ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ В FSCK (INITRAMFS)

Из-за различных неполадок или неожиданного отключения компьютера файловая система может быть повреждена. При обычном выключении все файловые системы монтируются только для чтения, а все не сохраненные данные записываются на диск.

Но если питание выключается неожиданно, часть данных теряется, и могут быть потерянны важные данные, что приведет к повреждению самой файловой системы. В этой статье мы рассмотрим как восстановить файловую систему fsck, для нескольких популярных файловых систем, а также поговорим о том, как происходит восстановление ext4.

Содержание статьи:

  • Немного теории
  • Основы работы с fsck
  • Как восстановить файловую систему в fsck
    • Восстановление файловой системы
    • Восстановление поврежденного суперблока
    • Проверка чистой файловой системы
    • Битые сектора
    • Установка файловой системы
    • Проверка всех файловых систем
    • Проверка примонтированных файловых систем
    • Просмотр информации
  • Выводы

НЕМНОГО ТЕОРИИ

Как вы знаете файловая система содержит всю информацию обо всех хранимых на компьютере файлах. Это сами данные файлов и метаданные, которые управляют расположением и атрибутами файлов в файловой системе. Как я уже говорил, данные не сразу записываются на жесткий диск, а некоторое время находятся в оперативной памяти и при неожиданном выключении, за определенного стечения обстоятельств файловая система может быть повреждена.

Современные файловые системы делятся на два типа — журналируемые и нежурналируемые. Журналиуемые файловые системы записывают в лог все действия, которые собираются выполнить, а после выполнения стирают эти записи. Это позволяет очень быстро понять была ли файловая система повреждена. Но не сильно помогает при восстановлении. Чтобы восстановить файловую систему linux необходимо проверить каждый блок файловой системы и найти поврежденные сектора.

Для этих целей используется утилита fsck. По сути, это оболочка для других утилит, ориентированных на работу только с той или иной файловой системой, например, для fat одна утилита, а для ext4 совсем другая.

В большинстве систем для корневого раздела проверка fsck запускается автоматически, но это не касается других разделов, а также не сработает если вы отключили проверку.

ОСНОВЫ РАБОТЫ С FSCK

В этой статье мы рассмотрим ручную работу с fsck. Возможно, вам понадобиться LiveCD носитель, чтобы запустить из него утилиту, если корневой раздел поврежден. Если же нет, то система сможет загрузиться в режим восстановления и вы будете использовать утилиту оттуда. Также вы можете запустить fsck в уже загруженной системе. Только для работы нужны права суперпользователя, поэтому выполняйте ее через sudo.

А теперь давайте рассмотрим сам синтаксис утилиты:

$ fsck [опции] [опции_файловой_системы] [раздел_диска]

Основные опции указывают способ поведения утилиты, оболочки fsck. Раздел диска — это файл устройства раздела в каталоге /dev, например, /dev/sda1 или /dev/sda2. Опции файловой системы специфичны для каждой отдельной утилиты проверки.

А теперь давайте рассмотрим самые полезные опции fsck:

  • -l — не выполнять другой экземпляр fsck для этого жесткого диска, пока текущий не завершит работу. Для SSD параметр игнорируется;
  • -t — задать типы файловых систем, которые нужно проверить. Необязательно указывать устройство, можно проверить несколько разделов одной командой, просто указав нужный тип файловой системы. Это может быть сама файловая система, например, ext4 или ее опции в формате opts=ro. Утилита просматривает все файловые системы, подключенные в fstab. Если задать еще и раздел то к нему будет применена проверка именно указанного типа, без автоопределения;
  • -A — проверить все файловые системы из /etc/fstab. Вот тут применяются параметры проверки файловых систем, указанные в /etc/fstab, в том числе и приоритетность. В первую очередь проверяется корень. Обычно используется при старте системы;
  • -C — показать прогресс проверки файловой системы;
  • -M — не проверять, если файловая система смонтирована;
  • -N — ничего не выполнять, показать, что проверка завершена успешно;
  • -R — не проверять корневую файловую систему;
  • -T — не показывать информацию об утилите;
  • -V — максимально подробный вывод.

