Linux系統(tǒng)災難恢復技術是什么

本篇文章為大家展示了Linux系統(tǒng)災難恢復技術是什么，內(nèi)容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

Linux 發(fā)行版本眾多，現(xiàn)如今也得到了越來越廣泛的應用，同時也面臨著系統(tǒng)出現(xiàn)故障的潛在風險，本文將以發(fā)行版本 RHEL6 為例詳細介紹幾種 Linux 災難恢復技術和方法，以確保 Linux 系統(tǒng)的安全恢復。

在介紹 Linux 災難恢復方法之前，我們先來了解下 MBR，其全稱為 Master Boot Record，即硬盤的主引導記錄。它由三個部分組成，主引導程序、硬盤分區(qū)表和硬盤有效標志。在總共 512 字節(jié)的主引導扇區(qū)里主引導程序（Bootloader）占 446 個字節(jié)，第二部分是硬盤分區(qū)表，占 64 個字節(jié)，硬盤有多少分區(qū)以及每一分區(qū)的大小都記錄在其中。第三部分是硬盤有效標志，占 2 個字節(jié)。具體如圖示：

圖 1. MBR

系統(tǒng)硬盤分區(qū)表破壞

生產(chǎn)環(huán)境中的 Linux 服務器可能會因為病毒或者意外斷電而引起硬盤分區(qū)表被破壞，通常恢復硬盤分區(qū)表需要之前我們先備份其分區(qū)表的信息，一般我們使用 USB 外接設備來備份主機硬盤的分區(qū)表。

在主機上掛載 USB 設備后我們查看系統(tǒng)當前磁盤設備：

[root@FCoE ~]# fdisk -l    Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00032735      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sda1   *           1          17      131072   83  Linux   Partition 1 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda2              17         147     1048576   82  Linux swap / Solaris   Partition 2 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda3             147        5227    40803328   83  Linux    Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00000000    Disk /dev/sdb doesn't contain a valid partition table

現(xiàn)在我們在 sdb 這個設備上創(chuàng)建一個新的分區(qū)：

[root@FCoE ~]# fdisk /dev/sdb   Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel   Building a new DOS disklabel with disk identifier 0xcdd48395.   Changes will remain in memory only, until you decide to write them.   After that, of course, the previous content won't be recoverable.    Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)    WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to           switch off the mode (command 'c') and change display units to           sectors (command 'u').    Command (m for help): n   Command action     e   extended     p   primary partition (1-4)   p   Partition number (1-4): 1   First cylinder (1-261, default 1):   Using default value 1   Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-261, default 261):   Using default value 261    Command (m for help): p    Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0xcdd48395      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sdb1               1         261     2096451   83  Linux    Command (m for help): w   The partition table has been altered!    Calling ioctl() to re-read partition table.   Syncing disks.

在新分區(qū) sdb1 上創(chuàng)建文件系統(tǒng)：

[root@FCoE ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb1   mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)   Filesystem label=   OS type: Linux   Block size=4096 (log=2)   Fragment size=4096 (log=2)   Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks   131072 inodes, 524112 blocks   26205 blocks (5.00%) reserved for the super user   First data block=0   Maximum filesystem blocks=536870912   16 block groups   32768 blocks per group, 32768 fragments per group   8192 inodes per group   Superblock backups stored on blocks:          32768, 98304, 163840, 229376, 294912    Writing inode tables: done   Creating journal (8192 blocks): done   Writing superblocks and filesystem accounting information: done    This filesystem will be automatically checked every 24 mounts or   180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

掛載新的文件系統(tǒng)：

[root@FCoE ~]# mount /dev/sdb1 /mnt/

通常我們通過備份硬盤的 MBR 來備份硬盤分區(qū)表：

[root@FCoE ~]# dd if=/dev/sda of=/mnt/sda.mbr bs=512 count=1   1+0 records in   1+0 records out   512 bytes (512 B) copied, 0.000777948 s, 658 kB/s

現(xiàn)在我們來寫零硬盤分區(qū)表來實現(xiàn)類似分區(qū)表被破壞的結(jié)果：

[root@FCoE ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=64 skip=446 seek=446   64+0 records in   64+0 records out   64 bytes (64 B) copied, 0.00160668 s, 39.8 kB/s

