Jak odzyskać pliki z dynamicznego woluminu rozłożonego (JBOD) w systemie Windows Server 2022
-
Autor:
Oksana Volyniuk
-
Redaktor:
Michał Mirosznyczenko
W tym artykule omówimy odzyskiwanie plików z Dynamic Spanned Volume w Windows Server 2022. Pokażemy, co należy zrobić po przypadkowym usunięciu plików lub samego woluminu, a także w sytuacjach, gdy dostęp do danych zostanie utracony z powodu uszkodzenia konfiguracji Dynamic Disk, awarii Windows Server lub problemu z jednym z fizycznych dysków.
- JBOD i specyfika przechowywania danych
- Jak uzyskać dostęp do dysków Dynamic Spanned Volume (JBOD)
- Odzyskiwanie plików z Dynamic Spanned Volume JBOD
- Wnioski
- Najczęściej zadawane pytania
- Komentarze
We współczesnych systemach informatycznych niezawodność przechowywania danych jest jednym z kluczowych czynników zapewniających stabilne działanie infrastruktury serwerowej. W środowisku Windows Server 2022 można używać dysków dynamicznych do łączenia przestrzeni dyskowej z kilku fizycznych dysków, w szczególności w postaci Spanned Volume. Taki wolumin umożliwia sekwencyjne łączenie wolnego miejsca z kilku dysków w jeden logiczny wolumin, co pod względem wykorzystania przestrzeni dyskowej jest zbliżone do konfiguracji JBOD (Just a Bunch of Disks).
Zaletą Spanned Volume jest możliwość elastycznego rozszerzania dostępnej przestrzeni bez tworzenia sprzętowej macierzy RAID. Jednocześnie taka architektura ma istotną wadę: nie zapewnia odporności na awarie. Awaria jednego z fizycznych dysków, uszkodzenie metadanych dysku dynamicznego, tablic partycji lub systemu plików może spowodować utratę dostępu do całego woluminu logicznego i zapisanych na nim plików.
Odzyskiwanie danych jest szczególnie trudne, gdy dane zostały rozłożone na kilku fizycznych dyskach. Skuteczne odzyskanie wymaga nie tylko dostępu do każdego dysku, ale również prawidłowego odtworzenia struktury woluminu dynamicznego, ustalenia kolejności dysków, ich granic oraz relacji między składnikami Spanned Volume.
W tym artykule omówiono specyfikę organizacji Dynamic Spanned Volume w Windows Server 2022, główne przyczyny utraty dostępu do takiej pamięci masowej oraz praktyczne metody odzyskiwania plików. Szczególną uwagę poświęcono bezpiecznemu tworzeniu obrazów dysków, analizie struktury dysków dynamicznych, rekonstrukcji woluminu logicznego oraz minimalizowaniu ryzyka dodatkowego uszkodzenia danych podczas operacji odzyskiwania.
Odzyskiwanie plików z Dynamic Spanned Volume JBOD w systemie Windows Server 2022
JBOD i specyfika przechowywania danych
Dynamic Spanned Volume umożliwia połączenie obszarów z kilku fizycznych Dynamic Disks w jeden dysk logiczny.
Na przykład, jeśli na pierwszym dysku dostępne jest 500 GB, na drugim 1 TB, a na trzecim kolejne 500 GB, obszary te można połączyć w jeden Spanned Volume o łącznej pojemności około 2 TB.
Dla użytkownika i systemu operacyjnego wygląda to jak jeden standardowy dysk logiczny z jednym systemem plików. Jednak fizycznie dane są przechowywane na różnych dyskach. Spanned Volume nie wykorzystuje dublowania ani parzystości, dlatego nie zapewnia redundancji, która umożliwiałaby pełne odtworzenie danych po fizycznej utracie jednego dysku.
Ponadto dla działania takiego woluminu istotne są informacje serwisowe Dynamic Disk, które opisują jego konfigurację.
