Comment récupérer des données à partir de tableaux LVM RAID 5 et RAID 0 chiffrés avec LUKS

Dans cet article, nous examinerons l’un des problèmes de perte de données les plus complexes — la récupération de données à partir de tableaux serveur LVM RAID 0 et RAID 5 qui sont en outre chiffrés avec la norme LUKS.

Comment récupérer des données à partir de tableaux LVM RAID 5 et RAID 0 chiffrés avec LUKS

Les tableaux LVM RAID 5 et RAID 0 chiffrés avec LUKS (Linux Unified Key Setup) sont utilisés sous Linux pour organiser l’espace disque, améliorer les performances ou assurer la tolérance aux pannes pour le stockage des données en RAID 5. Cependant, en raison d’une défaillance de disque, d’erreurs de configuration LVM, d’une panne système ou de la perte d’accès à la clé de chiffrement, les données peuvent devenir indisponibles. Dans cet article, nous verrons comment récupérer les informations à partir de tels tableaux, identifier leur structure, accéder aux volumes LUKS chiffrés et restaurer les fichiers perdus à l’aide d’outils spécialisés de récupération de données.

Les plantages du système Linux, les erreurs matérielles du serveur, les défaillances des périphériques de stockage ou la suppression accidentelle d’un volume logique sont des situations typiques susceptibles de détruire un tableau et de bloquer l’accès aux fichiers. La présence d’une protection cryptographique ne fait qu’aggraver la situation, car pour les autres systèmes vos disques apparaissent comme un ensemble continu de données incompréhensibles ou comme des périphériques non alloués, mais cela ne signifie pas une perte définitive des données.

Ensuite, nous passerons en revue le processus de récupération des fichiers et montrerons comment assembler automatiquement des tableaux endommagés, déverrouiller des volumes et récupérer avec succès les données dans l’environnement familier Windows, macOS ou Linux à l’aide de Hetman RAID Recovery.

Visualisation
Récupération de données à partir de matrices LVM RAID 5, 0 chiffrées avec LUKS

Récupération de données à partir de matrices LVM RAID 5, 0 chiffrées avec LUKS

Caractéristiques du RAID LVM et du chiffrement LUKS

La base du sous-système disque dans notre cas est la technologie Logical Volume Manager, ou LVM en abrégé, dans l’environnement Linux. Cette technologie combine des disques physiques et crée des volumes logiques avec différents types d’architecture, tels que RAID 0 Stripe et RAID 5 Parity.

Le principal problème est que la configuration d’un tel tableau est stockée directement sur les disques eux-mêmes sous forme de métadonnées LVM. Par conséquent, toute défaillance du système d’exploitation, corruption de la structure logique ou panne physique d’un disque provoque la désagrégation complète du tableau. Le système voit les disques comme des périphériques non alloués, et l’accès aux données est immédiatement bloqué.

La situation devient nettement plus compliquée lorsque le chiffrement LUKS est appliqué par-dessus les tableaux LVM. Lorsque de tels disques sont connectés à un ordinateur exécutant Windows 11, vous rencontrerez immédiatement des problèmes de compatibilité.

Le système d’exploitation de Microsoft ne reconnaît pas l’architecture LVM, ne peut pas travailler avec les algorithmes LUKS et ne comprend absolument pas les systèmes de fichiers Linux.

