• Интервью с инженером DataRecovery. Восстановление (разблокировка) SSD диска OCZ Vertex

    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…

    А в ЖЖ делаю репост:

    У дисков OCZ серии Vertex есть неприятная особенность (возможно, присущая дискам и других производителей), с которой пришлось мне столкнуться.

    Иногда при отключении питания (например, кончился заряд батарей ноутбука, или комп завис и пришлось его перезагрузить) эти диски блокируются ATA паролем (ATA password). И чтобы получить снова доступ к SSD, требуется его как-то разблокировать. Это баг в прошивке, потому все SSD диски настоятельно рекомедуется сразу после покупки перепрошить на последнюю версию firmware!
    Я свой диск не перепрошил, и у меня с диском Vertex 450 произошло именно это — зависание, перезагрузка компа и блокировка диска. В результате с диском ничего нельзя сделать, даже провести форматирование. Гугление по инету не дало толковой информации, все сводилось к тому, что можно попробовать использовать OCZ Toolbox, и он типа может быть поможет. Не помог. Даже попытка запуска secure erase в этом тулбоксе совершенно не помогла — диск не дает с собой ничего делать. Единственной альтернативой является сдать диск по гарантии, случай это гарантийный, и на подобные жалобы на форуме OCZ советуют просто нести в гарантию, и все будет ОК. Но мне было во-первых влом тащить куда-то диск, а во-вторых интересно самому решить эту проблему (и сегодня, а не когда-то там когда по гарантии сделают).

    Спасло гугление информации по утилите hdparm для Linux. Совсем другая история, как я на эту утилиту вышел, но это не важно.

    2. Записываем образ на CD/DVD диск.

    3. Перезагружаем комп, отключаем в БИОС все жесткие диски, если их больше чем один SSD, но оставляем CD/DVD привод, разумеется.

    3. Грузимся с диска Ubuntu, выбираем режим Live CD («Try Ubuntu»).

    4. Жмем в левом верхнем углу кнопку с логотипом Убунты, вводим там terminal, в найденных программах запускаем Terminal.

    5. Вводим команду

    sudo hdparm -I /dev/sda

    6. Читаем вывод команды, там будет что-то такое:

    Model Number: OCZ-VERTEX450

    Нам надо убедиться, что это тот самый диск, и это он. Ок, идем дальше.

    7. В самом конце вывода команды ищем такое:

    Security:

    supported
    enabled
    locked
    not frozen
    not expired: security count
    not supported: enhanced erase
    Security level high

    Нас интересует «locked» — в нем и проблема, должно быть «not locked»! Значит диск реально блокирован.

    sudo hdparm —security-unlock "" /dev/sda

    Тут "" — это две двойные скобки, внутри них — ничего, это типа пустой пароль. Не знаю, как на других дисках, а на Vertex 450 проканал пустой пароль.

    9. Снова sudo hdparm -I /dev/sda
    Видим:
    Security:
    Master password revision code = 24519
    supported
    enabled
    not locked
    not frozen
    not expired: security count
    not supported: enhanced erase
    Security level high
    Все ок, «not locked»!

    10. Теперь отключаем безопасность (пока мы только типа ввели пароль чтобы получить доступ), чтобы и после перезагрузки все было хорошо:

    sudo hdparm —security-disable "" /dev/sda

    11. Теперь скачайте утилиту OCZ Toolbox и с ее помощью обновите прошивку SSD: http://ocz.com/consumer/download/firmware

    Под Ubuntu это легко сделать, скачав архив для Linux по ссылке выше, распаковав его на рабочий стол и введя команду:

    sudo ~/Desktop/OCZToolbox

    Обновление прошивки должно пройти успешно, а затем так же успешно должна будет пройти и загрузка компа с этим диском, и все должно без проблем работать. Работы — на 10-20 минут!

