Восстановление SSD. Интервью с инженером DataRecovery
О надёжности SSD.
Казалось бы, нет движущихся частей - все должно быть очень надежно. Это не совсем так…
Восстановление данных с Solid State Drive (SSD)
Восстановление данных с любых SSD накопителей! Накопители Solid State Drive (SSD) появились сравнительно недавно, но уже успели завоевать большую популярность. Преимущество SSD по сравнению с традиционными накопителями на жёстких дисках на первый взгляд очевидны, это высокая механическая надёжность, отсутствие движущихся частей, высокая скорость чтения / записи, низкий вес, меньшее энергопотребление.
SSD - это твердотельный накопитель (англ. SSD, Solid State Drive или Solid State Disk), энергонезависимое, перезаписываемое запоминающее устройство без движущихся механических частей с использованием флэш-памяти. SSD полностью эмулирует работу жёсткого диска.
О надёжности SSD.
Казалось бы, нет движущихся частей - все должно быть очень надежно. Это не совсем так. Любая электроника может сломаться, не исключение и SSD. С низким ресурсом MLC-чипов ещё можно как-то бороться коррекцией ошибок ECC, резервированием, контролем за износом и перемешиванием блоков данных. Но самый большой источник проблем - контроллер и его прошивка. По причине того, что контроллер физически расположен между интерфейсом и микросхемами памяти, вероятность его повреждения в результате сбоя или проблем с питанием очень велика. При этом сами данные, в большинстве случаев сохраняются. Помимо физических повреждений, при которых доступ к данным пользователя невозможен, существуют логические повреждения, при которых также нарушается доступ к содержимому микросхем памяти. Любая, даже незначительная ошибка, баги в прошивке, может привести к полной потере данных. Структуры данных очень сложные. Информация «размазывается» по нескольким чипам, плюс чередование, делают восстановление данных довольно сложной задачей.
В таких случаях восстановить накопитель помогает прошивка контроллера с низкоуровневым форматированием, когда заново создаются служебные структуры данных. Производители стараются постоянно дорабатывать микропрограмму, исправлять ошибки, оптимизировать работу контроллера. По этому, рекомендуется периодически обновлять прошивку накопителя для исключения возможных сбоев.
В SSD накопителе, как и в HDD, данные не удаляются сразу после того, как файл был стёрт из ОС. Даже если переписать файл по верху нулями - физически данные еще остаются, и если чипы флеш-памяти достать, и считать на программаторе - можно найти 4кб фрагменты файлов. Полное стирание данных стоит ждать тогда, когда на диск будет записано данных равное количеству свободного места + объем резерва (примерно 4 Гб для 60Гб SSD). Если файл попадёт на «изношенную» ячейку, контроллер ещё не скоро перезапишет её новыми данными.
Основные принципы, особенности, отличия в восстановлении данных с SSD и USB Flash накопителей.
Восстановление данных с SSD накопителей достаточно трудоёмкий и долгий процесс по сравнению с портативными flash накопителями. Процесс поиска правильного порядка, объединения результатов и выбора необходимого сборщика (алгоритм/программа полностью эмулирующая работу контроллера SSD накопителя) для создания образа диска не лёгкая задача.
Связанно это в первую очередь с увеличением числа микросхем в составе SSD накопителя, что во много раз увеличивает число возможных вариантов действий на каждом этапе восстановления данных, каждое из которых требует проверки и специализированных знаний. Так же, в силу того, что к SSD предъявляются значительно более жесткие требования по всем характеристикам (надёжность, быстродействие и т.д.), чем к мобильным флеш накопителям, технологии и методики работы с данными, применяемые в них, достаточно сложны, что требует индивидуального подхода к каждому решению и наличию специализированных инструментов и знаний.
Статья взята из открытых источников: http://hardxdisk.blogspot.ru/p/blog-page_5651.html
В те времена, когда механические жесткие диски с вращающимися пластинами были стандартом, вы могли просто подарить свой старый жёсткий диск другу, услышать «Спасибо», на том дело и кончалось. С современными твердотельными накопителями не всё так просто.