Caractéristique LVM RAID 0 LVM RAID 5 Chiffrement LUKS
Objectif principal Augmenter la vitesse de lecture et d’écriture des données Combiner performances et tolérance aux pannes Protéger les données par chiffrement
Principe de fonctionnement Les données sont réparties sur plusieurs disques sans redondance Les données et les informations de parité sont réparties sur les disques Les données sur le périphérique bloc sont chiffrées et deviennent accessibles après déverrouillage
Nombre minimal de disques 2 3 1 périphérique bloc ou volume
Résistance aux défaillances de disque Aucune : la défaillance d’un seul disque peut entraîner la perte de l’ensemble du volume RAID Tolère généralement la défaillance d’un disque Ne protège pas contre les défaillances physiques du support de stockage
Spécificités de la récupération Il faut déterminer l’ordre des disques, la taille des bandes et l’emplacement des blocs de données Il faut déterminer l’ordre des disques, les paramètres de répartition des données et l’emplacement des blocs de parité Un mot de passe valide, une clé ou une autre méthode de déverrouillage configurée est nécessaire
Impact de la corruption des métadonnées Peut compliquer l’identification de la structure du volume RAID et la récupération des fichiers Peut compliquer la reconstruction du volume RAID et l’identification de l’emplacement des blocs de parité La corruption de l’en-tête LUKS peut empêcher le déverrouillage standard en l’absence d’une sauvegarde de cet en-tête
Récupération sans clé de chiffrement Possible si les données ne sont pas chiffrées ou sont déjà disponibles sous forme déchiffrée Possible si les données ne sont pas chiffrées ou sont déjà disponibles sous forme déchiffrée Sans mot de passe valide, clé ou autre méthode d’authentification appropriée, la récupération du contenu déchiffré est généralement impossible
Recommandations avant la récupération Créer des images disque secteur par secteur et éviter toute écriture de nouvelles données sur le volume RAID Vérifier l’état de tous les disques et créer des images disque avant de reconstruire le volume RAID Sauvegarder l’en-tête LUKS et les fichiers de clés, et conserver ces sauvegardes sans modifier le support d’origine

C’est là qu’intervient Hetman RAID Recovery. Le programme trouve automatiquement les métadonnées requises et reconstruit les tableaux endommagés de manière autonome. Ensuite, l’utilitaire accepte votre mot de passe pour supprimer la protection LUKS et déchiffre instantanément la structure des fichiers, ouvrant ainsi la voie à une récupération complète des données.

Pour récupérer les données de matrices RAID défaillantes, de périphériques NAS et d’autres systèmes de stockage multidisques.
Hetman RAID Recovery : déverrouillage d’un disque LUKS

Comment connecter les disques à un PC

La connexion physique des disques du serveur problématique à un ordinateur s’effectue de préférence via les ports SATA de la carte mère, car cela offre une vitesse et une stabilité maximales.

L’utilisation de stations d’accueil USB externes constitue également une option acceptable, mais leur débit est plus faible, ce qui peut augmenter le temps d’analyse.

Lors de la connexion, veillez à ignorer toute invite système Windows demandant de formater ou d’initialiser les disques, car cela peut entraîner une perte de données irréversible.

Invite système Windows à formater ou initialiser les disques

Pour récupérer avec succès des données à partir d’un tableau RAID 5, il suffit de connecter le nombre minimal de disques opérationnels requis, alors que pour un tableau RAID 0, il est important de connecter absolument tous les disques qui faisaient partie du tableau.

Cependant, en pratique, il est souvent physiquement impossible de connecter tous les disques en même temps en raison du manque de ports libres sur l’ordinateur. Dans ce cas, la création d’images secteur par secteur est une pratique standard lors du traitement de disques présentant des signes de défaillance matérielle ou de secteurs défectueux.

Une image est une copie exacte, octet par octet, de votre disque physique, enregistrée sous forme de fichier ordinaire sur un autre périphérique de stockage. L’utilisation d’images permet d’effectuer une analyse approfondie des données sans charge physique supplémentaire sur les disques d’origine, ce qui minimise considérablement le risque de panne complète pendant le processus.

Pour créer une telle image, lancez le programme, sélectionnez le disque requis, puis cliquez sur le bouton Enregistrer le disque dans le panneau supérieur.

Hetman RAID Recovery : Enregistrer le disque

Ensuite, spécifiez l’emplacement d’enregistrement du fichier.

Hetman RAID Recovery : paramètres de création d’image disque

Il est important de se rappeler que la taille de l’image obtenue correspondra à la capacité totale du disque source, indépendamment de la quantité de données écrites ; assurez-vous donc de disposer de suffisamment d’espace libre.

