Reparando dados danificados

As seções seguintes descrevem como identificar o tipo de corrupção de dados e como reparar os dados, se possível.

• Identificando o tipo de corrupção de dados

• Reparando arquivos ou diretórios corrompidos

• Reparando o dano de todo o pool de armazenamento do ZFS

O ZFS utiliza a soma de verificação, redundância e autocorreção de dados para minimizar o risco de corrupção de dados. Por outro lado, a corrupção de dados pode ocorrer se um conjunto não é redundante, se a corrupção ocorreu enquanto um conjunto foi degradado ou uma série de eventos conspirados para corromper cópias múltiplas de uma parte dos dados. Em relação à origem, o resultado é o mesmo: Os dados estão corrompidos e, portanto, não podem ser acessados. A ação tomada depende do tipo de dados que estão corrompidos e de seu valor relativo. Podem ser corrompidos dois tipos básicos de dados:

• Metadados do pool – O ZFS requer uma determinada quantidade de dados a ser processada para abrir um pool e acessar os conjuntos de dados. Se esses dados estão corrompidos, todo o conjunto ou parte do conjunto de dados se tornará indisponível.

• Dados do objeto – Neste caso, a corrupção está dentro de um arquivo ou um diretório específico. Este problema pode fazer com que uma parte do arquivo ou diretório não possa ser acessada ou que o objeto fique totalmente danificado.

Os dados são verificados durante operações normais bem como através de um scrubbing. Para informações sobre como verificar a integridade do conjunto de dados, consulte Verificando a integridade do sistema de arquivos ZFS.

Identificando o tipo de corrupção de dados

Por padrão, o comando zpool status mostra somente que ocorreu uma corrupção, mas não mostra onde esta corrupção ocorreu. Por exemplo:

# zpool status monkey
  pool: monkey
 state: ONLINE
status: One or more devices has experienced an error resulting in data
        corruption.  Applications may be affected.
action: Restore the file in question if possible.  Otherwise restore the
        entire pool from backup.
   see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-8A
 scrub: scrub completed after 0h0m with 8 errors on Tue Jul 13 13:17:32 2010
config:

        NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
        monkey      ONLINE       8     0     0
          c1t1d0    ONLINE       2     0     0
          c2t5d0    ONLINE       6     0     0

errors: 8 data errors, use '-v' for a list

Cada erro indica somente que um erro ocorreu em um dado momento. Os erros não estão necessariamente presentes no sistema até este momento. Sob circunstâncias normais, esse é o caso. Certas interrupções podem resultar em corrupção de dados que são automaticamente reparados depois que a interrupção acaba. É realizado um scrubbing completo do pool a fim de examinar todos os blocos ativos no pool, assim o registro do erro é redefinido sempre que o scrubbing terminar. Se detectar que os erros já não estão presentes e não quiser esperar a conclusão do scrubbing, redefina todos os erros no pool com o comando zpool online.

Se a corrupção de dados estiver nos metadados de todo o pool, a saída é um pouco diferente. Por exemplo:

# zpool status -v morpheus
  pool: morpheus
    id: 1422736890544688191
 state: FAULTED
status: The pool metadata is corrupted.
action: The pool cannot be imported due to damaged devices or data.
   see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-72
config:

        morpheus    FAULTED   corrupted data
          c1t10d0   ONLINE

No caso de corrupção de conjunto extenso, o conjunto é colocado em estado FAULTED porque o conjunto não pode fornecer o nível requerido de redundância.

Reparando arquivos ou diretórios corrompidos

Se um arquivo ou diretório está corrompido, o sistema ainda pode funcionar, dependendo do tipo de corrupção. Qualquer dano é efetivamente irrecuperável se não há nenhuma cópia boa de dados no sistema. Se os dados estão disponíveis, é preciso restaurar os dados afetados do backup. Mesmo assim, é possível recuperar essa corrupção sem ter que restaurar todo o pool.

Se o dano for dentro de um bloco de dados do arquivo, então o arquivo pode ser seguramente removido, eliminado o erro do sistema. Utilize o comando zpool status -v para exibir uma lista de nomes de arquivos com erros persistentes. Por exemplo:

# zpool status -v
  pool: monkey
 state: ONLINE
status: One or more devices has experienced an error resulting in data
        corruption.  Applications may be affected.
action: Restore the file in question if possible.  Otherwise restore the
        entire pool from backup.
   see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-8A
 scrub: scrub completed after 0h0m with 8 errors on Tue Jul 13 13:17:32 2010
config:

        NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
        monkey      ONLINE       8     0     0
          c1t1d0    ONLINE       2     0     0
          c2t5d0    ONLINE       6     0     0

errors: Permanent errors have been detected in the following files: 

/monkey/a.txt
/monkey/bananas/b.txt
/monkey/sub/dir/d.txt
monkey/ghost/e.txt
/monkey/ghost/boo/f.txt

A lista de nomes de arquivos com erros persistentes devem ser descritos como os seguintes:

