Как заменить нерабочий RAID контроллер без потери информации

В современных ИТ-средах существует несколько причин, по которым системные администраторы хотели бы поменять RAID-контроллер. По мере роста объёма хранимой информации возникает потребность в расширении массива дисков, но старое устройство не позволяет это сделать или же попросту ломается. В обоих случаях возникает вопрос, можно ли мигрировать на новое устройство без потери данных.

А таком случае есть несколько способов:

1. Трудоемкий, при котором нужно сделать резервную копию, перенести носители на другое устройство, перенастроить массив и восстановить все файлы из резервной копии.
2. Второй более простой, при котором достаточно подключить накопители к новому устройству и импортировать внешнюю конфигурацию.

Этот вариант несет в себе некоторый риск потери хранящихся данных, но позволит сэкономить немало времени. К сожалению, разные методы хранение информации о конфигурации RAID у производителей, не позволяют сделать перенос данных между хранилищами без их утери. Эти записи хранятся на дисках, из которых состоит массив. Обычно они расположены в первых или последних секторах каждого накопителя и называются «метаданными». Метаданные записываются на носители микропрограммой при создании массива. Конфигурация дублируется на каждом составляющем накопителе, и за исключением номера диска, служебные записи будут идентичными.

Соответственно при подключении накопителей к другому устройству, оно должно определить старую конфигурацию и позволить импортировать ее без проблем, без перенастройки разделов или массивов. Разные производители используют различные методы хранения метаданных. Далее мы попытаемся определить, как правильно подобрать замену старому контроллеру.

Как заменить RAID-контроллер без потерь

В первую очередь вы должны знать, что при изменении любых метаданных или карты адаптера всегда существует опасность потерять хранящиеся файлы. Чтобы обезопасить себя от этого, необходимо выполнить полное резервное копирование с проверкой, перед началом процедуры миграции.

Для замены поломанного устройства, желательно выбрать такую же модель. Но, если такой возможности нет или модель устарела, то можно взять контроллер той же фирмы, с более свежей конфигурацией. При замене карты на ту же модель не должно возникнуть никаких трудностей, возможно лишь придется обновить прошивку.

При замене более старой версии на новую модель от одного производителя, проверьте на официальном сайте поддерживает ли новая плата технологии старой. На сайте разработчика должен быть подобный список поддерживаемых и взаимозаменяемых устройств.

Например, https://www.dell.com/learn/us/en/04/campaigns/dell-raid-controllers?c=us&l=en&s=bsd

У меня есть RAID 5 собранный из трех накопителей на контроллере от фирмы Dell, модель PERC H310. Для примера я покажу как заменить данную модель на устройство от того же производителя, модель H710.

При подключении новой платы есть несколько сценариев поведения новой системы.

При первом сценарии, устройство может автоматически импортировать массив дисков. При загрузке система выведет сообщение что была обнаружена сторонняя конфигурация, и что для ее импорта нужно нажать определённую клавишу, в моем случае клавишу F.

После чего плата в автоматическом режиме определит и загрузит прежние настройки массива, после загрузки операционной системы все данные останутся на своем месте.

Второй сценарий — вы увидите сообщение что система обнаружила стороннюю конфигурацию, ей не удалось загрузить ее автоматически, теперь для настройки нужно открыть BIOS. Для этого нужно нажать сочетание клавиш (клавиша С или Ctrl+R).

В открывшемся окне нужно выделить верхний пункт и нажать F2 для настройки, выбрать пункт Foreign Config и нажать Enter, после чего в открывшемся подменю нужно выбрать import для импорта внешней конфигурации или Clear — для очистки, выбираем — import.

Для обработки конфигурации может понадобиться несколько минут, после чего утилита должна отобразить список виртуальных дисков, которые были ранее настроены в системе. На этом процесс замены контроллера завершен и после загрузки системы можно убедится, что процесс прошел без потерь, все файлы остались на диске.

Важный момент. При подключении дисков к другому контроллеру нужно соблюсти последовательность их подключения. Некоторые платы способны импортировать массив, даже если подключить носители вразнобой, но не все, поэтому желательно подключать их в том же порядке. Если они были подключены к нулевому порту, то в будущем их стоит подключать к тому же порту на новом устройстве, иначе импорт может завершиться неудачей и соответственно потерей всех файлов.

Также при замене может потребоваться обновить прошивку на версию, которая стояла на старом или на более новую.

Как заменить RAID-контроллер платой от другого производителя

Разные производители RAID-контроллеров используют различные методы хранения служебной информации на дисках. Поэтому если вы планируете заменить поломанную плату, новой от другого производителя, при выборе стоит учитывать следующие параметры.

