Петр Ташков - Восстановление данных на 100%
2. Выпаять микросхему памяти и считать данные с нее через программатор. К такой методике приходится прибегать, если не удалось найти подходящий контроллер. В программаторе удается прочитать даже частично испорченные микросхемы памяти – это основной способ извлечь из них информацию. Сложность заключается в восстановлении таблицы трансляции адресов.
Для ремонта понадобится паяльный фен и маска для защиты элементов, окружающих выпаиваемую микросхему. Цена паяльной станции начинается от $120. Если пользователь самостоятельно не может выполнить такие манипуляции, то следует обратиться в любую мастерскую по ремонту сотовых телефонов, специалисты которой владеют техникой пайки микросхем.
Чтобы снять дамп (dump) с выпаянной микросхемы памяти, необходим программатор, поддерживающий данный тип микросхем. Во flash-дисках в основном используются микросхемы в корпусах 48-pin TSOP1 Standard Type, 48-pin NAND Flash TSOP1, USOP и WSOP. Выбор программаторов велик: это либо устройства, подключаемые к портам COM, либо USB, реже – платы PCI с выносной колодкой.
Особый интерес представляют аппаратно-программные комплексы, состоящие из программатора, набора утилит для снятия и анализа дампа и базы данных, позволяющей восстанавливать таблицы трансляции. В эту базу закладываются алгоритмы построения таблиц трансляции для контроллеров и микросхем памяти различных производителей. Желательно, чтобы базу данных можно было обновлять и пополнять.
В качестве примера будет рассмотрен отечественный комплекс Flash Recovery Tool v.1.0, предлагаемый компанией BVG Group (http://www.bvg-group.ru). Он состоит из внешнего блока с панелью для переходников под разные типы микросхем и самих переходников (рис. 4.10). Светодиодные индикаторы показывают текущий режим работы: подачу питания на блок и микросхему, чтение и запись.
Рис. 4.10. Комплекс FRT
Внешний блок подключается кабелем IDE к плате контроллера комплекса HRT. Этот комплекс предназначен для восстановления жестких дисков и похож на рассмотренный ранее комплекс PC-3000.
Программная часть комплекса – одноименная программа с четырьмя основными функциями. Каждая из них реализована на отдельной вкладке главного окна программы Flash Recovery Tool.
• Raw Flash – вкладка для работы с образом на уровне микросхемы памяти.
• Glued Flash – вкладка редактирования образа микросхемы. В ней можно вырезать ненужные области данных, а также склеивать в единый блок (Glue) несколько образов, считанных с разных микросхем.
• User Data – вкладка для извлечения из образа пользовательских данных.
• Operations with chip – вкладка для работы с программатором, чтение/запись микросхем памяти.
Данная программа является интеллектуальным HEX-редактором, ориентированным на работу с данными, хранящимися на flash-носителях. Она способна автоматически, исходя из идентификатора, определять модель чипа, вставленного в программатор. Параметры считывания микросхем (размеры страниц и блоков, команды считывания) задаются в ini-файле. При необходимости можно добавлять в этот файл секции для новых микросхем: все параметры берутся из документации производителя чипа.
После считывания блоков и сохранения их в файл дампа начинается работа по извлечению полезной информации из этого файла. Если во flash-диске стояла пара микросхем памяти и с каждой был снят свой дамп, предварительно эти два файла «склеиваются» в один. При этом возможны разные варианты: стыковка «конец в конец», чередование байтов, страниц или блоков, с инверсией байтов или без нее. Одновременно отрезаются служебные области, не несущие пользовательскую информацию.
В режиме просмотра «хвостов» можно отыскать блоки по их номерам и попробовать расположить их в правильной последовательности. Программа может автоматически строить трансляторы для известных носителей, занесенных в базу данных. Затем собранные по номерам блоки, предположительно относящиеся к одному файлу, сохраняются на диск в виде обычного файла, с которым способна работать операционная система.
Разумеется, это предельно схематичное описание процесса восстановления данных с выпаянной микросхемы flash-памяти – подробные инструкции прилагаются к комплексу и выложены на сайте производителя. Цена полного комплекта FRT составляет около $1000.
Неисправности микросхемы памяти
Микросхема flash-памяти рано или поздно выходит из строя. Если вследствие деградации часть ячеек flash-памяти стала неисправна, проявления сбоев зависят от того, что в этих ячейках записано.
