Mnohdy se zákazníci domnívají, že obnova dat z flash disku nebo paměťové karty není příliš komplikovaná. V tak malém paměťovém médiu nemůže přece být nic záludného. Opak je pravdou. Obnovit data z těchto médií je často komplikovanější, než např. z pevného disku. Je to dáno několika faktory:
- Paměťových karet i flash disků je na trhu nepřeberné množství. Od nejlevnějších neznačkových až po dražší značková média. Tím je dáno i široké spektrum postupů obnovy dat.
- Paměťové čipy, zejména u lacinějších médií, mají nízkou kvalitu.
- Častá příčina nedostupnosti dat je chyba řadiče datového média. Jedná se o velice komplexní problém.
- Způsob zápisu a mazání dat u mnohých flash disků či paměťových karet zkracuje životnost média.
- Mnohá média jsou v tzv. COB (Chip On Board - čip na desce) nebo monolitickém (vše integrováno do jednoho prvku) provedení. To značně limituje možnosti záchrany dat.
Někdy lze data obnovit relativně snadno, ale komplikované případy nejsou výjimkou. Typickým a častým případem komplikovaného problému je vadný řadič, vadný paměťový čip, respektive kombinace těchto vad. Tento článek se věnuje primárně těžším vadám, kdy flash disk či paměťová karta jsou zcela nedostupné, ale jeden odstavec věnujeme i problematice smazaných dat, respektive záchrany dat po naformátování.
+420 608 177 773
Chyba řadiče - častý zdroj problémů
Řadič (controller) je nezbytná součást každé paměťové karty nebo flash disku. Řadič zajišťuje komunikaci mezi paměťovým čipem flash disku nebo paměťové karty a zařízením (počítačem, fotoaparátem, mobilním telefonem atd.). Řadič se stará o umístění dat na paměťovém čipu, korekce chyb, správu napájení, různé komunikační a bezpečnostní protokoly. Je v něm nahrán firmware, tedy interní obslužný software média a z logiky popsaných funkcí tak obsahuje unikátní data pro správu daného paměťového média. Řadič může být separátní součástka nebo je součástí tzv. monolitického média (součástí jednoho bloku s paměťovým čipem).
Lze řadič vyměnit za nový? Nikoliv. Je zapotřebí jeho funkci nasimulovat a data vyčtená z paměťového čipu sestavit do smysluplné podoby. A to může být opravdu nelehký úkol, který je časově a technologicky náročný. V úvodu zmíněné srovnání záchrany dat z HDD a záchrany dat z paměťové karty či flash disku tak dostává pochopitelný rozměr náročnosti. I tak malé datové médium může vyžadovat opravdu hodně času, úsilí, technologických propriet a postupů, a v neposlední řadě rozsáhlé zkušenosti a znalosti specialisty, který záchranu dat provádí.
Paměťový čip je již z výroby odsouzen ke smrti - chyby obsahuje vždy
Jak rychle se paměťový čip flash disku nebo paměťové karty odebere do křemíkového nebe záleží na více faktorech. Obecně však tato datová média patří k těm nejméně spolehlivým, kterým můžete svá data svěřit. S rozumnou značkou za rozumnou cenu patrně dostanete i přiměřenou kvalitu, ovšem na trhu je též nesčetně různých podivných značek, respektive “noname” výrobků, které si často někdo objedná s vlastním fešným designem a popisem a někdo jiný pak tomuto dárečku svěří cenná data.
NAND flash paměťové čipy, které nalezneme nejen v flash discích a paměťových kartách, ale také v mobilech, SSD, řídících jednotkách automobilů atd. mají jednu zásadní vlastnost, která bezprostředně ovlivňuje jejich životnost. Jejich kapacitu tvoří paměťové buňky a životnost paměťových buněk je je předem nastavena určitým množstvím cyklů zápisu a mazání, které zvládnou. Pak selžou.
Nyní ale vynechme mobilní telefony, SSD a další vyspělá datová média. Tato zařízení používají pokročilé funkce správy dat a tak je nelze srovnat s lacinými flash disky nebo SD kartou visící v sámošce vedle žvýkaček.
NAND paměťový čip ukládá uživatelská data do paměťových buněk. Paměťová buňka má v základu (u tzv. SLC - vysvětleno níže) dvě možné hodnoty - 1 nebo 0 a tvoří jeden bit (bit). 8 bitů tvoří jeden byte (bajt). 1024 byte je jeden KB (kilobajt) a 1024 KB je rovno 1 MB (megabajt) atd. A tak se na paměťovou kartu nebo flash disk dá uložit určité množství dat. Jak bylo zmíněno výše, tak s chybovostí NAND pamětí se počítá již ve výrobě. NAND paměť disponuje základní kapacitou pro uživatelská data a určitou rezervní kapacitou, která slouží k umístění (adresování) vadných paměťových buněk.