Во многих случаях подержанные твердотельные накопители уже не столь быстрые, как новые, хотя всё равно быстрее самых современных жёстких дисков. Самая большая проблема при продаже SSD после длительного периода использования исходит от неудобной характеристики NAND флэш-памяти: ранее записанные ячейки должны быть стёрты, прежде чем на них могут быть занесены новые данные. Если SSD вынужден для хранения данных повторно использовать ячейки вместо использования новых, производительность резко падает.
Чтобы избежать этой проблемы с флэш-памятью типа NAND, современные контроллеры SSD используют ряд приёмов, в том числе создание дополнительных объёмов, которыми пользователи не могут воспользоваться - метод, известный как увеличение объёма зарезервированного пространства (over-provisioning). Имеется также команда под названием TRIM, которая говорит SSD, когда блоки памяти больше не нужны и могут быть объединены и стёрты.
Звучит хорошо, не так ли? Но имеется одна проблема.
Не весь сбор мусора (как называется стирание использованных ячеек и объединение данных в NAND-памяти) равнозначен. Сборка может вестись непостоянно, и некоторые старые операционные системы - в частности, Windows XP - даже не поддерживают команду TRIM. Таким образом, наиболее часто используемые NAND-ячейки могут оставаться на SSD дольше, чем вы подозреваете.
В Windows 7 и 8 пользователям не нужно беспокоиться обо всём этом. Производительность современных SSD не должна заметно ухудшаться на протяжении многих лет, а может и больше. Но существует несколько сценариев, где эти простаивающие ячейки могут нанести удар по производительности SSD, такие, как длительное применение в среде без поддержки TRIM (например, в XP), после почти полного заполнения диска и удаления больших объёмов данных, или просто изменения разделов и форматирования.
Да, простое удаление файлов, изменение разделов и форматирование накопителя работает не так, как на HDD. Эти операции происходят на более высоком уровне, чем те, где ведётся сбор мусора. На самом деле, в связи с полным отсутствием утилит, которые проводят полную сборку мусора, есть только один способ вернуть активно используемый SSD в нетронутое состояние, чтобы он стал как новый - команда безопасного стирания ATA.
Безопасное стирание
Функция, встроенная в каждый основанный на интерфейсе ATA привод (SSD и HDD) с 2001 года, стирает всё на диске и помечает ячейки как пустые, восстанавливая любой современный SSD до состояния заводской производительности.
Когда-то можно было вызвать безопасное стирание только через утилиты командной строки, такие как HDparam в Linux или HDDerase в DOS, разработанные в университете Калифорнии в Сан- Диего. Но сейчас многие производители твердотельных накопителей и жёстких дисков предоставляют бесплатные утилиты, такие как ToolBox компании OCZ, Magician от Samsung или Seagate SeaTools, обеспечивающие возможность безопасного стирания.
Хотя сама команда является стандартной, многие утилиты работают только с накопителями своей компании. Если производитель не обеспечивает команду безопасного стирания, вы можете использовать утилиту DriveErase, входящую в состав Parted Magic.
Кроме того, безопасное стирание для большинства пользователей не является плановым техническим обслуживанием. Если вы используете Windows 7 или 8, вам не нужно применять его, если только вы не должны очистить диск. Если вы используете XP, выполняйте безопасное стирание, только когда вы действительно заметили падение производительности. Свидетельством этого являются краткосрочные зависания интерфейса или подвисания при сохранении файлов.
Вот как можно восстановить SSD шаг за шагом.
Если у вас на накопителе есть данные, которые нужно сохранить, выполните резервное копирование на другой носитель. Если речь идёт только о файлах, можно просто перетащить их на флэшку или внешний жесткий диск, или использовать программу резервного копирования.
