge, Stripe-Größe und die Liste der im Array enthaltenen Festplatten.
Nach der Analyse der Service-Metadaten stellt Hetman RAID Recovery das Array automatisch wieder her und findet alle auf dem Speicher erstellten Volumes. Diese werden im Abschnitt Physische Festplatten. angezeigt. Es ist nicht erforderlich, die Volume-Struktur, ihre Größe oder andere Parameter manuell festzulegen — das Programm bezieht alle erforderlichen Informationen aus den Service-Einträgen des Arrays. So können Sie direkt mit der Datenanalyse fortfahren.
In unserer Testumgebung erkannte das Programm erfolgreich Thick Volume und Thin Volume mit gelöschten Dateien sowie Volumes nach der Formatierung. Wählen Sie das gewünschte Volume aus der Liste aus und öffnen Sie es für die weitere Arbeit.
METHODE 2. Wiederherstellung gelöschter Dateien
Zu Demonstrationszwecken verwenden wir zwei Infortrend-Volumes: Thick Volume P0 und Thin Volume P1. Auf beiden Volumes wurden Dateien gelöscht, und wir suchen und stellen sie nun mit Hetman RAID Recovery wieder her.
Um den Inhalt des Volumes anzuzeigen und verlorene Daten zu finden, starten Sie den Scan. In den meisten Fällen wird empfohlen, mit Schnellscan zu beginnen, insbesondere wenn das Dateisystem nicht beschädigt wurde.
Nach Abschluss des Scans zeigt das Programm aktuelle und gelöschte Dateien an und markiert gelöschte Objekte mit einem speziellen Symbol. Die ursprüngliche Ordnerstruktur bleibt ebenfalls erhalten, was die Suche nach den benötigten Daten erheblich vereinfacht.
Zur Überprüfung der Wiederherstellbarkeit verwenden Sie das Vorschaufenster. Wenn die Datei im Vorschaufenster korrekt geöffnet wird, kann sie wiederhergestellt werden. Dies ist besonders nützlich bei Fotos, Dokumenten und Videodateien.
METHODE 3. Wiederherstellung nach der Formatierung
Betrachten wir die Datenwiederherstellung auf Thick Volume P2 nach der Formatierung.
Um nach verlorenen Daten zu suchen, führen Sie Vollständige Analyse aus und aktivieren Sie Inhaltsbasierte Analyse. Diese Methode führt den tiefsten Scan des Laufwerks durch und analysiert sowohl die Struktur des Dateisystems als auch die Signaturen bekannter Dateitypen. Dadurch ist es möglich, Informationen auch nach einer Volume-Formatierung, dem Löschen von Partitionen oder einer Beschädigung des Dateisystems zu finden.
Öffnen Sie nach Abschluss des Scans den Ordner Inhaltsbasierte Analyse. Hier sortiert das Programm die gefundenen Dateien automatisch nach Typ, was die Suche nach den benötigten Daten erheblich vereinfacht, wenn die Verzeichnisstruktur verloren gegangen ist.
Prüfen Sie auf dem Volume P2 nach der Formatierung auch den Abschnitt NTFS-Partition. Wenn die Metadaten des Dateisystems erhalten geblieben sind, zeigt das Programm die gefundenen Ordner und Dateien mit teilweise oder vollständig wiederhergestellter Verzeichnisstruktur an.
METHODE 4. Suchen und Wiederherstellen von Dateien aus einer gelöschten Partition
Auf Volume P3 betrachten wir die Datenwiederherstellung, nachdem die Partition selbst gelöscht wurde. In diesem Fall führen wir dieselben Schritte wie bei Volume P2 nach der Formatierung aus.
Um nach verlorenen Dateien zu suchen, führen Sie Vollständige Analyse aus und aktivieren Sie Inhaltsbasierte Analyse. Öffnen Sie nach Abschluss des Scans die gefundene Partition und überprüfen Sie die Ergebnisse.
Überprüfen Sie vor der Wiederherstellung die gefundenen Dateien im Vorschaufenster. Wenn die Datei im Vorschaumodus korrekt geöffnet wird, kann sie wiederhergestellt werden. In solchen Datenverlustszenarien liefert Vollständige Analyse mit Inhaltsbasierter Analyse die besten Ergebnisse beim Auffinden von Informationen.
