Технологии восстановления доступа к информации на жестких дисках

Рассмотрение неисправностей накопителей на жестких магнитных дисках, особенностей их ремонта и восстановления информации, хранящейся на таких накопителях. Методы восстановления доступа к информации с неисправных накопителей на жестких магнитных дисках.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 29.01.2019
Размер файла 1,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

С. Р. Коженевский

Размещено на http://www.allbest.ru/

94

Методи захисту інформації

в комп'ютерних системах і мережах

94

Технологии восстановления доступа к информации на жестких дисках

С. Р. Коженевский

Проблема восстановления утерянных данных существует столько же, сколько существуют компьютеры. В последнее время эта проблема стала еще более актуальной. В первую очередь, это связано с очень низкой надежностью современных жестких дисков. Практически никто из производителей не дает на свои жесткие диски гарантии больше года. Поэтому в последнее время значительно увеличилось количество случаев, когда утрата информации связана с неисправностью накопителя. В то же время, Интернет изобилует советами, как самостоятельно восстановить информацию. Эти советы чаще всего правильно описывают основные приемы восстановления информации. Но реальная работа по восстановлению информации предполагает еще и наличие достаточно большого опыта такой работы. Не следует думать, что, воспользовавшись чужими советами, можно в критической ситуации восстановить информацию, не имея опыта такой работы.

Восстановление доступа к информации без применения специального оборудования

Технологический процесс восстановления доступа к информации всегда начинается с диагностики технического состояния накопителя, включающей в себя диагностику рабочих поверхностей, тестирование контроллера, выполнения тестов чтения данных. После определения причины утраты информации выбирается соответствующий способ ее восстановления.

Если по результатам диагностики техническое состояние жесткого диска соответствует нормам (накопитель исправен), а потеря информации произошла вследствие программного сбоя (воздействие вирусов, неквалифицированные действия пользователей, сбои операционной системы), то для восстановления доступа к информации используется специализированное программное обеспечение, позволяющее получить доступ к данным на диске на уровне команд интерфейса. В этом случае говорят о восстановлении доступа к данным на логическом уровне. При наличии достаточного опыта во многих случаях восстановить доступ к информации на исправном жестком диске можно и без применения специальных утилит, пользуясь только DiskEdit. Справедливости ради необходимо заметить, что опыт необходим и при применении специальных утилит. В автоматическом режиме даже широко разрекламированная утилита «Tiramisu» не в состоянии правильно восстановить последовательность кластеров, содержащих тот или иной файл.

Тем не менее, в случае полной исправности жесткого диска доступ к данным можно восстановить и самостоятельно. Важно только понимать, что с первой попытки угадать правильную последовательность кластеров не удается. Поэтому, чтобы не потерять информацию окончательно, все работы по восстановлению информации можно проводить только с копией жесткого диска.

Именно поэтому следующим шагом после диагностики накопителя является создание точной копии (образа) жесткого диска. Это необходимо не только с целью обезопасить свою работу. Поверхность диска может иметь отдельные повреждения, которые опасны тем, что сопровождаются появлением внутри герметической камеры жесткого диска мельчайших твердых частиц. Эти частицы приводят к новым повреждениям поверхности, причем этот процесс носит лавинообразный характер. В результате после нескольких часов работы по самостоятельному восстановлению информации на значительной площади поверхности дисков рабочий слой стирается полностью. На рис. 1 показан вид пластины жесткого диска после одной из неудачных попыток самостоятельного восстановления информации.

В результате пренебрежения требованию создания копии жесткого диска значительная часть информации была уничтожена навсегда именно в процессе попытки восстановления доступа к ней.

