磁盘阵列的容错和数据恢复技术

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卡，“ａｕｔｏ”选项为系统自适应网卡类型Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｅｔｈｅｒｎｅｔｌ　ａｕｔｏ　

配置防火墙内、外部网卡的ＩＰ地址。　

ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｉｎｓｉｄｅ　ｉｐ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｎｅｔｍａｓｋ＃Ｉｎｓｉｄｅ代表内部网卡　

ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｏｕｔｓｉｄｅ　ｉｐ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｎｅｔｍａｓｋ＃ｏｕｔｓｉｄｅ代表外部网卡　

指定外部网卡的ＩＰ地址范围：ｇｌｏｂａｌ　１　ｉｐ　ａｄｄｒｅｓｓ－ｉｐ　ａｄｄｒｅｓｓ　

指定要进行转换的内部地址：ｎａｔ　１　ｉｐ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｎｅｔｍａｓｋ　

配置某些控制选项：　

ｃｏｎｄｕｉｔ　ｇｌｏｂａｌ—ｉｐ　ｐｏｒｔ［一ｐｏｒｔ】ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｆｏｒｅｉｇｎ＿ｉｐ［ｎｅｔｍａｓｋ］　

其中，ｇｌｏｂａｌ　ｉｐ：指的是要控制的地址　ｐｏｒｔ：指的是所作用　

的端口，０代表所有端口；ｐｒｏｔｏｃｏｌ：指的是连接协议，比如：ＴＣＰ、　

ＵＤＰ等；ｆｏｒｅｉｇｎｉｐ：表示可访问的ｇｌｏｂａｌ—ｉｐ外部ＩＰ地址ｉ　ｎｅｔ—　

ｍａｓｋ：为可选项，代表要控制的子网掩码。　

配置保存：ｗｒ　ｍｅｍｏ　

退出当前模式此命令为ｅｘｉｔ，可以任何用户模式下执行，执　

行的方法也相当简单，只输入命令本身即可。它与Ｑｕｉｔ命令一样。　

下面三条语句表示了用户从配置模式退到特权模式，再退到普通　

模式下的操作步骤。　式下键入这个命令后，即显示出当前所有可用的命令及简单功能　

描述。　

查看端口状态：ｓｈｏｗ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，这个命令需在特权用户模式　

下执行，执行后即显示出防火墙所有接口配置情况。　

查看静态地址映射ｓｈｏｗ　ｓｔａｔｉｃ，这个命令也须在特权用户模　

式下执行，执行后显示防火墙的当前静态地址映射隋况。　

病毒防杀是信息安全的一个重要的组成部分，是保证信息安　

全无误传送的重要前提，本文较全面地介绍了各种计算机病毒的　

基本原理、常用技术，以及对抗计算机病毒的策略、方法与技术。　

ＩＴ论坛　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｉｓｉｏｎ　科技视界　２０１２年０３月第０７期　基于Ｒａｉｄ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ和Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ的　磁盘矩阵数据恢复技术初探　刘子陵　（中国人民解放军９２０６０部队辽宁大连１１６０４１）　【摘要】本文主要探讨如何在磁盘矩阵ＲＡＩＤ信息遭到破坏之后，利用Ｒａｉｄ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ和Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ这两款软件，制作　磁盘镜像，重建ＲＡＩＤ信息并进行数据恢复的技术及实现步骤。　【关键词】Ｒａｉｄ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ；Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ；Ｚ，￣盘矩阵；数据恢复　０引言　磁盘矩阵又叫ＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ　Ａｒｒａｙ　ｏｆ　Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　Ｄｉｓｋｓ），中文意思为“独立磁盘冗余阵列”，简称磁盘阵列（Ｄｉｓｋ　Ａｒｒａｙ）。