Восстановить данные с твердотельного жесткого диска. Алгоритм работы команды TRIM. Инструкция по восстановлению

Жесткий диск SSD (Solid State Disk) (с англ.) – твердотельный накопитель. Основное отличие от обычных жестких дисков – отсутствие механических элементов. В производстве можно встретить два вида твердотельных накопителей: с энергозависимой Flash SSD или NAND памятью, или энергозависимой RAM SSD.

Первым, кто показал данное запоминающее устройство, была компания M-System. После по ее примеру последовали Super Talent Technology и OCZ. История этих дисков начинается с 2009 года, когда были выпущены диски объемом 512 Гб, а немного позже и 1Тб. На сегодняшний день почти не осталось производителя, который бы не производил или разрабатывал SSD накопители. Основной рынок данного продукта находится у Samsung, OCZ, SanDisk.

Эти накопители появились совсем недавно, и сразу нашли своего покупателя на рынке компьютерной техники и периферии. По началу SSD накопители проигрывали в скорости чтения и записи стандартным жестким дискам, но сейчас уже есть модели, которые приблизились, и даже превосходят по показателям.

Основными преимуществами SSD накопителей перед жесткими дисками являются:

Достаточно высокая скорость доступа к памяти накопителя

Отсутствие подвижных элементов, что исключает шум от винчестера

Высока скорость чтения и записи (до 270 Мб/сек)

Высокая эргономичность

Достаточно маленький вес и габариты

Долголетие, что выражается в высокой сопротивляемости механических повреждениям и широкий диапазон рабочих температур

Но есть и недостатки:

Приличная цена за 1Гб данных

Сильная восприимчивость к потере питания в сети

Подвержены воздействию магнитных и электрических полей

Ограничение в количестве перезаписи данных (до 100 тысяч раз)

Твердотельные накопители SSD тоже подвержены поломкам и потере данных. Наиболее часто-встречаемые:

Логические ошибки (отформатировали, стерли нужную информацию, ошибки в загрузочных секторах)

Электрические неполадки и повреждения (скачок в электросети, неправильное подключение к питанию)

Механические повреждения частей и элементов (разломана плата, поврежден разъем)

Поломка контроллера (сгорел или поврежден иным способом)

Если система не может определить SSD накопитель, то, скорее всего, присутствует механическая неисправность или поврежден контроллер. Восстановление SSD отличается от процесса реанимации жестких дисков. В случае, если обнаружена поломка, вам не помогут сторонние программы и утилиты. Сразу стоит обратиться квалифицированному специалисту, чтобы не усугубить неполадку собственным вмешательством в оборудование.

Основной проблемой является контроллер на SSD накопителе и его прошивка. Очень велика вероятность его повреждения, так как он расположен между интерфейсом и микросхемами.

Сама задача по восстановлению SSD очень не простая и состоит из нескольких этапов, которые занимают достаточно много времени и сил, и требуют специальных знаний.

Прежде всего, нужно разобрать корпус накопителя и достать все микросхемы. Затем со всех микросхем считываются данные и сохраняются на компьютер. Тут не обойтись без специального устройства для считывания. В процессе важно соблюдать последовательность считывания, в соответствии с каждой моделью твердотельного накопителя. Это поможет мастеру по восстановлению SSD в поиске правильного решения и сэкономит кучу времени. И только после, обработав данные на специальном программном обеспечении, можно будет получить восстановленную пользовательскую информацию в виде образа диска.

Всю эту работу сделают за кратчайшие сроки опытные специалисты сервисных центров или инженеры компании.

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.

Владельцы твердотельных или SSD-накопителей не застрахованы от потери данных точно так же, как и обладатели обычных HDD. Однако восстановление информации с твердотельного накопителя, будь то OCZ, Kingston или любой другой, провести существенно сложнее. Ниже рассмотрим, как все-таки можно попытаться осуществить восстановление данных с SSD на примере OCZ и Kingston, а также почему этот процесс для твердотельного диска и, например, для обычной флешки так существенно различается.

Когда можно и когда нельзя извлечь данные из твердотелого диска

Флешки, также осуществляющие запись на микросхемы, кардинально отличаются от SSD OCZ и Kingston наличием у последних команды интерфейса TRIM. Она заставляет твердотельный диск физически очищать блоки данных от любой информации после удаления файла. Тем не менее, мгновенного уничтожения файлов с OCZ не происходит - после поступления соответствующей команды блоки данных очищаются лишь спустя определенный временной промежуток , правда, какой - предсказать невозможно.

Алгоритм работы команды TRIM

Команда TRIM направлена на поддержание постоянного высокого быстродействия устройств, но если диск успел ее выполнить, то можно практически с полной уверенностью утверждать, что удаленные данные полностью были уничтожены и не подлежат восстановлению. Однако далеко не во всех случаях TRIM выполняется, следовательно, данные с накопителя можно будет восстановить точно так же, как и на HDD.

Эффективно извлечь данные с SSD OCZ и Kingston можно в следующих случаях:

Старые версии ОС от Apple до OS X 10.10.4 не поддерживали технологию TRIM для любого стороннего SSD-диска;
Не работает TRIM и в старых версиях Windows, поэтому если у вас установлена XP или Vista, то восстановление удаленных данных с OCZ не составит труда;
USB и FireWire-протоколы также не работают с TRIM, вследствие чего извлечение информации с внешних SSD-накопителей не будет представлять сложности.

И ещё одна ситуация, при которой файлы с твердотельного накопителя не удаляются командой TRIM - это сбои файловой системы и повреждение диска. В этом случае его можно просканировать, например, приложением Hetman Partition Recovery и без особых проблем извлечь из него все необходимые документы, изображения и т. п.

Программа Hetman Partition Recovery

Приложение работает со всеми носителями, в т. ч. это может быть и диск SSD OCZ или Kingston.

С восстановлением удаленных файлов этим приложением даже у новичков не должно возникнуть проблем благодаря встроенному мастеру, в пошаговом режиме разъясняющему пользователю последовательность действий.

Все найденные сведения программа предлагает предварительно просмотреть в правой части окна. Это могут быть любые текстовые документы, звуковые файлы MP3, фотографии и архивы. Также функционал Hetman Partition Recovery предоставляет пользователю возможность создавать образ накопителя для дальнейшей с ним работы.

Восстановление данных на SSD при помощи DMDE

Эта программа также способна в отдельных случаях спасти много информации с твердотельного накопителя. В отличие от работает и без оплаты лицензии, но с ограничениями - так восстанавливать файлы можно только по одному.

Порядок работы с DMDE следующий:

После запуска приложения выберите язык и примите условия лицензионного соглашения;
В главном окне DMDE выберите носитель, данные с которого придется восстанавливать;
Нажмите Ok, программа проанализирует структуру диска OCZ и выдаст максимум информации об обнаруженных на накопителе разделах;
Выберите нужный из списка и нажмите кнопку открытия тома;
В левой части окна выделите пункт «Найденные + реконструкция», справа укажите параметры чтения - «чистая» реконструкция, а в выпадающем списке ниже - «включая удаленные»;
Далее откроется окно со всеми найденными файлами - доступными и уже удаленными, которые помечены крестиком;
Здесь можно выбрать интересующий пользователя диск, файл или группу и в контекстном меню выбранного пункта дать команду на восстановление объекта.