Normalmente, mdadm e lvm são usados para criar uma matriz RAID no Linux, você pode ver mais sobre esses sistemas em um de nossos tutoriais em vídeo.
Além dessas ferramentas, que são descritas no vídeo, também há suporte RAID integrado no sistema de arquivos Btrfs. Ele dispensa seus próprios meios de construir e trabalhar com matrizes de disco, então vamos dar uma olhada mais de perto em todos os seus recursos.
Sistema de arquivos Btrfs
Btrfs é um novo sistema de arquivos Copy on Write com suporte RAID integrado. A essência desse ótimo recurso é que você não sobrescreve dados antigos ao copiá-los. Esta é uma grande vantagem, pois simplifica muito a recuperação de arquivos excluídos após falhas. Uma vez que qualquer falha ou erro no processo de regravação não afetará de forma alguma o estado anterior dos arquivos.
O FS armazena metadados separadamente dos dados do sistema de arquivos, e você pode usar diferentes níveis de RAID para essas informações ao mesmo tempo; essa é sua principal vantagem. Além disso, o objetivo deste sistema de registro em diário é fornecer gerenciamento de armazenamento mais eficiente e maior segurança de integridade de dados no sistema operacional Linux.
Antes de começar a usar o btrfs, precisamos instalar as ferramentas de gerenciamento FS necessárias, executando o seguinte comando:
sudo apt install btrfs-tools
Crie um ponto de montagem
E antes de montar o RAID, você precisa criar um diretório de ponto de montagem.
Crie um diretório:
Sudo mkdir –v /data
Onde "dados" é o seu nome.
Agora vamos começar a criar o array.
Como criar um RAID5
Ao criar um array, não é necessário necessariamente particionar a mídia em partições, o FS não exige isso. Combine unidades em uma matriz, você pode partições inteiras ou separadas, até mesmo combinar mídia com partições existentes. Como exemplo, mostrarei como criar um RAID5 a partir de cinco unidades.
Para não inserir constantemente a senha do root, execute o comando sudo -i , após o qual todos os comandos serão executados como administrador.
Para construir uma matriz, digite o seguinte comando no terminal:
sudo mkfs.btrfs -L data -m raid5 -d raid5 -f /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde /dev/sdf
onde: L é o rótulo ou nome do sistema de arquivos,
Parâmetro:
- d - definir o tipo de RAID5 para dados.
- m - definir o tipo de RAID5 para metadados.
- f - serve para forçar a criação de btrfs, mesmo se alguma das unidades estiver formatada em outro sistema de arquivos.
Agora, você pode montar usando qualquer uma das unidades incluídas.
Como montar um disco RAID
Usei 5 drives para criar o RAID: sdb, sdc, sdd, sde e sdf . Assim, posso montar os dados FS no diretório de dados usando a unidade sdb. Abrimos o gerenciamento de disco e montamos nossa mídia, após o que ela estará disponível.
Alternativamente, você pode montar o disco por meio do terminal.
sudo mount /dev/sdb1 /data
Para verificar, digite sudo df -h
Como você pode ver, nosso array está montado no diretório / data
E para ver informações sobre o espaço ocupado e livre do array, digite:
sudo btrfs filesystem usage /data
E para desmontar o array, basta digitar:
sudo umount /data
How to replace ou adicione uma unidade
Para substituir a unidade, você precisa inserir btrfs replace no terminal. Ele começa de forma assíncrona, ou seja, é executado gradualmente:
- começar - para começar,
- cancelar - para parar,
- status - e para visualizar o status.
Primeiro, você precisa determinar o número da unidade danificada:
sudo btrfs filesystem show
Em seguida, substitua-a por uma nova:
btrfs replace start < ID> < > <, btrfs>
No meu caso, digite:
btrfs replace start 3 /dev/sdg
onde: 3 é o número do disco ausente e sdg é o código da nova unidade.
Como recuperar um volume danificado
Para restaurar o array Btrfs, você precisa usar a opção de montagem embutida - recovery :
sudo mount -o recovery /dev/sdb /mnt
Em seguida, o processo de recuperação começará.
