数据提取器Express RAID 版

· 概述

· 

数据提取器Express RAID 版是一款专门用于从 RAID 存储设备恢复数据的软件产品。它与 PC-3000 Express 硬件-软件产品协同工作，形成了 PC-3000 Express RAID 专业系统。

页首所示为 PC-3000 数据提取器 RAID 版英文用户手册（User Manual）的封面，署名 ACELab。封面副题 Data Recovery System for All Types of Storage Arrays 点明了产品定位——面向各类存储阵列的数据恢复系统；封面上的表格即一张 RAID 表，数据块与 XOR、RS（Reed-Solomon）两种校验块在各成员盘之间逐行轮转，属于每行带两个校验块的双校验排布。

· 数据提取器Express RAID 版包含了所有数据提取器Express版的功能;

· 提供多种支持级别：

· “简单”RAID 等级：0（条纹），1（镜像），JBOD，1E 偏移，1E 邻接，4,5,5E，5EE，6,6 Adaptec

· 综合等级：10、50、60、51等。

· 表格表示支持定义可选配置

· WSS（Windows 存储空间）ZFS RAID-Z，BTRFS RAID，Apple Fusion Drive（HFS+，APFS）

· 恢复软件RAID和NAS

· 支持多种RAID成员：

· 至多有四块损坏的硬盘连接到PC-3000 Express端口

· 以标准方式连接的存储设备（包括SCSI和SAS）

· 磁盘镜像文件

· 先前创建的、把数据复制到文件的数据提取器任务

· 先前创建的虚拟RAID

· 连接到PC-3000 SAS端口的驱动器（如果两个系统都插在同一台电脑上）

· 用于处理RAID中损坏硬盘的高级功能

· RAID配置的独特自动和交互检测模式

· RAID控制器的软件仿真：

· 虚拟RAID挂载到操作系统

· 高速读取速度（连接PC-3000 Express端口的4块硬盘超过400 MB/秒）

· 从带冗余的阵列中恢复数据

RAID 表的呈现

RAID 表（Matrix）以交互方式定义阵列配置：RAID 级别可选 RAID-Custom 自定义级别，块大小按扇区自行设定（图中示例为 128 扇区，即 65536 字节），数据块数量与行数也可指定。表中每个单元格都能逐格标注为数据块编号、未知块、热备盘（HotSpare）、XOR 校验块、Reed-Solomon 校验块或副本（Copy）；还可按行填充 XOR、锁定单元格、清除当前内容，并自动补全已填的行与列、与标准 RAID 配置比对、按位移量校验配置，以及查看所选块的起始扇区和地图。

窗口左侧列出在各成员盘上搜索到的文件系统结构，例如超级块副本（COPY OF SUPERBLOCK）、组描述符（GROUP DESCRIPTOR）和 inode 表链（CHAIN OF INODES TABLE），并标明各自所在的组号与块号，可据此判断盘序、初始位移与块大小；窗口下方的十六进制视图能直接查看所选扇区的内容。

RAID 恢复的主要问题

如今，RAID阵列拥有大量驱动器，结构复杂（组合层和专有层），而RAID的多个成员可能有严重的物理损伤（表面受损、HSA、伺服信息等）。RAID 的文件系统元数据也可能受到损坏。

因此，RAID 数据恢复存在几个问题：

· 在RAID中处理损坏的硬盘

· 定义阵列配置

· 阵列的组装及其数据的逻辑恢复

这些问题也可能同时发生。数据提取器ExpressRAID版是一款专业仪器，具备多种功能，能够彻底解决所有重大问题。

如何在RAID中处理损坏的硬盘

Data Extractor Express RAID Edition 可以在一个任务中同时把至多四块损坏的硬盘接到 PC-3000 Express 端口。通过使用主板端口和文件镜像，可以增加连接的硬盘总数。