Это были глобальные опции утилиты. А теперь рассмотрим опции для работы с файловой системой, их меньше, но они будут более интересны:

  • -a — во время проверки исправить все обнаруженные ошибки, без каких-либо вопросов. Опция устаревшая и ее использовать не рекомендуется;
  • -n — выполнить только проверку файловой системы, ничего не исправлять;
  • -r — спрашивать перед исправлением каждой ошибки, используется по умолчанию для файловых систем ext;
  • -y — отвечает на все вопросы об исправлении ошибок утвердительно, можно сказать, что это эквивалент a.
  • -c — найти и занести в черный список все битые блоки на жестком диске. Доступно только для ext3 и ext4;
  • -f — принудительная проверка файловой системы, даже если по журналу она чистая;
  • -b — задать адрес суперблока, если основной был поврежден;
  • -p — еще один современный аналог опции -a, выполняет проверку и исправление автоматически. По сути, для этой цели можно использовать одну из трех опций: p, a, y.

Теперь мы все разобрали и вы готовы выполнять восстановление файловой системы linux. Перейдем к делу.

КАК ВОССТАНОВИТЬ ФАЙЛОВУЮ СИСТЕМУ В FSCK

Допустим, вы уже загрузились в LiveCD систему или режим восстановления. Ну, одним словом, готовы к восстановлению ext4 или любой другой поврежденной ФС. Утилита уже установлена по умолчанию во всех дистрибутивах, так что устанавливать ничего не нужно.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ

Если ваша файловая система находится на разделе с адресом /dev/sda1 выполните:

 sudo fsck -y /dev/sda1

fsck3

Опцию y указывать необязательно, но если этого не сделать утилита просто завалит вас вопросами, на которые нужно отвечать да.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕННОГО СУПЕРБЛОКА

Обычно эта команда справляется со всеми повреждениями на ура. Но если вы сделали что-то серьезное и повредили суперблок, то тут fsck может не помочь. Суперблок — это начало файловой системы. Без него ничего работать не будет.

Но не спешите прощаться с вашими данными, все еще можно восстановить. С помощью такой команды смотрим куда были записаны резервные суперблоки:

 sudo mkfs -t ext4 -n /dev/sda1

fsck1

На самом деле эта команда создает новую файловую систему. Вместо ext4 подставьте ту файловую систему, в которую был отформатирован раздел, размер блока тоже должен совпадать иначе ничего не сработает. С опцией -n никаких изменений на диск не вноситься, а только выводится информация, в том числе о суперблоках.

Теперь у нас есть шесть резервных адресов суперблоков и мы можем попытаться восстановить файловую систему с помощью каждого из них, например:

 sudo fsck -b 98304 /dev/sda1

fsck2

После этого, скорее всего, вам удастся восстановить вашу файловую систему. Но рассмотрим еще пару примеров.

ПРОВЕРКА ЧИСТОЙ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ

Проверим файловую систему, даже если она чистая:

 sudo fsck -fy /dev/sda1

fsck4

БИТЫЕ СЕКТОРА

Или еще мы можем найти битые сектора и больше в них ничего не писать:

 sudo fsck -c /dev/sda1

fsck5

УСТАНОВКА ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ

Вы можете указать какую файловую систему нужно проверять на разделе, например:

 sudo fsck -t ext4 /dev/sdb1

fsck6

ПРОВЕРКА ВСЕХ ФАЙЛОВЫХ СИСТЕМ

С помощью флага -A вы можете проверить все файловые системы, подключенные к компьютеру:

 sudo fsck -A -y

Но такая команда сработает только в режиме восстановления, если корневой раздел и другие разделы уже примонтированы она выдаст ошибку. Но вы можете исключить корневой раздел из проверки добавив R:

 sudo fsck -AR -y

Или исключить все примонтированные файловые системы:

 sudo fsck -M -y

Также вы можете проверить не все файловые системы, а только ext4, для этого используйте такую комбинацию опций:

