Linux EXT文件系统恢复误删文件的方法

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$@\e[m"
    return 0
}
如上所示，数据文件恢复出来了，内容也是一模一样的。
2.           Extundelete工具恢复
对于使用ext3,ext4文件系统的Linux系统有一个比较好的工具可以用于数据恢复，那就是extundelete。当然其他的文件系统当然也有类似的恢复工具。
由于大部分Linux发行版都是以ext3，ext4作为默认文件系统的，我们这里以extundelete为例演示数据删除以后恢复的相关步骤。
老规矩，首先我们需要制造一个“误删除”的现场。
现在我们的/home/mysql下有多个目录，其中一个目录为script：
[root@test1 /home/mysql]
#ll
total 28
drwxr-xr-x 2 mysql 4096 Jul 21 14:42 bin
drwxr-xr-x 2 mysql 4096 Oct 12 17:52 conf
drwxr-xr-x 3 mysql 4096 Sep 26 14:57 data
drwxr-xr-x 4 mysql 4096 Oct 16 15:24 program
drwxr-xr-x 2 root  4096 Oct 16 18:16 script
drwxr-xr-x 4 mysql 4096 Oct 16 15:25 source
drwxr-xr-x 7 mysql 4096 May 31 11:27 thirdparty
这个script目录下有一些文件，如下：
[root@test1 /home/mysql]
#tree script/
script/
├── get_mysql_fdflag.sh
├── mysqlreport.sh
└── test_o_direct.c
由于某种原因，/home/mysql/script被误删除了。
[root@test1 /home/mysql]
#rm -fr script/
l   磁盘备份
发现误删除以后，我们需要立刻停止对该分区的写操作，避免inode被重用。
接下来就需要用extundelete工具对它进行恢复。在恢复之前如果可能的话，建议通过dd命令将磁盘整个备份起来，以避免操作的时候损坏了磁盘上相关数据。万一extundelete或者类似的工具无法恢复数据，这些数据交给专业的硬盘恢复公司也更容易找回数据一些。
l   umount分区
做完了备份，我们首先做的第一步，需要将误删除数据的磁盘分区首先umount掉，这也是避免该分区的数据被损坏的一个步骤。在我们的模拟环境，我们需要：
[root@test1 /root]
#umount /home/
l   安装extundelete
如果你机器上并没有安装extundelete的话，首先，你需要把这个工具安装好。目前最新的extundelete版本是0.2.4，安装方法如下：
yum -y install e2fsprogs*
wget  网页链接
tar xjf extundelete-0.2.4.tar.bz2
cd extundelete-0.2.4/
./configure
make
make install
l   查找误删除文件
通过extundelete可以查看哪些文件被删除了。在我们的模拟场景下，可以这样使用extundelete --inode 2 /dev/VolGroup/home查看/home分区下各个文件和目录的详细信息。这里/dev/VolGroup/home指的是/home对应的分区。对于ext系列的文件系统，编号为2的inode中包含了该分区下的各个文件和目录信息。输出信息如下：
[root@test1 /root]
#extundelete --inode 2 /dev/VolGroup/home
NOTICE: Extended attributes are not restored.
Loading filesystem metadata ... 400 groups loaded.
Group: 0
Contents of inode 2:
0000 | ed 41 00 00 00 10 00 00 87 99 5e 52 87 99 5e 52 | .A........^R..^R
0010 | 87 99 5e 52 00 00 00 00 00 00 05 00 08 00 00 00 | ..^R............
0020 | 00 00 00 00 05 00 00 00 21 24 00 00 00 00 00 00 | ........!$......
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 | ..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。
3.           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。
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。