Recuperando dados de btrfs RAID5
Mesmo o sistema mais confiável e tolerante a falhas pode falhar. Falha do sistema, falha da unidade, hardware, danos aos metadados, exclusão acidental, configuração incorreta podem levar à quebra do RAID e perda de dados importantes. Se você encontrar isso, use o programa Hetman RAID Recovery . Ele é capaz de recuperar qualquer informação de matrizes ou mídias não funcionais que foram incluídas na matriz. O utilitário irá recriar o RAID destruído, lendo passo a passo todas as informações conhecidas, então você pode copiar todos os dados encontrados.
Conecte a mídia a um PC com Windows, use uma máquina virtual ou instale-a em um segundo sistema.
O programa varrerá automaticamente o espaço em disco e exibirá todas as informações possíveis sobre a matriz.
Como você pode ver, em nosso caso com btrfs RAID, o programa não coleta mídia em um array, isso se deve às especificidades de sua construção, enquanto todas as informações são armazenadas de acordo com o tipo de RAID.
Para iniciar o processo de recuperação, abra o gerenciador de disco, clique com o botão direito em qualquer um dos discos que compõem o array e execute a "Verificação Rápida".
Ao escanear qualquer um dos discos, o resultado será idêntico, uma vez que todos fazem parte do mesmo array.
Após a conclusão da análise, o programa exibirá os arquivos encontrados, aqui podem ser visualizados, com a ajuda dos quais é mais fácil encontrar as imagens ou vídeos desejados.
Selecione os arquivos que deseja retornar e clique em "Restaurar", especifique o caminho onde salvá-los e "Restaurar" novamente. Após a conclusão, todos os arquivos estarão na pasta especificada.
Se, como resultado de uma verificação rápida, o programa não encontrar os arquivos necessários, execute a "Análise Completa". Este tipo de análise demorará mais, mas ao mesmo tempo encontrará todas as informações que permanecem no disco, mesmo aquela que foi excluída do disco há muito tempo.
Como este é o quinto RAID, todas as informações permanecem intactas na ausência de uma unidade, mas se 2 discos estiverem fora de serviço, algumas das informações serão danificadas.
Recursos do sistema de arquivos btrfs
Btrfs suporta compactação de dados. Ou seja, todas as informações disponíveis na mídia serão compactadas automaticamente. E ao acessar os dados, cada arquivo específico será descompactado automaticamente.
Esse recurso pode economizar significativamente o espaço de armazenamento, bem como o tempo gasto procurando por software de compressão de dados de terceiros. FS suporta 3 métodos principais de compressão de arquivo - zlib, lzo e zstd. A principal diferença reside no grau e na velocidade de compressão.
Nosso programa oferece suporte à recuperação de arquivos compactados usando qualquer um desses três métodos. Na interface do programa, os volumes e arquivos compactados são exibidos da seguinte forma, como você pode ver, eles estão destacados em uma cor diferente.
Outra grande vantagem é a criação de subvolums. Em palavras simples, em uma unidade, você pode criar, por exemplo, 3 discos diferentes (subvolums). Esses subvolumes são capazes de se expandir por conta própria usando o espaço livre de outro volume. Essa capacidade, se necessário, permite expandir um disco às custas de outro sem compactação e transferência de dados. Esses subvolumes são exibidos no programa da seguinte maneira, são discos dentro da unidade principal.
Da mesma forma, as pastas com instantâneos são exibidas no programa .
Para criar subvolumes, use o comando:
btrfs subvolume create /mnt/btrfs/my-subvolume
E para visualizar a lista de subvolumes nesta unidade, execute:
btrfs subvolume list /mnt/btrfs
Para montar um subvolume:
mount -o subvol=my-subvolume /dev/sdd2 /mnt/btrfs2
onde sdb1 é o código da unidade.
Conclusão
Há um pequeno número de ferramentas de recuperação de dados que podem ler RAID btrfs. Ao escolher, deve-se ter em mente que no processo de trabalho, as informações podem ser sobrescritas, preste atenção à presença da função de criar uma imagem de uma matriz e digitalizar a partir de uma imagem. No entanto, a melhor solução para se proteger contra a perda de dados importantes é fazer backups regulares.
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