METHODE 5. Suche nach einer gelöschten Infortrend-Partition
In unserem Fall wurde Partition P4 direkt auf dem Infortrend-System gelöscht. Danach wird sie in der Speicherkonfiguration nicht mehr angezeigt, die Daten können jedoch weiterhin auf den Festplatten vorhanden sein.
Um die verlorene Partition zu suchen, verwenden Sie die Funktion Partitionen suchen. Klicken Sie dazu mit der rechten Maustaste auf das RAID-Array oder drücken Sie Strg + P, starten Sie die Suche und warten Sie, bis sie abgeschlossen ist.
Das Programm scannt das Laufwerk, findet Partitionen, die gelöscht, verloren gegangen oder vom System nicht mehr erkannt werden, und zeigt sie in der Liste der verfügbaren Volumes an. Nachdem die benötigte Partition gefunden wurde, öffnen Sie sie und führen Sie eine Analyse durch.
Überprüfen Sie nach Abschluss des Scans die gefundenen Dateien im Vorschaufenster. Wenn die Daten korrekt angezeigt werden und sich ohne Fehler öffnen lassen, stellen Sie sie wieder her und speichern Sie sie auf einem anderen physischen Laufwerk. Diese Funktion ist besonders nützlich nach dem versehentlichen Löschen einer Partition oder einem Speicherausfall, wenn das Volume im System nicht mehr angezeigt wird.
METHODE 6. Wiederherstellung aus Snapshots
Im Gegensatz zur Standardwiederherstellung enthält ein Snapshot den zum Zeitpunkt seiner Erstellung erhaltenen Zustand des Dateisystems, wodurch der Zugriff auf eine frühere Datenversion möglich wird.
Auffinden und Identifizieren von Volumes und Snapshots
Unter dem zusammengestellten RAID-Array wird eine Liste aller auf den Festplatten erkannten Partitionen angezeigt. Sie sind nummeriert und tragen dieselben Namen, die im Infortrend-System verwendet wurden. Dadurch lassen sich die gefundenen Volumes leicht der Speicherstruktur zuordnen.
Wenn für eine bestimmte Partition ein Snapshot erstellt wurde, wird er in der Liste unmittelbar nach dem entsprechenden Volume angezeigt. Um den vollständigen Namen einer Partition oder eines Snapshots anzuzeigen, klicken Sie darauf und bewegen Sie den Mauszeiger über den Namen. Das Programm zeigt den vollständigen Namen des ausgewählten Objekts an, was bei der Identifizierung des benötigten Volumes oder seines Snapshots vor Beginn der Analyse und Datenwiederherstellung hilft.
Snapshot-Analyse und Datenwiederherstellung
Wählen Sie den gewünschten Snapshot aus und starten Sie den Scan. Nach Abschluss der Analyse zeigt das Programm die Ordnerstruktur und die Dateien an, die zum Zeitpunkt der Erstellung des Snapshots erhalten waren, und bietet damit Zugriff auf den früheren Zustand des Volumes.
Durchsuchen Sie den Inhalt des Snapshots genauso wie ein reguläres Volume. Wenn einige Dateien aus der aktuellen Version des Volumes gelöscht wurden und im Dateisystem nicht mehr angezeigt werden, verwenden Sie den entsprechenden Snapshot, um den früheren Datenzustand einzusehen.
Suchen Sie die benötigten Dateien, prüfen Sie sie mit der Vorschaufunktion und stellen Sie die erforderlichen Informationen aus dem Zustand des Volumes wieder her, der zum Zeitpunkt der Erstellung des Snapshots bestand. Auf diese Weise können Sie den Zugriff auf Dateien schnell wiederherstellen, die nach der Erstellung des Snapshots gelöscht, geändert oder überschrieben wurden.
METHODE 7. Manuelle RAID-Zusammenstellung
Wenn das Programm aufgrund von Beschädigungen oder fehlender Serviceinformationen die Array-Parameter nicht automatisch bestimmen konnte, verwenden Sie das Werkzeug RAID-Constructor, um das RAID manuell zusammenzustellen.
Stellen Sie die Array-Parameter neu ein, indem Sie RAID-Level, Festplattenreihenfolge, Blockgröße und das Paritäts-Schreibverfahren angeben. In unserer Testumgebung wurden für den Infortrend ESDS 1012 RC RAID 5 mit rechter asynchroner Paritätsanordnung, eine Blockgröße von 128 KB und die Festplattenreihenfolge 2, 1, 3 verwendet.
