Bonnes pratiques de sauvegarde RAID

Un serveur Linux exécutant du RAID logiciel (mdadm) expose plusieurs périphériques bloc à la fois : les disques physiques membres (/dev/sda, /dev/sdb), la grappe assemblée (/dev/md0) et, si elle est partitionnée, les partitions de la grappe (/dev/md0p1, /dev/md0p2). Le choix de la bonne source de sauvegarde détermine si vos sauvegardes sont cohérentes, économes en stockage et exploitables pour une Bare Metal Recovery.

Ce guide explique quel périphérique sélectionner, pourquoi le Dashboard bloque les mauvais, et comment planifier le dimensionnement et les restaurations pour chaque niveau de RAID.

1. Sauvegardez la grappe assemblée (/dev/mdX)

Règle : sélectionnez toujours le volume RAID assemblé (par ex. /dev/md0) comme source de sauvegarde.

Dans le Dashboard StateWarden, les disques physiques qui appartiennent à une grappe sont marqués comme membres RAID et les actions de sauvegarde y sont désactivées. Le volume /dev/mdX assemblé est listé comme la cible de sauvegarde valide, et sa vue de détails présente la structure de la grappe, y compris le niveau de RAID et le nombre de disques membres (par exemple un volume RAID 5 avec 3 membres).

Sauvegarder le volume assemblé vous apporte :

1. La cohérence : la sauvegarde lit un seul périphérique logique, donc chaque bloc provient du même instant.
2. La compatibilité BMR : sauvegarder le périphérique /dev/md0 entier capture la table de partitions (GPT/MBR) et le secteur d'amorçage avec les données. À la restauration, les partitions (p1, p2, ...) réapparaissent automatiquement et le système est prêt à démarrer.
3. L'efficacité du CBT : le Changed Block Tracking opère sur le périphérique logique unique (voir section 4).
4. La simplicité : une politique de sauvegarde par grappe au lieu d'une par partition.

La structure de la grappe (niveau de RAID, nombre de membres, taille de chunk) est stockée comme métadonnée avec la sauvegarde, afin que l'environnement de récupération sache comment reconstruire le conteneur sur un nouveau matériel.

2. Pourquoi les disques membres sont exclus

Sauvegarder les disques membres individuels (/dev/sda, /dev/sdb) d'une grappe active est bloqué, parce que c'est à la fois un gaspillage et un risque :

• Données dupliquées : en RAID 1 et RAID 10, chaque branche du miroir détient une copie identique des données. Sauvegarder les membres stockerait les mêmes données une fois par miroir sans ajouter la moindre protection. En RAID 5 et RAID 6, le contenu des membres inclut des fragments de parité dépourvus de sens hors de la grappe.
• État de grappe incohérent : chaque membre serait lu à un moment différent. Restaurer des membres capturés à quelques minutes d'écart assemble une grappe désynchronisée et peut corrompre le système de fichiers de façon irréparable.
• Aucune valeur autonome : un disque membre seul ne peut pas être restauré en un système de fichiers exploitable. Les données n'ont de sens qu'en tant que volume logique assemblé.

C'est pourquoi le Dashboard grise les disques membres RAID pour la sauvegarde : le volume assemblé est la seule cible qui produit une sauvegarde restaurable.

3. Niveaux de RAID et dimensionnement de la sauvegarde

Planifiez les quotas de stockage et les fenêtres de sauvegarde sur la taille du volume logique, pas sur la somme des disques physiques. Les deux chiffres diffèrent à tous les niveaux sauf en RAID 0 :

(N = nombre de disques membres, S = taille d'un membre.)

Remarques par niveau :

• RAID 0 : la taille logique est égale à la somme brute des membres, mais il n'y a aucune redondance. La panne d'un seul membre détruit la grappe ; la sauvegarde est donc la seule protection. Appliquez une conservation stricte et testez les restaurations régulièrement.
• RAID 1 : le volume logique a la taille d'un seul disque. Si vous dimensionniez votre plan de sauvegarde à partir des disques physiques, vous surestimeriez d'un facteur deux.
• RAID 5 / RAID 6 : la capacité d'un ou deux membres est de la parité. La sauvegarde ne couvre que le volume logique ; la parité n'est jamais sauvegardée, car elle est reconstruite automatiquement à la recréation de la grappe.
• RAID 10 : le volume logique représente la moitié de la somme brute des membres.

L'empreinte réellement stockée est encore réduite par la déduplication. Fondez vos estimations sur les données du volume logique et laissez la déduplication jouer en votre faveur.

Qu'en est-il de la sauvegarde de partitions individuelles (/dev/md0p1) ?

