修复损坏的 ext4 大分区数据

http://exaos.github.io/blog/2013/03/05_fix-bad-ext4.html

新买了一块 3TB 的硬盘和一个两座的硬盘底座，很开心。由于我的主系统是 Linux, 所以就格式化成了 ext4 分区。在 Windows 系统下可以通过工具 ext2fsd 来访问。朋友说有很多高清电影等资料可以分享，就把硬盘借给他，结果悲剧了：他说在拷贝文件到 2TB 左右时，硬盘挂了，识别不了了。没办法，我只好自己试着修复一下。如后是数据恢复过程的摘要。

通过 dmesg 得到系统提示， GPT 分区表被破坏。使用 GNU Parted 工具恢复一下 GPT 分区表，问题解决。

此时使用 gdisk 工具查看硬盘分区，显示分区为 Microsoft basic data 格式，而我原来的分区为 ext4. 用 gdisk 的命令 t 更换分区类型为 0x8300, 即 Linux filesystem. 保存退出，问题解决。

此时无法加载分区，出现的错误如下：

e2fsck: 超级块无效, trying backup blocks...
e2fsck: Bad magic number in super-block 当尝试打开 /dev/sdh1 时

The 超级块 could not be read or does not describe a correct ext2
文件系统.  If the 设备 is valid and it really contains an ext2
文件系统 (and not swap or ufs or something else), then the 超级块
is corrupt, and you might try running e2fsck with an alternate 超级块:
    e2fsck -b 8193 <设备>

此时用 dumpe2fs 工具查看分区信息，得到如下的错误信息：

dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
dumpe2fs: Bad magic number in super-block 当尝试打开 /dev/sdh1 时
找不到有效的文件系统超级块.

使用 testdisk 检测硬盘，找到分区的 superblock 位置如下：

• 819200, 884736, 1605632, 2654208, 4096000, 7962624, 11239424, 20480000, 23887872, 71663616

尝试使用备份的超级块加载硬盘分区：

-> % sudo mount -t ext4 -r -o sb=819200 /dev/sdh1 /mnt
mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on /dev/sdh1,
       missing codepage or helper program, or other error
       In some cases useful info is found in syslog - try
       dmesg | tail  or so

不管这些，直接尝试从 819200 超级块的位置恢复文件系统：

root@memes:~# fsck.ext4 -b 819200 -p -v /dev/sdh1 
EADEPOT was not cleanly unmounted, 强制检查.
EADEPOT: Inode 1598038, i_块s is 7830912, 应为 7822912.  已处理.
... ...

分区数据总算是正常找回了，丢失的内容不多。

小结：

• 在硬盘出现故障时，没想清楚前不要着急着动手修复。
• 分析故障，首先排除硬件故障，其后排查是否分区表有误。本次修复数据经历中涉及到的分区表使用的是 GPT 格式，因此，绝不可按处理 MBR 分区格式的方法对待。现在, 2TB 以上的硬盘越来越普遍，老旧的 MBR 分区格式逐渐被淘汰，你的工具应该跟上时代。在 Linux 下应该学会使用 gdisk, parted等较新的工具。 fdisk 等很实用，但只适用于 MBR 格式的分区表。
• 修复硬盘数据时，首先要将分区格式恢复到正确的配置上。比如 EXT3, NTFS, 等。
• 修复数据时，不要着急着直接修复，不妨先使用参数 -n 之类的先看看具体情况，如果没什么问题，再直接修复。与 ext2/3/4 相关的工具都在软件包e2progs 中，包括 e2fsck, dumpe2fs, 等。
• testdisk 工具很好用，但涉及底层，操作须谨慎。

参考：

• http://www.cyberciti.biz/faq/recover-bad-superblock-from-corrupted-partition/