    Твердотельные накопители (или SSD) на сегодняшний день все больше и больше актуальны и вытесняют с рынка уже привычные жесткие диски HDD. На данный момент пользователи, у которых установлен накопитель в виде SSD, используют его для хранения и системных файлов, некоторых нужных и важных программ, документов, настроек и тому подобных вещей.

    SSD диски стали набирать такую популярность благодаря тому, что у них нету подвижных элементов, в отличии от их предшественников HDD. Так, ошибки, вирусы и прекращение работы системы могут очень сильно навредить сохраненным данным на таких дисках. И поэтому удаляются файлы, форматируются диски, повреждаются разделы и системные файлы на таких накопителях так же часто, как и на обычных магнитных.

    Но как же восстановить утерянные данные на твердотельном диске и возможно ли это вообще?

    То, как восстанавливается информация на обычных жестких дисках, существенно отличается от того, как она может и требует того восстанавливаться на дисках типа SSD. Информацию здесь можно как и восстановить, так и не восстановить. Но можно рассмотреть метод восстановления данных, если воспользоваться специальной программой под названием Hetman Partition Recovery.

    Процесс восстановление данных с диска , которые были удалены, который сделан по SSD технологии, почти невозможно.

    Во многих случаях данные, которые были удалены специально, либо нечаянно, восстановить не удастся. Этот вывод может и напугать, ведь многие были бы не готовы услышать такой ответ, но это есть так. Отличительная черта, которая есть у накопителя SSD, в отличие от других традиционных устройств, это TRIM. Это — специальная команда в интерфейсе ATA, благодаря которой твердотельный контроллер буквально физически очищает блоки данных, ранее использовавшиеся для хранения удаленных файлов. То есть контроллер получает команду в момент, когда удаляется файл, но само непосредственное удаление имевшейся информации мгновенно не происходит. Тем не менее, сейчас контроллеры в SSD работают так, что сообщение о том, что блок данных является пустым приходит сразу, когда поступает команда об удалении, не взирая на то, что очищение блока данных может производиться и позже.

    И что с этим возможно сделать? В общем-то, не многое, но тем не менее. Так же можно сказать и о том, что даже в этом правиле есть исключение. Когда команда TRIM не выполняется, либо данная опция вообще не поддерживается диском, в самой операционной системе или в интерфейсе между персональным компьютером и накопителем SSD, то вы сможете сделать восстановление файлов, будто бы они были сохраненными на обычном диске. Но на сегодня большинство дисков SSD поддерживают команду TRIM. Существуют версии Mac OS, которые не поддерживают данную функцию и поэтому можно спокойно восстанавливать удаленные файлы. Тем же образом можно восстановить файлы на версиях, которые были до Windows Vista. Они так же не имеют поддержки команды TRIM. И так же, к общему сведению можно сказать, что данная команда не имеет возможности и не поддерживается USB и FireWire протоколами. Потому данные с ваших внешних носителей могут спокойно восстанавливаться.

    Не рекомендуется также восстанавливать удаленные файлы с уже отформатированных накопителей SSD

    Бывают два типа форматирования — полное и быстрое. Если использовать полное , то тогда затирается вся информация, которая хранится на жестком диске. Но если использовать быстрое , то очищается только таблица раздела, в которой содержится информация о файлах. Это дает возможность программе с названием Hetman Partition Recovery качественно, и к тому же еще и быстро, восстановить утерянные и удаленные файлы. Но теперь, для пользователей, у которых накопители SSD, такой номер не пройдет. В момент, когда диск форматируется, и не важно, полное или быстрое форматирование, сама операционная система дает зеленый свет команде TRIM. Далее контроллер SSD буквально физическим методом стирает информацию, которая содержится в блоках данных. И снова нужно сказать, что такая процедура не моментальная, но тем не менее множество контроллеров разрабатываются таким образом, чтобы производилось обнуление имеющихся данных уже после, когда команда TRIM выполнена. Если не учитывать исключения, которые упомянуты выше, то данные после форматирования диска SSD не восстанавливаются. И даже тогда, когда был бы выбран быстрый тип форматирования.