简言之，ＲＡＩＤ是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）　按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提　供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份的技术。　组成磁盘阵列的不同方式称为ＲＡＩＤ级别（ＲＡＩＤ　Ｌｅｖ—　ｅｌｓ），ＲＡＩＤ技术经过不断的发展，现在已拥有了从ＲＡＩＤ　０到　６的七种基本的ＲＡＩＤ级别．我们常见的主板自带的阵列芯　片或阵列卡能支持的模式有：ＲＡＩＤ　０、ＲＡＩＤ　１、ＲＡＩＤ　０＋１。　ＲＡＩＤ　０是无数据冗余的存储空间条带化（Ｓｔｒｉｐ　Ｓｅｔ），它是将　所有硬盘构成一个磁盘阵列．可以同时对多个硬盘进行读写　动作，具有读写性能强、空间利用率高等特点，在理论上可以　极大的提高磁盘子系统的性能．但是其最大的缺点在于不具　备备份及容错能力。　ＲＡＩＤ一旦出现故障。如果没有经验或没能及时请数据恢　复公司处理，大量数据将丢失。从而造成不可弥补的损失。出　于数据保密及数据恢复费用较为昂贵方面的考虑，本文将以　ＲＡＩＤ　０，６块希捷硬盘（ＳＴ３５００４１０ＡＳ）为例，着重探讨如何立　足自身．利用ＲＡＩＤ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ（Ｖ４．０２）和Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｅｄｉｔｉｏｎ　Ｖ４．６．１２７５４２）这两款软件．恢复磁盘矩阵数据的技术。　１　软件说明　ＲＡＩＤ　Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ是一款用于分析、计算、重建ＲＡＩＤ　信息．从一个已损毁的磁盘阵列的子硬盘中恢复数据到另一　个硬盘或直接将其数据转存为一个映像文件的软件。在本案　例中，磁盘矩阵数据容量为３Ｔｂ，其数据量较大，较难以实现　直接转存或镜像到一块具有相当容量的物理硬盘，所以，我　们主要应用其计算磁盘矩阵的６块子硬盘的ＲＡＩＤ排列顺　序．再通过Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ，按文件重要程度逐一进行恢复操作。　Ｒ—Ｓｔｕｄｉｏ是一款功能强大的数据恢复、反删除工具，可　以对ＦＡＴ１２／１６／３２、ＮＴＦＳ、ＮＴＦＳ５（Ｗｉｎｄｏｗｓ系统）和Ｅｘｔ２ＦＳ　（Ｌｉｎｕｘ系统）分区的磁盘进行完整的数据维护。其代表性功　能有：通过网络恢复远程数据；重建损毁的ＲＡＩＤ阵列；支持　动态磁盘：为磁盘、分区、目录生成镜像文件；恢复删除分区　上的文件、加密文件、数据流；恢复病毒破坏的数据、主引导　记录（ＭＢＲ）破坏后的数据；识别特定文件名；把数据保存到　任何磁盘等等。　２案例介绍　本案例中的磁盘矩阵采用ＲＡＩＤ　０方式，其电源模块损　坏，经检修后，能正常检测到磁盘矩阵，但加载速度非常慢，访　问磁盘矩阵时经常出现假死机、蓝屏现象。在设备管理器中，　我们可以看到，磁盘矩阵的６块子硬盘状态均正常，说明硬盘　的物理性能未受到影响，出现故障最大的可能性为ＲＡＩＤ信息　被破坏。基于上述分析，我们考虑采用较为保险的方法，先将６　块子硬盘创建镜像，再通过软件方式组成ＲＡＩＤ，进而进行数　据恢复，最后根据实际情况，重建原磁盘矩阵的ＲＡＩＤ信息。　３创建磁盘镜像　磁盘矩阵出现故障后，频繁加电驱动、盲目拆装、尝试重　建、同步等数据恢复操作，都可能造成子硬盘的进一步损伤。　正确的做法是，尽量减少对其进行操作．以确保子硬盘数据　状态不被破坏。在此基础上，对每一块子硬盘创建磁盘镜像，　使其完整的数据原始状态得以保存。此项操作步骤如下：　３．１将磁盘矩阵电源关闭．依次取下子硬盘并按顺序进行编　号：　３．２在断电状态下，依次将一块或多块子硬盘挂接到一台独　立的计算机上：　作者简介：刘子陵（１９６１一），山东莱阳人，高级工程师，现从事计算机硬件、多媒体技术等方面的研究和教学工作。　ｓｃ　ＥＮｃＥ＆ＴＥｃＨＮ。Ｌ。ＧＹ　ＶＩｓＩ。Ｎ科技视界ｌ　

