【北亚服务器数据恢复】ZFS文件系统服务器RAIDZ数据恢复案例

服务器数据恢复环境：
服务器中有32块硬盘，组建了3组RAIDZ，部分磁盘作为热备盘。zfs文件系统。

服务器故障：
服务器运行中突然崩溃，排除断电、进水、异常操作等外部因素。工作人员将服务器重启后发现无法进入操作系统。
将故障服务器中所有硬盘编号后取出，经过硬件工程师检测没有发现有硬盘存在硬件故障。将所有磁盘以只读方式进行扇区级镜像，镜像完成后将所有磁盘按照编号还原到故障服务器。基于镜像文件分析底层数据，发现热备盘全部启用。
ZFS文件系统中，池被称为ZPOOL。ZPOOL的子设备包括：块设备、文件、磁盘等等，本案例中将3组RAIDZ作为子设备。
经过分析发现，三组RAIDZ中的两组RAIDZ分别启用热备盘个数为1和3。在启用热备盘后，一组RAIDZ仍出现一块离线盘，另外一组RAIDZ内则出现两块。
故障现场模拟：三组RAIDZ中的两组RAIDZ出现离线盘，热备盘及时上线进行替换；热备盘无冗余状态下一组RAIDZ又出现一块离线盘，另外一组RAIDZ则又出现两块离线盘，ZPOOL进入高负荷状态（每次读取数据都需要进行校验获取正确数据）；当另外一组RAIDZ出现第三块离线盘时，RAIDZ崩溃、ZPOOL下线、服务器崩溃。
ZFS管理的存储池与常规存储不同，所有磁盘都由ZFS进行管理。常规RAID存储数据时按照特定的规则组建池，不关心文件在子设备上的位置。ZFS在存储数据时会为每次写入的数据分配适当大小的空间，并计算出指向子设备的数据指针。ZFS的这个特性使得RAIDZ缺盘时无法直接通过校验获取数据，必须将整个ZPOOL作为一个整体进行解析。

服务器数据恢复过程：
1、手工截取事务块数据，北亚企安数据恢复工程师编写程序获取最大事务号入口。
获取文件系统入口：

北亚企安数据恢复——zfs数据恢复

2、获取到文件系统入口后，北亚企安数据恢复工程师编写数据指针解析程序进行地址解析。
解析数据指针：

北亚企安数据恢复——zfs数据恢复

3、获取到文件系统入口点在各磁盘上的分布情况后，北亚企安数据恢复工程师手工截取&分析文件系统内部结构。文件系统入口点所在的磁盘组无缺失盘，可直接提取信息。
4、根据ZFS文件系统的数据存储结构找到映射的LUN名称，从而找到其节点。
5、根据ZFS版本编写数据提取程序提取数据。

北亚企安数据恢复——zfs数据恢复

由于磁盘组内缺盘个数较多，每个IO流都需要通过校验得到，提取速度缓慢。与用户方沟通后得知ZVOL卷映射到XenServer作为存储设备，需要恢复的文件在一个vhd内。
6、提取ZVOL卷头部信息，按照XenStore卷存储结构进行分析，发现该vhd在整个卷的尾部，计算出其起始位置并从此位置开始提取数据。
7、Vhd提取完成后，验证其内部的压缩包、图片、视频等文件，均可正常打开。
8、联系用户方验证数据，验证后确认文件数量与系统自动记录的文件个数完全一致，文件可正常打开。本次服务器数据恢复工作完成。

审核编辑 黄宇