С. Р. Коженевский

Размещено на http://www.allbest.ru/

94

Методи захисту інформації

в комп'ютерних системах і мережах

94

Рис. 1. Стертый рабочий слой в зоне 3000-10000 дорожек

Восстановление доступа к информации в случае неисправности жесткого диска

Технология восстановления доступа к информации с неисправного жесткого диска существенно отличается от восстановления данных на логическом уровне. Во многих случаях восстановить работоспособность накопителя удается лишь на непродолжительное время. Например, в результате «шлепка» головки повреждается как сама головка, так и поверхность диска. Чаще всего именно это и является причиной рассмотренной выше неисправности. Выбитые из поверхности диска осколки, находясь внутри герметичной камеры, продолжают разрушать рабочий слой, что очень быстро приводит к полному отказу накопителя [1].

Если при первых же признаках неисправности жесткий диск приносят в сервисный центр, то, как правило, удается спасти большую часть информации. Более того, удается восстановить некоторую часть информации даже с поврежденных участков пластин жесткого диска. Для этого при создании копии жесткого диска используется технология адаптивного копирования.

Суть ее заключается в быстром копировании информации с неповрежденных участков и последующем многократном (до 100 раз) считывании информации с поврежденных участков. Затем проводится статистическая обработка результатов считывания сбойных секторов при помощи метода максимального правдоподобия. Критерием успешного восстановления информации является достижение заданного порогового значения коэффициента правдоподобия. В некоторых случаях после процедуры адаптивного копирования требуется проведение работ по восстановлению данных на логическом уровне.

Повреждение поверхности пластин жесткого диска является, наверное, самой распространенной и опасной неисправностью, но далеко не единственной. Жесткие диски могут выходить из строя по множеству причин. Это и нарушение теплового режима, и повышенная влажность, и производственные дефекты, и «шлепки» головки из-за внешних ударных воздействий, и износ вследствие интенсивной работы. Более подробно ознакомиться с устройством и причинами выхода из строя жестких дисков можно в [2].

В табл. 1 приведены некоторые типичные неисправности жестких дисков и способы восстановления доступа к информации.

Таблица 1. Типовые неисправности и способы восстановления доступа к информации

Неисправности

Основные признаки

Особенности восстановления

  • Частичное

повреждение головок (без обрыва)

Накопитель не инициализируется или инициализируется неустойчиво, при этом периодически теряет готовность, а данные не читаются или читаются неустойчиво.

  • Замена блока головок на аналогичный.

Требуется вскрытие камеры

Обрыв головок

Накопитель не инициализируется. Возможно прослушивание посторонних звуков при раскрутке шпиндельного двигателя.

  • Замена блока головок на аналогичный.

Требуется вскрытие камеры

  • Выход из строя
  • ИМС усилителя

коммутатора.

Накопитель не инициализируется. Шпиндельный двигатель раскручивается нормально.

  • Замена ИМС усилителя коммутатора.
  • Замена блока головок на аналогичный.

Требуется вскрытие камеры

  • Повреждение
  • рабочих

поверхностей

Накопитель не инициализируется или инициализируется неустойчиво. Данные читаются неустойчиво. Шпиндельный двигатель раскручивается нормально.

Адаптивное копирование информации. Требуется вскрытие камеры

Выход из строя ИМС управления шпиндельным двигателем.

  • Шпиндельный двигатель не

раскручивается

  • Замена ИМС управления шпиндельным двигателем.

Без вскрытия камеры

Выход из строя ИМС поддержки внешнего интерфейса.

Накопитель не инициализируется, или инициализируется, но не выдает признака готовности к работе и не выполняет команды.

  • Замена ИМС поддержки внешнего интерфейса

Без вскрытия камеры

Выход из строя ПЗУ контроллера

Накопитель не инициализируется. Шпиндельный двигатель не раскручивается.

  • Замена ПЗУ контроллера с записью кода точного аналога.

Без вскрытия камеры

Полный выход из строя контроллера накопителя.

Накопитель не инициализируется, шпиндельный двигатель не раскручивается.