Une fois le processus d’enregistrement terminé, ouvrez le menu principal et sélectionnez Monter le disque.

Hetman RAID Recovery : montage de l’image disque créée

Dans les options disponibles, sélectionnez Images de disque brutes et ouvrez les fichiers créés.

Hetman RAID Recovery : sélection du format d’image disque montée

Ils apparaîtront immédiatement dans la liste générale des périphériques disponibles, et le programme pourra travailler avec eux aussi efficacement qu’avec de véritables disques physiques.

Hetman RAID Recovery : image disque montée

Récupération de données à partir de tableaux LVM RAID 5 et 0 chiffrés avec LUKS

MÉTHODE 1. Récupération de LVM RAID 5 avec LUKS

La récupération de données devient nécessaire dans des situations critiques telles que des défaillances matérielles du serveur : la panne physique d’un ou de plusieurs disques, qui entraîne une dégradation du RAID 5 ou une perte totale d’accès au RAID 0. Ce processus est également indispensable lorsque des secteurs défectueux apparaissent et bloquent la lecture des données chiffrées, ou en cas de problèmes logiciels graves ayant provoqué des dysfonctionnements LVM ou une corruption de la structure du système de fichiers.

Après avoir connecté les disques ou monté leurs images, lancez Hetman RAID Recovery. L’utilitaire détecte et assemble automatiquement le tableau logiciel LVM RAID 5.

Pour récupérer les données de matrices RAID défaillantes, de périphériques NAS et d’autres systèmes de stockage multidisques.

À l’aide du banc de test comme exemple, nous montrons l’assemblage du tableau dans un état dégradé, avec un disque manquant, grâce à la capacité du programme à calculer les données manquantes à partir des blocs de parité. Cela permet d’accéder aux données même lorsque le support physique est défaillant.

Hetman RAID Recovery : assemblage du tableau dans un état dégradé

Comme les volumes logiques assemblés sont protégés par l’algorithme LUKS, ils doivent être déverrouillés directement dans le gestionnaire de disques du programme. La démonstration du déverrouillage du tableau par saisie du mot de passe utilisateur permet à l’utilitaire d’accéder au système de fichiers sans outils tiers. Il vous suffit de saisir le mot de passe dans le champ approprié, puis, après vérification réussie, l’utilitaire supprimera la barrière cryptographique, rendant le contenu du volume disponible pour une analyse ultérieure.

Hetman RAID Recovery : déverrouillage d’un disque LUKS

À l’étape finale, nous lançons l’algorithme Analyse rapide sur le volume déjà assemblé et déverrouillé.

Hetman RAID Recovery : analyse rapide d’un disque LUKS

Le programme reconnaît instantanément la structure logique du système de fichiers Linux et affiche tous les fichiers trouvés. Le principal avantage de cette étape est la conservation complète de l’arborescence d’origine, ce qui permet de récupérer de manière sûre et pratique toutes les informations nécessaires. Pendant l’analyse, l’utilitaire examine soigneusement les données, en restaurant les liens du système de fichiers afin d’en garantir l’intégrité.

Lorsque tous les fichiers requis sont trouvés, sélectionnez-les et cliquez sur le bouton Récupération pour lancer le processus d’enregistrement. Veillez à choisir un autre périphérique de stockage physique à cet effet, par exemple un disque dur sain ou un lecteur USB externe, car l’enregistrement des données sur le même disque en cours de récupération est strictement interdit afin d’éviter l’écrasement définitif des informations.

Hetman RAID Recovery : cliquer sur le bouton Récupération pour enregistrer les fichiers requis

MÉTHODE 2. Récupération de fichiers à partir de LVM RAID 0

Passons au deuxième tableau de notre banc de test. Il s’agit d’un LVM RAID 0, également appelé Stripe, constitué de deux SSD. Sa principale vulnérabilité réside dans son architecture, qui ne comporte aucune redondance des données ; toute défaillance logicielle rend donc les informations des deux disques totalement inaccessibles.

