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LinkStationのしくみ

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一週間で習得 Terastationのデータ取り出しの基礎
一週間で習得 Linkstationのデータ取り出しの基礎

弊社では以下のような分析を元に、
LinkStation専用のデータ復旧マシンを構築しました。
&size(240{これが弊社の安さの秘訣です。};

TS-TGL/R5を例にLinkStationのしくみを紹介します。
LinkStationの種類、ファームウェアのバージョンにより、記載されている内容と一部異なる場合がございます。あらかじめご了承下さい。

LinkStation = Linuxファイルサーバー

LinkStationの中には組み込み用のLinuxが入っており、LinkStationのファイル共有はSambaで実現されています。
このほか、FTP機能などもLinux上で動くソフトウェアで実現されています。

つまり、CPUなどの部品が少し特殊なだけで、基本はOSがLinuxのサーバーマシンです。

OSはどこに?

OSのイメージはNAS内のハードディスクに入っています。
NAS内のOSのイメージはソフトウェアRAIDでNAS内のすべてのハードディスクに対してミラーリング(RAID1)されています。

通常はNAS内の一番目のハードディスクの中のOSが起動します。
一番目のハードディスクに障害が検出された時には二番目のハードディスクから、起動します。

データはどこ?

NASのRAID array は、Linux上で動く MD (Multiple Devices) デバイスドライバとそれを管理するためのmdadmなどのソフトウェア群で構成されています。
これはLinuxでソフトウェアRAIDを構築する一般的な方法です。

OSのイメージとRAID array用のデータがひとつのHDDに共存しており、OSとRAID array用のデータはパーティションで区切られています。
ハードディスク内のRAID array用のパーティションを仮想的なひとつのハードディスクとみなして、それらをNASの設定に基づいたひとつのRAID arrayとして構成しています。

EMモード?

EMモード、emergency mode、復旧モードなどと呼ばれるモードがあります。
Buffaloおよびその製品であるLinkStationの表示内でも表記のゆれがありますが、すべて同じものを指し示しているようです。

これは、NASのハードディスクの中のOSが起動しなくなったときに、システムを復旧するために用意されています。
EMモード用OSのイメージはハードディスク内のOSイメージとは別にLinkStation内部のフラッシュメモリに保存されています。

ハードディスク内のOSイメージが起動できなくなった場合でもEMモードで起動すれば、Buffaloが提供しているファームウェアのアップデートプログラムを使って、システムを正常な状態に戻すことができる場合があります。(『事例紹介のケース1』参照)

エラーの種類

LinkStationには発生すると致命的になるエラーがいくつかあります。
以下がその一覧です:

SYSTEM ErrorE04Can't Load Krnl!
TFTP MODE E06Lost boot image
HD ALL E07All HD Not Found
RAID Error E13ARRAYx Error
RAID Arrayx E14Can't Mout
HDx Error E22HD Can't Mount

上記のような、Ennのエラーは、LinkStationにとっては致命的であり、正常に動作しない状況(ネットワークのPCからは見えない状態)にあります。

エラー番号の分別はありますが、弊社の経験上、発生する原因は明確には分かれていません。いずれかのHDDに障害が発生したことがきっかけになって、結果的に上記エラーのどれかが表示されるという因果関係にあります。そのため、エラー番号からどのような処置が必要か検討をつけようとするのはあまり現実的ではありません。

一方で、弊社が受注した案件から統計的にどのような処置が必要かという検討をつけることはできます。
これらのエラーが出た場合に内部で実際に起こっていた障害を、弊社で受注した案件で、割合の多い順に列挙すると以下の様になります:

  1. 1番目のハードディスクのOS部が正常に読めなかった場合(論理障害)
  2. n番目のハードディスクを認識できない場合(物理障害)
  3. n番目のハードディスクのデータ部を正常に読めない場合(論理障害)
  4. 複数のハードディスクで上記1と3が存在した場合(物理障害)(論理障害)
  5. 複数のハードディスクを認識できない場合(物理障害)(物理障害)
  6. ……

着目していただきたいのは、OS部の破損が一番多いという結果です。
これは、システムがアイドル中で、共有ファイルにアクセスがない状態でも、HDD上のOS部のファイルへのアクセスは頻繁に行われますので、大きな外的衝撃などが加わらなくても、瞬間的な停電や電源の劣化による電流の不安定化などで、OS部のファイルが破損してしまい、結果的に上記のようなエラーの発生に至るというのが、弊社での分析による見解です。

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