  • Замена контроллера целиком на точный аналог

Без вскрытия камеры

Таким образом, все случаи восстановления доступа к информации на отказавших жестких дисках можно разделить на две большие группы: требующие вскрытия герметичной камеры и не требующие ее вскрытия.

В случае, когда вскрытие герметичной камеры не требуется, проблема восстановления информации решается заменой контроллера или чипа управления двигателем на аналогичный. В принципе, такую операцию квалифицированный пользователь может выполнить самостоятельно. Необходимо найти полный аналог неисправного жесткого диска и аккуратно переставить с него контроллер.

Восстановление информации с повреждениями в камере (обрыв или повреждение головок, отказ коммутатора, дефекты и износ рабочей поверхности) требует вскрытия гермоблока, что, в свою очередь, требует применения специального оборудования.

В атмосфере всегда присутствует большое количество мельчайших, большей частью не видимых глазом, пылинок. Эти пылинки при вскрытии камеры попадают на поверхность пластин жесткого диска. При скорости вращения дисков 15000 об/мин пылинка ударяет о поверхность диска со скоростью 90-125 км/ч. Кроме того, что она деформирует рабочий слой, она выбивает из него осколки, которые прилипают к поверхности диска. Головки размещаются над поверхностью диска на высоте порядка 10 нм. Пылинка, пролетая под головкой, задевает ее, что приводит к перегреву головки и царапине на поверхности диска, а также к возникновению новых осколков. Этот процесс лавинообразно нарастает, количество сбойных секторов быстро растет и в результате через несколько часов это приводит к невозможности полного восстановления информации с такого диска и тем более его дальнейшей эксплуатации.

Именно поэтому не рекомендуется предпринимать какие-либо действия по разгерметизации камеры жесткого диска. Вскрывать гермоблок жесткого диска можно только в атмосфере, в которой контролируется и поддерживается минимальное количество содержащихся пылинок. В обычных условиях добиться малого содержания пылинок в воздухе нельзя. Для этого необходимо специальное сооружение -- чистая комната.

Использование чистых помещений в технологическом процессе восстановления доступа к информации

Чистая комната -- это сложное техническое сооружение, в котором регулируется концентрация взвешенных в воздухе частиц пыли и поддерживается специфический микроклимат. Для определения уровня чистоты в таких помещениях используют понятие «класса чистоты», определяемого по количеству частиц в единице объема воздуха. Этот параметр, один из важнейших в классификации чистых комнат, регламентируется стандартами [3, 4].

На практике широко применяется Федеральный стандарт США 209 «Чистые комнаты и требования к рабочим станциям. Контролируемая окружающая среда», точнее, его последние ревизии -- (1988 г.) и 209Е (1992 г.). Согласно 209D, класс чистоты определяется количеством частиц размерами более 0, 5 мкм в одном кубическом футе воздуха. Последний вариант 209Е отличается тем, что в нем используются метрические единицы, а класс чистоты определяется как логарифм концентрации взвешенных частиц размерами более 0, 5 мкм (табл. 2).

