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EXT文件系统误删除数据恢复指南

 

 

我们在管理数据库和系统的时候,经常需要做rm 删除文件的操作。由于Linux是没有回收站的,rm删除了文件或者目录以后,数据是无法从Windows所谓的回收站中找到并恢复的。这样的话,数据被误删除了以后,想要恢复我们一般需要从备份中,或者找数据恢复公司来恢复数据。但是,在某些比较特殊的情况下,使用了以下方法,我们还是可以找回部分数据的。

这里我们主要介绍两种数据恢复的方法。第一种是针对文件在文件系统中已经被删除了,但是,打开这个文件的进程还存在。第二种针对文件在文件系统中已经被删除了,目前也没有任何进程打开着这个文件,但是文件在删除以后没有其他对文件系统的变更操作。

 

  1. 从/proc文件系统恢复数据

在Linux系统中,文件被删除了,只要打开文件的进程没有被关闭,那么恭喜你,这个文件重新恢复出来的可能性非常大。因为Linux操作系统在删除文件时,会判断打开这个文件的所有进程是否都已经关闭,如果还有一个进程没有关闭,那么这个文件的空间将不会释放。只有所有打开这个文件的进程都关闭以后,这个文件的空间才会释放。这也是为什么在Linux下有时候我们删除文件,文件的空间无法释放掉的原因。

这种情况下,我们可以尝试从/proc文件系统中将文件恢复出来。

/proc 文件系统是一种内核和内核模块用来向进程 (process) 发送信息的机制 (所以叫做 /proc)。通过这个伪文件系统让你可以和内核内部数据结构进行交互。你可以获取对应进程的有用信息,在运行中 (on the fly) 通过改变内核参数修改部分设置。它与其他文件系统不同,/proc 是存在于内存之中而不是硬盘上。

接下来我们模拟一下数据误删除的过程,来看看在进程没有关闭的情况下,怎么从/proc中恢复数据。

首先,我们有一个echo_red.sh的文件,我们在会话session 1查看一下这个文件的内容。

此时,在另外一个会话session 2中有一个进程在修改这个文件:

然后这个文件在会话session 1中被我们“误删除”掉了:

 

Session 1

Session 2

[root@test1 /home/woqu]

#ll

总用量 4

-rw-r–r– 1 root 93 10月 16 17:49 echo_red.sh

 

[root@test1 /home/woqu]

#cat echo_red.sh

echo_red()

{

    # echo a message with red color

    echo -e “\e[1;31m$@\e[m”

    return 0

}

 

 

 

[root@test1 /home/woqu]

#cat >echo_red.sh

echo_red()

{

    # echo a message with red color

    echo -e “\e[1;31m$@\e[m”

    return 0

}

 

[root@test1 /home/woqu]

#rm -f echo_red.sh

 

[root@test1 /home/woqu]

#ll

总用量 0

 

 

 

此时,我们发现文件被“误删除”了,需要恢复数据,那么我们需要怎么做列?

l   磁盘备份

发现误删除以后,我们需要立刻停止对该分区的写操作。

在恢复之前,如果可能的话,建议通过dd命令将磁盘整个备份起来,以避免操作的时候损坏了磁盘上相关数据。

 

l   确定进程号和文件句柄号

首先,我们需要确定打开这个文件的进程号,以及进程打开这个文件的文件号。最直接的办法就是lsof |grep -i delete:

[root@test1 /home/woqu]

#lsof |grep -i delete

cat       11791  root    1w      REG              253,0       94    1048589 /home/woqu/echo_red.sh (deleted)

这里一共有9列,各列列名如下:

COMMAND     PID  USER   FD      TYPE             DEVICE SIZE/OFF       NODE NAME

也就是说,打开这个文件的进程是11791,而/home/woqu/echo_red.sh对应该进程的文件句柄是1w。也就是说文件句柄号是1。

l   恢复误删除文件

然后,我们就可以直接将这个文件的内容拷贝出来:

 [root@test1 /root]

#cp /proc/11791/fd/1 echo_red.sh

 

[root@test1 /root]

#cat echo_red.sh

echo_red()

{

    # echo a message with red color

    echo -e “\e[1;31m$@\e[m”

    return 0

}

如上所示,数据文件恢复出来了,内容也是一模一样的。

 

  1. Extundelete工具恢复

对于使用ext3,ext4文件系统的Linux系统有一个比较好的工具可以用于数据恢复,那就是extundelete。当然其他的文件系统当然也有类似的恢复工具。

由于大部分Linux发行版都是以ext3,ext4作为默认文件系统的,我们这里以extundelete为例演示数据删除以后恢复的相关步骤。

老规矩,首先我们需要制造一个“误删除”的现场。

现在我们的/home/mysql下有多个目录,其中一个目录为script:

[root@test1 /home/mysql]

#ll

total 28

drwxr-xr-x 2 mysql 4096 Jul 21 14:42 bin

drwxr-xr-x 2 mysql 4096 Oct 12 17:52 conf

drwxr-xr-x 3 mysql 4096 Sep 26 14:57 data

drwxr-xr-x 4 mysql 4096 Oct 16 15:24 program

drwxr-xr-x 2 root  4096 Oct 16 18:16 script

drwxr-xr-x 4 mysql 4096 Oct 16 15:25 source

drwxr-xr-x 7 mysql 4096 May 31 11:27 thirdparty

这个script目录下有一些文件,如下:

[root@test1 /home/mysql]

#tree script/

script/

├── get_mysql_fdflag.sh

├── mysqlreport.sh

└── test_o_direct.c

由于某种原因,/home/mysql/script被误删除了。

[root@test1 /home/mysql]

#rm -fr script/

 

l   磁盘备份

发现误删除以后,我们需要立刻停止对该分区的写操作,避免inode被重用。

接下来就需要用extundelete工具对它进行恢复。在恢复之前如果可能的话,建议通过dd命令将磁盘整个备份起来,以避免操作的时候损坏了磁盘上相关数据。万一extundelete或者类似的工具无法恢复数据,这些数据交给专业的硬盘恢复公司也更容易找回数据一些。

 

l   umount分区

做完了备份,我们首先做的第一步,需要将误删除数据的磁盘分区首先umount掉,这也是避免该分区的数据被损坏的一个步骤。在我们的模拟环境,我们需要:

[root@test1 /root]

#umount /home/

 

l   安装extundelete

如果你机器上并没有安装extundelete的话,首先,你需要把这个工具安装好。目前最新的extundelete版本是0.2.4,安装方法如下:

yum -y install e2fsprogs*

wget  http://nchc.dl.sourceforge.net/project/extundelete/extundelete/0.2.4/extundelete-0.2.4.tar.bz2

tar xjf extundelete-0.2.4.tar.bz2

cd extundelete-0.2.4/

./configure

make

make install

 

l   查找误删除文件

通过extundelete可以查看哪些文件被删除了。在我们的模拟场景下,可以这样使用extundelete –inode 2 /dev/VolGroup/home查看/home分区下各个文件和目录的详细信息。这里/dev/VolGroup/home指的是/home对应的分区。对于ext系列的文件系统,编号为2的inode中包含了该分区下的各个文件和目录信息。输出信息如下:

[root@test1 /root]

#extundelete –inode 2 /dev/VolGroup/home

NOTICE: Extended attributes are not restored.

Loading filesystem metadata … 400 groups loaded.

Group: 0

Contents of inode 2:

0000 | ed 41 00 00 00 10 00 00 87 99 5e 52 87 99 5e 52 | .A……..^R..^R

0010 | 87 99 5e 52 00 00 00 00 00 00 05 00 08 00 00 00 | ..^R…………

0020 | 00 00 00 00 05 00 00 00 21 24 00 00 00 00 00 00 | ……..!$……

0030 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0040 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0050 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0060 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0070 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0080 | 1c 00 00 00 74 63 29 04 74 63 29 04 b8 23 27 8a | ….tc).tc)..#’.

0090 | e0 3e 2d 52 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 02 ea | .>-R…………

00a0 | 07 06 3c 00 00 00 00 00 21 00 00 00 00 00 00 00 | ..<…..!…….

00b0 | 73 65 6c 69 6e 75 78 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | selinux………

00c0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00d0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 73 79 73 74 | …………syst

00e0 | 65 6d 5f 75 3a 6f 62 6a 65 63 74 5f 72 3a 68 6f | em_u:object_r:ho

00f0 | 6d 65 5f 72 6f 6f 74 5f 74 3a 73 30 00 00 00 00 | me_root_t:s0….

 

Inode is Allocated

File mode: 16877

Low 16 bits of Owner Uid: 0

Size in bytes: 4096

Access time: 1381931399

Creation time: 1381931399

Modification time: 1381931399

Deletion Time: 0

Low 16 bits of Group Id: 0

Links count: 5

Blocks count: 8

File flags: 0

File version (for NFS): 0

File ACL: 0

Directory ACL: 0

Fragment address: 0

Direct blocks: 9249, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0

Indirect block: 0

Double indirect block: 0

Triple indirect block: 0

 

File name                                       | Inode number | Deleted status

.                                                 2

..                                                2

lost+found                                        11

mysql                                             262145

cdrom.repo                                        12

woqu                                              2883585

我们这里最关心的还是mysql目录的信息。这里我们知道mysql的Inode为262145。于是我们可以再次用extundelete –inode 来查看mysql目录的详细信息:

[root@test1 /root]

#extundelete –inode 262145 /dev/VolGroup/home

NOTICE: Extended attributes are not restored.