Le programme Hetman RAID Recovery assemble automatiquement ce tableau en un volume logique unique, après quoi nous supprimons la protection cryptographique LUKS à l’aide du mot de passe de l’utilisateur. Cela ouvre l’accès à la structure interne du volume chiffré.

Hetman RAID Recovery : déverrouillage de LVM RAID 0

Nous lançons l’analyse du tableau RAID 0 déverrouillé. Le programme ne se contente pas de reconnaître la structure logique actuelle, il effectue également une analyse approfondie pour retrouver les fichiers supprimés accidentellement par l’utilisateur depuis le volume chiffré avant la panne du système. Cette capacité est essentielle, car elle permet de récupérer des informations importantes considérées comme perdues bien avant la défaillance critique du disque.

Hetman RAID Recovery : analyse rapide de LVM RAID 0

À l’étape finale, nous examinons les informations trouvées. La fonction d’aperçu permet d’évaluer visuellement l’intégrité des documents, photos et autres fichiers directement avant la récupération.

Hetman RAID Recovery : aperçu des fichiers récupérés

Après avoir confirmé l’exactitude des données trouvées et examiné l’intégrité de la structure des fichiers, nous sélectionnons les données disponibles requises ainsi que les fichiers supprimés récupérés avec succès.

Hetman RAID Recovery : récupération des fichiers LVM RAID 0

La dernière étape consiste à choisir un emplacement sûr pour enregistrer les données, par exemple sur le disque dur local d’un ordinateur Windows 11.

Nous vous rappelons que, pour garantir la sécurité des données récupérées, celles-ci ne doivent pas être réécrites sur les disques du tableau source.

Hetman RAID Recovery : enregistrement des fichiers récupérés LVM RAID 0

Conclusion

La récupération de données à partir de tableaux LVM RAID 5 et RAID 0 chiffrés avec LUKS nécessite une identification correcte de la structure de stockage, de l’ordre de ses composants et de l’état des métadonnées. En cas de dommage de disque, de perte de configuration LVM ou de problèmes d’accès au volume chiffré, il est important de ne pas effectuer d’opérations susceptibles d’écraser les données ou de compliquer une récupération ultérieure.

Avant de commencer, il est recommandé de créer des images secteur par secteur de tous les disques disponibles, de vérifier l’état des supports et d’enregistrer des sauvegardes des en-têtes LUKS si elles sont disponibles. L’accès aux informations chiffrées nécessite généralement le mot de passe correct, un fichier de clé ou un autre mécanisme de déverrouillage fourni. Après restauration de la structure RAID et de l’accès aux volumes logiques, vous pouvez procéder à la recherche et à l’extraction des fichiers perdus.

Pour simplifier ce processus, vous pouvez utiliser des outils spécialisés tels que Hetman RAID Recovery, qui aident à analyser les disques, à reconstruire la configuration RAID et à récupérer les données accessibles. Toutefois, le résultat dépend du degré de dommage du tableau, de l’état des supports et de la possibilité de déchiffrer les informations. Tous les fichiers récupérés doivent être enregistrés sur un périphérique de stockage physique séparé afin d’éviter d’écraser des données encore récupérables.

Abdelhamid Balti

Auteur: , Rédacteur technique

AbdelHamid Balti est un rédacteur technique chez Hetman Software. Il gère les tutoriels, les procédures et les revues détaillées concernant le fonctionnement des outils de l'entreprise avec toutes sortes de périphériques de stockage de données.

Mykhailo Miroshnychenko

Éditeur: , Rédacteur technique

Mykhailo Miroshnychenko est l'un des principaux programmeurs de la société Hetman Software. S'appuyant sur quinze années d'expérience en développement logiciel, il partage ses connaissances avec les lecteurs de notre blog. En plus de la programmation, Mykhailo est un expert dans le domaine de la récupération de données, des systèmes de fichiers, des périphériques de stockage de données et des matrices RAID.

Recommandé pour vous