Cómo recuperar datos de los almacenamientos NetApp ONTAP

Las soluciones de almacenamiento de datos NetApp ONTAP son bastante específicas debido a su arquitectura única en la que WAFL (Write Anywhere File Layout) se combina con las implementaciones de RAID patentadas adaptadas para este sistema de archivos. Normalmente, las herramientas de recuperación de datos regulares no pueden tratar estos sistemas que requieren un enfoque especial y un programa avanzado como UFS Explorer Technician. El último puede procesar las tecnologías específicas de NetApp, lo que permite realizar una reconstrucción de almacenamiento y una recuperación de datos adecuadas en algunos escenarios. En este artículo, se describe el diseño interno de los sistemas NetApp ONTAP y explica cómo abordar la recuperación de datos desde ellos con la ayuda de UFS Explorer Technician.

Compatibilidad con NetApp ONTAP en UFS Explorer

UFS Explorer Technician cuenta con un soporte limitado de recuperación de datos de los almacenamientos NetApp bajo el sistema operativo ONTAP y el sistema de archivos WAFL. Es decir, el software sólo puede tratar una cantidad limitada de escenarios y tecnologías implementadas dentro de WAFL.

Las tecnologías que se soportan son las siguientes:

  • disposición (layout) de formato en disco del sistema de archivos WAFL: versiones 2, 3 y 4;

  • volúmenes clásicos y FLEX;

  • RAID-P y RAID-DP (reconstrucción cuando todas las unidades están disponibles o cuando sólo una falta);

  • compresión y deduplicación de datos (soporte experimental).

Las tecnologías que NO se soportan son:

  • WAFL de la versión 1 y de cualquier disposición (layout) más nueva que la versión 4;

  • RAID-DP con dos unidades faltantes.

Aunque WAFL se puede escanear en busca de volúmenes y archivos eliminados, esta función actualmente no está implementada. Esto significa que los escenarios de recuperación de datos que se puede tratar con el software se limitan a:

  • fallas de RAID;

  • fallas del SO/controlador;

  • una pérdida de acceso al sistema.

Descripción del sistema

Los almacenamientos NetApp Data ONTAP pueden tener uno o más compartimentos para discos en los que se insertan las unidades SAS o SATA/FATA. En la mayoría de los sistemas modernos se utilizan las unidades SAS con los sectores de 520 bytes .

Las unidades se agrupan en los arreglos RAID que se llaman "agregados" ("aggregates"). Normalmente, la configuración más común es RAID-DP (Dual-Parity o paridad doble). Cada agregado contiene un volumen de WAFL "clásico" (normalmente no utilizado) y uno o más volúmenes FLEX, cada uno de los cuales representa un sistema de archivos "aislado". Estos volúmenes FLEX comparten el espacio de almacenamiento de un agregado.

Disposición de datos en los discos

Por lo general, los datos se almacenan en las unidades SAS con los sectores de 520 bytes de tamaño. A diferencia de la mayoría de los sistemas similares en los que 512 bytes contienen datos y 8 bytes contienen metadatos, NetApp utiliza los clústeres de todos los 8 sectores: 520 bytes de los primeros 7 sectores y 456 bytes del último sector.

NetApp WAFL sector layout

Por lo tanto, se requiere un enfoque especial para la transformación correcta de datos (se muestra a continuación).

Luego, las unidades se agrupan en los arreglos RAID con los componentes de paridad dedicados:

NetApp RAID (aggregate) structure

Cada unidad contiene metadatos al principio y al final para identificar su posición en el conjunto RAID. Y a diferencia de los RAID tradicionales, los datos no se rotan a nivel RAID: en su lugar la rotación entre las unidades es gestionada por WAFL.

Reconstrucción de volumen en UFS Explorer

  1. Es necesario crear imágenes de disco planas (plain o flat) completas de todas las unidades que incluyan cada byte de datos almacenado en ellos. En otras palabras, si el sistema utiliza las unidades SAS con los sectores de 520 bytes, se deben guardar en la imagen todos los 520 bytes de cada sector.

  2. A continuación, hay que abrir todas las imágenes de disco disponibles en la interfaz de UFS Explorer Technician. Si las unidades originales (de las que se han creado las imágenes de disco) son SAS con los sectores de 520 bytes, se debe realizar la transformación del tamaño de sector (de 4160 a 4096 bytes). De esta manera, se omitirán los 64 bytes de metadatos en cada octavo sector.

  3. Después de aplicar la transformación, el software debe detectar (mediante un superbloque) el desplazamiento (offset) correcto de los datos y el tamaño del área de datos en el disco.

  4. En el caso de RAID-P, la primera unidad contiene la paridad y todas las demás contienen datos en forma de SPAN. Por lo tanto, es necesario construir un volumen compuesto (spanned) con las particiones de datos de cada unidad de datos, colocándolas en el orden correcto y omitiendo el componente con paridad.

  5. En el caso de RAID-DP, la disposición (layout) es prácticamente la misma. La primera unidad contiene la paridad diagonal, la segunda, la paridad directa, y luego van las unidades "de datos". Esto significa que las dos primeras unidades ("de paridad") deben omitirse.

  6. Si falta una de las unidades de RAID-P o DP, es posible reconstruir la matriz con la ayuda de la "calculadora de paridad": usar los datos de las unidades existentes, más la información de paridad "directa" (las primeras unidades de RAID-P y la segunda de RAID-DP).

  7. Una vez ensamblado el volumen spanned, el software debe reconocer automáticamente el sistema de archivos WAFL.

Última actualización: el 10 de febrero de 2025

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