 sudo fsck -A -t ext4 -y

Или можно также фильтровать по опциям монтирования в /etc/fstab, например, проверим файловые системы, которые монтируются только для чтения:

 sudo fsck -A -t opts=ro

ПРОВЕРКА ПРИМОНТИРОВАННЫХ ФАЙЛОВЫХ СИСТЕМ

Раньше я говорил что нельзя. Но если другого выхода нет, то можно, правда не рекомендуется. Для этого нужно сначала перемонтировать файловую систему в режим только для чтения. Например:

 sudo mount -o remount,ro /dev/sdb1

А теперь проверка файловой системы fsck в принудительном режиме:

 sudo fsck -fy /dev/sdb1

fsck7

ПРОСМОТР ИНФОРМАЦИИ

Если вы не хотите ничего исправлять, а только посмотреть информацию, используйте опцию -n:

 sudo fsck -n /dev/sdb1

fsck8

ВЫВОДЫ

Теперь вы знаете как выполняется восстановление файловой системы ext4 или любой другой, поддерживаемой в linux fsck. Если у вас остались вопросы, спрашивайте в комментариях!

На десерт сегодня видео на английском про различия файловых систем ext4 и xfs, как обычно, есть титры:

https://www.youtube.com/watch?v=pECp066gGcY

Как использовать команду fsck для исправления ошибок файловой системы в Linux

Файловые системы отвечают за организацию хранения и восстановления данных. Так или иначе, со временем файловая система может быть повреждена, и некоторые её части могут оказаться недоступными. Если ваша файловая система обнаруживает такую несогласованность, рекомендуется проверить её целостность.

Это можно сделать с помощью системной утилиты fsck (проверка целостности файловой системы). Эта проверка может выполняться автоматически во время загрузки или запускаться вручную.

В этой статье мы рассмотрим утилиту fsck и её использование, чтобы помочь вам исправить ошибки диска.

Когда использовать fsck в Linux

Есть разные сценарии, когда вы захотите запустить fsck. Вот несколько примеров:

  • Система не загружается.
  • Файлы в системе повреждаются (часто вы можете увидеть ошибку ввода/вывода).
  • Подключенный диск (включая флешки/SD-карты) не работает должным образом.

Опции программы fsck

Команду fsck необходимо запускать с привилегиями суперпользователя или root. Вы можете использовать её с разными аргументами. Их использование зависит от вашего конкретного случая. Ниже вы увидите некоторые из наиболее важных опций:

-A         проверить все файловые системы

-C   показывать статус выполнения; — дескриптор файла при работе в графическом интерфейсе

-l         заблокировать устройство для гарантии исключительного доступа

-M         не проверять примонтированные файловые системы

-N         не запускать, показать имитацию выполнения

-P         проверить файловые системы одновременно, включая корневую

-R         пропустить корневую файловую систему; может быть использовано только с ‘-A’

-r  сообщать статистику по каждому проверенному устройству;файловый дескриптор предназначен для графических интерфейсов

-s         последовательное выполнение проверок

-T         не показывать заголовок при запуске

-t <тип>  указать файловую систему для проверки;в качестве параметра можно перечислить несколько файловых систем через запятую

-V         подробное описание выполняемых действий

Как запустить fsck для исправления ошибок файловой системы Linux

Чтобы запустить fsck, вам нужно убедиться, что раздел, который вы собираетесь проверить, не смонтирован. Для целей этой статьи я буду использовать свой второй диск /dev/sda, смонтированный в /mnt/disk_d.

Вот что произойдёт, если я попытаюсь запустить fsck, когда раздел смонтирован.

sudo fsck /dev/sda

fsck из util-linux 2.36.1e2fsck 1.45.6 (20-Mar-2020)/dev/sda is in mounted.e2fsck: Cannot continue, aborting.

Если диск не только смонтирован, но и используется (например, диск, смонтированный в корневую файловую систему), то ошибка будет «/dev/nvme0n1 is in use».

