RAID6のHDDが故障した時にデータを復旧するには?

RAID 6(レイド・シックス)のディスクアレイ(Diskarray)が破損して開けなくなってしまったり、
RAIDのハードディスクケースのコントローラ(基板)といった回路が故障してしまい、
HDDに保存されているファイルが読み込みできなくなった時に、搭載されたハードディスクドライブの、
内部のデータを保護・復旧するには、どのように対処をすればいい?という疑問について。

ハードディスクのヘッドクラッシュの物理障害とは?

まず、ハードディスクドライブの運用技術の一つである「RAID 6
(総称:Redundant Arrays og indepemdent/Inexpensive Disks 6)は、
複数台のHDDを組み合わせて、一つの大型のデータ記録装置として使用するシステムです。

ディスク・アレイの構築には、HDDが4台以上必要なので初期費用は少しかかるのですが、
その分、物理障害に対する安全面における信頼性も非常に優れたRAID方式です。

普通、RAID6(リダンダント・アレイ・オブ・インデペンデント/インエクスペンシブ・ディスクズ)での、
ハードディスクドライブが同時に2台以上故障するトラブルは、災害などのアクシデントを除いては少なく、
どれか1台がヘッドクラッシュの物理障害で破損して、データが開けなくなるパターンがよくあります。

しかし、その1台の故障に気づかず壊れたHDDを放置しているうちに、
別の1台がその影響の有無に関わらず、またストレージが故障してしまうと、
そのRAIDからはこれまでに書き込んだデータやOSが読み込めなくなってしまいます。

また、もし筐体そのものが電圧の負荷や災害などの影響でHDDが破損してしまった場合は、
RAIDケースごとプロのデータ復旧サービスに出して、内部ファイルの抽出作業をしてもらわれることを推奨します。




RAID6のパリティ・チェック機能とは?

次に、まったく同じデータを複数台のハードディスクに並行動作で冗長化して同時に書き込む、
ディスク・ミラーリング」(disk mirroring)を施して運用する機能である、
RAIDの装置やシステムは、データ損失の回避やハードウェアの高速化や大容量化に使われます。

BUFFALOのHDシリーズといった、ストレージの製品でも導入ができるRAID6の場合は、
パリティ・チェック機能」(誤り検出方式/parity check)を、
アレイの内部のドライブ装置に個別に配置するRAID5を、さらに拡張した仕組みです。

RAID6では、パリティ用のハードディスクをさらに1台、余分に設置する構造となります。

これにより、仮にRAIDで連結してデータを保存している2台のHDDが同時に故障したとしても、
残る1台が無事なら、後でそこからRAID6の保管データをすぐに復旧させることができます。

HDDを多重化したRAIDの耐久性能とは?

また、何かの偶然で2台同時に搭載されているHDDが物理障害で壊れてしまうと、
RAID5ではその時点で内部のデータの読み込みができなくなってしまうのですが、
RAID6の場合は、「3台同時」に故障しなければ「2台の破損」まで耐えられます。

もしレイドシックスの一つか二つのドライブが壊れてしまうと、性能が一時的に低下します。

ですが、データがまだ残りの台に残されているので、故障していない新品のHDDをすぐに交換して、
また4台以上にHDDにファイルを書き込んで、復旧できます。

それぞれ、HDDを多重化したRAIDの耐久性能は、
「RAID6+0」=8台以上が必要で、2ドライブの故障までに耐久の性能があります。

次に「RAID6+1」=8台以上のハードディスクが必要で、5ドライブの損傷までに耐久性があります。

また「RAID6+5」=12台以上が必要で、5ドライブの破損まで耐久ができます。

そして「RAID6+6」=16台以上が必要で、8ドライブの損壊までの耐久、となります。

また、RAID5の設定による保存でデータを守る方法については、こちらのページにて。

(ですがパリティが二重化されているため、RAID5より普段の性能が低くなる欠点もあります。)

一方で、ディスクアレイ自体が崩壊してしまうと、多くの場合は一般の個人ユーザーでは、
HDDのボリュームにある内部のファイルが開けなくなります。

その際には、プロのデータ復活のサービスで、読み取りをしてもらわれることが最も確実です。

論理障害でファイルが消えてしまう問題とは?

次に、内部回路のヘッドクラッシュによる故障といったHDDの弱点の一つである、
物理障害によるデータの読み込み不可のトラブルには、
CENTURY(センチュリー)といったケースの製品で構築できるRAID6は、非常に高い耐性を持ちます。

一方で、システム上のトラブルである論理障害にも、別に対策をすることが大切です。

RAID6も、ディスクアレイのすべてのハードディスクに同じファイルやフォルダー、OSを、常時共有しています。

そのため、うっかり必要なデータの上書き保存や削除をしてしまうと、
他のすべてのHDDないしSSDにも同じ動作が行われて、まとめて失いやすくなります。

また、ハード・エラーhard error)の影響により、一時的にオペレーティングシステムに不具合が発生して、
その連鎖でシステムやファイルの拡張子が破損する論理障害が起こるおそれもあります。

なので、Windowsのシステムの復元機能やシステム修復ディスクなどを事前に設定・作成して、
重要なファイルも定期的に、外付けHDDやDVD-Rにデータをバックアップを作っておくことが大事です。

NASやレコーダーのシステムが破損した時は?

次に、NAS(ネットワークアタッチストレージ)や一部のサーバー、
またレコーダーといった特殊な精密機器のシステムが破損した場合の対処について。

まず、これらの装置はWindowsやmacOSとはファイルシステムが異なるものが多く、
不具合が出た時にHDDやSSDを取り出して、パソコンで読み込もうとしても、
そのままでは内部のデータを開くことができない場合が多いです。

また、RAIDアレイを設定して使用している場合は、ストレージだけを取り外しても、
別のコンピューターでは通常は読み込みができないケースがほとんどになります。

個人では特にできる範囲がかなり狭まるため、そこでNASなどのHDDにあるファイルも、
データ復旧サービスセンターの方で、回復の作業を請け負ってもらうことができます。




間違えて削除したファイルを復元するには?

次に、パソコンなどで運用しているRAIDでは、まだゴミ箱のフォルダーにファイルが残っていることが多いです。

また、ローカルディスクのプライマリパーティションのデータは、Windowsのファイル履歴や、
MacのTime Machineを事前に設定していれば、そちらにバックアップがされていて、後から復旧ができます。

間違えてゴミ箱を空にしていたり、初期化で削除をしていたり、バックアップがなかった場合でも、
市販のデータ復元ソフトからRAID6のHDDのスキャンをして、
消えた拡張子の痕跡データの修復を試みることもできます。

一方で、NASのRAIDの場合はPC上の一般的なソフトウェアで読み込みすることは、
ファイルシステムやディスクアレイの複雑さで大体ができない仕様であるため、ご注意ください。

データ復旧サービスセンターで見てもらう

また、もし災害や自然的な風化、異物の混入、電源のショートなどの予期せぬ問題で、
RAIDの本体ごと中身のハードディスクが3台以上故障してしまった場合には、
内部の保存データはそのままでは開けなくなってしまうケースもあります。

非常に深刻な物理障害に遭って、RAID6のデータを読み込めなくなった際には、
どれか壊れた1台もしくはすべてのHDDを、物理障害に対応されている、
プロのデータ復旧サービスに問い合わせて、提出をされてみることも推奨します。

復旧のための初期診断で、どれか一基のHDDから分解で抽出できる見込みがある、と結果が出れば、
大事な内部のデータの回収の作業を依頼されてみることをおすすめします。