Профессиональное восстановление данных

Авторизация

Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации.

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.

Накопители данных большой емкости и перспективные вопросы индустрии восстановления данных



На рубеже десятилетий компьютерные технологии переживают невиданную революцию: во-первых, высокоскоростные сетевые интерфейсы позволяют гонять в разных направлениях огромные массивы данных; во-вторых, всеобщий переход с аналоговых методов хранения информации на цифровые привел к появлению огромного массива новых данных; и в –третьих, появилась необходимость иметь носители информации большой емкости для того, чтобы обеспечить комфортную работу пользователя в условиях огромных сетевых скоростей и невообразимо больших медиа-массивов данных.

На этом фоне производители НЖМД и NAND Flash проявляют чудеса изобретательности, впихивая в традиционный корпус все большие и большие объемы. Накопитель емкостью в 1 Тбайт уже не является чем-то необыкновенным, боле того – за вполне приемлемые деньги возможно приобрести накопитель в 1,5 или даже 2 Тбайта. Бесспорно, это открывает перед пользователем огромные возможности: такие накопители используются не только в ПК, но и в бытовых TV-системах, проигрывателях и прочих устройствах, обеспечивающих воспроизведение медиа-контента нового поколения (BlueRay диски, BlueRay рипы, HD TV и HD рипы, и т.п.). Однако в эйфории погони за бездонной емкостью НЖМД, пользователь забывает об одном очень важном свойстве собственного оборудования: о его ремонтопригодности и надежности.

А между тем, это очень важные моменты. Каким образом в настоящее время достигается большая емкость накопителей? Производители используют две обкатанные недавно технологии и одну, известную и используемую уже очень давно: высокая плотность записи пластин, механизм перпендикулярной записи информации, использование многоголовых блоков магнитных головок. Все это в совокупности и дает нам накопители большой емкости, но также дает и общее повышение сложности их организации, весьма сложный процесс настройки НЖМД при его производстве и как следствие – огромное количество необходимых для расчета и непосредственного использования в работе параметров и, наконец, абсолютную чувствительность к любым физическим воздействиям – даже внешне безобидный перенос носителя информации во включенном состоянии иногда приводит к потере его работоспособности, что уж говорить об ударах и других подобных воздействиях.

Другая сторона использования накопителей огромной емкости – организация на их основе массивов дисков (RAID). Казалось бы, совершенно безупречное деяние: чем выше емкость накопителя, тем больше времени затрачивается на копирование данных с него или на него; дисковые массивы имеют более высокие скорости передачи данных, следовательно, их использование ускоряет производительность дисковой подсистемы в целом. Но не стоит забывать, что дисковые массивы весьма уязвимы, и в большинстве случаев, когда используются наиболее быстрые конфигурации, выход из строя одного единственного диска фатально сказывается на всех данных, сохраняемых на таком массиве.

Громадное распространение получили также внешние и сетевые диски, обычно представляющие из себя коробки, в которые установлено от одного до четырех (редко; обычно два) дисков большой емкости, объединенных аппаратно в архитектуру RAID 0 или Volume Set. Такие устройства, не смотря на их большие объемы, имеют, как правило, два существенных недостатка: первый – это ограничение скорости, накладываемое интерфейсом USB, и второе – их большая уязвимость. Огромное количество таких устройств просто падают со столов пользователей в силу различных причин. Как правило, для современных накопителей большой емкости падение даже в невключенном состоянии и с небольшой высоты может оказаться фатальным – что уж говорить про падение включенных устройств. Применяемые для защиты от механического шока приспособления (амортизирущие прокладки, резиновые элементы крепления НЖМД, дополнительная внутренняя корпусировка) на деле не оказываются достаточными даже для защиты НЖМД при падении с высоты в 50 см. Кроме того, использование таких приспособлений, как дополнительная внутренняя корпусировка, неизбежно приведет к ухудшению температурного режима работы накопителей внутри такого устройства, что не может не сказаться отрицательно на сроке службы и надежности этих устройств в целом.

Почему же современные НЖМД большой емкости столь уязвимы? Этому есть три основные причины:
1) Микропрограмма таких накопителей очень сложна и изобилует многочисленными дополнительными характеристиками, необходимыми для нормального их функционирования. Нарушение работы микропрограммы или изменение этих параметров часто делают накопитель абсолютно не рабочим.
2) Большой вес магнитных пластин и использование непропорционально тонкой оси шпиндельного двигателя для снижения общего веса и центробежных ускорений работающей конструкции часто приводит при падении или даже несильном ударе к искривлению оси шпинделя, что фатально сказывается на работоспособности накопителя, вплоть до запиливания магнитных поверхностей. Кроме того, эта же причина может приводить и к клину шпинделя.
3) Высокая плотность записи и использование перпендикулярного ее механизма делают поверхность НЖМД весьма уязвимой к мельчайшему мусору. Даже небольшое повреждение поверхности, образовавшееся при ударе головки о пластину и приведшее к появлению внутри гермозоны накопителя небольшого количества металлической пыли, может в итоге привести к огромным повреждениям поверхности в целом, несопоставимым с целостностью данных или даже с жизнью накопителя.