    Как восстановить разбитый или поврежденный накопитель SSD?

    Если ваш диск типа SSD испортился или имеет очень серьезные повреждения, перестает читаться и его не видит система, то это так же плюс. Ирония судьбы, возможно, но в этот самый момент все файлы надежно хранятся на диске, потому как команда TRIM не имела места быть запущенной под влиянием операционной системы. Иными словами, можно спокойно воспользоваться программой Hetman Partition Recovery, которая предназначена для восстановления данных с уже испорченных, поврежденных, а так же с нечитаемых и недоступных накопителей типа SSD. С помощью этой программы можно получить назад все потерянные данные, либо почти все.

    Подводя итог, можно сказать, что данные, которые были утеряны на накопителях формата SSD, не так то уж и легко восстановить, но можно, если следовать всем инструкциям, описанным выше.

    Мне подумалось, что вдруг кого-то из владельцев SSD устройства этот топик наведёт на мысль о backup"е, кого-то о в целом более осторожном отношении, а кого-то избавит от общения с не слишком торопливой службой поддержки. Всё написанное относится не тдоолько к устройствам той серии и производителя, что у меня.

    Дней 10 назад мне случилось оставить на ночь ноут с батареей в критическом состоянии без зарядки. Я не слишком беспокоюсь о жизни батареи, но удар последовал с другой стороны. Утром, включив ноутбук в зарядку и включив его я с удивлением обнаружил, что:


    В ВIOS"е винчестер определялся. Схватив имевшийся под рукой Ubuntu Live CD на flash"ке и вооружившись командной строкой, я приготовился к дебагу.
    Стоит сразу сказать, что в случаях таких сбоев удобнее было бы использоваться какой-нибудь Data Rescue Live CD, с уже установленными утилитами диагностики вместо совершенно не нужного офисного пакета, но тем не менее.

    Наберём арсенал, который нам пргодится:

    $ sudo apt-get install hdpam partx smartmontools

    Смотрим, что у нас случилось:
    $ sudo partx -s /dev/sda
    partx: /dev/sda: failed to read partition table

    Итак, с таблицей разделов вроде бы можно попрощаться.
    $ sudo smartctl -s on -d ata -A /dev/sda -T verypermissive
    smartctl 5.41 2011-06-09 r3365 (local build)
    Copyright 2002-11 by Bruce Allen,

    SMART support is: Unavailable - device lacks SMART capability .
    === START OF ENABLE/DISABLE COMMANDS SECTION ===
    Error SMART Enable failed: Input/output error

    Ошибка ввода-вывода? Диск не поддерживает SMART? Уже бред какой-то.

    $ sudo hdparm -I /dev/sda

    ATA device, with non-removable media
    Model Number: INTEL SSDSA2CW080G3
    Serial Number: BAD_CTX 00000150
    Firmware Revision: 4PC10302

    Configuration:
    Logical max current
    cylinders 16383 16
    heads 16 16
    sectors/track 63 63
    -
    CHS current addressable sectors: 16128
    LBA user addressable sectors: 156301488
    LBA48 user addressable sectors: 156301488
    Logical Sector size: 512 bytes
    Physical Sector size: 512 bytes
    device size with M = 1024*1024: 76319 MBytes
    device size with M = 1000*1000: 80026 MBytes (80 GB)


    Ага. Можно заметить, что число условных SSD цилиндров упало в 10000 раз и согласно десктопному Gparted"у размер винчестера составляет 8MB (каюсь, в логах не сохранилась консольная команда и её вывод для просмотра этого безобразия, прошу верить мне на слово). Серийный номер отсутствует и вместо него BAD_CTX что-то там. Хорошо, симптомы поняли, можно обращаться к поиску и в поддержку. Действительно, оказывается, проблема далеко не единична , но, увы, такой идиот с Linux"ом я один.

