Восстановление данных. Практическое руководство - Крис Касперски

Windows предоставляет минимум рычагов управления для настройки дисковой подсистемы, и угробить свои данные под ее управлением довольно затруднительно. Linux же позволяет "крутить" и настраивать вся и все! Как следствие — малейшая оплошность приводит к катастрофическим разрушениям. И винить в этом некого — нечего было браться за штурвал, не выучив руководство, как правило, написанное на английском языке. Но даже хорошо написанное руководство не поможет определить, какие именно режимы поддерживаются вашим оборудованием, а какие — нет. Вполне может оказаться и так, что у вас кабель перекручен или разъем барахлит, а на высокосортных режимах это сразу же скажется! Настройка дисковой подсистемы на максимальную производительность — это огромный риск! Никогда не экспериментируйте, не зарезервировав всех данных!

Фрагментация

В процессе работы с диском его фрагментация неизбежно увеличивается. Больше всего от этого страдают ext2fs/ext3fs и ReiserFS. На UFS и XFS за счет поддержи блоков большого размера падение производительности уже не так заметно. Утверждение, что файловые системы Linux якобы не подвержены фрагментации — нелепый миф, который легко опровергнет любой опытный пользователь.

При последовательной записи на диск нескольких файлов система их размещает один за другим, так что первый файл "упирается" во второй. Свободного места для дальнейшего роста уже нет (короткий "хвост" в конце блока не считается), и система вынуждена выделять блоки где-то за концом следующего файла. Если же их там нет, свободные блоки ищутся в начале диска. В результате этого файл оказывается "размазанным" по поверхности диска. Рассмотрим еще один сценарий. Представьте себе, что вы записали пять файлов по 100 блоков каждый, а затем удалили первый, третий и пятый файлы. Таким образом, вы освободите 300 блоков в трех фрагментах. При записи 300-блочного файла система сначала попытается отыскать непрерывный участок свободного пространства подходящего размера, но если его не окажется, будет вынуждена "размазывать" файл по поверхности. Чтобы исправить ситуацию, необходимо собрать все свободные блоки, объединив их в один непрерывный фрагмент, т.е. дефрагментировать раздел.

С моей личной точки зрения, из бесплатных дефрагментаторов лучшим является стандартный defrag, входящий в штатный комплект поставки большинства дистрибутивов Linux. Если же в вашем дистрибутиве его нет, исходные тексты дефргаментатора можно скачать по следующему адресу: ftp://metalab.une.edu/pub/Linux/system/filesystems/defrag-0.70.tar.gz.

Фирма OO-Software, наряду с одноименным дефрагментатором для Windows NT, выпустила замечательный консольный дефрагмантатор для Linux, в настоящее время находящийся в стадии бета-тестирования и распространяющийся на бесплатной основе. Так что качайте его, пока дают, а скачать его можно отсюда: http://www.oo-software.com/cgi-bin/download-e.pl?product=OODLXBIN.

Регулярная дефрагментация — это хороший способ противостоять растущему падению производительности файловой системы.

Обновлять или не обновлять

Некоторые приложения, в частности, уже упомянутый Squid Web Proxy-сервер, требуют особой настройки файловой системы. Для увеличения быстродействия рекомендуется отключить обновления времени последнего доступа к файлу с помощью команды mount -о noatime. Наибольший прирост производительности наблюдается на UFS, которая, в отличие от подавляющего большинства остальных файловых систем, не откладывает обновление inode в долгий ящик (lazy write), а делает это сразу же после его изменения (write through). На ext3fs в силу ее журналирующей природы, обновление atime вносит столь незначительный вклад в общее быстродействие, что никакой разницы просто нет.

Проблема "хвостов"

По умолчанию ReiserFS сохраняет короткие файлы (и файловые хвосты) на листьях двоичных деревьев. В целом, это многократно повышает производительность, особенно если свободное дисковое пространство далеко от исчерпания (рис. 8.17 и 8.18). Тем не менее, при работе с некоторыми приложениями "хвосты" лучше отключить. При работе с огромным количеством мелких файлов, которые постепенно растут, системе приходится перестраивать большое количество структур данных, "гоняя" растущие хвосты между блоками и деревьями, в результате чего производительность становится недопустимо низкой. Команда mount -о notail отключает "паковку" хвостов и коротких файлов. Повторное монтирование с настройками по умолчанию вновь активизирует эту опцию, но при этому уже "упакованные"/"распакованные" хвосты останутся на своем месте вплоть до модификации "своего" файла.

