Восстанавливаем запоротый SSD. Восстановление данных SSD и ремонт SSD

Восстановление SSD-накопителей | Когда хорошая память попадает в неприятные ситуации

В этот раз мы связались с лабораторией Flashback Data, сотрудники которой занимаются всеми типами устройств для хранения данных, но имеют особый опыт работы с флэш-памятью. Представители Flashback Data согласились показать нам, какие усилия предпримет высококлассная лаборатория ради спасения нашей драгоценной флэш-памяти.

Восстановление SSD-накопителей | Диапазон чтения

В самом начале своего пути Flashback в основном производила замену неисправных чипов, но со временем продолжать это становилось всё тяжелее, поскольку производители стали использовать различные компоненты на различных стадиях производства в одной и той же модели. На некоторых устройствах появилось шифрование, которое ещё больше затрудняет процесс восстановления данных. В этом случае от Flashback требовалась возможность чтения памяти напрямую, что, в свою очередь, означало необходимость обладать невероятным количеством способов для чтения чипов из столь широкого разнообразия имеющейся флэш-памяти.

Заметим, что когда Flashback ссылается на "шифрование", это состояние, как правило, является неизвестным для пользователя. Например, где-то с 2006 года SanDisk начала шифровать данные на всех своих накопителях, как поведал нам один из основателей и вице-президент компании Flashback Рассел Чозик (Russell Chozick). Как и в случае с автоматическим шифрованием жёстких дисков, контроллер производит шифрование всех данных, хранящихся во флэш-памяти. Так как для блокировки шифрования не предусмотрен пароль, данные расшифровываются и извлекаются из носителя. Так что в случае повреждения печатной платы сотрудники Flashback стараются переместить контроллер и чипы памяти в новое устройство. "Если сгорел контроллер, то получить данные обратно практически нереально, поскольку именно на нём содержится информация о том, как именно нужно расшифровать данные. При отсутствии возможности работы с контроллером вы сталкиваетесь с большой проблемой".

Восстановление SSD-накопителей | Типы флэш-памяти

Эти тёмно-серые чипы стандарта TSOP48 в течение многих лет являлись типичными компонентами USB-накопителей, а также карт памяти SSD/SD/CF, но в последнее время они открыли дорогу и для других чипов. На самом нижнем образце на картинке видно заднюю часть чипа TLGA, и вы можете заметить, что сбоку нет контактов, а модули расположены на задней стороне. Такие чипы являются обычными для всех типов флэш-памяти и работают, например, в новейших смартфонах iPhone.

Во время процесса восстановления сотрудники Flashback вставляют чипы TSOP48 в считывающие устройства, но TLGA также должны быть припаяны. Очевидно, что при этом процессы анализа и восстановления информации происходят куда сложнее. Так что после внедрения в смартфоны более компактной флэш-памяти старые "монолитные" форматы кажутся более простыми в сравнении с ней.

Карты памяти формата SD и USB-устройства LaCie также имеют монолитные чипы. В то время как большинство карт памяти имеет отдельные чипы контроллера и памяти, в монолитном чипе оба компонента объединены в одном крошечном модуле. Очевидно, что нарушения в работе таких устройств могут произойти по любой из множества причин. Если перестаёт работать контроллер, то специалисты всё равно могут получить доступ к данным при помощи других средств вместо использования контактов для подключения к кардридеру, смартфону или камере. На фотографии заметно, как с устройства частично снят корпус, поскольку специалистам необходимо удалить некоторую часть припаянного чёрного покрытия, чтобы найти определённые точки для подключения к логическому анализатору. Как только все точки будут определены, карта будет подсоединена так, как это показано на следующих картинках.

Для удаления части покрытия сотрудниками Flashback используются удивительно незамысловатые инструменты: шлифовальная паста и полировальный круг. Для достижения этой цели можно использовать и химикаты, однако нам сказали, что лучше воспользоваться медленным и тщательным процессом полировки. В процессе шлифования можно легко повредить очень тонкие контакты. Сначала мы попросили подключить накопитель LaCie, но затем отказались от этой идеи, узнав, что такая работа может занять у специалиста целый день.

Восстановление SSD-накопителей | Типичные ошибки флэш-накопителей

Мы видели фотографии повреждённых жёстких дисков, большинство из которых пострадало из-за столкновения головки с треками в магнитном носителе. Практически все повреждения SSD-накопителей и флэш-памяти, которые обнаруживают сотрудники Flashback, незаметны. В редких случаях можно увидеть след ожога на печатной плате, но, в целом, сломанные контроллеры и сожжённые предохранители не оставляют видимых признаков. В итоге, специалистам приходится долго работать, тестируя каждый резистор. В сравнении с этим отсоединить коннектор, как это показано на фото, для специалистов по ремонту – пара пустяков.