Поддерживает ли устройство общий формат дисковых данных, структуру DDF, какую версию DDF поддерживает и какой используется порядок записи байтов для хранения информации на дисковом массиве.

DDF (Disk Data Format) — это структура форматирования данных на группах дисков RAID.

Она обеспечивает базовый уровень взаимодействия между различными поставщиками технологии RAID. Общая структура DDF в RAID полезна тем, что обеспечивает миграцию данных без потери информации между системами разных производителей.

На данный момент есть несколько ее версий, версия 1,2 и версия 2,0. Различные модели и марки контроллеров могут поддерживать первую, вторую или обе версии, поэтому при выборе замены стоит это учитывать и детально ознакомиться с характеристиками.

Следующий параметр, на который следует обратить внимание — это порядок последовательности записи батов.

Информация в вычислительной технике представлена в виде последовательности байтов. В том случае, если число не может быть представлено одним байтом, имеет значение, в каком порядке байты записываются в памяти платы. Есть два основных варианта записи, Big Endian и Little Endian, не учитывая переключаемые и смешанные порядки.

При первом варианте Big Endian, байты записываются слева-направо, (это выглядит следующим образом число 123 записывается как 1,2,3).

При втором — little Endian, байты записываются в обратном порядке и предыдущее число 123 будет записано как 3,2,1. Более наглядно это можно посмотреть в Hex-редакторе.

Если контроллер при построении RAID массива и записи информации использует первый порядок записи байтов, при замене на другой, использующий для построения массива второй порядок, — могут возникнуть трудности с импортом. Импорт закончится неудачей или система вовсе не увидит стороннюю конфигурацию на носителях.

В ходе тестирования нам удалось импортировать внешнюю конфигурацию в следующих моделях Dell PERC H310, H330, H710, H830, эти платы можно заменить без потери данных.

Созданный RAID 5 на плате Dell PERC H310 без проблем удалось импортировать внешнюю конфигурацию на различные модели от того же производителя.

Что касается сторонних вендоров — плата на LSI прошивке модель Fujitsu D311, определила внешнюю конфигурацию на дисках и при первой загрузке предложила ее импортировать.

После чего перейдя в BIOS можно убедиться, что прежняя конфигурация не изменилась и после загрузки системы все файлы остались на прежнем месте.

С похожим контроллером на LSI прошивке модель IBM Serve RAID M5016, не получилось импортировать внешнюю метаданные, импорт завершился неудачей, устройство не смогло определить стороннюю конфигурацию.

При импорте устройства Dell PERC H310 на контроллер Adaptec ASR 6805T, второй вывел ошибку, импорт без потери информации невозможен. Если сравнивать по характеристикам Adaptec поддерживает вторую версию DDF и другой порядок записи байтов, возможно именно это стало причиной неудачного импорта.

Платы фирмы HP имеют свою собственную структуру построения и записи информации на диски. Поэтому заменить их, новыми от других производителей скорей всего не получится.

В том случае если массив дисков является загрузочным, то при замене на другую модель может потребоваться установка драйвера операционной системы для нового устройства, иначе система может попросту не запустится.

Также стоит учитывать, что не все уровни RAID можно перенести на новую модель, это касается многоуровневых массивов, RAID 10, 50, 60, которые состоят из нескольких групп носителей. Если вы пытаетесь импортировать внешнюю конфигурацию и в итоге видите ошибку возможно причина в многоуровневом RAID.

Как восстановить данные с нерабочим контроллером

Если вам не удалось подобрать замену вышедшему из строя контроллеру, но нужно достать из массива важную информацию, воспользуйтесь программой для восстановления данных с RAID.

Hetman RAID Recovery восстанавливает данные с дисков массива без наличия контроллера. Программа в автоматическом режиме вычитывает из системы всю информацию о контроллере, материнской плате или программном обеспечении, на котором был создан массив, а затем воссоздаст разрушенный RAID.

После чего вы сможете его просканировать и восстановить критически важную информацию.

Заключение

Функция Drive Roaming или импорт внешней конфигурации есть почти на всех свежих моделях контроллеров. Поэтому можно предположить, что при замене одной модели на другую того же производителя не должно возникнуть никаких проблем. Если устройство довольно старое, сперва необходимо проверить их совместимость на официальной странице производителя. Правильнее все же сделать перенос информации с помощью резервной копии, так вы можете быть на сто процентов уверены в успешном результате.

Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками смотрите в источнике. А также зайдите на наш Youtube канал, там собраны более 400 обучающих видео.