Таблица 2. Классы чистоты согласно стандартам 209D и 209Е

Класс

Концентрация взвешенных частиц

? 0, 1мкм

? 0, 2 мкм

? 0, 3 мкм

? 0, 5 мкм

? 5 мкм

209Е

209D

м3

куб.фут

м3

куб.фут

м3

куб.фут

м3

куб.фут

м3

куб.фут

M1

350

9, 91

75, 7

2, 14

30, 9

0, 875

10, 0

0, 283

-

-

M1.5

1

1240

35, 0

265

7, 50

106

3, 00

35, 3

1, 00

-

-

M2

3500

99, 1

757

21, 4

309

8, 75

100

2, 83

-

-

M2.5

10

12400

350

2650

75, 0

1060

30, 0

353

10, 0

-

-

МЗ

35000

991

7570

214

3090

87, 5

1000

28, 3

-

-

М3.5

100

-

-

26 500

750

10 600

300

3530

100

-

-

М4

-

-

75 700

2 140

30 900

875

10000

283

-

-

М4.5

1000

-

-

-

-

-

-

35300

1000

247

7

В некоторых странах существуют свои региональные стандарты, регламентирующие чистоту воздуха в помещениях, например в Великобритании -- BS5295, Франции -- AFNOR X44101, Германии -- VD 1.2083. Поэтому был разработан международный стандарт ISO 14644-1 «Классификация чистоты воздуха», определяющий 9 классов чистоты по концентрации взвешенных частиц. Иногда, чтобы охарактеризовать уровень чистоты, говорят также о режимах очистки воздуха. В этом случае выделяют три категории: с жестким, средним и умеренным режимами. Взаимосвязь между некоторыми стандартами на чистые помещения приведена в табл. 3.

Таблица 3. Взаимосвязь между стандартами на чистые помещения

Страна и стандарт

США, 209D

США, 209E

Великобритания, BS5295

Австралия, AS 1386

Франция,

AFNOR X44101

Германия, VD 1.2083

ISO

14644-1

Категория

Дата издания

1988

1992

1989

1989

1972

1990

1997

1

M1.5

С

0, 035

-

1

3

Жесткий

10

M2.5

D

0, 35

-

2

4

Жесткий

100

M3.5

E или F

3, 5

4000

3

5

Жесткий

Средний

1000

M4.5

G или H

35

-

4

6

Средний

10000

M5.5

J

350

400000

5

7

Средний

100000

M6.5

К

3500

4000000

6

8

Умеренный

Таким образом, в воздухе чистой комнаты класса 100 может быть взвешено не более 100 частиц/куб.фут (2-4 частицы/литр). Для сравнения приведем такую цифру: каждую минуту человек создает около полутора миллионов частиц. Основными источниками являются волосы и одежда. Значительная часть загрязняющих частиц выделяется при дыхании. Поэтому все работы в чистой комнате должны выполняться в специальной одежде, изготовленной из специальной ткани. К персоналу чистой комнаты предъявляется ряд требований, связанных с их личной гигиеной: от запрета на использование косметики и ношение бороды до запрета на курение, поскольку курящие создают в полтора раза больше частиц, чем некурящие [5, 6].

Конструкция чистой комнаты

Чистые комнаты состоят из рабочей зоны и системы очистки и кондиционирования воздуха. Такое помещение имеет «чистые» стены и пол, изготовленные из специальных материалов, не аккумулирующих и не выделяющих частиц пыли [4].

Рассмотрим конструкцию чистых помещений на примере чистой комнаты класса 100, используемой в технологическом процессе восстановления информации в компании ЕПОС. Рабочая зона этой чистой комнаты представляет собой оригинальное техническое решение: она состоит из двух специальных пылезащитных камер, конструктивно объединенных в один блок общей площадью 5 м2 (рис. 2).

Этот блок помещен в т.н. обдувочный шлюз, в котором выполняется предварительная очистка воздуха и обдув персонала перед входом в чистую комнату. Все помещение изолировано от наружной стены здания коридором и не примыкает ни к одной из наружных стен здания, что снижает уровень шума и вибраций внутри него. Внешний вид чистой комнаты приведен на рис. 3.

Рис. 2. План чистой комнаты

Рис. 3. Внешний вид чистой комнаты

В потолке чистой комнаты обычно монтируются фильтры очистки воздуха. Фильтры могут быть сгруппированы и присоединены к общему модулю приточной системы, что облегчает установку в потолке, либо могут устанавливаться по отдельности с индивидуальными приточными воздуховодами. Такое размещение, напоминающее перевернутую букву «Т», образует ячеистую структуру под потолком. При этом фильтры тщательно герметизируются в корпусе для предотвращения пропуска неочищенного воздуха.