基于Raid Reconstructor和R-Studio的磁盘矩阵数据恢复技术初探

【摘要】本文主要探讨如何在磁盘矩阵RAID信息遭到破坏之后，利用Raid

Reconstructor和R-Studio这两款软件，制作磁盘镜像，重建RAID信息并进行数据恢复的技术及实现步骤。

【关键词】Raid Reconstructor；R-Studio；磁盘矩阵；数据恢复

０引言

磁盘矩阵又叫RAID（Redundant Array of Independent Disks），中文意思为“独立磁盘冗余阵列”，简称磁盘阵列（Disk Array）。简言之，RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份的技术。

组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别（RAID Levels），RAID技术经过不断的发展，现在已拥有了从RAID 0到6的七种基本的RAID级别，我们常见的主板自带的阵列芯片或阵列卡能支持的模式有：RAID 0、RAID 1、RAID 0+1。RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化（Strip Set），它是将所有硬盘构成一个磁盘阵列，可以同时对多个硬盘进行读写动作，具有读写性能强、空间利用率高等特点，在理论上可以极大的提高磁盘子系统的性能，但是其最大的缺点在于不具备备份及容错能力。

RAID一旦出现故障，如果没有经验或没能及时请数据恢复公司处理，大量数据将丢失，从而造成不可弥补的损失。出于数据保密及数据恢复费用较为昂贵方面的考虑，本文将以RAID 0，6块希捷硬盘（ST3500410AS）为例，着重探讨如何立足自身，利用RAID Reconstructor（V4.02）和R-Studio（Network Edition

V4.6.127542）这两款软件，恢复磁盘矩阵数据的技术。

１软件说明

RAID Reconstructor是一款用于分析、计算、重建RAID信息，从一个已损毁的磁盘阵列的子硬盘中恢复数据到另一个硬盘或直接将其数据转存为一个映像文件的软件。在本案例中，磁盘矩阵数据容量为3Tb，其数据量较大，较难以实现直接转存或镜像到一块具有相当容量的物理硬盘，所以，我们主要应用其计算磁盘矩阵的6块子硬盘的RAID排列顺序，再通过R-Studio，按文件重要程度逐一进行恢复操作。

raid5容量计算

RAID 5是一种常用的磁盘阵列技术，提供了数据冗余和容错能力，同时也能提供合理的容量利用率。本文将介绍如何计算RAID 5的容量，并讨论一些与其相关的要点。

我们需要了解RAID 5的工作原理。RAID 5是一种条带化存储技术，它将数据和奇偶校验信息分散存储在多个磁盘驱动器上。这意味着每个数据块都会被分割成多个条带，并按照一定的规则存储在不同的磁盘上。奇偶校验信息用于恢复数据，在某个磁盘发生故障时，可以通过奇偶校验信息和其他正常的磁盘还原数据。

接下来，我们来计算RAID 5的容量。假设我们有n个磁盘驱动器，并且每个磁盘驱动器的容量为c。在RAID 5中，一个磁盘驱动器用于存储奇偶校验信息，因此总的可用容量为(n-1)*c。以一个简单的例子来说明，假设我们有4个磁盘驱动器，每个磁盘驱动器的容量为1TB，那么RAID 5的总容量为3TB。

除了总容量外，我们还需要考虑RAID 5的容错能力。RAID 5可以容忍一块磁盘的故障，即在一个磁盘故障的情况下，仍然可以正常运行并恢复数据。当一块磁盘发生故障时，RAID 5会使用奇偶校验信息和其他正常的磁盘来计算并恢复丢失的数据。因此，RAID 5的容错能力是通过奇偶校验信息实现的。

另一个需要考虑的因素是RAID 5的性能。由于数据分散存储在多个磁盘驱动器上，RAID 5可以实现并行读取和写入操作，从而提高性能。然而，在写入操作时需要额外的计算开销来计算奇偶校验信息，因此写入性能可能会受到一定的影响。

我们还需要注意RAID 5的局限性。由于RAID 5需要在每个数据块上进行奇偶校验计算，当进行大量小文件的随机写入操作时，RAID

5的性能可能会下降。

在实际应用中，为了进一步提高数据的可靠性和可用性，可以使用更高级别的RAID技术，如RAID 6或RAID 10。RAID 6可以容忍两块磁盘的故障，而RAID 10则是将RAID 1和RAID 0结合起来，提供了更好的性能和容错能力。