+420 608 177 773
Takto fungují SLC - Single Level Cell NAND paměti, které se používaly zejména v počátku masivnějšího nástupu flash paměťových médií a dnes je najdeme patrně již jen v dražších datových médiích určených pro nasazení, kde je dbáno na nízkou chybovost. SLC jsou s ohledem na životnost nejspolehlivější.
SLC, MLC, TLC, QLC - kapacita na úkor kvality
Aby bylo možné do malého flash disku nebo paměťové karty vtěsnat více dat, tak výrobci přišli s řešením, jak do jedné paměťové buňky vtěsnat více dat (bitů). Tato řešení se nazývají MLC - Multi Level Cell, TLC - Triple Level Cell, QLC - Quad Level Cell. Jedna paměťová buňka je rozdělena na 2 - 4 části a každá část obsahuje 1 bit (oproti původnímu 1 bit na buňku). Tím se kapacita násobí a životnost klesá. Je to dáno fyzikálními vlastnostmi použitých materiálů. S určitou chybovostí je schopen se vypořádat řadič média, respektive firmware, který provádí korekce chyb a vadné paměťové buňky přesměruje (přeadresuje) s využitím rezervní kapacity, kterou má každý NAND paměťový čip. V určitém okamžiku ale paměťový čip selže.
Jen pro srovnání u SLC je uváděna hodnota až 100.000 cyklů zápisu a čtení, které paměťové buňky zvládnou. U MLC pak 10.000, TLC 3.000 a a QLC 1.000. Když k tomu připočteme různou kvalitu provedení paměťových čipů u různých značek a neznaček (“noname”), mnohdy absenci interní správy dat (funkce Wear Leveling), tak se nám v podobě flash disku nebo SD karty dostává datové médium, u kterého se rozhodně vyplatí pravidelné zálohování uživatelských dat.
Smazaná data, naformátované médium
Počítač, fotoaparát atd. pracují s paměťovou kartou (v dnešní době většinou SD nebo micro SD) nebo flash diskem obdobně, jako je tomu u starších pevných disků. Operační systém zapíše data, po jejich smazání je místo označeno jako prázdné a k faktickému smazání dojde až ve chvíli, kdy jsou na stejné místo uložena další data, tedy dojde k přepsání dat původních. Pevným diskům, kde se data zapisují do magnetické vrstvy, nevadí opakovaný zápis/přepis, ovšem paměťovým buňkám flash disků a paměťových karet opakovaný zápis/přepis vadí, zkracuje jejich životnost. Proto byla vyvinuta funkce Wear Leveling, jejíž účelem je rovnoměrně využít celou kapacitu paměťového čipu a jeho životnost tak prodloužit. Ne všechny flash disky a paměťové karty jsou však funkcí Wear Leveling vybaveny a v kombinaci s leckdy nevalnou kvalitou paměťových čipů nemusí tato média být příliš spolehlivá. Nicméně z pohledu obnovy smazaných dat z SD karty nebo flash disku je absence pokročilejší správy dat výhodou a smazaná data lze v mnohých případech obnovit. I zde ale existují výjimky. Paměťová karta použitá v mobilu může být kompletně zašifrovaná, došlo ke kompletnímu přepisu paměťového média atd. Některé moderní paměťové karty mají již implementovánu podporu pokročilejších funkcí správy dat a to také limituje možnosti záchrany smazaných dat. Smazaná data však nejsou hlavním předmětem tohoto článku. Pokud máte problém s paměťovou kartou nebo flash diskem, neváhejte se na nás obrátit s žádostí o konzultaci.
Záchrana a obnova dat z flash disku či paměťové karty může být velice komplikovaná
Je zřejmé, že záchrana dat z těchto paměťových médií nemusí být jednoduchá a v případě těžší vady se záchrany dat pomocí na internetu dostupného software nedoberete. Obnova dat vyžaduje hardwarové zásahy do datového média, využití specifických metod čtení hrubého obsahu a následnou rekonstrukci datových struktur, korekci chyb a řadu dalších úkonů. Když váš flash disk či paměťová karta selže a potřebujete zachránit důležitá data, naše infolinka je vám k dispozici. Konzultace, svoz i diagnostika média jsou u nás zdarma a bez závazků.
Některé značky flash disků a paměťových karet, ze kterých jsme již data úspěšně obnovili: Kingston, Sony, Lexar, Verbatim, SanDisk, Toshiba, Emtec, Transcend, Panasonic, Adata, Samsung… a mnoho dalších.
- Podrobnosti
- By Frantisek Fridrich
- Nadřazená kategorie: Blog
- Vysvětlivky a tipy
