Come ricostruire un array Raid senza perdere i dati

Il modo più logico per riassemblare i dati su un array di dischi guasto è “copiare i dati su un’unità di riserva” e sostituire quella guasta, quindi utilizzare gli algoritmi RAID e i dati di parità per riassemblare i dati su una nuova unità.

L’unico problema della ricostruzione del RAID è che durante il processo di “Ricostruzione dell’array RAID” le prestazioni sono influenzate negativamente dalla latenza. È possibile evitare la latenza monitorando i dischi in modo proattivo con i Disk Monitor dedicati.

Il monitoraggio delle statistiche vitali delle unità disco in un array RAID può aiutare gli amministratori o gli utenti a decidere se un disco deve essere sostituito, evitando così perdite di dati irreversibili.

A volte, dopo aver ricostruito l’intero array RAID, si scopre che il RAID non è stato costruito perfettamente. Questo è un caso comune con le configurazioni più elevate del RAID. Maggiore è la

configurazione delle unità di capacità, maggiore è il periodo di latenza e quindi l’inaccessibilità dei dati per un tempo prolungato, che può arrivare anche a molte ore. Per evitare una ricostruzione errata dell’array RAID, è essenziale conoscere le cause esatte che possono portare alla perdita di dati. Queste sono:

• Errore di ricostruzione con conseguente perdita di dati
• Array disordinato RAID 5
• Volume RAID 5 NTFS
• RAID 5 Nuova configurazione

Nota: In questo caso abbiamo preso come esempio il RAID 5. Pertanto, le cause e i metodi/soluzioni di ripristino di cui sopra sono associati alle configurazioni RAID 5 e alla ricostruzione.

Errori di ricostruzione che possono causare la perdita di dati

Le ricostruzioni si basano su due fattori: Parità e Array. Quando un amministratore RAID ricostruisce il RAID, gli elementi più probabili per riassemblarlo correttamente sono classificati in configurazioni di parità e di array. Se uno di questi due fattori è difettoso, l’array non funzionerà correttamente.

Se c’è un’errata configurazione relativa a Rebuild Parity, come nei casi seguenti:

1. Con unità azzerata (parità sovrascritta)
2. Unità degradata (forzata online con parità sovrascritta)
3. Le unità non sono in ordine (entrambe vengono sovrascritte – dati e parità)

Se c’è un’errata configurazione relativa a Ricostruisci RAID, come nei casi seguenti:

1. Una delle unità è mancante – Parità e dati vengono sovrascritti
2. Le dimensioni delle strisce non sono simili – Parità e dati vengono sovrascritti
3. L’originale e la ricostruzione differiscono nelle configurazioni – Parità e dati vengono sovrascritti

Illustriamo con degli esempi:

In una configurazione RAID Rebuild, la parità viene aggiornata con un disco azzerato invece di ricostruire l’HDD. In questo caso il RAID Rebuild ha distrutto la parità originale. Inoltre, il disco azzerato impedisce la ricostruzione dell’unità. Quando la parità viene sovrascritta, è difficile ricreare un disco rigido danneggiato o mancante.

Un altro esempio è quello della “matrice RAID disordinata” durante la ricostruzione RAID. In questo caso le unità non sono in ordine corretto e la ricostruzione della parità su queste unità può portare alla sovrascrittura di dati importanti dell’utente.

Array disordinato RAID 5

Possiamo spiegarlo con un esempio. Di seguito è illustrato un array RAID 5 ideale:

In un array Raid 5, i dati erano inizialmente disponibili su C1 del disco 2 disponibile sullo Stripe 1. Durante la ricostruzione del RAID, se questi dati vengono sovrascritti con una nuova parità, la parità del disco 3 nello Stripe 1 viene trattata come disco dati e non come parità, creando così un danneggiamento del ‘volume logico’. Inoltre, anche i dati del disco dati B1 sono interessati, creando

così un danneggiamento del volume logico. Tutti questi dischi, come detto, sono interessati e alla fine danneggiati.