Если у вас есть рабочая операционная система, который вы хотели бы сохранить, нужно использовать программу для создания образов дисков, такую как Acronis True Image или R-Drive Image, которая копирует всё. Не используйте программу Windows System Recovery, если восстанавливаете данные не на том же диске. Она не восстановит меньшие диски, и иногда затрудняется даже при работе с дисками аналогичного размера, на котором достаточно свободного места.
Перед тем, как приступить к делу, отключите все другие диски и загрузку с флэшки для выполнения процедуры стирания, чтобы избежать случайной перезаписи не того диска. Parted Magic является отличным выбором, так как программа работает в качестве загрузочной флэшки. Если отключение других ваших дисков кажется сложной задачей, твёрдо убедитесь, что вы выбрали правильный диск, который нужно стереть. Безопасное стирание является необратимым.
Теперь запустите функцию безопасного стирания. Точный метод зависит от программы. Руководство по стиранию с применением Parted Magic несложно найти в сети. Некоторые твердотельные накопители используют расширенную версию безопасного стирания по умолчанию, удаляющего даже служебные данные.
Процесс безопасного стирания займёт на современном SSD всего несколько минут. На жёстких дисках он может занять несколько часов.
После того, как процесс будет завершен, выполните разметку и форматирование диска, если собираетесь снова использовать его. Parted Magic предоставляет удобный полноценный редактор для выполнения этой задачи, но вы можете использовать утилиту Windows Drive Management (Панель управления > Система и безопасность > Администрирование > Создание и форматирование разделов жесткого диска), чтобы решить ту же самую задачу. Чаще всего пользователи создают единственный раздел и форматируют его в NTFS.
Затем можно возвращать скопированные данные обратно на чистый диск и наслаждаться высокой скоростью его работы.
Мы производим восстановление данных с SSD всех марок: Kingston, OCZ, Transcend, Intel, Corsair, Silicon Power, Patriot, A-Data, Crucial, Western Digital, Samsung, Apacer и др.
SSD (Solid State Drive) – представляют собой высокоскоростные устройства хранения данных на основе NAND Flash памяти. Они имеют объёмы и скорость, близкие по значениям с HDD, но при этом не имеют механических частей, что позволяет им легко переносить различные внешние физические воздействия, такие как вибрации, удары, падения и т.д.
По своей структуре SSD диск практически идентичен обычным флешкам . Он имеет несколько микросхем NAND Flash и контроллер управления. Отличия заключаются в том, что в SSD используется более быстрый тип памяти и контроллеры, которые могут параллельно работать с множеством микросхем памяти.
Цены на услуги по восстановлению данных с SSD дисков
Как мы восстанавливаем данные с SSD
Восстановление данных с SSD накопителей состоит из нескольких этапов:
Основные неисправности, возникающие у SSD накопителей:
- физические повреждения накопителей SSD . К этому типу относятся повреждения интерфейсных разъемов, повреждения микросхем контроллера и памяти, радиоэлементов платы SSD диска и печатной платы в целом вследствие механических или электрических воздействий.
- логические повреждения файловой системы накопителя SSD , ошибочное удаление информации, форматирование. При работе с SSD накопителями могут возникать программные сбои, приводящие к тому, что данные пользователя могу быть недоступны или повреждены.
- повреждения в области служебной информации SSD диска , используемой контроллером в работе механизма трансляции. В SSD накопителе присутствуют области, которые используются накопителем в служебных целях. Они не участвуют в хранении пользовательских данных, но повреждение информации в них приводит к полной потере работоспособности накопителя.
Подробнее ознакомиться с применяемым нами оборудованием для восстановления данных с SSD накопителей, Вы можете, перейдя по
SSD восстановление диска является горячей темой. Существует множество мифов и неправильных представлений вокруг SSD накопителей в целом. Пользователи приходят в замешательство, не понимая, смогут ли они восстановить файлы с SSD диска. Мы постараемся решить эти проблемы и прояснить ситуацию. Но сначала давайте посмотрим, какие отличия имеют SSD диски по сравнению с традиционными механическими устройствами хранения данных.
