Об особенностях восстановления данных с карт памяти, USB-флешек, жёстких дисков HDD и твердотельных накопителей SSD
Возможность восстановления данных с различных накопителей очень важный вопрос для многих пользователей, у которых появилась такая потребность по каким-либо причинам. В статье кратко разберу о возможностях и особенностях восстановления данных с флешек и жёстких дисков HDD, а основной упор будет по твердотельным дискам SSD. Постараюсь разобрать утверждение, что якобы на SSD невозможно восстановление данных. Так это или нет? Можно ли восстановить данные с SSD-накопителей?
Топ процессоров на нашем сайте: https://hddv.ru/cpu
Рейтинг и сравнение видеокарт: https://hddv.ru/graphic-card
Лучшие материнские платы: https://hddv.ru/motherboard
Иллюстрация подготовлена с использованием сервиса и подписки Canva Pro
Твердотельные накопители SSD в разы быстрее обычных жёстких дисков HDD, за ними не просто будущее, они лидируют в настоящем, серьёзно потеснив на рынке старые HDD. Пока они стоили дорого и не были доступны массам, к ним было много вопросов. За годы существования с частью этих вопросов SSD справились - на практике лишний раз продемонстрировали принцип "бери качественный продукт и не заморачивайся". Но кое-какие вопросы всё же остались открытыми.
Возможности и особенности восстановления данных с HDD и флешек
Старые диски HDD хорошо подвержены восстановлению данных - это устройства, где информация хранится на магнитных пластинах. Записывается и считывается она с помощью считывающей головки по принципу патефона. Когда мы пользователи, программно удаляем данные и очищаем в операционной системе корзину, эти данные удаляются из файловой таблицы.
Физически же на дисках HDD удалённые данные никуда не исчезают. Они продолжают занимать блоки, пока эти блоки не будут перезаписаны новой информацией. Либо пока мы, пользователи сами не произведём стирание информации (заполнение блоков нулями) специальными программами. А пока блоки HDD не перезаписаны новой информацией или нулями, данные из этих блоков могут быть восстановлены. Места на HDD обычно много, перезапись блоков может случиться нескоро. Соответственно, в целом потенциал восстановления данных хорош.
Иллюстрация потенциала восстановления данных с HDD
Неплохо подвержены восстановлению данных флеш-устройства информации типа флешек и SD-карт. В отличие от HDD они базируются на микрочипах флеш-памяти, и физически информация в них хранится в ячейках флеш-памяти. Но для флешек и SD-карт работает тот же принцип, что и для HDD: если программно удалённые данные не перезаписаны, либо специально не зачищены, данные из ячеек памяти могут быть восстановлены. Потенциал восстановления данных у флешек и SD-карт ниже, чем у HDD, попросту из-за меньшего дискового пространства. Меньше места на носителе информации - чаще перезапись данных, а перезапись - невозможность восстановления данных.
Возможности и особенности восстановления данных с SSD
У SSD-накопителей же потенциал восстановления данных очень низкий.
Иллюстрация потенциала восстановления данных с SSD
Как и флешки и SD-карты, SSD базируются на чипах флеш-памяти. Но USB флешки и SD-карты - это примитивные устройства. Тогда как SSD - это сложные интеллектуальные устройства, управляемые контроллером, по сути, мозгом организма. Перед SSD ставятся амбициозные задачи – обеспечение высоких скоростей обработки данных. До 550 Мб/с на SATA-интерфейсе. До 3500 Мб/с на интерфейсе PCI-E 3.0. До 7000 Мб/с на интерфейсе PCI-E 4.0. Такие задачи не могут быть достигнуты обычными скоростями чтения и записи ячеек самой флеш-памяти. Для выполнения таких задач производители SSD прибегают к различным технологиям кеширования данных.
Но прежде всего существует базовый механизм ускорения записи данных SSD - очищение ячеек флеш-памяти после удаления данных, дабы запись в эти ячейки производилась с максимальной скоростью. Запись в пустую ячейку происходит значительно быстрее, чем перезапись в ячейку с имеющимися данными. Скорость иногда может разниться даже в 10 раз. Также очищение ячеек флеш-памяти служит для снижения их износа и, соответственно, продления срока службы накопителя. Такое очищение ячеек SSD называется функцией TRIM. Выполняется эта функция при участии операционной системы компьютера.
Функция TRIM - это механизм очистки ячеек памяти SSD-накопителя после удаления данных из системной корзины, а, соответственно, из файловой таблицы.
Иллюстрация функции TRIP, поддерживаемой SSD
Такая очистка ячеек выполняется в момент удаления данных после корзины, при форматировании или удалении разделов диска. Функция TRIM сообщает контроллеру SSD, что такие-то и такие-то ячейки памяти более не используются и могут быть физически очищены от данных. После такой очистки данные не могут быть восстановлены специальными программами.
Какие ячейки памяти можно очищать от данных, TRIM лишь сообщает контроллеру SSD. Когда же выполнять эту процедуру, контроллер решает сам, оперируя собственными ресурсами. Контроллеры современных SSD невероятно эффективны, многозадачны, и обычно со своими задачами справляются, не откладывая их в долгий ящик. Тем не менее какие-то шансы восстановить данные, если они только что ошибочно удалены - есть. Но есть и другие случаи, когда удалённые данные с SSD восстановить можно.
Когда можно восстановить данные с SSD
Реальные шансы на восстановление данных у нас могут быть только при условии, что функция TRIM для SSD не выполняется. А не выполняется функция TRIM для SSD в следующих ситуациях:
- Если операционная система эту функцию не поддерживает. TRIM поддерживается современными операционными системы, и если говорить о Windows, то это все версии начиная с Windows 7. Не поддерживают TRIM версии Vista, XP и более ранние;
- Если используется устаревшая файловая система FAT32;
- Если SSD - не внутренний носитель, работающий через интерфейс SATA или PCI-E, а внешний, подключаемый через USB, либо это устройство NAS;
- Если SSD используется в составе аппаратного RAID-массива;
- Если TRIM была намерено отключена пользователем операционной системы;
- Если операционная система ошибочно приняла внутренний SSD за носитель информации иного типа;
- Если используется виртуальный диск, размещённый на SSD.
Как сделать возможным восстановление данных на SSD
Поскольку функция TRIM является причиной невозможности восстановления данных на SSD-накопителе, соответственно, решить вопрос можно элементарно устранением этой причины - отключением TRIM. Это можно сделать и штатными средствами операционных систем, и сторонними программами. Вот только делать этого не стоит. Это снизит скорость работы SSD и сократит его ресурс.
О восстановлении ценных данных лучше позаботиться заблаговременно и прибегнуть к помощи какого-то механизма их резервного копирования. Можно использовать штатную функцию Windows "История файлов".
Иллюстрация использования стандартной функции Windows - "История файлов"
Можно "бэкапить" данные сторонними программами, и можно делать это автоматически по настроенному планировщику. Можно в ручную время от времени создавать копии или архивы данных. Можно настроить синхронизацию ценных данных с облачным хранилищем.
Наконец, можно использовать под хранение данных отказоустойчивый RAID-массив из SSD, созданный программными средствами. Программные RAID обычно поддерживают TRIM. В современных Windows (8.1, 10, 11) за программной технологией реализации RAID для пользовательских хранилищ даже далеко ходить не нужно. Эта технология есть в числе штатного функционала этих систем, называется "Дисковые пространства".
Иллюстрация использования стандартной функции Windows - "Дисковые пространства"