伺服器zfs檔案系統修復過程記錄

一、伺服器資料恢復介紹：

一臺zfs檔案系統的伺服器，配備32塊硬碟，Windows作業系統。

二、伺服器資料恢復故障情況

裝置在執行過程中突然崩潰，裝置不存在物理故障，重啟後問題沒有解決，需要恢復伺服器內的大量資料。

三、備份伺服器資料

北亞資料恢復工程師第客戶伺服器進行扇區級映象操作，透過對映象檔案分析獲取到如下資訊：

zfs檔案系統

伺服器硬碟共分4組

熱備盤全部啟用

四、伺服器故障情況分析

故障伺服器4組raidz裡有兩組中的熱備盤啟動了，其中第一組啟用了一塊熱備盤，第二組啟用了3塊。

另外第一組啟動了一塊熱備盤後還有一塊正常硬碟掉線，第二組中則有2塊硬碟掉線。

兩組raidz均在出現硬碟離線的狀況後啟用了熱備盤進行壞盤替換，在熱備盤上線後第這兩組又有其他硬碟出現離線的情況。zpool在每次讀取資料都需要進行校驗得到正確資料，緊接著第二組raidz又有硬碟離線，伺服器因此徹底崩潰。

五、重組ZPOOL，追蹤資料入口

ZFS管理的儲存池與常規儲存不同，所有磁碟都由ZFS進行管理。常規RAID在儲存資料時，只按照特定的規則組建池，不關心檔案在子裝置上的位置。而ZFS在資料儲存時會為每次寫入的資料分配適當大小的空間，並計算得到指向子裝置的資料指標。這種特性使得RAIDZ缺盤時無法直接進行校驗得到資料，必須將整個ZPOOL作為一個整體進行解析。

手工擷取事務塊資料，編寫程式獲取最大事務號入口：

獲取檔案系統入口

獲取到檔案系統入口後，編寫資料指標解析程式進行地址解析：

解析資料指標

獲取到檔案系統入口點在各磁碟分佈情況後，開始手工擷取並分析檔案系統內部結構，入口分佈所在的磁碟組無缺失盤，可直接提取資訊。根據ZFS檔案系統的資料儲存結構順利找到客戶對映的LUN名稱，進而找到其節點。

六、編寫資料提取程式並執行

經過仔細分析，發現在此儲存中的ZFS版本與開源版本有較大差別，無法使用公司原先開發的解析程式進行解析，所以重新編寫了資料提取程式。

由於磁碟組內缺盤個數較多，每個IO流都需要透過校驗得到，提取進度極為緩慢。與客戶溝通後得知，此ZVOL卷對映到XenServer作為儲存裝置，客戶所需的檔案在其中一個大小約為2T的vhd內。提取ZVOL卷頭部資訊，按照XenStore卷儲存結構進行分析，發現2T vhd在整個卷的尾部，計算得到其起始位置後從此位置開始提取資料。

七、驗證資料完整性，伺服器資料恢復成功

Vhd提取完畢後，對其內部的壓縮包及圖片、影片等檔案進行驗證，均可正常開啟。

聯絡客戶驗證資料，確定檔案數量與系統自動記錄的檔案個數相差極小，丟失檔案可能是最新生成還未重新整理到磁碟。驗證檔案可用性，檔案全部可正常開啟，伺服器資料恢復成功。