Hetman RAID Recovery obsługuje Windows Dynamic Disks, w tym woluminy Simple, Spanned, Striped, Mirrored oraz RAID-5 volumes, i analizuje dostępne metadane w celu odtworzenia konfiguracji wielodyskowej.
| Cecha | Dynamic Spanned Volume |
|---|---|
| Typ pamięci masowej | Wolumin dynamiczny systemu Windows |
| Zasada działania | Łączy wolne miejsce z wielu dysków fizycznych w jeden wolumin logiczny |
| Liczba dysków | Od 2 do 32 dysków fizycznych |
| Rozmieszczenie danych | Dane są zapisywane sekwencyjnie: po zapełnieniu miejsca na jednym dysku zapis jest kontynuowany na następnym dysku |
| Striping bloków | Nie jest stosowany, w przeciwieństwie do RAID 0 |
| Odporność na awarie | Brak |
| Awaria jednego dysku | Może spowodować utratę dostępu do całego woluminu oraz części lub wszystkich zapisanych na nim plików |
| Wydajność | Zazwyczaj nie zwiększa szybkości odczytu ani zapisu |
| Rozszerzanie woluminu | Możliwe poprzez dodanie wolnego miejsca z innych dysków dynamicznych |
| System plików | Najczęściej NTFS; zależy od konfiguracji systemu Windows |
| Wolumin rozruchowy | Niezalecany dla partycji systemowych i rozruchowych; podlega określonym ograniczeniom |
| Podobieństwo do JBOD | Duże: wiele dysków jest łączonych w jedną logiczną przestrzeń dyskową bez nadmiarowości danych |
| Główna zaleta | Proste łączenie przestrzeni dyskowej z różnych dysków |
| Główna wada | Wysokie ryzyko utraty danych w przypadku uszkodzenia jednego z dysków |
| Złożoność odzyskiwania danych | Większa niż w przypadku standardowego woluminu podstawowego, ponieważ konieczne jest odtworzenie struktury woluminu dynamicznego i kolejności jego składników |
Do testu przygotowaliśmy Windows Server 2022 i utworzyliśmy Dynamic Spanned Volume z kilku fizycznych dysków przy użyciu Disk Management. Wolumin korzysta z systemu plików NTFS.
Zawiera dwa główne foldery testowe:
- Folder General przechowuje dokumenty, zdjęcia, pliki PDF, archiwa i inne dane w różnych formatach.
- Folder Content zawiera duże pliki wideo.
Ten zestaw pozwoli przetestować odzyskiwanie zarówno standardowych plików, jak i dużych obiektów.
Jak uzyskać dostęp do dysków Dynamic Spanned Volume (JBOD)
METODA 1. Podłączenie dysków do komputera
Po utracie dostępu do Dynamic Spanned Volume pierwszym krokiem jest prawidłowe podłączenie jego dysków do sprawnego komputera. Można użyć bezpośredniego połączenia SATA albo adapterów USB lub stacji dokujących. W celu jak najpełniejszej rekonstrukcji zaleca się mieć dostęp do wszystkich dysków, które były częścią problematycznego woluminu.
Jeżeli liczba dostępnych portów SATA lub adapterów USB nie pozwala podłączyć wszystkich dysków jednocześnie, można je podłączać pojedynczo i utworzyć obraz każdego dysku sektor po sektorze. Następnie wszystkie utworzone obrazy można dodać do programu jednocześnie i użyć ich jako składników oryginalnego woluminu.
Hetman RAID Recovery umożliwia łączenie dysków fizycznych, ich obrazów sektor po sektorze oraz zdalnych block devices w jednej odtworzonej konfiguracji.
Aby utworzyć obraz, wybierz wymagany dysk fizyczny w Hetman RAID Recovery i kliknij Save disk. Określ lokalizację zapisu pliku i poczekaj na zakończenie procesu kopiowania. Następnie dysk można odłączyć i w taki sam sposób utworzyć obraz kolejnego dysku.