Широко используются блоки «фильтр-вентилятор». В некоторых конструкциях фильтр сменный, в других случаях по истечении срока службы заменяется весь вентиляторный блок. Вентиляторы комплектуются электродвигателями, рассчитанными на разные напряжения, что позволяет использовать различные схемы электроснабжения. Некоторые сложные системы регулирования предусматривают возможность индивидуальной регулировки каждого блока, регистрации энергопотребления, выдачи сигналов о неисправностях электродвигателей, регулирование групп фильтр-вентиляторов и изменение скорости вращения вентиляторов по времени суток.

В потолке рассматриваемой чистой комнаты установлено 4 фильтра тонкой очистки, объединенные в 2 блока «фильтр-вентилятор». Эти фильтры обеспечивают эффективность очистки воздуха не менее 99, 9 % по частицам размерами более 0, 5 микрон. Существуют фильтры и с более высокой эффективностью (до 99, 999 %), но по причине высокой стоимости они не получили широкого распространения. При производстве жестких дисков используются фильтры высокоэффективной очистки с эффективностью 99, 97 % по частицам размером 0, 3 микрон.

Установка фильтров непосредственно в потолке не дает возможности пыли скапливаться на каких-либо поверхностях, например, на стенках воздуховодов при течении воздуха от фильтра к чистой комнате. Кроме того, этим обеспечивается смешанное течение воздуха в комнате: воздух движется вертикально сверху вниз до высоты 0, 6-0, 9 м, а затем удаляется через установленные внизу настенные вытяжные решетки. Затем рециркуляционный воздух вновь проходит через фильтры и подается в помещение. Иногда для получения более жесткого режима очистки воздух удаляется через перфорацию в фальшполе в вытяжную камеру под полом, чем обеспечивается однонаправленное течение воздуха. Однако такие решения имеют высокую стоимость и применяются на заводах по производству полупроводников.

Воздух, поступающий в комнату после очистки в фильтрах, практически не содержит взвешенных частиц. Подача воздуха в помещение имеет несколько целей. Во-первых, уменьшение концентрации пыли, возникающей вследствие пребывания людей и выполнения производственных процессов. Во-вторых, захват и унос загрязняющих частиц из помещения. Кроме того, нагнетание воздуха в чистую комнату создает перепад давлений ~10 Па между комнатой и обдувочным шлюзом, что препятствует попаданию пылевых частиц в комнату при открытии/закрытии дверей в нее. Более высокое избыточное давление вызывает свистящий шум в щелях и затруднения при открывании дверей. Перепад давлений между обдувочным шлюзом и смежным помещением составляет ~5 Па.

Система вентиляции и кондиционирования воздуха в чистой комнате

Система вентиляции воздуха чистой комнаты обеспечивает подачу очищенного воздуха для поддержания заданного уровня чистоты помещения. Проектирование чистых помещений требует специфических подходов в планировании систем вентиляции, учитывающих особенности воздухообмена, фильтрации и циркуляции воздуха в помещении, а также тепловую нагрузку. Подача воздуха в чистые комнаты должна происходить так, чтобы предотвратить образование застойных зон, где могут оседать и накапливаться частицы пыли. Воздух также должен быть кондиционирован по температуре и влажности в соответствии с требованиями к параметрам микроклимата помещения. Для создания избыточного давления в помещении необходимо подавать дополнительное количество кондиционированного воздуха. Кроме того, для отвода тепла от технологического оборудования и электродвигателей циркуляционных вентиляторов чистая комната должна охлаждаться круглый год [4, 6].

До 90 % используемого в чистой комнате воздуха не обрабатывается кондиционером -- это рециркуляционный воздух. Приток наружного воздуха необходим для компенсации вытяжки и эксфильтрации, которая всегда имеет место в чистых помещениях с избыточным давлением. Из-за необходимости очистки и температурно-влажностной обработки наружного приточного воздуха он имеет относительно высокую стоимость. Поэтому система вентиляции и очистки построена таким образом, чтобы свести его количество к минимуму.