    В кратце для не знакомых с языком и ленивых, форумчане говорят о повальной подверженности всех Intel"овских SSD такому багу, особенно затронувшее 320ю серию и X25M. Есть новость о прошивке 0362, которая призвана избавить именно от этого бага, но количество обращений людей с уже этой прошивкой с теми же симптомами говорит о нерешённости проблемы. Да, лучшим решением в данном случае было бы отправить винчестер обратно в Intel, чтобы у них появился стимул поправить свои ошибки.

    К сожалению, поддержка Intel не отличается расторопностью, и отвечает примерно раз в сутки, затупливая по техническим вопросам, и очень рекомендуя установить их SSD Toolbox для определения проблемы. Хочется отдельно заметить, что основной срез пользователей SSD - это владельцы MacBook"ов, у которых аналогично со мной есть трудности с установкой софта под Windows. Отдельного упоминания достойно то, что эта тулза, предназначенная для определения неисправностей, требует:
    - Java
    - .NET 3.5
    - Windows Media Player Redistributable 11
    что делает её установку на компьютере, загруженном с Live CD практически невозможной задачей (во-первых из за ограничений объёма на виртуальном винчестере, а во-вторых в связи с тем, что WMP 11 требует проверки аутентичности Windows, которая со скрипом и стонами лишь у некоторых особо выдающихся личностей получается в Wine.
    Пламенный привет разработчикам этого ПО.
    Мне чудом удалось объснить ситуацию поддержке, и они согласились на замену, но для замены нужно заполнить неимоверное количество форм, к которым нужно ещё приложить подтверждение поупки мной устройства. Волею судеб, я сейчас в десяти тысячах километров от дома, и не ждал такого подвоха.

    К счастью, на форумах все однозначно говорят, что содержимое диска восстановлению не подлежит, но что работоспособность восстановить возможно. И то время, которое было потрачено на переписку со службой поддержки, я не потратил зря, а с пользой потратил на чтение форумов и эксперименты, краткий разультат которых здесь и привожу.

    Нужно восстановить количество цилиндров, вернув заветные 16383.
    Для этой операции нам нужны будут две команды, запуск обоих затруднён для защиты от дурака и вредителя.

    Выставляем пользователя, и пароль для мастер-операций над диском.

    $ sudo hdparm –user-master user –security-set-pass abc /dev/sda

    Далее нам нужно разблокировать расширенный набор ATA-команд, в частности secure-erase, которые блокируются при загрузке системы. Этому есть несколько способов, один из которых - внешний бокс, отключить и включить его питание. Внешнего бокса у меня не было, но чудесным образом срабатывает отправка ноута в sleep и пробуждение.

    Следующие команды выполняют некую безопасную очистку, я запускал обе, так как уверенности какая из них понадобится, не было. Перед каждой запускал установку мастер-пароля и закрытие крышки ноутбука.

    $ sudo hdparm –user-master user –security-erase abc /dev/sda
    $ sudo hdparm –user-master u –security-erase-enhanced abc /dev/sda

    Теперь совсем для не слабонервных. Сброс установок диска к заводским. Для запуска команды нужен ещё один ключ, который вам подскажет командная строка, и для очищения совести я его здесь приводить не стану, равно как и упомяну, что в документации эта команда помечена как ОСОБО ОПАСНАЯ и НЕ ЗАПУСКАТЬ.
    $ sudo hdparm --dco-restore /dev/sda

    Итого выводы, которые я сделал для себя:
    - держите Live CD под рукой
    - не оставляйте ноут совсем без питания на критическом заряде
    - делайте бэкапы, в том числе keyring"ов, списков установленных пакетов, конфигов и rsa ключей
    - обновляйте прошивки (после того, как вы узнали, что она точно неплохо работает)
    - беречь нервы

    Хочу дополнительно отметить, что не всегда такой метод полностью восстанавливает функционал, и что иногда диск остаётся глючным, тормозным.