Восстановление SSD-накопителей | Как насчёт изнашивания?

Ранее мы уже писали о постоянной гонке двух процессов – усовершенствованием чтения алгоритмов по мере увеличения ёмкости и сокращением литографии, что напоминает перетягивание каната. В частности, мы обеспокоены тем, что флэш- и SSD-накопители, проработавшие несколько лет, могут проявлять признаки износа.

К счастью, как нам говорят, большинству SSD-накопителей, которые поступают в лабораторию Flashback, нет ещё и года, так что и износа NAND-памяти не наблюдается. На самом деле, случаи фактического износа крайне редки. Хотя у USB-флэшек (особенно более старых моделей с менее совершенными алгоритмами выравнивания) износ распространён чуть больше. Считывание с чипов происходит отлично, но при проверке информации возникает множество ошибок ECC, и никакие данные извлечь не получается. Наличие четырёх красных точек (далее на картинках) говорит о проблемах с ECC. Напротив, основные проблемы износа будут отмечены четырьмя зелёными точками.

Были и такие случаи, когда специалисты проводили анализ, вынимали чип, чистили ламель и ставили всё на место, усугубляя проблему со считыванием данных, на что теперь требовалось больше времени. Так что износ и правда можно расценивать как реальную опасность, но здесь не идёт речи ни о каком кризисе, хотя многие могли бы о нём подумать.

Восстановление SSD-накопителей | Нагрей

Чипы должны быть удалены с печатной платы при помощи специального паяльного приспособления, и одним из главных инструментов на этом этапе является горячий воздух. На картинке видно, как специалисты удаляют TLGA-чип из USB-устройства. Они контролируют температуру и давление воздуха, нагревая устройство настолько, чтобы можно было расплавить спаянные точки. В таких паяльных станциях также имеются паяльники, сварочный флюс, омметры и другие приспособления для диагностики. Некоторые из этих станций занимают основную лабораторию Flashback, площадь которой составляет примерно 465 квадратных метров.

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:

1. Старые версии ОС от Apple до OS X 10.10.4 не поддерживали технологию TRIM для любого стороннего SSD-диска;
2. 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;
3. 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:

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

Существует много противоречивой информации в отношении восстановления SSD-дисков. Целью этой статьи является попытка разъяснить, что, когда и как может быть восстановлено при работе конкретно с носителями SSD.

В чем особенности SSD-накопителей

Нет ни малейшего сомнения в том, что твердотельные (SSD) диски очень отличаются от традиционных жестких дисков (HDD). Наиболее очевидной их особенностью, конечно, является использование для хранения информации флэш-чипов вместо вращающихся пластин и двигающейся головки, как в традиционных дисках. Но это вовсе не то, из-за чего для современных инструментов восстановления данных SSD являются буквально «чужаками».

Всем знакомый USB флэш-накопитель и карты памяти, которые используются в смартфонах, цифровых камерах, MP3-плеерах и электронных книгах, также используют флэш-чипы для хранения информации. Но восстановление удаленных файлов с карт памяти и USB дисков ничем не отличается от восстановления файлов с жестких дисков. В таком контексте главное, что отличает SSD от остальных накопителей, — это не столько физические данные и технические особенности, сколько принципы работы на операционном уровне.

Почему же SSD диски делаются столь непредсказуемыми, когда дело доходит до восстановления данных? Причина – в использовании технологии фоновой очистки мусора и оптимизации производительности операций записи в сочетании с существованием (и работой) команды TRIM. Если глубоко не вдаваться в технические подробности (сотни публикаций о работе этих механизмов доступны каждому), на носителе SSD производится непрерывная очистка блоков данных, помеченных как «доступные» (не используемые) с помощью команды TRIM. Механизм команды приводится в действие операционной системой каждый раз, когда вы, сама ОС или приложение удаляете файл или форматируете диск. Пространство диска, помеченное как доступное, будет рано или поздно физически очищено сборщиком мусора, работающим в фоновом режиме. При этом вы никогда не сможете предугадать, когда именно пространство, занимаемое, в частности, удаленными файлами, будет очищено. И хуже всего то, вы абсолютно не в силах этого предотвратить. Даже если вы извлечете диск и поместите его в другой компьютер, даже если вы используете сложные устройства «блокировки записи», сборка мусора неминуемо произойдет при возобновлении питания привода.

Надежды

Как видите, виновником всего являются механизмы работы команды TRIM, автоматически запускаемые во время удаления файлов. Но есть ряд условий, при которых ОС не выполняет команду TRIM.