查詢硬盤 sda 上的分區(qū)信息，發(fā)現(xiàn)其已不包含任何分區(qū)：

[root@FCoE ~]# fdisk -l    Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00032735      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System    Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0xcdd48395      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sdb1               1         261     2096451   83  Linux

當主機硬盤分區(qū)表丟失了之后，再次啟動后 GRUB 會因找不到配置文件而進入命令行模式：

圖 2. 分區(qū)表丟失

接下來我們掛載 RHEL6 的安裝盤，同時也接入我們之前備份的 USB 設備，然后重啟主機，選擇 CD-ROM 為第一引導設備，啟動后選擇“Rescue installed system”。

圖 3. 選擇援救

按照提示，最終我們選擇一個 shell。

圖 4. 選擇 shell

我們查詢系統(tǒng)磁盤信息，發(fā)現(xiàn)硬盤設備 sda 沒有包含任何分區(qū)。

bash-4.1# fdik – l     Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes    255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders    Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes    Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes    I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes    Disk identifier: 0x00032735       Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System     Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes    255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders    Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes    Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes    I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes    Disk identifier: 0xcdd48395       Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System    /dev/sdb1               1         261     2096451   83  Linux

我們來恢復它的硬盤分區(qū)表，創(chuàng)建一個目錄并且掛載之前備份的 USB 設備，我們看到它的設備名是 /dev/sdb。

bash-4.1# mount /dev/sdb1 /usb   bash-4.1# ls /usb   lost+found  sda.mbr

通過原來備份的 sda.mbr 文件來恢復硬盤設備 sda 的硬盤分區(qū)表：

bash-4.1# dd if=/usb/sda.mbr of=/dev/sda bs=1 count=64 skip=446 seek=446   64+0 records in   64+0 records out   64 bytes (64 B) copied, 0.038358 s, 4.6 kB/s

再次查詢系統(tǒng)磁盤信息：

bash-4.1# fdisk -l   Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00032735      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sda1   *           1          17      131072   83  Linux   Partition 1 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda2              17         147     1048576   82  Linux swap / Solaris   Partition 2 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda3             147        5227    40803328   83  Linux    Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0xcdd48395      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sdb1               1         261     2096451   83  Linux

硬盤設備 sda 的分區(qū)表已經(jīng)恢復，重啟后系統(tǒng)便可正常引導。

系統(tǒng) GRUB 損壞

類似得我們可以來寫零 Bootloader 來實現(xiàn) GRUB 被破壞的結(jié)果：

[root@FCoE grub]# dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1   1+0 records in   1+0 records out   446 bytes (446 B) copied, 0.0017583 s, 254 kB/s

重啟后系統(tǒng)會因找不到 GRUB 而卡在“Booting from Hard Disk …”

掛載系統(tǒng)安裝光盤然后選擇進入 Rescue 模式，然后恢復 GRUB：

bash-4.1# chroot /mnt/sysimage   sh-4.1# grub   grub > root hd(0,0)   grub > setup (hd0)   grub > quit

圖 5. 恢復 GRUB

重啟主機后，系統(tǒng)可正常引導。

系統(tǒng)內(nèi)核文件丟失

系統(tǒng)丟失內(nèi)核 kernel 文件，再次啟動后會提示找不到文件。

圖 6. 內(nèi)核丟失

掛載系統(tǒng)安裝盤進入援救模式，檢查 /boot 目錄下發(fā)現(xiàn)沒有 kernel 文件。

bash-4.1# chroot /mnt/sysimage   bash-4.1# ls /boot   ls   config-2.6.32-71.el6.x86_64     lost+found   efi                                  symvers-2.6.32-71.el6.x86_64.gz   grub                                 System.map-2.6.32-71.el6.x86_64   initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img

