Linux系统灾难恢复技术是什么

本篇文章为大家展示了Linux系统灾难恢复技术是什么，内容简明扼要并且容易理解，绝对能使你眼前一亮，通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。

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Linux 发行版本众多，现如今也得到了越来越广泛的应用，同时也面临着系统出现故障的潜在风险，本文将以发行版本 RHEL6 为例详细介绍几种 Linux 灾难恢复技术和方法，以确保 Linux 系统的安全恢复。

在介绍 Linux 灾难恢复方法之前，我们先来了解下 MBR，其全称为 Master Boot Record，即硬盘的主引导记录。它由三个部分组成，主引导程序、硬盘分区表和硬盘有效标志。在总共 512 字节的主引导扇区里主引导程序（Bootloader）占 446 个字节，第二部分是硬盘分区表，占 64 个字节，硬盘有多少分区以及每一分区的大小都记录在其中。第三部分是硬盘有效标志，占 2 个字节。具体如图示：

图 1. MBR

系统硬盘分区表破坏

生产环境中的 Linux 服务器可能会因为病毒或者意外断电而引起硬盘分区表被破坏，通常恢复硬盘分区表需要之前我们先备份其分区表的信息，一般我们使用 USB 外接设备来备份主机硬盘的分区表。

在主机上挂载 USB 设备后我们查看系统当前磁盘设备：

[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

现在我们在 sdb 这个设备上创建一个新的分区：

[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.

在新分区 sdb1 上创建文件系统：

[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.

挂载新的文件系统：

[root@FCoE ~]# mount /dev/sdb1 /mnt/

通常我们通过备份硬盘的 MBR 来备份硬盘分区表：

[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

现在我们来写零硬盘分区表来实现类似分区表被破坏的结果：

[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

查询硬盘 sda 上的分区信息，发现其已不包含任何分区：

[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

当主机硬盘分区表丢失了之后，再次启动后 GRUB 会因找不到配置文件而进入命令行模式：

图 2. 分区表丢失

接下来我们挂载 RHEL6 的安装盘，同时也接入我们之前备份的 USB 设备，然后重启主机，选择 CD-ROM 为第一引导设备，启动后选择“Rescue installed system”。

图 3. 选择援救

按照提示，最终我们选择一个 shell。

图 4. 选择 shell

我们查询系统磁盘信息，发现硬盘设备 sda 没有包含任何分区。

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

我们来恢复它的硬盘分区表，创建一个目录并且挂载之前备份的 USB 设备，我们看到它的设备名是 /dev/sdb。

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

通过原来备份的 sda.mbr 文件来恢复硬盘设备 sda 的硬盘分区表：

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

再次查询系统磁盘信息：

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

硬盘设备 sda 的分区表已经恢复，重启后系统便可正常引导。

系统 GRUB 损坏

类似得我们可以来写零 Bootloader 来实现 GRUB 被破坏的结果：

[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

重启后系统会因找不到 GRUB 而卡在“Booting from Hard Disk …”

挂载系统安装光盘然后选择进入 Rescue 模式，然后恢复 GRUB：

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

图 5. 恢复 GRUB

重启主机后，系统可正常引导。

系统内核文件丢失

系统丢失内核 kernel 文件，再次启动后会提示找不到文件。

图 6. 内核丢失

挂载系统安装盘进入援救模式，检查 /boot 目录下发现没有 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

从挂载的系统安装盘强制重新安装内核：

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 目录下已经生成新的 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

重启主机后，系统可正常引导。

系统镜像文件丢失

系统丢失镜像文件，主机启动后黑屏。

图 7. 镜像丢失

挂载系统安装盘进入援救模式 , 检查 /boot 目录下发现没有镜像文件。

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

重新生成镜像文件 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

重启主机后 , 系统可正常引导。

系统 /boot 分区损坏

一般来说系统 /boot 分区损坏，我们会先尝试修复文件系统。如果文件系统损坏不能修复，那么我们可以参照前述的方法来依次新建 /boot 分区，重新安装内核和镜像，然后安装 GURB 再手工编辑引导菜单，以最终来恢复系统可正常引导。通常我们需要按照如下的步骤来恢复。

创建分区

碰到比较严重的情况就是 /boot 分区已经完全损坏，启动时会提示找不到引导设备。

图 8. 引导分区损坏

挂载安装盘后进入援救模式，查看分区情况，发现分区 /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

新建一个分区并且设置它为启动分区。

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!

重启主机以更新分区表，然后进入援救模式，并在我们新创建的分区上创建文件系统。

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.

安装内核镜像文件

通过前述的方法我们安装内核和镜像文件。

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%]

安装 GRUB

我们安装 GRUB 到硬盘设备 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

编辑引导菜单

由于我们创建了新的分区，其对应的 UUID 会发生变化，可以通过命令 blkid 来查询分区的 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 为根分区，编辑 /boot/grub/grub.conf 文件更新其对应的 UUID，其内容如下。

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

类似的我们也需要更新 /etc/fstab 里 /boot 分区对应的新 UUID，其内容如下。

#   # /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

现在我们的恢复步骤已经完成，重启主机后 GRUB 中可见我们配置的系统列表。

图 9. GRUB 菜单

至此 /boot 分区已恢复，系统可正常引导启动。

图 10. 系统启动

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新闻标题：Linux系统灾难恢复技术是什么
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