Vous pouvez sauvegarder une seule partition de la grappe au lieu du périphérique entier, mais c'est une option avancée. Une sauvegarde de partition ne contient que les données de cette partition - elle n'enregistre ni où la partition commence ni où elle se termine sur le disque. Après un remplacement de disque, vous devez recréer manuellement la table de partitions exacte (fdisk/gdisk) avant de restaurer. Pour une protection complète du système, sauvegardez le périphérique /dev/md0 entier.

4. Smart CBT sur les volumes RAID

Smart CBT (Changed Block Tracking) fonctionne sur les volumes md assemblés exactement comme sur les disques simples : vous l'armez par volume avec la bascule CBT de l'onglet Stockage & Sauvegardes de l'appareil, la première sauvegarde après l'armement s'exécute comme une analyse complète pour construire la référence, et les sauvegardes suivantes ne traitent que les blocs modifiés.

Suivre un seul périphérique logique /dev/mdX est nettement plus efficace que de suivre plusieurs partitions ou disques membres séparément ; un volume de grappe armé vous donne donc de courtes fenêtres de sauvegarde incrémentale, même sur des grappes de plusieurs téraoctets.

Notez que la désactivation du CBT détruit les métadonnées de suivi, et que la sauvegarde suivante retombe sur une analyse complète pour reconstruire la référence. Pour les étapes d'activation, le comportement de repli et le dépannage, voir Smart CBT : sauvegardes incrémentales.

5. Volumes chiffrés sur RAID (LUKS sur md)

Une configuration de durcissement courante place LUKS au-dessus du RAID : la partition crypto_LUKS réside sur le périphérique /dev/mdX assemblé. Le Dashboard marque ces volumes d'un badge de chiffrement.

StateWarden sauvegarde les volumes chiffrés comme des conteneurs chiffrés bruts au niveau bloc, ce qui a deux conséquences pratiques sur RAID :

• Ni déduplication ni CBT efficace : les blocs chiffrés sont à haute entropie, donc chaque sauvegarde du volume chiffré s'exécute comme une sauvegarde synthétique complète (Synthetic Full). Planifiez les fenêtres de sauvegarde et les quotas pour la taille logique complète à chaque exécution.
• Les restaurations restituent le volume toujours chiffré : l'en-tête LUKS et les données reviennent exactement tels qu'ils étaient au moment de la sauvegarde. Déverrouillez le volume restauré avec la phrase secrète d'origine.

La procédure complète, y compris les considérations liées au changement de matériel, est documentée dans le Guide de restauration : disques chiffrés (BitLocker & LUKS).

6. Restaurer vers des cibles RAID

Restauration standard : assemblez d'abord la grappe

La grappe cible doit exister et être assemblée avant de lancer la restauration. Lorsque vous sélectionnez une sauvegarde de volume RAID dans le Dashboard, un avertissement vous rappelle que la cible de restauration doit être une grappe RAID pré-assemblée de taille égale ou supérieure. En pratique :

1. Créez et assemblez la grappe cible avec mdadm afin qu'elle apparaisse comme /dev/mdX.
2. Assurez-vous que le volume assemblé offre au moins la capacité du volume logique d'origine.
3. Sélectionnez le volume assemblé - jamais un disque membre individuel - comme cible de restauration.

Bare Metal Recovery sur RAID

Pour une restauration complète du système sur un nouveau matériel, démarrez la machine depuis le Recovery ISO comme décrit dans le Guide Bare Metal Recovery. Pour les sauvegardes RAID, l'environnement de récupération lit la structure de la grappe stockée avec la sauvegarde et gère le conteneur à votre place :

1. Vous associez les disques membres d'origine aux nouveaux disques physiques rattachés à la machine.
2. La grappe est recréée sur les nouveaux disques avec le niveau de RAID, le nombre de membres et la taille de chunk d'origine.
3. Les données de la sauvegarde sont diffusées dans la grappe assemblée, en ignorant l'espace non alloué.
4. Les corrections du chargeur de démarrage et de l'EFI sont appliquées pour que le système restauré démarre sur le nouveau matériel.

Avertissements :

• La BMR est destructive : toutes les données et tables de partitions existantes sur les disques cibles sélectionnés sont irréversiblement écrasées.
• Fournissez au moins autant de disques physiques de taille suffisante que la grappe d'origine comptait de membres.
• N'interrompez pas le processus entre la création de la grappe et la fin du flux de données ; une grappe partiellement écrite ne peut pas démarrer.

7. Liste de contrôle récapitulative

Si votre pile de stockage utilise aussi LVM - au-dessus du RAID ou sur des disques simples - le même principe « logique d'abord » s'applique. Voir Bonnes pratiques de sauvegarde LVM pour les règles propres à LVM.

StateWarden : la résilience par l'ingénierie.