1. Операционная система не поддерживает TRIM. Windows Vista, XP и ранние верссии – не поддерживают! Windows 7 и последующие – уже поддерживают. Итак, если на вашем диске была использована Windows XP, Vista и старшие версии ОС, вы можете забыть о TRIM и просто восстановить файлы, как если бы ваш SSD был жестким диском.

2. Файловая система отформатирована не в NTFS. В настоящее время команда TRIM поддерживается только на дисках NTFS. Это ограничение операционной системы Windows, но вы можете использовать его в вашу пользу. Если диск отформатирован в FAT, вы можете безопасно восстановить удаленные файлы.

3. Диск не был подключен напрямую через SATA. TRIM является командой интерфейса ATA, а это означает, что если ваш диск был подключен к компьютеру через кабель USB, или если он был использован в Network Attached Storage (NAS) устройстве, или если он была частью RAID-массива, команда TRIM не могла быть реализована.

4. TRIM была отключена в настройках Windows. Да, вы можете отключить TRIM. Правда это неминуемо сократит срок службы SSD-носителя и очень скоро приведет к значительному падению скорости записи на диск. Но если у вас есть веские причины для отключения TRIM, не стоит исключать такой вариант.

Инструменты для восстановления файлов с дисков SSD

Для того, чтобы восстановить файлы с флэш-накопителей SSD, вы можете использовать те же инструменты для восстановления файлов (RS File Recovery) или восстановления разделов (RS Partition Recovery , RS NTFS Recovery или RS FAT Recovery), которые используются при работе с жесткими дисками. Единственное отличие в работе с ними – там гораздо меньшая гарантия успеха…

Каждый пользователь ПК рано или поздно сталкивается с проблемами, когда необходимо исправлять ошибки, которые происходят с системой. И хорошо, если они не затронули личные данные. Хуже, если придется заниматься восстановлением SSD-диска. Что же нужно для этого?

Устройство

Прежде чем разобраться с тем, как восстанавливать данные с твердотельного накопителя, стоит понимать, что же это такое. SSD - накопитель, который устанавливают в систему компьютера. Часто его сравнивают с жестким диском, поскольку оба устройства имеют одинаковые задачи. Но существует существенная разница.

Твердотельный накопитель является очень быстрым диском, который справляется с работой в несколько раз шустрее жесткого диска. Вызвано это разницей в конструкции.

Построен на магнитных дисках и считывающей головке, твердотельный накопитель работает как флешка и основан на микрочипах.

В данный момент SSD лишь набирают популярность. Их часто приобретают в пару к винчестерам и ставят на них операционную систему для быстрой загрузки. Поскольку твердотельный накопитель является чересчур дорогостоящим, жесткий диск нельзя полностью заменить SSD. Хотя в серверных станциях и геймерских системах могут устанавливать по несколько твердотельных накопителей.

Проблемы с накопителем

Как уже упоминалось, SSD популярен благодаря своей высокой скорости. Но, помимо этого, его еще считают надежным устройством. Это вызвано тем, что конструкция накопителя не имеет подвижных деталей, поэтому он не страдает от небольших повреждений, которые может не перенести винчестер.

Но SSD однозначно может быть атакован вирусами и ошибками пользователя. Все это влияет на целостность личных данных. Если будут удалены определенные файлы, будет непросто их восстановить. Сложнее - с данными после форматирования. Но восстановление SSD-диска возможно.

Какие шансы?

Стоит сразу сказать, что восстановление данных с SSD-диска несколько отличается от того процесса, который необходим в случае с винчестером. К сожалению, есть ситуации, которые не позволяют восстановить потерянные документы.

Но в большинстве случаев вернуть файлы возможно. Пользователю придется подобрать подходящую программу и следовать инструкции.

Специальная команды

Вопрос о том, состоится ли восстановление SSD-диска, волнует многих. Ответить однозначно непросто, поскольку есть пара нюансов, которые могут повлиять на результат.

Отличительной чертой накопителя является наличие определенной команды, которая есть у SSD. TRIM отвечает за то, чтобы все данные, которые были удалены с диска, действительно уничтожались. Твердотельный накопитель полностью стирает файлы с блоков данных.

Работает эта команда очень просто. Когда пользователь удаляет документы, подает сигнал о том, чтобы файлы были уничтожены, а не откладывались в специальные блоки.

Но здесь есть один момент: конечно же, сразу документы не будут удалены. Устройство сообщит пользователю о том, что файлы удалены, но очистка блока состоится немного позже. Поэтому есть шанс быстро вернуть данные.