Да, SSD-накопители уничтожают удаленные данные
Как вы знаете, содержимое файла, удалённого с жесткого диска, USB флэш-накопителя или SD-карты не будет доступно для использования, но и окончательно затерто – тоже не будет. Операционная система просто помечает запись файла в файловой системе, чтобы объявить блоки информации доступными. С этого момента, операционная система может хранить другие данные в этих блоках данных; тем не менее, система не будет вытирать, стирать или намеренно перезаписывать их содержание до того момента, как она утвердит один или несколько блоков для хранения другого файла. Этот механизм является именно той причиной, почему мы можем использовать инструмент восстановления данных для восстановления удаленных файлов.
SSD накопители работают по другому принципу. В твердотельных носителях, информацию можно записывать только в пустые ячейки NAND памяти. Для того, чтобы записать что-нибудь в флэш-ячейку, контроллер должен сначала стереть содержимое этой ячейки. Хотя это уже замедляет работу устройства, это лишь часть проблемы. Поскольку емкость физической ячейки NAND, как правило, намного больше, чем минимальный размер блока для записи данных (или сектора диска, как заявлено операционной системой), запись в непустых блоках включает трехступенчатые усилия. При записи в непустой блок данных, контроллер SSD должен прочитать содержимое ячейки памяти NAND, изменить его содержимое в кэш-памяти диска, стереть ячейку, а затем записать изменённое содержимое обратно. Это крайне замедляет операцию записи.
Для того, чтобы избежать замедления, производители SSD использовали сочетание таких смарт- технологий, как фоновая сборка мусора и сопоставления физических адресов. Эти технологии позволяют SSD диску использовать различные физические NAND ячейки принимать данные, присваивая той ячейке тот же логический адрес, что и изменённой ячейке. Содержимое исходной ячейки рассматривается как «мусор» и очищается (обрезается) в фоновом режиме.
Так что же происходит при удалении файла из SSD-диска? Операционная система сообщает контроллеру SSD, что определенная флэш-ячейка становится пустой, передав команду » TRIM » («Удалить») на SSD-диск. Как только диск получает команду «Удалить», он знает, что некоторые блоки данных больше нельзя использовать. Затем диск затирает содержимое этих блоков данных в фоновом режиме без дальнейшего уведомления. Этот механизм делает невозможным восстановление удаленных файлов с SSD диска.
Полезные статьи
Когда возможно восстановление SSD
Подождите, не мы ли только что сказали, что восстановление удаленных файлов с SSD-диска невозможно из-за фоновой обрезки, переназначения и сбора мусора? На самом деле требование команды TRIM («Удалить») передается на контроллер SSD и не всегда выполняется! В операционной системе Windows, команда TRIM исполняется только при выполнении следующих условий:
- SSD диск подключен через канал SATA (или М.2 или аналогичный интерфейс).
USB, FireWire и Ethernet SSD диски никогда не удаляются. - SSD диск отформатирован под файловую систему NTFS.
FAT32, exFAT и другие файловые системы не поддерживаются механизмом TRIM для Windows. - Вы работаете с Windows 7, 8 или 10. Более ранние версии Windows, не поддерживают TRIM.
- Файловая система исправна. Если вы столкнулись с испорченной файловой системой
или неисправностью таблицы разделов, вы потеряете доступ к файлам и папкам,
но команда TRIM запущена не будет.
Если любое из условий не соблюдается, операция TRIM не начнётся, и вы все еще можете восстановить данные с диска SSD. Для того, чтобы восстановить данные, загрузите и запустите программу Starus Partition Recovery . Выберите ваш SSD диск и запустите процесс сканирования для поиска доступных файлов и папок. После завершения сканирования, выберите файлы, которые вы хотите восстановить, укажите целевое устройство для сохранения восстановленных данных и нажмите кнопку «Сохранить». Ваши данные будут извлечены из SSD-диска и безопасно сохранены в новом месте.
