Raid磁盘阵列数据恢复原理

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Raid磁盘阵列数据恢复原理

磁盘阵列数据恢复

RAID是什么

什么是RAID5 RAID5数据恢复原理

一、Raid磁盘阵列数据恢复原理

raid磁盘阵列为服务器提供安全的、可靠的、可申缩的外部存储空间。但是多数的服务器使用者对raid并不是十分了解再加上服务器的广告上都太过强调了raid阵列的错容功能，使得很多服务器的使用者受到一种“raid不会出现故障”的错误引导。因此在服务器的使用过程中忽视了raid磁盘阵列的潜在风险，对服务器数据的备份或者应急预案不足，一旦服务器出现故障将为企业带来极大的影响。Raid磁盘阵列出现故障的原因通常可以归结为如下几点：

Raid控制器出现故障导致raid失效突然断电导致raid信息故障Raid5一块硬盘出错，系统管理员未及时更换硬盘的情况下另一块硬盘出错导致raid5失效。

··下面将为读者介绍服务器磁盘阵列中raid1、raid0、raid5三种raid形式出现故障时的数据恢复思路和方法。

1.raid1阵列数据恢复

··Raid1是所有raid阵列中最为简单的一种阵列形式，raid1中两块硬盘互为镜像，所有数据都是完全一样的。如果因为raid控制器故障或者raid信息出错导致raid1磁盘阵列数据无法访问，只需要将两块硬盘中的其中一块硬盘从服务器上拆卸下来后作为单独的硬盘挂载到计算机上即可读取数据。

··如果raid1中其中一块硬盘出现故障时是不会影响服务器的正常运行的，此时需要将故障硬盘更换为正常硬盘即可。如果服务器一块硬盘故障时未能及时更换硬盘另一块硬盘也出现故障，则raid1磁盘阵列失效。此时想要进行数据恢复需要利用后出现故障的那一块硬盘进行数据恢复即可。

2.raid0磁盘阵列数据恢复思路

··Raid0是所有磁盘阵列中最脆弱的磁盘阵列形式，raid0磁盘阵列没有任何冗余性能，阵列中只要有一块硬盘故障则服务器数据就会丢失，所以是一个风险极大的阵列形式。通过下图可以看出，raid0的数据是分布到每一块磁盘上的，如果服务器中任何一块硬盘出现故障都会导致服务器的数据不完整。

··对于raid0磁盘阵列的数据恢复要求数据恢复工程师对阵列中的所有数据进行重组，又由于raid0阵列已不可用，所以只能将硬盘从raid控制器中取出来作为单块硬盘进行分析和数据恢复。

如上图所示，对于单块硬盘1来说，其中的数据为A/E/I/M，硬盘2中的数据为B/F/J/N，都只是部分数据，只有把阵列中的所有硬盘数据按照A/B/C/D/E/F/G/H····这样的顺序拼接好，才能真正恢复raid0阵列中的数据。

··那么应该怎么按照顺序拼接这raid0阵列中的所有硬盘数据呢，这里需要注意两个因素，一个是raid0磁盘阵列中每个数据块的大小，也就是A或者B这些数据块所占用的扇区数；另一个因素是raid0阵列中的硬盘排列顺序，也就是说需要确定哪一块硬盘是阵列中的第一块硬盘，哪一块是第二块、第三块····

··以上图中的raid0磁盘阵列为例，我们假设数据块的大小为16个扇区，硬盘的顺序就以图中的为例，那么我们在进行数据恢复时只需要在硬盘1中提取0~15扇区的信息，再到硬盘2中提取0~15扇区信息，再到硬盘3中提取0~15个扇区的信息，再到硬盘4中提取0~15个扇区的信息，再返回到硬盘1中提取16~31扇区的信息····以此类推，就可以将这个raid0阵列里的所有数据提取出来了。

3.raid5磁盘阵列数据恢复原理

··Raid5阵列中数据的分布与raid0阵列类似，与之不同的是raid5中每个平行的数据块中总有一个数据块是校验块，如下图中的p1/p2/p3/p4。Raid5支持在一块硬盘掉线的情况下保证数据的正常访问，但是如果有两块或者两块以上的硬盘同时离线，阵列便会失效，需要对磁盘阵列进行数据重组了。Raid5的数据重组方式与raid0也是相同的，只需要将硬盘中的数据按照顺序拼接好即可

··由于raid5阵列中的每一块硬盘中都有校验信息，所以分析raid5阵列时需要比raid0阵列多分析一个校验块的位置和方向。也就是说raid5阵列分析有3个因素，分别是硬盘排列顺序、每个数据块所占的扇区数、阵列中每个数据块的大小。

··以上图中的raid5阵列为例，假设该raid5阵列的数据块大小为32个扇区，盘序如图所示，那么在提取数据时只需要按照从1~4的顺序分别提取0~31扇区的信息（硬盘4中0~31扇区的信息为校验块，跳过不取），然后再返回到硬盘1中提取32~63扇区信息，以此类推，即可把所有提取出来的数据组成一个完整的raid5阵列镜像文件。