Чтобы избежать этого, отключите раздел с помощью следующей команды (замените имя диска на ваше):

sudo umount /dev/sda

Тогда можно будет безопасно запускать fsck.

sudo fsck /dev/sda

Понимание кодов выхода fsck

После запуска fsck он вернёт код выхода. Эти коды можно увидеть в руководстве по fsck, запустив:

man fsck

Описание кодов выхода fsck:

0      Ошибок нет

1      Исправлены ошибки файловой системы

2      Система должна быть перезагружена

4      Ошибки файловой системы остались неисправленными

8      Операционная ошибка

16     Ошибка использования или синтаксиса

32     Проверка отменена по запросу пользователя

128    Ошибка общей библиотеки

Как исправить ошибки файловой системы Linux

Иногда в файловой системе может быть обнаружено более одной ошибки. В таких случаях вы можете захотеть, чтобы fsck автоматически пытался исправить ошибки. Это можно сделать с помощью:

sudo fsck -y /dev/sdb

Флаг -y означает автоматически отвечать «да» на любые запросы от fsck для исправления ошибки.

Точно так же вы можете запустить то же самое во всех файловых системах (с пропуском корневой файловой системы):

sudo fsck -AR -y

Как запустить fsck на корневом разделе Linux

В некоторых случаях вам может потребоваться запустить fsck в корневом разделе вашей системы. Поскольку вы не можете запустить fsck, пока раздел смонтирован, вы можете попробовать один из следующих вариантов:

  • Принудительно использовать fsck при загрузке системы
  • Запустите fsck в режиме восстановления

Мы рассмотрим обе ситуации.

Как принудительно проверить диск с помощью fsck при загрузке системы

Это относительно легко выполнить, единственное, что вам нужно сделать, это создать файл с именем forcefsck в корневом разделе вашей системы. Используйте следующую команду:

sudo touch /forcefsck

Затем вы можете просто принудительно перезагрузить или запланировать перезагрузку системы. Во время следующей загрузки будет выполнена проверка диска командой fsck. Если время простоя критично, рекомендуется тщательно его спланировать, поскольку, если в вашей системе много используемых inode, выполнение fsck может занять дополнительное время.

После загрузки системы проверьте, существует ли ещё файл:

ls /forcefsck

Если это так, вы можете удалить его, чтобы избежать появления fsck при каждой загрузке системы.

Как запустить fsck в режиме восстановления

Для запуска fsck в режиме восстановления требуется ещё несколько шагов. Сначала подготовьте вашу систему к перезагрузке. Остановите все критически важные службы, такие как MySQL/MariaDB и т. д., а затем введите.

reboot

Во время загрузки удерживайте нажатой клавишу Shift, чтобы отобразилось меню grub. Выберите Advanced options («Дополнительные параметры»).

Затем выберите Recovery mode («Режим восстановления»).

В следующем меню выберите «fsck».

Вас спросят, хотите ли вы перемонтировать / файловую систему. Выберите Yes («да»).

Вы должны увидеть нечто подобное.

Затем вы можете вернуться к нормальной загрузке, выбрав Resume («Возобновить»).

Заключение

В этом руководстве вы узнали, как использовать fsck и выполнять проверки согласованности в разных файловых системах Linux. Если у вас есть какие-либо вопросы о fsck, не стесняйтесь задавать их в разделе комментариев ниже.

Источники: loss.ru, zalinux.ru

БИОС не видит загрузочную флешку в меню Boot, как исправить

При попытке запуска компьютера или ноутбука с флешки, может оказаться что BIOS просто не видит загрузочную флешку. В загрузочном Boot Menu флеш-накопитель не отображается, также нет вариантов выбрать её в самом БИОСе. Разберём все варианты решения этой проблемы.
Режимы загрузки UEFI и Legacy
Исторически так сложилось, что компьютер может загружаться в двух режимах:

Современный режим «UEFI»: поддерживается практически всеми компьютерами после 2010 года выпуска;
«Legacy»: для старых компьютеров под управлением

