Mehrschichtige Wiederherstellung (Multi-Layer Recovery)

Was ist eine mehrschichtige Konfiguration?

In einer modernen Serverumgebung ist jede Schicht ein Container für die nächste: Das RAID stellt ein Volume bereit, das Volume erhält eine Partitionierung und ein Dateisystem, auf diesem Dateisystem liegen virtuelle Datenträger, darin steckt erneut ein Dateisystem, und darauf liegen die Dateien einer Anwendung, etwa einer Exchange- oder SQL-Datenbank.

Jede Schicht interpretiert die Bytes der darunterliegenden. Ist eine Schicht beschädigt, wird alles darüber unlesbar, obwohl die Daten selbst noch vollständig vorhanden sind. Dann gilt es, die beschädigte Schicht neu aufzubauen, damit die Schichten darüber wieder stimmen.

Eine beschädigte Schicht bedeutet selten, dass die Daten darüber verloren sind. Meist fehlt der Schlüssel, um sie zu lesen, nicht der Inhalt.

Die Schichten, von unten nach oben

Das Prinzip: Die anderen Schichten verraten, was fehlt

Jede Schicht enthält, gewollt oder nicht, Informationen über die Schichten um sie herum. Diese nutzen wir in drei Richtungen:

1. Von oben nach unten. Der Inhalt einer höheren Schicht verrät, wie eine tiefere aufgebaut war. Eine Datei in der virtuellen Maschine, die über zwei Fragmente des virtuellen Datenträgers läuft, bestätigt, dass diese Fragmente zusammengehören; so lässt sich ein verstreuter virtueller Datenträger in die richtige Reihenfolge bringen, auch wenn seine Blocktabelle fehlt. Und das Dateisystem in einer Partition nennt seine eigene Größe, woraus folgt, wo die Partition lag, selbst wenn die Partitionstabelle überschrieben wurde.
2. Von unten nach oben. Eine intakte tiefere Schicht grenzt die Suche in der höheren ein. Weiß das Dateisystem des Datastores noch, welche Blöcke zu welchem virtuellen Datenträger gehören, suchen wir die Strukturen eines beschädigten Gast-Dateisystems nur in diesen Blöcken, und in der richtigen Reihenfolge.
3. Innerhalb der Schicht. Viele Formate bestehen aus Blöcken oder Seiten fester Größe mit eigener Kennung oder Prüfsumme (Checksum). Eine SQL-Server-Datenbankseite nennt zum Beispiel ihre eigene Seitennummer. So lassen sich einzelne Teile erkennen, prüfen und in die richtige Reihenfolge bringen.

Deduplizierung: eine Schicht, die alles zerstückelt

Deduplizierung (Deduplication) speichert jedes eindeutige Datenstück (Chunk) nur einmal. Eine Datei ist dann keine zusammenhängende Folge von Blöcken mehr, sondern eine Liste von Verweisen auf Chunks in einem gemeinsamen Speicher (Chunk Store). Bei der Windows-Server-Deduplizierung bleiben die Dateien als Verweise (Reparse Points) sichtbar, während ihr Inhalt im Chunk Store liegt.

Ist der Index oder der Chunk Store beschädigt, scheinen die Dateien noch da zu sein, lassen sich aber nicht öffnen. Dabei enthält der Chunk Store den vollständigen Inhalt. Die Schicht darüber, etwa ein virtueller Datenträger mit erkennbarer Struktur, hilft dann, die Chunks wieder richtig zu ordnen.

Backups als zusätzliche Schicht

Oft ist das Backup selbst die letzte Schicht, auf die es ankommt: Die Backup-Dateien von Veeam®, Backup Exec, Macrium Reflect oder anderer Software liegen auf einem NAS, einem RAID oder einem deduplizierten Volume, das ausgefallen ist. Dann holen wir zuerst den Speicher zurück, danach die Backup-Dateien und erst dann die Daten darin, auch wenn die Backup-Dateien selbst beschädigt sind.

Alles zur Wiederherstellung unzugänglicher Backups →

Szenarien aus der Praxis

Warum Standardsoftware hier hängen bleibt

Gewöhnliche Wiederherstellungssoftware arbeitet mit einer Schicht nach der anderen und setzt voraus, dass die Schichten darunter in Ordnung sind: Ein Dateisystem-Werkzeug erwartet eine korrekte Partition, ein VMDK-Werkzeug einen lesbaren Datastore, ein Datenbank-Werkzeug einen intakten virtuellen Datenträger. In einer mehrschichtigen Konfiguration mit Schäden auf mehr als einer Ebene stimmt diese Annahme nicht mehr.

Deshalb betrachten wir den ganzen Stapel auf einmal und bestimmen je Schicht, welche Informationen aus den anderen Schichten für die Rekonstruktion nötig sind.

Was Sie tun sollten

So läuft ein Auftrag ab

1. Analyse je Schicht. Wir erfassen den gesamten Aufbau und bestimmen, welche Schichten beschädigt sind.
2. Kopien. Von jeder Platte erstellen wir eine vollständige Kopie; physisch beschädigte Platten reparieren wir zuerst in unserem Class-1-Labor.
3. Rekonstruktion. Wir beginnen bei der tiefsten beschädigten Schicht und nutzen die Informationen aus den anderen Schichten, um sie aufzubauen, Schicht für Schicht, bis zur Anwendung.
4. Kontrolle auf Anwendungsebene. Eine Datenbank muss nicht nur zurück sein, sondern sich auch öffnen lassen. Wir prüfen das Ergebnis auf der Ebene, auf der Sie es nutzen.
5. Lieferung. Als Dateien, als virtueller Datenträger, den Sie wieder einbinden können, oder als Datenbank. Sie sehen das Ergebnis, bevor Sie bezahlen.

Bei sehr großen Volumes kombinieren wir dies mit unserem Ansatz in drei Prozessen.

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