Рис. 8.17. Производительность файловой системы ReiserFS на операциях записи в зависимости от объема свободного пространства (паковка хвостов включена)

Рис. 8.18. Производительность файловой системы ReiserFS на операциях записи в зависимости от объема свободного пространства (паковка хвостов выключена)

Помните, что mke2fs — это деструктивная команда, разрушающая всю файловую систему целиком! Грубо говоря, это format.com под Linux.

Полезные ссылки

□ "The Software-RAID HOWTO" — руководство по созданию программных RAID'ов под Linux (на английском языке): http://www.tldp.org/HOWTO/Software-RAID-HOWTO.html.

□ "Тонкая настройка IDE дисков в Linux с помощью hdparm" — отличная статья на русском языке. Доступна здесь: http://www.opennet.ru/base/sys/htparm_tune.txt.html.

□ "JFS for Linux" — домашняя страничка проекта JFS. Содержит исходные тексты, документацию, технологию и т.д. (на английском языке): http://jfs.sourceforge.net/.

□ "ReiserFS" — домашняя страничка проекта ReiserFS (на английском языке): http://www.namesys.com.

□ "Работа с дисками и файловыми системами в FreeBSD" — отличный faq на русском языке: http://www3.opennet.ru/base/sys/freebsd_fs_mount.txt.html.

□ "Understanding Filesystem Performance for Data Mining Applications" — сравнение производительности различных файловых систем под Linux с советами по их "тонкой" настройке (на английском языке): http://www.cs.rpi.edu/~szymansk/papers/hpdm03.pdf.

□ "Linux Filesystem Performance Comparison for OLTP" — еще одна статья по сравнению производительности файловых систем под Linux (на английском языке): http://otn.oracle.com/tech/linux/pdf/Linux-FS-Performance-Comparison.pdf.

□ "Journaling file systems" — журналируемые файловые системы и все, что с ними связано (на английском языке): http://awlinux1.alphaworks.ibm.com/developerworks/linux390/perf/tuning_res_journaling.shtml.

□ "Linux: Low Latency and Filesystems" — обсуждение преимуществ и недостатков ReiserFS (на английском языке): http://kerneltrap.org/node/view/3466.

□ "Ext3 or Reiserfs? Hans reiser says red hat's move is understandable" — еще одно сравнение ext3fs и ReiserFS (на английском языке) http://www.linuxplanet.com/linuxplanet/reports/3726/1/.

□ "Optimizing Linux filesystems" — отличная статья про оптимизацию файловых систем под Linux (на английском языке): http://www.newsforge.com/article.pl?sid=03/10/07/1943256.

□ "Journaling-Filesystem Fragmentation Project" — исследовательская работа по фрагментации файловых систем и ее влиянию на производительность (на английском языке): http://www.informatik.uni-frankfurt.de/~loizides/reiserfs/agesystem.html.

□ "HDD REPAIR FORUMS" — форум по тестированию жестких дисков и восстановлению данных (на русском языке): http://mhddsoftware.com/forum/.

□ "Filesystem defragmenter for Linux filesystems" — исходные тексты стандартного дефрагментатора: ftp://metalab.unc.edu/pub/Linux/system/filesystems/defrag-0.70.tar.gz.

□ "О&О Defrag Linux BETA - 1.0.4761" — бета-версия хорошего коммерческого дефрагментатора: http://www.oo-software.com/cgi-bin/download/download-e.pl?product=OODLXBIN.

Часть III

Восстановление поврежденных носителей резервных копий

Глава 9

Восстановление данных с носителей остальных типов

Резервная копия — это последний рубеж обороны против беспощадной энтропии, но иногда случается так, что гибнет и она. Существует множество фирм, занимающихся восстановлением данных за деньги, но далеко не всегда они их восстанавливают.

В данной главе будет приведена обзорная информация по восстановлению данных с различных носителей, традиционно использующихся для хранения резервных копий.

Кого трогает чужое горе? К этим людям уж точно нельзя причислить специалистов из сервисных центров. Они просто делают свою работу, т.е. зарабатывают деньги с наименьшими телодвижениями. А по-другому и не получится. Рынок! Если принимать близко к сердцу чужие проблемы, то через месяц работы можно слечь с инфарктом. Бесспорно, у специалистов есть опыт, оборудование и все прочие составляющие, необходимые для успешного восстановления данных. Неквалифицированные попытки "самолечения" в девяти случаях из десяти заканчиваются полным провалом и необратимым уничтожением тех данных, которые еще можно было бы спасти. Тем не менее, обращение к специалистам далеко не всегда оправдано. Это особенно справедливо, если речь идет о конфиденциальной информации.