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R&D-Forschungsfall #2:

Bitterer Datenverlust aufgrund Blitzeinschlag

In dieser Reihe an Veröffentlichungen, stellt Ihnen Stellar in regelmäßigen Abständen, einige der interessanten R&D Fälle aus dem Stellar Lab vor. Mit der Analyse dieses Falls, möchten wir Ihnen die Funktionsweise des RAID 5 Systems erläutern und die Folgen einer natürlich hervorgerufenen Überspannung darstellen.

Kurzfristige Spannungsveränderungen können für Datenträger wahrlich verheerende Folgen haben. Hierbei sind jedoch nicht nur Stromausfälle gefährlich. Auch natürliche Quellen der Überspannung führen jährlich zu Schäden in Millionenhöhe (Quelle: Heise / GDV). Blitzeinschläge verursachen abertausende Haus- und Waldbrände pro Jahr. Selbst modernste Blitzschutz- und -Ableitsysteme können diese direkten Schäden nicht vermeiden. Doch meist sind die indirekten Schäden noch viel schmerzhafter. Elektromagnetische Induktion kann über kilometerlange Kabelstrecken transportiert werden und zu einem Überspannungsschaden an Ihrem Speichergerät führen (Quelle: Wikipedia / Wissen.de). Die GDV berichtet nicht ohne Grund von Versicherungsschäden im dreistelligen Millionenbetrag, welche jährlich durch Blitzeinschläge hervorgerufen werden (Quelle: GDV).

 

Auch in diesem Fall geht es um einen Datenverlust an einem RAID 5 Server. Das RAID 5 System ist mit Abstand das schnellste und vor allem sicherste RAID. Diese Eigenschaft schuldet es dem Aufbau und der Speicherart. Beim RAID 5 werden die Daten nach dem Paritätsverfahren auf mehrere Festplatten geschrieben und gesichert. Sollte eine der Festplatten ausfallen, gestaltet sich die Datenrettung somit weniger komplex als beispielsweise beim RAID 0, wo die Dateiblöcke in einem Reißverschlussprinzip auf zwei oder mehr Festplatten verteilt werden (Quelle: Chip). Was passiert jedoch, wenn gleich mehrere der Festplatten eines RAID 5 Systems ausfallen?

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R&D-Bericht

Problembeschreibung: Es handelt sich hier um einen RAID 5 Server mit 4 Festplatten. Einige Monate zuvor sind zeitgleich 2 von 4 Datenträgern beschädigt worden und setzten somit aus. Daraufhin wurde eine weitere Festplatte, höchstwahrscheinlich aufgrund eines Blitzeinschlags im nahen Umkreis, beschädigt.

Die Folge – Aufgrund elektromagnetischer Induktion und vorheriger Beschädigungen, funktionierte nur noch eine von vier installierten Festplatten. Der Kunde hatte folglich auf jegliche Daten keinen Zugriff mehr.

Technische Vorgänge: Der „Controller“ des RAID Servers hatte womöglich aufgrund der Überspannung einen zu großen Schaden genommen. Das Stellar Lab Team begann trotzdem mit einer Rekonstruktion der Datenstruktur. Dies war ausschließlich aufgrund der Paritätsregeln des RAID 5 Systems möglich.

Herausforderung: Die große Herausforderung bei diesem Fall war eindeutig die Komplexität des Controller Algorithmus. Die Kombination aus verworrener Datenstruktur, einem stark beschädigten Controller und einem ¾ Ausfall machte es unseren internationalen Datenrettungs-Experten nicht leicht eine Lösung für das Problem zu finden.

Lösungsansatz: Zunächst wurden alle 4 Festplatten des RAID-Systems geklont und deren Datenstruktur eingehend analysiert. Im Ergebnis der Analyse konnten mögliche Algorithmen für die erste System-Partition definiert werden. Konventionelle Partitionierungs- und Rekonstruktionsvorgänge fanden hier leider aufgrund des ungewöhnlichen Algorithmus und der stark beschädigten Datenstruktur keine Anwendung.

Grundsätzlich ist davon auszugehen, dass beim Primärausfall von 2 Festplatten in einem 4 Festplatten-RAID, das System keine Funktion mehr haben dürfte. Der weitere Ausfall durch elektromagnetische Induktion (Blitzeinschlag), erschwerte zusätzlich den Zugriff auf den RAID Controller und somit auf die Datenstrukturen.

Resultat: Das Stellar Lab Team hat es geschafft, das RAID-System in den sog. „degraded mode“ (eingeschränkter Betriebszustand) zu Überführen. Diese Bemühungen ermöglichten jedoch leider keine vollständige Rettung der Inhalte.

Stellar empfiehlt daher in jeglichen Fällen der Beschädigung und auch bei Teil-Beschädigungen, umgehend einen Spezialisten aufzusuchen. Wie in diesem Fall ersichtlich, spielt Zeit eine wichtige Rolle. Die Daten dieses RAID-Systems hätten bei früherer Einreichung des Falles, problemlos von unseren Datenrettungs-Experten gerettet werden können.

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