处理虚拟RAID损坏硬盘的关键功能：

· 能够从RAID中包含的任何硬盘复制完整或部分数据

· 能够定义并使用RAID中任意硬盘或整个虚拟RAID的虚拟转换器

· 能够管理和交互专用的PC-3000 Express工具，用于连接到PC-3000 Express端口的硬盘（电源管理、重置命令、读取命令选择等）

· 用于处理SCSI和SAS存储设备的高级功能（完全控制读取参数、选择读取命令、构建头映射等）

· 能够在定义阵列配置时跳过损坏的硬盘，或使用从副本中获取的数据

· 用于从问题硬盘中恢复数据的冗余使用。

· 集成逻辑分析功能，允许仅读取存储设备中必需的数据量，从而降低负载并提高成功恢复的可能性

在数据提取器Express的RAID版出现之前，如果某个成员在简单条带中物理损坏且无法以标准方式连接，你必须逐扇区完整复制数据，否则如果不使用PC-3000 Express或PC-3000 SAS方法，就无法访问其扇区。你只能在创建副本后尝试恢复用户数据。

考虑到高端硬盘的巨大容量以及损坏硬盘完整副本可能出现的问题，数据提取器ExpressRAID版提供了独特的解决方案：

1. 创建一个虚拟 RAID。

2. 在数据提取器资源管理器中打开虚拟RAID，了解虚拟RAID中的数据组织情况。

3. 绘制所需数据的地图。它可以是已使用扇区的地图、所需目录的数据地图、必要的文件地图或元数据地图。

4. 对于已建成的地图，可以从损坏的硬盘上创建一个“子地图”，用于读取区域。

5. 使用数据提取器，只逐扇区复制这些所需扇区。

6. 保存所需的数据。

如何定义阵列配置

RAID配置可能非常复杂，即使配置看似简单，从RAID中恢复数据也并不容易。定义硬盘的正确顺序、块大小和初始位移可能很困难。

Data Extractor Express RAID Edition 用于定义阵列配置的关键功能：

· 独特的自动检测模式，适用于多种配置。该模式基于对文件系统和用户数据的分析

· 强大的交互模式，便于定义不寻常配置，并具备非常灵活的自动操作，能够控制当前结果

· 有用的搜索工具帮助定义多种RAID参数，包括检测大小和审查文件系统结构、带有磁盘结构的元数据（MBR、GPT等）、包含虚拟RAID组织（mdadm RAID超级块）的元数据，以及LDM信息的分析

· 阵列参数可以在不触及有缺陷硬盘的情况下定义

· “RAID 成员统计”，该模式允许可靠且清晰地检测基本 RAID 参数：块大小、阵列级别、成员数量、延迟

RAID成员统计

统计图的横轴按扇区计数，红线标出的周期边界依次落在 256、512、768、1024、1280 扇区处；相邻边界之间的间距即为该阵列的块大小（图中示例为 256 扇区），据此还可推断阵列级别与成员数量。

如何组装RAID并逻辑恢复数据

即使你了解RAID的完整配置，且损坏的硬盘没有问题，从RAID中恢复数据可能因多种原因而复杂：需要同时连接大量硬盘、读取速度较慢、无法组装异常阵列配置，或逻辑损坏。

数据提取器ExpressRAID版的优势：

· 除了本地主板端口外，至多可以把4块硬盘连接到PC-3000 Express端口

· 虚拟RAID的高速读取（对于连接PC-3000 Express端口的4块硬盘，速度超过400 MB/s）

· 标准RAID等级扩展列表，并可定义新的未知等级

· 能够对带冗余的阵列恢复数据并检查数据完整性

· 所有逻辑恢复模式都可以用于虚拟RAID。

· 地图构建可以通过考虑特定RAID成员的地图位置来完成。你可以选择文件映射或RAID分区的具体扇区

参见：

支持的RAID级别：

· 简单层级：0（条纹），1（镜像），JBOD，1E 偏移，1E 邻近，4,5,5E，5EE，6,6 Adaptec

· 任何综合等级：10、50、60、51等

· 由表描述定义的配置

基于软件的RAID和多磁盘存储系统：LDM和mdadmin结构分析，WSS（Windows存储空间），ZFS RAID-Z，BtrFS RAID，苹果Fusion Drive（HFS+，APFS）

可能的阵列成员：

· 至多4块硬盘连接到PC-3000 Express端口

· 硬盘以标准方式连接到计算机端口

· 磁盘镜像文件

· 先前创建的数据提取器任务，带有复制到文件

· 先前创建的虚拟RAID

· 连接到PC-3000 SAS端口的硬盘

每项任务中损坏硬盘的数量上限：4块硬盘连接到PC-3000 Express端口

虚拟RAID的读取速度：超过400 MB/秒，对于一个配备4块硬盘、连接到PC-3000 Express端口的Stripe（这取决于硬盘的配置和读取速度）