So stellen Sie Daten auf NetApp ONTAP-Speichern wieder her
NetApp ONTAP-Speicherlösungen sind aufgrund ihrer einzigartigen Architektur sehr spezifisch, da sie WAFL (Write Anywhere File Layout) mit proprietären, für dieses Dateisystem optimierten RAID-Implementierungen kombiniert. Standard-Datenrettungstools sind auf diese Systeme normalerweise nicht anwendbar, daher erfordern sie einen speziellen Ansatz und fortschrittliche Software wie UFS Explorer Technician. Das Programm kann mit NetApp-spezifischen Technologien umgehen und ermöglicht in bestimmten Szenarien eine ordnungsgemäße Speicherrekonstruktion und Datenwiederherstellung. Dieser Artikel beschreibt den internen Aufbau von NetApp ONTAP-Systemen und erläutert, wie deren Wiederherstellung mit UFS Explorer Technician durchgeführt werden kann.
Unterstützung von NetApp ONTAP in UFS Explorer
UFS Explorer Technician bietet eingeschränkte Unterstützung für die Datenrettung von NetApp-Speichern mit dem ONTAP-Betriebssystem und dem WAFL-Dateisystem. Dies bezieht sich auf die Tatsache, dass die Software nur mit bestimmten Szenarien und Technologien von WAFL arbeiten kann.
Die Software unterstützt folgende Technologien:
WAFL-Dateisystemformatlayout – Version 2, 3 und 4;
sowohl klassische als auch FLEX-Volumes;
RAID-P und RAID-DP (Rekonstruktion mit allen Laufwerken oder einem fehlenden Laufwerk);
Datenkomprimierung und Deduplizierung (experimentelle Unterstützung).
Die Software unterstützt NICHT:
WAFL Version 1 und alle Layouts, die neuer als Version 4 sind;
RAID-DP mit zwei fehlenden Laufwerken.
Obwohl WAFL nach gelöschten Volumes und Dateien durchsucht werden kann, ist diese Funktion derzeit nicht implementiert. Dies bedeutet, dass die von der Software bewältigten Datenwiederherstellungsszenarien auf Folgendes beschränkt sind:
RAID-Fehler;
Betriebssystem-/Controller-Fehler;
Verlust des Zugriffs auf das System.
Systembeschreibung
Der NetApp Data ONTAP-Speicher besteht aus einem oder mehreren Festplattengehäusen, die mit SAS- oder SATA/FATA-Laufwerken bestückt sind. Die meisten modernen Systeme verwenden mit 520-Byte-Sektoren formatierte SAS-Laufwerke.
Die Laufwerke sind in RAID-Sets gruppiert, die als "Aggregate" bezeichnet werden. Typischerweise ist RAID-DP (Dual-Parity) die am weitesten verbreitete Konfiguration. Jedes Aggregat enthält ein "klassisches" WAFL-Volume (normalerweise unbenutzt) und ein oder mehrere FLEX-Volumes, die jeweils ein "isoliertes" Dateisystem darstellen. Diese FLEX-Volumes teilen sich den Speicherplatz eines Aggregates.
Datenlayout auf dem Datenträger
In den meisten Fällen werden Daten auf SAS-Laufwerken mit 520 Byte Sektorgröße gespeichert. Anders als bei den meisten ähnlichen Systemen, bei denen 512 Byte Daten und 8 Byte Metadaten enthalten, verwendet NetApp Cluster aus 8 Sektoren: 520 Byte der ersten 7 Sektoren und 456 Byte des letzten Sektors.
Daher ist für eine korrekte Datentransformation ein spezieller Ansatz erforderlich (siehe unten).
Die Laufwerke werden dann in RAID-Sets mit dedizierten Paritätskomponenten gruppiert:
Jedes Laufwerk enthält Metadaten am Anfang und am Ende, um seine Position in der RAID-Konfiguration zu identifizieren. Und anders als bei herkömmlichem RAID werden die Daten nicht auf RAID-Ebene rotiert: Stattdessen wird die Rotation zwischen den Laufwerken von WAFL verwaltet.
Volumenrekonstruktion in UFS Explorer
Es ist erforderlich, vollständige flache Disk-Images der Laufwerke zu erstellen, die jedes Byte der darauf gespeicherten Daten enthalten. Mit anderen Worten: Wenn das System SAS-Laufwerke mit 520-Byte-Sektoren verwendet, müssen alle 520 Bytes aus jedem Sektor im Image gespeichert werden.
Danach müssen Sie alle verfügbaren Disk-Images in UFS Explorer Technician öffnen. Falls es sich bei den Originallaufwerken (von denen die Disk-Images erstellt wurden) um SAS-Laufwerke mit 520-Byte-Sektoren handelt, muss eine Sektorgrößentransformation (von 4160 auf 4096 Byte) angewendet werden. Auf diese Weise werden die 64 Bytes Metadaten in jedem 8. Sektor übersprungen.
Nachdem die Transformation angewendet wurde, sollte die Software in der Lage sein, den richtigen Offset der Daten und die Größe des Datenbereichs auf der Festplatte (anhand eines Superblocks) zu erkennen.
Im Fall von RAID-P enthält das erste Laufwerk Parität und alle anderen Laufwerke enthalten Daten in Form von SPAN. Sie müssen also ein übergreifendes Volume erstellen, indem Sie die Datenpartitionen aller Laufwerke mit den Daten verwenden, sie in der richtigen Reihenfolge anordnen und die Komponente mit Parität überspringen.
Bei RAID-DP ist das Layout größtenteils gleich. Das erste Laufwerk enthält diagonale Parität, das zweite enthält gerade Parität und dann folgen die "Daten"-Laufwerke. Dies bedeutet, dass die ersten beiden ("Paritäts-")Laufwerke übersprungen werden müssen.
Wenn eines der RAID-P- oder RAID-DP-Laufwerke fehlt, ist es möglich, das Array mithilfe des "Paritätsrechners" zu rekonstruieren: Verwenden Sie die Daten der vorhandenen Laufwerke plus die "geraden" Paritätsinformationen (das erste Laufwerk von RAID-P und das zweite von RAID-DP).
Sobald das übergreifende Volume erstellt wurde, sollte die Software das WAFL-Dateisystem automatisch erkennen können.
Letzte Aktualisierung: 20. Februar 2025