Gdy wszystkie wymagane obrazy będą gotowe, otwórz funkcję Mount disk, wskaż utworzony plik i dołącz go do programu.
Obraz pojawi się wśród dostępnych źródeł danych.
Ta metoda pozwala tworzyć obrazy wszystkich dysków kolejno i używać ich jednocześnie do rekonstrukcji Dynamic Spanned Volume. Ogranicza również obciążenie niestabilnych dysków, ponieważ dalsza analiza odbywa się na ich kopiach.
METODA 2. Konfiguracja dostępu SSH
Istnieje także inny sposób uzyskania dostępu do dysków bez ich fizycznego demontażu. Jeśli Windows Server 2022 nadal działa i jest dostępny przez sieć, Hetman RAID Recovery umożliwia podłączenie jego dysków fizycznych lub innych dostępnych block devices przez SSH. Program może analizować takie zdalne źródła razem z dyskami lokalnymi i obrazami.
W tym celu należy najpierw skonfigurować OpenSSH Server na Windows Server. Można go zainstalować jako dodatkowy składnik systemu Windows, po czym należy uruchomić usługę OpenSSH SSH Server – sshd i w razie potrzeby ustawić jej automatyczny start.
Podczas instalacji OpenSSH Server tworzona jest reguła Windows Firewall dla przychodzących połączeń SSH przez TCP port 22. Microsoft zaleca sprawdzenie, czy usługa działa oraz czy odpowiednia reguła zapory jest włączona.
Po skonfigurowaniu serwera otwórz Hetman RAID Recovery. W górnym menu przejdź do Tools i wybierz Connect via SSH.
W polu Remote server wpisz adres IP Windows Server, a w polu Port podaj 22. Poniżej, w sekcji Credentials, wybierz wymagany Authentication method i wprowadź nazwę użytkownika oraz hasło konta. W razie potrzeby możesz włączyć opcje Save server details i Save authentication data, aby nie trzeba było ponownie wpisywać tych parametrów.
Następnie kliknij Next.
Po pomyślnym połączeniu z serwerem w następnym oknie zostaną wyświetlone dostępne dyski fizyczne i macierze logiczne. Wybierz dyski, które należą do wymaganego JBOD, i kontynuuj. Po potwierdzeniu wybrane dyski pojawią się w głównym oknie Hetman RAID Recovery, gdzie można ich używać tak samo jak dysków podłączonych lokalnie.
Należy również zwrócić uwagę na urządzenia sieciowe. Ponieważ dostęp do dysków odbywa się przez sieć, dla stabilnego i wygodnego połączenia pożądane jest, aby stacja robocza, Windows Server oraz sieć lokalna obsługiwały prędkości transmisji danych na poziomie 1 Gb/s lub wyższym. Pomoże to przyspieszyć analizę dysku i transfer odzyskanych plików.
Ta opcja jest szczególnie wygodna, jeśli serwer nadal działa, a fizyczny demontaż dużej liczby dysków jest niepożądany lub trudny.
Odzyskiwanie plików z Dynamic Spanned Volume JBOD
METODA 1. Odzyskiwanie przypadkowo usuniętych plików
Przejdźmy do pierwszego scenariusza utraty danych.
Część plików z folderu General została przypadkowo usunięta z pominięciem Kosza. Jednocześnie sam Dynamic Spanned Volume pozostaje sprawny, jego konfiguracja nie jest uszkodzona, system plików NTFS jest dostępny, a pozostałe dane nadal otwierają się normalnie.
Uruchamiamy Hetman RAID Recovery. Jeśli wszystkie składniki woluminu są dostępne, a konfiguracja została wykryta prawidłowo, odtworzony Dynamic Spanned Volume pojawi się w głównym oknie programu. Otwórz go i uruchom Fast scan.
Po zakończeniu analizy przejdź do folderu General i przejrzyj wyniki. Program pokazuje dostępne oraz odnalezione usunięte pliki.
