Retrouver les paramètres d'un Raid 5 de DS415+ par l'entropie

Afin de comprendre les pannes du NAS en Raid5, on essaie de simplifier sa composition et son fonctionnement. Pour cela, il faut vois le NAS en plusieurs unités logique et physique.

1. Les disques durs en tant qu'espace de stockage de masse de données de l'utilisateur.
2. Le boîtier en tant que support physique et conteneur de l'ensemble des disques dur.
3. Le système d'exploitation responsable de la création et de la gestion du Raid 5, ainsi que les services annexes du NAS.
   

Un dysfonctionnement sur une des trois unités peut conduire à une indisponibilité totale des données.

Lorsque les données ne sont plus accessibles sur un NAS en Raid 5, l'utilisateur peut effectuer certaines manipulations. Par contre, d'autre manipulations peuvent conduire à un désastre pour l'intégrité des données.

• D'abord, on peut éteindre et rallumer le NAS afin de s'assurer du bon fonctionnement électronique. Les disques doivent tourner proprement. En cas de bruit suspect (claquement, grattage, scratch), il faut l'arrêter immédiatement.
• Si tout fonctionne proprement, on peut changer le câble réseau (ethernet).
• Il est absolument à éviter toute opération d'écriture du Firmware (mise à jour), au risque de perdre les paramètres du Raid.
• Enfin, il est interdit d'interchanger les disques entre eux, car cela conduira inévitablement à une corruption du Raid.

L'entropie est la mesure du désordre. Plus cette valeur est grande, plus elle exprime l'aspect aléatoire des données. L'idée d'utilisation de l'entropie pour définir les paramètres du Raid 5 est la suivante :  Les blocs de données binaires correspondant aux fichiers ne sont pas aléatoires. Elles sont plutôt corrélées. Par conséquent, la valeur moyenne de leur entropie est faible. Par contre, les bloc de données de parités ont un caractère aléatoire. Donc, la valeur de leur entropie est plus élevée.

Pour le NAS Synology DS415+, le Raid5 est un Raid logiciel construit avec un noyau Linux du boîtier. Par conséquent, les bordures des partitions sont bien identifiée. Le contenu de la partition est vue comme une série de blocs de données d'une certaine taille (voir image ci-dessous).

Chaque disque possède 4 valeurs d'entropie, car le Raid5 contient 4 disques. La première valeur de l'entropie correspondant à tous les blocs placés en premières position (E 1_1) est la moyenne de l'entropie de tous les blocs dans cette position.

D'après la correspondance entre entropie de caractère aléatoire des bloc des données, on en conclut que les valeurs faibles correspondent aux données et les valeurs fortes aux parité (image ci-dessous).

Un choix judicieux de la taille du bloc permet d'avoir des valeurs d'entropie bien distinctes. Ce qui permet d'en déduire la taille du bloc. La succession des blocs de parité permet de déduire l'ordre du disques selon l'ordre d'apparition des blocs de parité. Dans notre exemple l'ordre est : DD2,DD1,DD4,DD3 ou bien DD3,DD4,DD1,DD2 selon la rotation de la parité (droite ou gauche). Ensuite, le dernier paramètre à définir est le type de parité (synchrone ou asynchrone). Pour ce paramètre, il faut essayer les deux configuration et en retenir celle qui donne un résultat propre.