• При потере записей транслятора или файловой системы диск определяется как неформатированный, то есть ошибка выглядит как логическая. Вся разница в том, что отформатировать такой диск уже не удается ни стандартными средствами операционной системы, ни фирменными утилитами. Основное решение проблемы – снятие образа с диска, а затем поиск файлов в этом образе с помощью любой из программ восстановления данных.
• Если дефект обнаружен в области хранения пользовательских данных, часть файлов может оказаться нечитаемой, притом что в дереве файлов и папок они отображаются. Сбой или ошибка при обращении к подобному файлу могут даже стать причиной зависания программы – файлового менеджера. Стоит скопировать все еще доступные файлы. О файлах, попавших в сбойные блоки, можно забыть: даже если удастся извлечь остатки файлов программой, игнорирующей ошибки чтения, они вряд ли будут представлять какую-то ценность.
Таким образом, восстановление данных при повреждении микросхемы памяти в большинстве случаев практически не отличается от восстановления при логических ошибках, о котором пойдет речь далее. Независимо от причины аппаратной неисправности и результатов предварительной диагностики помочь может только программатор. Однако, если выпаянную микросхему flash-памяти не удается прочитать и на нем, ситуация действительно безнадежна.
Восстановление данных, потерянных из-за логических неисправностей
Логические неисправности – результат повреждения записей файловой системы. Общий принцип и тактика действий в таких ситуациях – снятие побайтного образа носителя и извлечение из него отдельных файлов. Но не следует работать программой восстановления прямо с flash-накопителем. Поскольку истинная причина возникновения ошибок чаще всего становится ясна только после разрушающей данные диагностики, не следует активно работать с проблемным диском или картой. Две лучшие универсальные программы для работы с разрушенной логической структурой уже рассмотрены во второй главе. Далее будут анализироваться специфичные для flash-носителей утилиты и некоторые программы.
Программа FlashNul
FlashNul – очень маленькая консольная программа для проверки работоспособности и обслуживания носителей на flash-памяти: USB-Flash, IDE-Flash, SecureDigital, MMC, MemoryStick, SmartMedia, XD, CompactFlash и т. д. Все тесты выполняются на уровне абстракции блочных устройств и точно так же применимы другим типам носителей (гибким дискам, винчестерам или компакт-дискам). В программу заложены шесть основных функций.
• Тест чтения – проверка доступности каждого сектора носителя подобно программам проверки жестких дисков.
• Тест записи – проверка возможности записи каждого сектора носителя.
• Тест сохранности записанной информации – проверка соответствия записанной и прочитанной информации, аналогичная работе утилит для проверки оперативной памяти наподобие memtest, но уже в отношении flash-накопителей.
• Недеструктивная проверка чтения/записи позволяет проверить доступность для записи каждого сектора устройства, не теряя записанные данные. После проверки блока данные, содержащиеся в этом блоке, записываются обратно.
• Сохранение образа содержимого устройства – посекторное сохранение содержимого носителя в файл полностью или частично.
• Загрузка образа в устройство – посекторная запись образа в устройство.
Из этих функций для восстановления данных нужна лишь одна – сохранение образа. Но после сохранения образа и успешного извлечения из него полезной информации полезно провести глубокое тестирование накопителя и понять, в чем же крылась причина проблемы. Для этого рассматриваемая утилита, невзирая на аскетичный интерфейс, подходит как нельзя лучше. Изначально программа создавалась для программного ремонта накопителей с поврежденными файловыми системами (гарантированного обнуления блоков), откуда и пошло ее название. Остальные функции постепенно добавлялись в очередных версиях утилиты. Программа бесплатна и распространяется вместе с исходными текстами по лицензии GNU. Официальная страница разработчика – http://shounen.ru/soft/flashnul.
Рассмотрим применение программы Flashnul.
1. Запустите окно интерпретатора командной строки: Пуск → Выполнить → cmd.
2. Из командной строки запустите программу flashnul.exe. Ее можно запускать и непосредственно из диалога Выполнить, но удобнее делать это именно из окна командного интерпретатора. Запускаемая без параметров или с параметром – h программа выводит на экран краткую справку. Файл подробной справки с примерами находится в архиве с дистрибутивом программы. Для работы программу следует запускать под учетной записью администратора или от его имени.