Poiché il volume logico è danneggiato e non è possibile costruire la parità, è necessario eseguire strumenti di riparazione del volume come CHKDSK, FSCK e simili. Invece di riparare, queste utility possono talvolta causare danni ancora maggiori, con conseguente cancellazione dei metadati e irrecuperabilità dell’array RAID. Se uno dei dischi utilizzati per ricostruire l’array RAID è un disco degradato e l’altro è un disco nuovo, dopo la ricostruzione questa combinazione sovrascrive la parità buona con quella cattiva. Il risultato sono dati inutilizzabili e, in ultima analisi, un sistema irrecuperabile.

Volume RAID 5 NTFS

Se l’array RAID perde la sua configurazione e l’utente cerca di ricostruirlo utilizzando una configurazione errata, i dati vengono danneggiati. Ad esempio, viene forzata una nuova configurazione con una dimensione di stripe di 32K che inizialmente era stata impostata a 64K. La dimensione dei dati viene praticamente divisa a metà, danneggiando così la configurazione RAID.

Nuova configurazione in RAID5

Il sistema operativo nella ricostruzione potrebbe non essere in grado di leggere le sezioni dei metadati, il che porta alla corruzione logica e quindi all’inutilizzabilità dei dati. In questo caso, inoltre, il danneggiamento del volume logico induce l’amministratore a utilizzare lo strumento di riparazione del volume per eseguire e riparare le unità logiche. Lo strumento di riparazione del volume può causare ulteriori danni al volume logico e causare una perdita di dati irrecuperabile.

Poiché il danneggiamento del volume logico è dovuto alla nuova configurazione del RAID 5, la riparazione del volume logico non è la soluzione giusta, come si pensava.

Come ricostruire un array RAID senza perdita di dati?

Come comportarsi quando l’amministratore di Data Storage si trova in una situazione del genere? Ecco alcuni suggerimenti per prevenire la perdita di dati dopo la ricostruzione del RAID:

• Non creare mai un nuovo file sul disco distrutto: Per precauzione, fate attenzione a non creare nuovi file e a non eseguire applicazioni importanti fino al recupero dei dati. I nuovi file potrebbero sovrascrivere i dati disponibili sul disco danneggiato.

• Immagine della struttura RAID prima della ricostruzione: L’immagine del RAID prima della ricostruzione protegge i dati, anche se la ricostruzione non avviene Assicurarsi che il programma di imaging fornisca immagini del disco a livello forense o di settore/blocco.

• Creare un backup su un volume separato: L’esecuzione di un backup garantisce che i file essenziali del backup siano validi e che la sovrascrittura dei dati sul volume attivo non provochi danni irrecuperabili.

• Testare il backup con ripristini multipli: Ripristinare il backup in diverse posizioni, preferibilmente in luoghi fisici diversi. In alternativa, eseguire l’immagine di ciascuna unità separatamente per un ripristino utile, prima di avviare la ricostruzione.

• Eseguire lo strumento CHKDSK o FSCK solo dopo aver eseguito il backup: Eseguire un backup sicuro e convalidarlo con un ripristino corretto prima di eseguire le utility di riparazione. Questi strumenti di riparazione presuppongono che il backup sia disponibile e quindi potrebbero sovrascrivere i puntatori dei file per rendere il file system coerente.

• Non aggiungere, spostare o eliminare file: L’aggiunta, l’eliminazione o lo spostamento di dati dal RAID interessato può complicare il recupero dei dati. Se necessario, copiare i file.

Conclusione

Proteggere i dati RAID fin dall’inizio. Mantenere un backup, monitorare le statistiche vitali di tutti i dischi separatamente e in Array, mantenere un’immagine corretta del disco e proteggere la configurazione RAID. Se il RAID è ancora in disordine e non ci sono misure concrete per ripristinare i dati, cercate un software di recupero dati affidabile come Stellar Data Recovery Technician.

Il software professionale consente agli amministratori dell’archiviazione dei dati di ricostruire l’array RAID senza perdere i dati. Inoltre, il software offre il software per la riparazione di foto e video e il software di monitoraggio dell’unità per controllare lo stato delle prestazioni dell’unità prima del processo di recupero.

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Circa l'autore

Himanshu Shakya

Himanshu is a Tech Enthusiast and Blogger at Stellar, with expertise in data recovery solutions and a keen interest in emerging technologies. Fluent in Japanese, he brings a diverse skill set to his role, contributing to global tech conversations. Outside of work, Himanshu enjoys playing chess, sharpening his strategic thinking and problem-solving skills in his spare time.