Восстановление данных с таких накопителей, в силу перечисленных выше особенностей, а также их большой емкости, является нетривиальной проблемой, упирающейся, прежде всего, во время. Типичный процесс восстановления данных состоит из 5 этапов, которые можно представить следующим образом: на первом этапе производится диагностика накопителя и анализ возможных проблем; на втором этапе производится точное определение порядка восстановления данных; на третьем этапе производится непосредственный ремонт НЖМД, как программный, так и аппаратный; четвертый этап – этап вычитывания данных; наконец, пятый этап – разбор вычитанных данных и сборка оригинальных пользовательских файлов. Наибольшее количество времени уходит, как мы понимаем, на вычитывание данных, поскольку объемы накопителей поистине огромны, а функционирование их в штатных режимах высокоскоростной передачи данных после восстановления работоспособности доступно далеко не всегда.

Отдельного внимания заслуживает описание трудностей, связанных с заменой блока магнитных головок накопителей большой емкости. Не будем затрагивать очевидную проблему совместимости – для таких НЖМД она встает особенно остро, однако профессионалы в этой области умеют ее решать. Кроме проблемы совместимости, перед индустрией восстановления данных встает и другая проблема: проблема обеспечения доступа к пользовательским данным по отдельным головкам НЖМД. Дело в том, что в случае замены БМГ с большим количеством головок добиться уверенного чтения по ним всем оказывается практически невозможно, и приходится использовать различные приспособления для вычитывания данных по отдельным головкам с их последующей сборкой на исправном накопителе. Часто процедура вычитывания требует использования нескольких комплектов донорских головок. Для разных производителей существуют различные особенности работ по применению донорского БМГ для вычитывания данных: для Seagate это использование специализированных дорогостоящих прецизионных приспособлений для безопасного извлечения БМГ из гермозоны накопителя, для Western Digital – использование специализированного дорогостоящего программно-аппаратного оборудования для обеспечения возможности чтения данных в технологических низкоскоростных режимах с отдельных головок пакета, для Hitachi - использование специальных знаний для поиска правильного донора БМГ для исключения запиливания магнитных поверхностей сразу после пересадки БМГ в гермозону пациента. Этот список можно продолжить, поскольку используемое в индустрии восстановления данных количество дорогостоящего оборудования постоянно растет.

Главной проблемой восстановления данных с НЖМД большой емкости было и будет оставаться время. Особенности функционирования любых НЖМД не позволяют работать на высоких скоростях в технологических режимах. К сожалению, в большинстве случаев, связанных с заменой БМГ или перестановкой блока магнитных пластин с искривленного шпиндельного двигателя на нормальный, работа накопителя в штатных высокоскоростных режимах становится невозможной без использования специализированных средств, разработанных для таких случаев. Бывает и так, что даже такие средства уже не помогают, и вычитывание данных становится возможным только на очень низких скоростях. В таком случае восстановление данных с НЖМД большой емкости на стадии вычитывания данных может занять до нескольких недель.

Нами разработан уникальный комплексный подход к восстановлению данных с НЖМД большой емкости, позволяющий ускорить процесс восстановления в несколько раз. Этот подход базируется на использовании функциональных особенностей микропрограммы НЖМД и глубоком знании стандартов передачи данных по АТА-интерфейсу и позволяет, при наличии донорских БМГ или рамп, завершить работы по полному восстановлению данных с НЖМД емкостью до 2 Тбайт в течение 48 часов. Естественно, это касается только тех НЖМД, которые имеют неповрежденные магнитные поверхности.

Нами также разработаны методики восстановления данных с накопителей, имеющих частично запиленные магнитные поверхности. В подавляющем большинстве компаний по восстановлению данных такие накопители возвращаются клиентам с диагнозом «данные восстановить невозможно». Мы, используя особые технологии подмены поврежденных магнитных пластин неповрежденными и их последующей юстировки, можем вычитать данные с неповрежденных пластин, после чего, очистив поврежденную пластину от пыли и покрыв царапину специальным составом, исключающим повреждение БМГ, мы можем вычитать часть данных и с поврежденной пластины. Данная методика работает только в том случае, если повреждена одна пластина из нескольких; при повреждении более чем одной пластины вычитывание данных становится нецелесообразным в силу того, что их целостность будет практически полностью разрушена и собрать большую часть пользовательских данных уже не получится. Следует заметить, что работа с зацарапанными поверхностями является очень ресурсоемкой и требует большого количества времени, поэтому является дорогостоящей.

Однако вы можете обезопасить себя от возможных проблем, если будете соблюдать простые правила использования НЖМД большой емкости.
1) Для дорогих данных – дорогие блоки питания. Очень многие отказы компьютерных систем связаны с неадекватно плохими блоками питания, в них используемыми. Если вы купили дорогостоящий компьютер – позаботьтесь о том, чтобы он был обеспечен качественным питанием. Однако помните, что не всякий дорогой блок питания является качественным. Основной признак, по которому вы можете отличить качественный блок питания от некачественного – это его вес. Чем блок питания будет тяжелее, тем больше в нем использовано дорогостоящей меди, и тем лучше будут его электрические характеристики.
2) Внешний накопитель нужно ставить не на край стола, его нельзя кидать, во время работы его нельзя перемещать в пространстве.
3) Резервная копия данных – насущная необходимость, а не роскошь.

Если все же с вашими данными что-то случилось, ваши накопители не работают – немедленно отключите их от электрической сети, не допускайте к ним непрофессионалов, не открывайте их. Внутреннее устройство НЖМД весьма сложно, и без специального оборудования и особой подготовки восстановить с них данные невозможно – более того, непрофессиональное вмешательство в конструкцию НЖМД может привести к невозможности восстановления данных профессионалами даже самого высокого уровня.

Станислав Корб, январь 2010

Комментарии

Нет комментариев.

Добавить комментарий

Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.

Рейтинги

Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.
Время загрузки: 0,01 секунд
775,323 уникальных посетителей