Все популярные производители твердотельных накопителей стараются создать универсальные устройства, которые бы отличались друг от друга лишь объемом архива. Скорость у всех накопителей одинаковая, поэтому команда TRIM будет выполнена на 100 %.

Что делать?

Если существует подобная команда, возможно ли восстановление SSD-диска? На деле получится немногое. Например, некоторые накопители не поддерживают команду полного удаления файлов, поэтому любая программа справится с восстановлением. Также TRIM может не работать в определенной операционной системе. Могут быть сложности с интерфейсом или материнской платой. USB и FireWire протоколы не поддерживают команду.

Отформатированные диски

В этом случае восстановление файлов SSD-диска еще более затруднительно. Как известно, существует полное и быстрое форматирование дисков. Благодаря этой функции можно полностью очистить данные с накопителя.

Полное форматирование полностью уничтожает данные, в то время как быстрое работает с таблицами раздела информации. Поэтому любая популярная программа для восстановления справилась бы со вторым типом удаления. Но позже технология работы твердотельного накопителя изменилась. Сейчас будет непросто справиться с быстрым форматированием, не говоря уже о полном.

Такое положение вещей снова-таки связано с командой TRIM. Когда пользователь выбирает форматирование, он автоматически запускает полное удаление данных. А задержки между активацией TRIM и уничтожением документов с диска практически не существует.

Сбой дисков

Для чего нужно восстановление SSD? Жесткий диск может быть испорчен системой или поврежден. Возможно, устройство перестало читаться, а ОС его не может обнаружить. В этом случае вернуть личные данные будет очень просто. Достаточно подобрать нужный софт и восстановить файлы.

Это связано с тем, что накопитель не может активировать TRIM. Из-за того что команда не запущена, файлы с блоков не будут удалены. Соответственно, их будет легко восстановить.

Инструкция по восстановлению

Для начала придется подыскать хорошую программу. Восстановление SSD-диска - дело непростое. Как и в случае с флешкой, пользователю придется попробовать сразу несколько программ. Поэтому нужно для начала установить пару вариантов утилит.

После этого придется подключить SSD. Многие пользователи советуют для этого использовать не интерфейс SATA, а USB. Это связано с тем, что «родной» порт может активировать команду TRIM, а соответственно, файлы будут удалены безвозвратно.

Если же подключить накопитель через USB, удаление не будет активировано, а значит, документы останутся в сохранности.

После подключения устройства можно будет запускать программу. Какой бы ни была утилита, они все имеют схожий интерфейс. Нужно лишь выбрать накопитель, который необходимо восстановить. После этого пользователь должен запустить диагностику, а после и сам процесс восстановления.

Результаты

Когда программа соберет всю информацию, появится таблица, в которой будут указаны все утерянные данные. Некоторые программы используют определенную маркировку. Если файл можно восстановить и сохранить на ПК, напротив будет зеленая галочка. Если он поврежден, а его восстановление под вопросом, напротив будет желтая галочка. Красный цвет сигнализирует о том, что файлы были сильно «разрушены» и есть лишь их остатки. Соответственно, подобные данные невозможно будет «реинкарнировать».

Программы

Программ для восстановления данных с твердотельного накопителя большое количество. К примеру, можно использовать Magic Partition Recovery. Утилита может справиться с удаленными разделами и испорченными секторами.

Программа работает со многими форматами файлов. Она может за короткое время просканировать накопитель, а после составить отчет. Также есть глубокий анализ SSD. В этом случае утилита работает с содержимым файлов, не используя файловую таблицу.

Magic Uneraser - еще одна программа для восстановления документов. Она отличается лишь интерфейсом от предыдущего варианта. Работает со всеми существующими форматами медийных файлов. Быстро сканирует накопитель, а также собирает отчет о восстановленных данных. Утилита совместима с жесткими дисками, твердотельными накопителями, картами памяти и флешками.

Ремонт

Говоря о восстановлении контроллера SSD-диска, стоит сказать и о физических повреждениях устройства. Есть по каким-то причинам накопитель поломался, не стоит его сразу выбрасывать. Многие специалисты говорят о том, что его вполне реально починить. Тут вопрос в другом: есть ли необходимые инструменты и навыки у пользователя?

В этом случае необходимо знать диапазон чтения, типы памяти, стандартные ошибки. Специалисты внимательно осматривают устройство, отсоединяют чипы, выбирают крепление и сканируют плату.

Конечно, подобные операции обычный пользователь совершить не сможет. Для этого нужно разбираться в устройстве накопителя, а также иметь соответствующие программы для проверки и инструменты для починки.