Achten Sie besonders auf die korrekte Festplattenreihenfolge. Die erfolgreiche Zusammenstellung des Arrays und der anschließende Zugriff auf die Daten hängen von der Richtigkeit dieser Parameter ab.
Nachdem Sie alle Parameter eingegeben haben, stellen Sie das RAID zusammen. Wenn die Einstellungen korrekt angegeben sind, erstellt Hetman RAID Recovery ein virtuelles RAID-Array und zeigt die gefundenen Volumes automatisch im Abschnitt RAID-Volumes an.
Wenn sich auf dem Speicher Snapshots befinden, erkennt das Programm diese ebenfalls und fügt sie zur Liste der verfügbaren Volumes hinzu. Analysieren Sie anschließend das benötigte Volume oder den Snapshot, prüfen Sie die gefundenen Dateien per Vorschau und stellen Sie die erforderlichen Daten auf einem anderen Laufwerk wieder her.
Verwenden Sie diese Schritte, um mit Hetman RAID Recovery auf Thick- und Thin-Volumes zuzugreifen, Snapshots zu suchen und Daten von RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC wiederherzustellen.
Fazit
Die Wiederherstellung von Daten aus RAID 5 auf dem Infortrend ESDS 1012 RC ist eine komplexe Aufgabe, da die Speicherstruktur nicht nur das RAID-Array selbst, sondern auch logische Thin- und Thick-Volumes sowie Snapshots umfassen kann. Jede dieser Ebenen besitzt eigene Metadaten und Regeln zur Datenorganisation, sodass ein Fehler bei der Rekonstruktion zur falschen Erkennung des Dateisystems führen oder die weitere Wiederherstellung erschweren kann.
Wenn RAID 5 vom Controller nicht mehr erkannt wird, logische Volumes gelöscht wurden oder der Zugriff auf Dateien verloren gegangen ist, besteht der erste Schritt darin, sämtliche Schreibvorgänge auf die Festplatten des Arrays zu stoppen. Es wird nicht empfohlen, das RAID zu initialisieren, die Laufwerke zu formatieren, neue Volumes zu erstellen oder eine Wiederherstellung ohne vorherige Erstellung von Festplattenkopien durchzuführen. Wenn möglich, erstellen Sie sektorweise Images aller Laufwerke und führen Sie die weitere Analyse auf Basis dieser Images durch.
Für eine erfolgreiche RAID-5-Rekonstruktion müssen die Festplattenreihenfolge, die Blockgröße, das Paritätslayout und die Richtung, der Offset der Servicebereiche sowie weitere Parameter der jeweiligen Infortrend-Konfiguration korrekt bestimmt werden. Nach der Wiederherstellung der RAID-Struktur muss der Speicherort des Thin- oder Thick-Volumes identifiziert und dessen logische Struktur rekonstruiert werden. Im Fall eines Snapshots müssen auch dessen Metadaten und der Mechanismus zur Speicherung geänderter Blöcke berücksichtigt werden.
Spezialisierte Datenwiederherstellungssoftware kann Festplatten automatisch analysieren, RAID-Parameter identifizieren und die Struktur logischer Volumes anzeigen. Dadurch wird es möglich, auf das Dateisystem zuzugreifen und die erforderlichen Dateien auf ein anderes Laufwerk zu kopieren, ohne die Originalfestplatten zu verändern.
RAID 5 ist daher kein Backup, und ein Snapshot ersetzt kein vollständiges Backup. Zum Schutz kritischer Informationen wird empfohlen, regelmäßig Backups zu erstellen und unabhängig vom Hauptspeicher abzulegen.
Das wichtigste Prinzip bei der Notfallwiederherstellung des Infortrend ESDS 1012 RC besteht darin, das Quell-Array nicht zu verändern, seinen Zustand zunächst zu bewahren, die RAID-Struktur korrekt zu bestimmen und erst danach mit der Wiederherstellung von Thin-/Thick-Volumes und Daten fortzufahren. Dieser Ansatz reduziert das Risiko eines dauerhaften Datenverlusts erheblich und erhöht die Chancen auf eine erfolgreiche Dateiwiederherstellung.