Loading filesystem metadata … 400 groups loaded.

Group: 32

Contents of inode 262145:

0000 | c0 41 59 02 00 10 00 00 71 9a 5e 52 a8 99 5e 52 | .AY…..q.^R..^R

0010 | a8 99 5e 52 00 00 00 00 59 02 0c 00 08 00 00 00 | ..^R….Y…….

0020 | 00 00 08 00 54 00 00 00 0a f3 01 00 04 00 00 00 | ….T………..

0030 | 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 20 20 10 00 | …………  ..

0040 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0050 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0060 | 00 00 00 00 fc 9e be d7 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0070 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

0080 | 1c 00 00 00 98 8a f7 bb 98 8a f7 bb 84 eb 44 c0 | …………..D.

0090 | ae be 3e 52 b4 1d 94 e3 00 00 00 00 00 00 00 00 | ..>R…………

00a0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00b0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00c0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00d0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00e0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

00f0 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | …………….

 

Inode is Allocated

File mode: 16832

Low 16 bits of Owner Uid: 601

Size in bytes: 4096

Access time: 1381931633

Creation time: 1381931432

Modification time: 1381931432

Deletion Time: 0

Low 16 bits of Group Id: 601

Links count: 12

Blocks count: 8

File flags: 524288

File version (for NFS): 3619593980

File ACL: 0

Directory ACL: 0

Fragment address: 0

Direct blocks: 127754, 4, 0, 0, 1, 1056800, 0, 0, 0, 0, 0, 0

Indirect block: 0

Double indirect block: 0

Triple indirect block: 0

 

File name                                       | Inode number | Deleted status

.                                                 262145

..                                                2

.mozilla                                          262146

.bash_profile                                     262152

.gnome2                                           262150

.emacs                                            262195

.bash_logout                                      262194

.bashrc                                           262149

bin                                               262154

conf                                              262155

data                                              262156

script                                            404044     Deleted

thirdparty                                        262158

program                                           264107

.viminfo                                          262765

.bash_history                                     262193

.bzr.log                                          262153

.mysql_history                                    273588

source                                            402793

.ssh                                              414601

这里我们误删除的script目录在这里被标记为Deleted状态了。

 

l   恢复误删除数据

extundelete可以通过–restore-inode将指定inode对应的文件恢复出来,也可以使用–restore-all将所有状态为已经Deleted的文件和目录恢复回来。restore-inode主要用于恢复单个文件;restore-all用于恢复所有的文件目录。另外,还有–restore-file,–restore-files,–restore-directory来恢复指定目录或者文件。

另外,如果你知道删除的时间,那么可以指定–after或者–before来指定误删除的时间。

恢复数据的时候,extundelete将在当前目录下新建RECOVERED_FILES文件夹,并把恢复出来的数据文件或者目录存放在该目录中。

比如,我们使用–restore-inode恢复数据,恢复264111号inode文件如下:

[root@test1 /root/RECOVERED_FILES]

#extundelete –restore-inode 264111 /dev/VolGroup/home

NOTICE: Extended attributes are not restored.

Loading filesystem metadata … 400 groups loaded.

Loading journal descriptors … 31810 descriptors loaded.

 

[root@test1 /root/RECOVERED_FILES]

#ll file. 264111

-rw-r–r– 1 root 43816 10月 16 15:42 file.264111

如上,它恢复出来的文件会被重命名为file.$Inode_no(这里是file.264111)放在RECOVERED_FILES目录中。需要完全恢复数据的话,只需要将文件拷贝回原目录,并重命名。

 

使用restore-all恢复的话,目录名和文件名都会恢复回来,你可以在当前目录的RECOVERED_FILES目录下找到对应的文件和目录如下:

[root@test1 /root/RECOVERED_FILES]

#ll mysql/

total 16

drwxr-xr-x 4 root 4096 Oct 16 15:42 script

你只需要将script拷贝到原目录就好了。

 

  1. 终极解决方案

当然,以上的两个方法都是万不得已才使用的。最好的DBA和SA永远不是四处奔忙的救火队员。最好的办法是先做好预防工作,在发生之前尽量保证不出问题,而rm误删除文件的预防就是对重要数据进行备份以及rm -i。

alias rm=’rm -i –’

做了别名以后,删除数据的时候,rm命令就会提示你,文件是否确定要删除:

[root@test1 /root/RECOVERED_FILES/mysql/script]

#rm sock

rm:是否删除普通文件 “sock”?

其他避免误删除等故障的方法可以参考《远离故障的十大原则》。当然,最重要的还是日常对这种不可逆操作的谨慎和小心,并及时做好备份。