    Ещё раз послаю пламенный привет поддержке Intel, и сообщить им, что я так и не могу зайти под своими логином и паролем на их community, чтобы опубликовать этот чудодейственный рецепт у них, и напомнить, что я уже неделю жду от них хотя бы какого-нибудь ответа почему же я не могу этого сделать.

    В следующем топике расскажу об интересной статистике смертей SSD, возвратов, починок и ошибок в работе по производителям и моделям.

    PS Любимый Хабр, поправь, пожалуйста, отображение тэга "code".
    PPS Случайно нашёлся

    Жесткий диск SSD (Solid State Disk) (с англ.) – твердотельный накопитель. Основное отличие от обычных жестких дисков – отсутствие механических элементов. В производстве можно встретить два вида твердотельных накопителей: с энергозависимой Flash SSD или NAND памятью, или энергозависимой RAM SSD.

    Первым, кто показал данное запоминающее устройство, была компания M-System. После по ее примеру последовали Super Talent Technology и OCZ. История этих дисков начинается с 2009 года, когда были выпущены диски объемом 512 Гб, а немного позже и 1Тб. На сегодняшний день почти не осталось производителя, который бы не производил или разрабатывал SSD накопители. Основной рынок данного продукта находится у Samsung, OCZ, SanDisk.

    Эти накопители появились совсем недавно, и сразу нашли своего покупателя на рынке компьютерной техники и периферии. По началу SSD накопители проигрывали в скорости чтения и записи стандартным жестким дискам, но сейчас уже есть модели, которые приблизились, и даже превосходят по показателям.

    Основными преимуществами SSD накопителей перед жесткими дисками являются:

    Достаточно высокая скорость доступа к памяти накопителя

    Отсутствие подвижных элементов, что исключает шум от винчестера

    Высока скорость чтения и записи (до 270 Мб/сек)

    Высокая эргономичность

    Достаточно маленький вес и габариты

    Долголетие, что выражается в высокой сопротивляемости механических повреждениям и широкий диапазон рабочих температур

    Но есть и недостатки:

    Приличная цена за 1Гб данных

    Сильная восприимчивость к потере питания в сети

    Подвержены воздействию магнитных и электрических полей

    Ограничение в количестве перезаписи данных (до 100 тысяч раз)

    Твердотельные накопители SSD тоже подвержены поломкам и потере данных. Наиболее часто-встречаемые:

    Логические ошибки (отформатировали, стерли нужную информацию, ошибки в загрузочных секторах)

    Электрические неполадки и повреждения (скачок в электросети, неправильное подключение к питанию)

    Механические повреждения частей и элементов (разломана плата, поврежден разъем)

    Поломка контроллера (сгорел или поврежден иным способом)

    Если система не может определить SSD накопитель, то, скорее всего, присутствует механическая неисправность или поврежден контроллер. Восстановление SSD отличается от процесса реанимации жестких дисков. В случае, если обнаружена поломка, вам не помогут сторонние программы и утилиты. Сразу стоит обратиться квалифицированному специалисту, чтобы не усугубить неполадку собственным вмешательством в оборудование.

    Основной проблемой является контроллер на SSD накопителе и его прошивка. Очень велика вероятность его повреждения, так как он расположен между интерфейсом и микросхемами.

    Сама задача по восстановлению SSD очень не простая и состоит из нескольких этапов, которые занимают достаточно много времени и сил, и требуют специальных знаний.

    Прежде всего, нужно разобрать корпус накопителя и достать все микросхемы. Затем со всех микросхем считываются данные и сохраняются на компьютер. Тут не обойтись без специального устройства для считывания. В процессе важно соблюдать последовательность считывания, в соответствии с каждой моделью твердотельного накопителя. Это поможет мастеру по восстановлению SSD в поиске правильного решения и сэкономит кучу времени. И только после, обработав данные на специальном программном обеспечении, можно будет получить восстановленную пользовательскую информацию в виде образа диска.

    Всю эту работу сделают за кратчайшие сроки опытные специалисты сервисных центров или инженеры компании.