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一、磁盘阵列数据恢复

造成磁盘阵列数据丢失的原因主要有：
1、磁盘阵列卡出现故障
2、磁盘物理故障
3、突然拔掉电源或者是停电
4、拔插硬盘将顺序弄错
5、重新配置磁盘阵列信息等。
专业数据恢复公司效率源一般是这样做的：
在对硬盘中的数据进行恢复时，需要遵循一定的原则使数据恢复过程更加安全，避免造成数据的二次伤害。
1、首先，需要准确判断硬盘故障，可以依据硬盘使用者在硬盘出现故障前得使用扫描，再结合硬盘硬盘的故障表现以及丰富的经验综合判断。
2、对于硬盘相对正常的软故障，能够镜像的尽量采取镜像技术先镜像一份，镜像工具也尽可能选择DOS下的工具，或者先进行相应的处理后再使用WINDOWS下的工具来进行处理，镜像工具必须达到STOS方式来进行，当然对某些特殊的个案，还需要使用校验方式进行。
3、对于没有任何数据恢复操作经验的人来说，在硬盘数据出现丢失后，应立即关机。不要再对硬盘进行任何写操作，否则会增大修复的故障，也影响到修复的成功率。
另外在数据恢复之前，可以首先完成以下几个步骤：
1、备份当前能工作的驱动器上的所有数据
2、调查使用者。询问在数据丢失之前发生的事情，是否有其他的应用程序对硬盘进行过操作。
3、如果可能，备份所有扇区是一个不错的方法。
4、手头要有一个号得扇区编辑工具，如WINHEX就是一款不错的基于扇区的编辑工具。
5、尽可能多地得到最后使用者的关键文件信息。
实例的话你还可以看看：

二、RAID是什么

RAID（独立磁盘冗余阵列）是一种数据存储虚拟化技术，将多个物理磁盘驱动器组件组合到一个或多个逻辑单元中，以实现数据冗余和/或提高性能的目的。

数据以多种方式（称为RAID级别）分布在驱动器上，具体取决于所需的冗余和性能级别。不同的方案按资料分布布局以单词“ RAID”命名，后跟一个数字，例如RAID 0或RAID1。每种方案或RAID级别在关键目标之间提供了不同的平衡：可靠性、性能和容量。大于RAID 0的RAID级别可提供针对不可恢复的扇区读取错误以及整个物理驱动器故障的保护。

RAID技术主要具有以下三个基本功能：

（1）通过磁盘数据条带化，可以实现对数据的块访问，减少了磁盘的机械搜索时间，提高了数据访问速度。

（2）通过同时排列数组中的多个磁盘，可以减少磁盘的机械搜索时间，并提高数据访问速度。

（3）通过镜像或存储同位信息，可以实现数据的冗余保护。

RAID 0和RAID 1之间的区别：

1. RAID 0读写速度快，数组容量是数组磁盘的总容量，无数据备份功能，安全性较差。

2. RAID 1的读写速度如单磁盘，容量为单磁盘容量，但磁盘互相备份，安全性高。

RAID 0的特点：

RAID 0的缺点是它不提供数据冗余，一旦用户数据损坏，损坏的数据将无法恢复。当RAID中任何硬盘驱动器出现故障时，RAID 0运行都可能导致整个数据损坏。通常不建议企业用户单独使用。

RAID 1的特征：

RAID 1通过硬盘数据镜像实现数据冗余，保护数据，在两个磁盘上生成备份数据，并且在原始数据繁忙时可以直接从镜像备份中读取资料，因此RAID 1可以提供读取性能。

RAID 0

RAID 0由条带化组成，但没有镜像或同位。与跨区卷相比，RAID 0卷的容量是相同的。它是集合中磁盘容量的总和。但是由于条带化将每个文件的内容分配到集合中的所有磁盘之间，因此任何磁盘的故障都会导致所有档（整个RAID 0卷）丢失。跨区卷损坏至少可以将档保留在正常运行的磁盘上。 RAID 0的好处是，对任何档的读写操作的吞吐量都乘以磁盘数量，因为与跨区卷不同，读写操作是同时进行的，而且代价是驱动器故障的完全脆弱性。实际上，平均故障率比等效的单个非RAID驱动器高。

RAID 1

RAID 1由数据镜像组成，没有同位或分段。数据被相同地写入两个驱动器，从而产生驱动器的“镜像集”。因此，RAID中的任何驱动器均可满足任何读取请求。如果将请求广播到RAID中的每个驱动器，则可以由首先访问数据的驱动器（根据其查找时间和循环等待时间）对请求进行服务，从而提高性能。如果针对控制器或软件进行了优化，则持续读取吞吐量将接近集合中每个驱动器的吞吐量总和。写入较慢，因为写入的数据必须更新到每个驱动器，而最慢的驱动器会限制写入性能。但只要有一个驱动器正常工作，该数组就会继续运行。

下面是RAID级别的对比表。

三、什么是RAID5 RAID5数据恢复原理

1. 这种问题是比较复杂的，服务器硬盘，结构都是比较复杂的，简单讲下，RAID5至少需要3块硬盘组合的，需要同型号，同容量的硬盘组合的，如果服务器坏了，那就需要标记硬盘在存储器中的位置的，以便后期恢复数据使用的

2. 服务器坏了，至少是2块硬盘出问题了，所以，坏了，就不要操作的，保护好现场，找专业数据恢复人员恢复数据，一般数据都是可以恢复的，推荐西安军王数据，专业数据恢复机构，如果只是服务器磁盘整列坏了，恢复的希望很大的