從掛載的系統(tǒng)安裝盤強制重新安裝內(nèi)核：

sh-4.1# mount – o loop /dev/sr0 /media   sh-4.1# cd /media/Server/Packages   sh-4.1# rpm -ivh --force kernel-2.6.32-71.el6.x86_64.rpm   warning: kernel-2.6.32-71.el6.x86_64.rpm: Header V3 RSA/SHA256 Signature, \   key ID fd431d51: NOKEY   Preparing...                ########################################### [100%]     1:kernel                  ########################################### [100%]

在 /boot 目錄下已經(jīng)生成新的 kernel 文件 vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64

sh-4.1## ls /boot   config-2.6.32-71.el6.x86_64            lost+found   efi                                         symvers-2.6.32-71.el6.x86_64.gz   grub                                        System.map-2.6.32-71.el6.x86_64   initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img    vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64

重啟主機后，系統(tǒng)可正常引導。

系統(tǒng)鏡像文件丟失

系統(tǒng)丟失鏡像文件，主機啟動后黑屏。

圖 7. 鏡像丟失

掛載系統(tǒng)安裝盤進入援救模式 , 檢查 /boot 目錄下發(fā)現(xiàn)沒有鏡像文件。

bash-4.1# chroot /mnt/sysimage   sh-4.1# ls /boot   config-2.6.32-71.el6.x86_64      symvers-2.6.32-71.el6.x86_64.gz   efi                                 System.map-2.6.32-71.el6.x86_64   grub                                vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64   lost+found

重新生成鏡像文件 initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img。

sh-4.1# cd /boot   sh-4.1# mkinit   sh-4.1# ls   config-2.6.32-71.el6.x86_64           lost+found   efi                                        symvers-2.6.32-71.el6.x86_64.gz   grub                                       System.map-2.6.32-71.el6.x86_64   initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img   vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64

重啟主機后 , 系統(tǒng)可正常引導。

系統(tǒng) /boot 分區(qū)損壞

一般來說系統(tǒng) /boot 分區(qū)損壞，我們會先嘗試修復文件系統(tǒng)。如果文件系統(tǒng)損壞不能修復，那么我們可以參照前述的方法來依次新建 /boot 分區(qū)，重新安裝內(nèi)核和鏡像，然后安裝 GURB 再手工編輯引導菜單，以最終來恢復系統(tǒng)可正常引導。通常我們需要按照如下的步驟來恢復。

創(chuàng)建分區(qū)

碰到比較嚴重的情況就是 /boot 分區(qū)已經(jīng)完全損壞，啟動時會提示找不到引導設備。

圖 8. 引導分區(qū)損壞

掛載安裝盤后進入援救模式，查看分區(qū)情況，發(fā)現(xiàn)分區(qū) /dev/sda1 不存在。

bash-4.1#   Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00000000      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sda2              17         147     1048576   82  Linux swap / Solaris   Partition 2 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda3             147        5227    40803328   83  Linux    Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0xcdd48395      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sdb1               1         261     2096451   83  Linux

新建一個分區(qū)并且設置它為啟動分區(qū)。

bash-4.1# fdisk /dev/sda    WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to           switch off the mode (command 'c') and change display units to           sectors (command 'u').    Command (m for help): n   Command action     e   extended     p   primary partition (1-4)   p   Partition number (1-4): 1   First cylinder (1-5226, default 1):   Using default value 1   Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-16, default 16):   Using default value 16    Command (m for help): a   Partition number (1-4): 1    Command (m for help): p    Disk /dev/sda: 43.0 GB, 42991616000 bytes   255 heads, 63 sectors/track, 5226 cylinders   Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes   Disk identifier: 0x00000000      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System   /dev/sda1   *           1          16      128488+  83  Linux   /dev/sda2              17         147     1048576   82  Linux swap / Solaris   Partition 2 does not end on cylinder boundary.   /dev/sda3             147        5227    40803328   83  Linux    Command (m for help): w   The partition table has been altered!