• Se o caminho completo do arquivo for encontrado e o conjunto de dados estiver montado, o caminho completo do arquivo é exibido. Por exemplo:

  /monkey/a.txt

• Se o caminho completo do arquivo for encontrado, mas o conjunto de dados não estiver montado, então o nome do conjunto de dados é exibido sem a barra (/) precedente, seguido do caminho dentro do conjunto de dados do arquivo. Por exemplo:

  monkey/ghost/e.txt

• Se o número do objeto não puder ser traduzido com sucesso para o caminho do arquivo, devido a um erro ou a que o objeto não possui um caminho de arquivo verdadeiro associado a ele, como é o caso de dnode_t, então o nome do conjunto de dados seguido do número do objeto é exibido. Por exemplo:

  monkey/dnode:<0x0>

• Se um objeto no metaobject set (MOS) está corrompido, então uma marcação especial de <metadata>, seguida pelo número do objeto, é exibida.

Se a corrupção estiver dentro dos metadados de um arquivo ou diretório, a única opção é mover os arquivos para outro local. É possível mover seguramente qualquer arquivo ou diretório para um local menos conveniente, permitindo que o objeto original seja restaurado em seu lugar.

Reparando o dano de todo o pool de armazenamento do ZFS

Se o dano está nos metadados do pool e o dano impede que o conjunto seja aberto ou importado, então as opções a seguir estão disponíveis para você:

• Você pode tentar recuperar o pool usando o comando zpool clear -F ou o comando zpool import - F. Esses comandos tentam retornar as poucas últimas transações do conjunto para o estado operacional. É possível utilizar o comando zpool status para rever um conjunto danificado e as etapas de recuperação recomendadas. Por exemplo:

  # zpool status
    pool: tpool
   state: FAULTED
  status: The pool metadata is corrupted and the pool cannot be opened.
  action: Recovery is possible, but will result in some data loss.
          Returning the pool to its state as of Wed Jul 14 11:44:10 2010
          should correct the problem.  Approximately 5 seconds of data
          must be discarded, irreversibly.  Recovery can be attempted
          by executing 'zpool clear -F tpool'.  A scrub of the pool
          is strongly recommended after recovery.
     see: http://www.sun.com/msg/ZFS-8000-72
   scrub: none requested
  config:
  
          NAME        STATE     READ WRITE CKSUM
           tpool      FAULTED      0     0     1  corrupted data
            c1t1d0    ONLINE       0     0     2
            c1t3d0    ONLINE       0     0     4 

  O processo de recuperação, conforme descrito na saída anterior, deve usar o seguinte comando:

  # zpool clear -F tpool

  Se você tentar importar um conjunto de armazenamento danificado, irá visualizar mensagens similares as seguintes:

  # zpool import tpool
  cannot import 'tpool': I/O error
          Recovery is possible, but will result in some data loss.
          Returning the pool to its state as of Wed Jul 14 11:44:10 2010
          should correct the problem.  Approximately 5 seconds of data
          must be discarded, irreversibly.  Recovery can be attempted
          by executing 'zpool import -F tpool'.  A scrub of the pool
          is strongly recommended after recovery.

  O processo de recuperação, conforme descrito na saída anterior, deve usar o seguinte comando:

  # zpool import -F tpool
  Pool tpool returned to its state as of Wed Jul 14 11:44:10 2010.
  Discarded approximately 5 seconds of transactions

  Se o conjunto danificado está no arquivo zpool cache, o problema é descoberto quando o sistema é inicializado e o conjunto danificado é reportado no comando zpool status. Se o pool não estiver no arquivo zpool cache, ele não será importado nem aberto com sucesso, e você verá mensagens de pools danificados quando tentar importar o pool.

• Você pode importar um pool danificado no modo somente leitura. Este método permite importar o pool de forma que você possa acessar os dados. Por exemplo:

  # zpool import -o readonly=on tpool

  Para obter mais informações sobre a importação de um pool somente leitura, consulte Importação de um pool no modo somente leitura.

• Você pode importar um pool com um dispositivo de log ausente usando o comando zpool import -m. Para obter mais informações, consulte Importação de um pool com um dispositivo de log ausente.

• Se o pool não pode ser recuperado pelo método de recuperação do pool, você deverá restaurar o pool e todos os seus dados de uma cópia de backup. O mecanismo utilizado varia amplamente dependendo da configuração do conjunto e da estratégia de backup. Primeiro, salve a configuração como exibida pelo comando zpool status, assim é possível recriá-la depois que o pool for destruído. Então, utilize o comando zpool destroy -f para destruir o conjunto.

  Mantenha também, em um lugar seguro, um arquivo que descreva o layout dos conjuntos de dados e as diversas propriedades de conjunto, já que estas informações não poderão ser acessadas se o pool não puder ser acessado. Com a configuração do pool e o layout do conjunto de dados, você pode reconstruir a configuração completa depois de destruir o pool. Os dados podem, então, ser preenchidos usando o backup ou a estratégia de restauração de sua preferência.