排查文件系统错误导致的 Linux VM 启动问题

本文提供了排查 Linux 虚拟机 (VM) 文件系统错误导致的启动问题的指南。

无法使用安全外壳协议 (SSH) 连接到 Azure Linux 虚拟机 (VM) ，或者Azure 门户中的 VM 代理状态未就绪。 在 Azure 门户中运行启动诊断或连接到串行控制台时，会看到类似于以下示例的日志条目：

注意

上述日志条目表示磁盘损坏。 在某些情况下，磁盘损坏会阻止 VM 完全启动。 各种问题都可能导致磁盘损坏，例如 Linux 内核问题、驱动程序错误、基础物理或虚拟硬件中的错误等。

若要解决文件系统错误导致的 Linux VM 启动问题，请通过修复磁盘损坏来恢复 VM。 若要修复磁盘损坏，请执行以下步骤：

确定哪个磁盘已损坏。

标识文件系统类型。

) 选择联机或脱机 (恢复模式 。

根据所选的恢复模式准备恢复环境：

使用命令行工具修复磁盘上 有问题的文件系统 。

注意

若要确定哪个磁盘已损坏，请使用串行控制台或启动诊断下载 VM 的串行日志，在启动期间检查日志条目，然后查找指出哪个磁盘或装载失败的特定错误。

下面是三个日志条目示例。 在这些示例中，请注意括号中的文本，用于报告损坏的设备。

在以下示例中，损坏的设备为 sdc1：

在以下示例中，发生文件系统错误的分区为 sda1：

在以下示例中，损坏的设备为 dm-2。 它是一个 Linux 设备映射器设备，指示 LVM 卷。

如果被调用的磁盘设备使用格式“sdXN”的名称，其中 X 来自 a-z 的字母，而 N 是可选的分区号，则表示磁盘是原始磁盘，可以使用 /dev/sdXN 路径进行操作。

如果装载的磁盘设备使用 / dev/mapper/vgname/lvname、 /dev/vgname/lvname 或 dm-N 等名称，则表示使用 LVM 设备。 注意识别可能正在使用 (PV 的所有磁盘物理卷) 。

LVM 卷组 (VG) 不支持包含 OS 磁盘和任意数量的数据磁盘。 在这种情况下，数据丢失的风险很高。 但是，LVM VG 中允许多个数据磁盘。

确定 OS 磁盘引用到 Azure 磁盘对象的映射时：

在执行初始标识时，确定磁盘类型的唯一方法是使用串行日志，如之前 在标识哪个磁盘已损坏中检查的那样。 在串行日志中报告磁盘设备时，将从文件系统的 Linux 内核模块显示错误。 记下指定 或 XFS 的每EXT4-fs一行。 对于任何其他文件系统类型，日志位于同一区域。 日志条目中记下的文件系统由 /etc/fstab 文件确定。 执行修复时，请务必验证指定的格式是否正确。

访问交互式 shell 后，使用如下所示的标志运行 lsblk 命令 -f ，以显示设备、路径 (（如果文件系统装载) ），以及从磁盘本身读取的文件系统类型。

下面是输出中的一些要点：

可以通过紧急模式或单用户模式联机恢复 VM，或者使用救援 VM 脱机恢复 VM。

对 VM 的 串行控制台 访问权限。

如果使用紧急模式，串行控制台必须显示紧急模式提示，必须解锁根帐户，并且密码必须已知。

如果使用单用户模式，则不需要根密码。 当文件系统（如根 (/ ）以外的文件系统) 或 /usr 损坏时，可以使用单用户模式。

如果无法满足联机恢复的串行控制台要求，请使用救援 VM 执行脱机恢复。 若要执行脱机恢复，需要在 Azure 中创建 VM 并管理磁盘。 或者，可以使用正常运行的 Linux VM，通过 Azure 级别访问损坏的磁盘。

登录提示中显示紧急模式时，请输入根密码：

如果根密码未知，或者根帐户已锁定，如以下输出所示，请使用 单用户模式：

如果联机恢复环境不可用，请继续进行脱机恢复。

在单磁盘 VM 中，或者当故障装载是系统分区（如根文件系统 (/) 或 /usr），修复磁盘的最可靠方法是使用救援 VM 获取对磁盘的访问权限。 可以自动或手动创建救援 VM。

有关自动创建救援 VM，请参阅 Azure 虚拟机修复。 有关手动创建救援 VM，请参阅 创建恢复 VM。 无论哪种情况，都不要从有问题的磁盘装载卷，因为不得装载文件系统才能运行修复实用程序。

在修复文件系统之前，请确保已完成以下步骤：

若要执行文件系统修复，请转到根据文件系统类型 修复 ext4 文件系统 或 修复 XFS 文件系统 。

无论使用哪种恢复模式，用于执行文件系统修复的命令都是相同的。 紧急外壳可能有限制。 如果命令在紧急模式环境中不可用，或者存在有关未知文件系统类型的错误， 请为脱机恢复准备环境。

用于修复文件系统的命令可能无法修复所有错误。 它们可解决磁盘损坏问题，但仍可能发生数据丢失。 命令输出指出文件系统干净后，使用修复的磁盘重新组合原始 VM，并启动 VM 以验证数据。

在以下部分中， /dev/sdc1 是原始模式下损坏的文件系统，VG rootvg 中的 LV homelv 是 LVM 卷。 将这些值替换为所有实例中实际损坏的文件系统。

fsck [-y] FILESYSTEM使用 命令修复 ext4 文件系统。 将文件系统指定为原始文件系统的磁盘分区，例如 /dev/sdc1或 LVM 逻辑卷路径 /dev/rootvg/homelv。

下面是命令输出示例：

输出显示三次请求修改文件系统的确认。 如果存在许多请求，请按 Ctrl+C，并使用 -y 标志重启fsck，以对所有问题假定“是”。 如果任何文件被报告为放置在 中 lost+found，请手动识别这些文件并将其放置在适当的位置。

如果发生某些错误并随后修复，请再次运行 命令 fsck 。 重复此操作， fsck 直到命令退出状态 clean 。 请参阅以下输出作为示例：

下面是修复 XFS 文件系统的命令：

若要修复 XFS 文件系统，请执行以下步骤：

使用 xfs_repair -n 命令检查文件系统错误，如下所示：

如果检查成功，请删除 -n 标志以继续修复模式，这将尝试修复遇到的任何错误，如下所示：

对于 XFS 文件系统，通过装载文件系统来处理已记录但未提交的更改。 如果在故障排除过程中遇到以下错误，请尝试装载并查看结果。

错误：文件系统在日志中具有有价值的元数据更改，需要重播

如果使用恢复 VM，请为临时装入点（如 /recovery）创建一个目录，然后装载文件系统。 如果恢复环境处于紧急或单用户模式，请将文件系统装载到其预期位置。 请参阅以下命令作为示例：

或

如果在装载文件系统时未写入已记录的更改，请使用 -L 标志放弃日志并装载文件系统，就像所有更改都成功完成一样。 -L使用该标志时，由于日志显示正在放弃不完整的文件操作，因此会发生数据丢失。

nofail如果在装载文件系统时指定了 选项，则非关键文件系统的损坏可能不会阻止 Linux 完全启动。 有关 的详细信息 nofail，请参阅 装载磁盘。 除根 (/) 之外/var，/usr大多数装载都可以使用 nofail完成。

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