Sprawdź, czy zachowano nazwy i strukturę folderów, a następnie otwórz znalezione pliki w oknie podglądu, aby zweryfikować ich zawartość.
Hetman RAID Recovery umożliwia skanowanie odtworzonego woluminu logicznego, przeglądanie znalezionych plików, a następnie zapisanie ich na innym dysku po weryfikacji.
Jeśli Fast scan nie znajdzie wymaganych plików lub wynik będzie niepełny, wróć do wyboru trybu analizy i uruchom Full scan. Ten tryb trwa dłużej, ale wykonuje głębszą analizę systemu plików i zawartości dysku.
Po zakończeniu ponownie sprawdź wyniki, znajdź wymagane pliki i dodaj je do listy odzyskiwania.
W ostatnim kroku wskaż inny dysk fizyczny do zapisania danych. Nie zaleca się zapisywania odzyskanych plików z powrotem na oryginalny Dynamic Spanned Volume, ponieważ nowe zapisy mogą nadpisać inne informacje, które nadal można odzyskać.
METODA 2. Odzyskiwanie po usunięciu Dynamic Spanned Volume
Jeśli Dynamic Spanned Volume został przypadkowo usunięty, dysk logiczny przestaje pojawiać się w Windows, a dostęp do plików zostaje utracony, chociaż same dyski fizyczne mogą pozostać sprawne. W takim przypadku podłącz wszystkie dyski lub ich obrazy sektor po sektorze i uruchom Hetman RAID Recovery.
W naszym teście JBOD nie został odtworzony automatycznie, więc przystępujemy do ręcznej rekonstrukcji konfiguracji przy użyciu RAID Constructor.
Przed otwarciem kreatora określ początkowy offset obszaru danych woluminu za pomocą wbudowanego HEX Editor.
Wyszukaj sygnaturę NTFS 4E 54 46 53 20 20. W naszym przypadku początek wymaganego obszaru znajduje się pod offsetem 16 777 216 bajtów.
Następnie otwórz RAID Constructor, wybierz Manual mode i określ typ macierzy JBOD (Spanned volume).
W parametrach konstrukcji ustaw rozmiar sektora na 512 bytes, dodaj wszystkie dyski i ułóż je we właściwej kolejności. W przypadku Spanned Volume jest to szczególnie ważne, ponieważ dane woluminu logicznego są kontynuowane sekwencyjnie na następnym dysku fizycznym.
Następnie otwórz parametry dysku i określ wymagane offsety. Po skonfigurowaniu dodaj złożony JBOD do głównego okna programu.
Odtworzony JBOD o łącznym rozmiarze około 119 GB oraz logiczny wolumin NTFS pojawiają się na głównym ekranie. Otwórz go i uruchom Fast scan.
Po zakończeniu skanowania sprawdź znalezioną strukturę folderów, w tym General, Content, SQLData, SQLLogs i SQLBackup, a także nazwy i zawartość wymaganych plików w oknie podglądu. Po weryfikacji odzyskaj potrzebne dane na inny dysk fizyczny.
Wnioski
Omówiliśmy różne scenariusze utraty danych związane z Dynamic Spanned Volume w Windows Server 2022: przypadkowe usunięcie pojedynczych plików oraz usunięcie samego woluminu logicznego. W każdym przypadku podejście jest inne, ale ważne jest, aby mieć dostęp do jak najbardziej kompletnego zestawu oryginalnych dysków lub ich obrazów sektor po sektorze.
Hetman RAID Recovery umożliwia pracę w systemach Windows, Linux i macOS, używanie dysków lokalnych, obrazów oraz zdalnych block devices przez SSH, odtwarzanie woluminów Dynamic Spanned Volume Windows, a następnie analizę systemu plików i odzyskiwanie dostępnych danych.
W naszym teście cały proces rekonstrukcji i odzyskiwania został przeprowadzony w Windows 11, chociaż oryginalny Dynamic Spanned Volume został utworzony w Windows Server 2022.
