Μεταπηδήστε στο περιεχόμενο

Ανάκτηση δεδομένων από USB και κάρτες μνήμης

Η ανάκτηση δεδομένων από συσκευές flash όπως τα USB Sticks και οι κάρτες μνήμης είναι μια ιδιαίτερα απαιτητική διαδικασία.

Ανάκτηση δεδομένων από USB StickΥπάρχουν διάφορες σκόπελοι που θα πρέπει να ξεπεραστούν, ιδίως αν η βλάβη αφορά τον controller της συσκευής ή -ακόμα περισσότερο- τα chips της μνήμης πάνω στα οποία γράφονται τα δεδομένα. 

Η ίδια η τεχνολογία flash έχει περιορισμούς:

Όλες οι συσκευές flash χρησιμοποιούν τεχνολογία NAND (δεν πρόκειται για ακρονύμιο, προέρχεται από τις λογικές πράξεις NOT και AND που χρησιμοποιούνται στον προγραμματισμό).

Η NAND τεχνολογία έχει συγκεκριμένες ιδιότητες από τις οποίες εξαρτάται η διάρκεια ζωής του αποθηκευτικού μέσου.

Για παράδειγμα, όταν γράφονται δεδομένα σε ένα NAND cell, για να επανεγγραφούν δεδομένα σε αυτό το cell, τα προηγούμενα θα πρέπει να διαγραφούν.

Αυτή η εγγραφή και διαγραφή των δεδομένων γίνεται με την αποστολή ηλεκτρονίων προς τα κελιά (για να το πούμε πολύ -πάρα πολύ- απλά). Αυτά τα ηλεκτρόνια περνάνε μέσα από ένα μονωτή (insulator). H θέση και η τοποθεσία αυτών των ηλεκτρονίων καθορίζουν αν θα περάσει ρεύμα προς το κελί ή όχι και αν αυτό το κελί είναι κατειλημμένο.

Όταν γράφουμε και διαγράφουμε τα δεδομένα από ένα κελί, καθώς τα ηλεκτρόνια πηγαινοέρχονται, ο μονωτής που αναφέραμε φθείρεται σε σημείο που δυσκολεύεται να κρατήσει τα ηλεκτρόνια στη θέση που θα έπρεπε να είναι, με αποτέλεσμα να έχουμε διαρροή ή/και αδυναμία να καθοριστεί αν τα ηλεκτρόνια βρίσκονται εκεί που πρέπει.

Αυτό με τη σειρά του εξηγεί τον “πεπερασμένο αριθμό εγγράψιμων κύκλων” που αναφέρουμε συχνά. Σημαίνει ότι η ίδια η τεχνολογία flash έχει περιορισμό στον αριθμό των αναγνώσεων και εγγραφών των δεδομένων.

Η διάρκεια ζωής μιας συσκευής flash εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, με τον βασικότερο να είναι η ποιότητα των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν κατά την παραγωγή.

Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στην ανάκτηση δεδομένων των εν λόγω συσκευών, αποτελούν οι μονολιθικές συσκευές, οι οποίες αποτελούν μια ξεχωριστή κατηγορία. Σε αυτές έρχονται να προστεθούν οι συσκευές με δυναμικό XOR και οι LDPC συσκευές, που προς το παρόν είναι παγκοσμίως μη-ανακτήσιμες. Oι LDPC συσκευές (Low Density Parity Check) οι οποίες LDPCείναι γνωστές και ως συσκευές Gallagher από τον εμπνευστή τους Robert Gallagher , σύμφωνα με τον κώδικα του οποίου,  “a linear binary block for which the parity check matrix of interest has a low density of ones,” επομένως υπάρχουν λιγότερα 1 από ότι 0 στον δυαδικό του κώδικα. Αυτό περιπλέκει την αποκωδικοποίηση του περιεχομένου σε σημείο που να είναι αδύνατο να μετατραπεί σε χρήσιμη μορφή.

Ένα εξειδικευμένο εργαστήριο ανάκτησης δεδομένων θα ακολουθήσει τα εξής βήματα για να ανακτήσει τα δεδομένα μιας συσκευής flash που έχει καταρρεύσει:

  1. Παραλαβή της συσκευής από τον πελάτη και υπογραφή του συμφωνητικού εχεμύθειας
  2. Συνέντευξη του πελάτη, από όπου αντλούνται πληροφορίες για τις συνθήκες υπό τις οποίες εμφανίστηκε η βλάβη, το ιστορικό της συσκευής, καθώς και τα δεδομένα που πρέπει να ανακτηθούν. 
  3. Εκτέλεση λεπτομερούς διαγνωστικού ελέγχου. Ο έλεγχος περιλαμβάνει την εξέταση των επιμέρους λειτουργιών και στοιχείων της συσκευής σε ηλεκτρονικό επίπεδο.
  4. Ενημέρωση του πελάτη σχετικά και λήψη έγκρισης.
  5. Εκτέλεση της βασικής διαδικασίας ανάκτησης, ανάλογα με τη βλάβη. Για παράδειγμα, αν η συσκευή παρουσιάζει βλάβη στον controller του, τότε θα πρέπει να ακολουθηθεί διαδικασία chip-off: Να ξεκολληθούν τα chips της μνήμης, να διαβαστούν με τις σωστές παραμέτρους και στη συνέχεια να εφαρμοστεί ECC και XOR, να διορθωθούν τα Bad Bytes με RR και να “συντεθούν” τα raw dumps έτσι ώστε να παρθούν λειτουργικά δεδομένα). 
  6. Εξαγωγή δεδομένων από τον κλώνο.
  7. Αξιολόγηση του τελικού αποτελέσματος και επανέλεγχος στα σημεία που χρειάζεται.
  8. Ενημέρωση πελάτη για το τελικό αποτέλεσμα και λήψη έγκρισης.
  9. Αντιγραφή των δεδομένων σε νέο σκληρό δίσκο και παράδοση στον πελάτη.