Чтобы не было путаницы, BIOS и UEFI выполняют одну и ту же функцию – управляют запуском компьютера и настройкой базовых параметров системы. Но UEFI это новая версия BIOS’а. Для загрузки с UEFI флешки, управляющей программе достаточно найти в корне файловой системы некоторые системные файлы. Старым BIOS’ам обязательно нужна загрузочная запись (MBR) в ‘0’ секторе диска, при отсутствии которого запуск был невозможен.
Загрузочную флэшку можно записать в режиме совместимости UEFI (GPT), BIOS (MBR) или обоих одновременно. Поэтому, если носитель записан по типу UEFI, то загрузка на компьютере с BIOS будет невозможна, флешку нужно перезаписать под MBR, об этом будет ниже.
На компьютерах UEFI есть настройка, которая переключает режимы между UEFI и Legacy. Здесь должно быть выбрано значение, соответствующее формату вашего загрузочного диска. Необязательно знать какой там формат, просто попробуйте переключиться с одного на другой. Зайдите в UEFI (буду называть его ‘биос’, по-народному) с помощью горячих клавиш для вашего компьютера. Название раздела внутри биоса зависит от его версии: «Boot», «Startup», «Advanced», «BIOS Features».

Вам нужно найти параметр «UEFI/Legacy Boot» и выставить значение:

«UEFI only»: загружаться только с UEFI-совместимых флешек, обычно включено по умолчанию;
«Legacy only»: поддержка только старых образов с MBR;
«Both»: запускаться с обоих типов, рекомендуется.

Режим «Legacy» может называться по-другому: «Legacy Support», «Legacy Boot», «Compatibility Support Mode (CSM)». Если же стоит выбор между названиями операционной системы, то это трактуется так:

Windows 10, Windows 8 означает UEFI;
Windows 7 или Other OS означает Legacy-режим.

После выбора верного режима ваш биос увидит загрузочную флешку в Boot Menu после перезагрузки.
Отключение Secure Boot
Функция материнской платы «Secure Boot» (безопасный запуск) была задумана для предотвращения запуска несанкционированных операционных систем (вирусов) при загрузке ноутбука. Всё бы ничего, но именно из-за этой функции, иногда, BIOS не может загрузиться с флешки в случаях, когда вам требуется установить Windows, Linux или просто запустить портативную ОС.
Необходимо зайти в биос, найти опцию «Secure Boot» и отключить её, т.е. перевести в состояние «Disabled». Находится она в разных местах, в зависимости от модели компьютера: меню «Boot», «System Configuration», «Security», «Authentication», «BIOS Features». Особенно рекомендуется отключать «Secure Boot» для режима Legacy.
Как записать флешку в правильном режиме
Режим загрузочной флешки зависит от ISO-образа, который мы на неё запишем. Бывают образы формата Legacy, UEFI и двойные. Можно не менять режим загрузки в биосе, а просто перезаписать образ. Вам понадобится программа Rufus.
Скачать Rufus
Запустите программу Rufus:

Выберите флешку и загрузочный образ;
Выберите схему раздела: «GPT» для UEFI, «MBR» для Legacy BIOS;
Выберите целевую систему: «UEFI (non-CSM)» для UEFI, «BIOS или UEFI-CSM» для Legacy BIOS;
Нажмите кнопку «СТАРТ».

Если ничего не помогло
Важно понимать, что нельзя просто взять, и скопировать файл ISO-образа в корень флешки, или открыть образ и скопировать файлы из него напрямую в корень флешки. Такой носитель не станет загрузочным, кроме некоторых UEFI-флешек с файловой системой FAT32. Для записи образов нужно использовать программу Rufus или аналогичную, например, «UltraISO».
Встроенная в материнскую плату программа UEFI или BIOS не умеют распознавать флешку «на ходу». Т.е., накопитель с загрузочными файлами следует вставить перед включением или перезагрузкой компьютера.
Учтите, что слишком старые компьютеры не умеют загружаться с флешек. Варианты загрузок «USB-HDD», «USB-FDD» не работают для флэшек, поможет софт с кодовым названием «PLoP». Вы сможете запустить компьютер с дискеты или загрузочного CD-диска с утилитой PLoP, которая передаст управление загрузочному сектору на флеш-накопителе.

БИОС не видит загрузочную флешку в меню Boot, как исправить