重啟主機以更新分區(qū)表，然后進入援救模式，并在我們新創(chuàng)建的分區(qū)上創(chuàng)建文件系統(tǒng)。

bash-4.1# mkfs.ext4 /dev/sda1   Filesystem label=   OS type: Linux   Block size=1024 (log=0)   Fragment size=1024 (log=0)   Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks   32128 inodes, 128488 blocks   6424 blocks (5.00%) reserved for the super user   First data block=1   Maximum filesystem blocks=67371008   16 block groups   8192 blocks per group, 8192 fragments per group   2008 inodes per group   Superblock backups stored on blocks:          8193, 24577, 40961, 57345, 73729    Writing inode tables: done   Creating journal (4096 blocks): done   Writing superblocks and filesystem accounting information: done    This filesystem will be automatically checked every 38 mounts or   180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

安裝內(nèi)核鏡像文件

通過前述的方法我們安裝內(nèi)核和鏡像文件。

bash-4.1# chroot /mnt/sysimage   sh-4.1# mount /dev/sda1 /boot   sh-4.1# mount – o loop /dev/sr0 /media   sh-4.1# cd /media/Server/Packages   sh-4.1# rpm -ivh --force kernel-2.6.32-71.el6.x86_64.rpm   warning: kernel-2.6.32-71.el6.x86_64.rpm: \   Header V3 RSA/SHA256 Signature, key ID fd431d51: NOKEY   Preparing...                ########################################### [100%]     1:kernel                  ########################################### [100%]

安裝 GRUB

我們安裝 GRUB 到硬盤設備 sda 上。

sh-4.1# grub-install /dev/sda   Installation finished. No error reported.   This is the contents of the device map /boot/grub/device.map.   Check if this is correct or not. If any of the lines is incorrect,   fix it and re-run the script `grub-install'.    (fd0)   /dev/fd0   (hd0)   /dev/sda   (hd1)   /dev/sdb

編輯引導菜單

由于我們創(chuàng)建了新的分區(qū)，其對應的 UUID 會發(fā)生變化，可以通過命令 blkid 來查詢分區(qū)的 UUID。

bash-4.1# blkid   /dev/loop0: TYPE="squashfs" /dev/sda2: UUID="7b1e0fac-ff06-492c-848d-497e2a38c54e" TYPE="swap" /dev/sda3: UUID="ef89764e-04ff-4f26-ae82-dcab267ecc66" TYPE="ext4" /dev/sdb1: UUID="2b824352-df2a-44c6-a547-838d46f526fa" SEC_TYPE="ext2" TYPE="ext3" /dev/loop1: LABEL="RHEL_6.0 x86_64 Disc 1" TYPE="iso9660" /dev/sda1: UUID="cec964af-1618-48ff-ac33-4ef71b9d3265" TYPE="ext4"

上述的 sda3 為根分區(qū)，編輯 /boot/grub/grub.conf 文件更新其對應的 UUID，其內(nèi)容如下。

title Red Hat Enterprise Linux 6   root (hd0,0)   kernel /vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64 \   root=UUID=ef89764e-04ff-4f26-ae82-dcab267ecc66 rhgb quiet   initrd /initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img

更新 /etc/fstab

類似的我們也需要更新 /etc/fstab 里 /boot 分區(qū)對應的新 UUID，其內(nèi)容如下。

#   # /etc/fstab   # Created by anaconda on Sun Mar 18 04:35:07 2012   #   # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'  # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info   #   UUID=ef89764e-04ff-4f26-ae82-dcab267ecc66 /                  ext4    defaults        1 1   UUID=cec964af-1618-48ff-ac33-4ef71b9d3265 /boot              ext4    defaults        1 2   UUID=7b1e0fac-ff06-492c-848d-497e2a38c54e swap               swap    defaults        0 0   tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0   devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0   sysfs                   /sys                     sysfs   defaults        0 0   proc                    /proc                    proc    defaults        0 0

現(xiàn)在我們的恢復步驟已經(jīng)完成，重啟主機后 GRUB 中可見我們配置的系統(tǒng)列表。

圖 9. GRUB 菜單

至此 /boot 分區(qū)已恢復，系統(tǒng)可正常引導啟動。

圖 10. 系統(tǒng)啟動

上述內(nèi)容就是Linux系統(tǒng)災難恢復技術是什么，你們學到知識或技能了嗎？如果還想學到更多技能或者豐富自己的知識儲備，歡迎關注億速云行業(yè)資訊頻道。