Наружный воздух приводится в соответствие с нормативами с помощью кондиционера. Этот кондиционер обеспечивает предварительный подогрев, охлаждение, повторный подогрев, осушение и увлажнение воздуха. Воздух, циркулирующий в чистой комнате, охлаждается в смесительно-распределительной камере, в которой часть общего потока охлаждается в поверхностных теплообменниках и затем возвращается в общий поток к рециркуляционным вентиляторам.

Структурная схема системы вентиляции и кондиционирования воздуха в чистой комнате компании ЕПОС показана на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема системы вентиляции и кондиционирования воздуха чистой комнаты

Вентилятор приточной системы нагнетает внешний воздух в обдувочный шлюз через фильтр грубой очистки. В шлюзе установлен кондиционер, приводящий температурно-влажностные характеристики к нормированным значениям. При необходимости кондиционер можно отключать. В чистую комнату воздух подается через вентиляционные блоки и фильтры тонкой очистки, установленные в потолке пылезащитных камер. Таким образом, перед подачей в чистую комнату воздух проходит двухступенчатую очистку. Для исключения передачи вибрации на конструкции чистых помещений системы вентиляции и кондиционирования воздуха оборудованы звуко- и вибропоглощающими устройствами.

Особенностью чистой комнаты компании ЕПОС является дополнительно установленное в чистой комнате рабочее место для тонкой очистки воздуха (чистая зона). Рабочее место представляет собой стол специальной конструкции, оснащенный автономной системой вентиляции и освещения, и обеспечивает дополнительную очистку воздуха при проведении работ по восстановлению информации со вскрытием камеры накопителя.

Особо следует отметить то, что чистая комната была сертифицирована на соответствие классу чистоты 100 и рекомендована для выполнения ремонта жестких дисков, восстановления сменных носителей и проведения других работ, требующих повышенной чистоты воздуха. С помощью анализатора запыленности была измерена концентрация частиц в воздухе. По результатам измерений в «чистой комнате» содержится 3-4 частицы размером 0, 5 мкм на 1 л воздуха; в пределах «чистого места» содержится 2-3 частицы размером 0, 5 мкм на 1 л воздуха.

Восстановление информации в чистой комнате

В чистой комнате выполняются работы по восстановлению информации, связанные со вскрытием камер накопителей на жестких дисках:

-- замена головок или блока головок;

-- замена микросхемы предусилителя-коммутатора;

-- адаптивное копирование информации.

Замена головок и блока головок

В нерабочем состоянии головки прижимаются к пластинам в специальной зоне, называемой зоной парковки. Выход головок в зону парковки выполняется автоматически при снижении скорости вращения двигателя ниже номинальной или пропадании напряжения питания. Поскольку поверхности дисков и головки изготавливаются очень гладкими (шероховатость порядка 5Е), то иногда наблюдается эффект «прилипания» головки к диску. В этом случае, при подаче напряжения на накопитель головки не успевают оторваться от поверхности начинающих вращение дисков, и происходит их перекос или обрыв. Повреждения головок могут возникать и в результате «шлепка» головки, вызванного внешним ударным воздействием на рабочий жесткий диск. В обоих случаях головка начинает царапать поверхность диска, повреждая ее (рис. 5).

Рис. 5. Перекос головки и вызываемые им повреждения поверхности диска

Чтобы восстановить информацию с такого накопителя, необходимо заменить поврежденную головку или блок головок полностью. В более старых моделях жестких дисков каждая головка в блоке при производстве юстировались под свою рабочую поверхность, поэтому даже в одном блоке головок головки могли быть позиционированы по-разному. При замене блока головок было необходимо калибровать все четыре головки, что отнимало много времени, при этом при попытках считать данные еще больше повреждалась поверхность диска. Чтобы решить эту проблему, было разработано прецизионное устройство для замены и юстировки отдельных головок (рис. 6). Это устройство позволяет удалить поврежденную головку, запрессовать на ее место рабочую и откалибровать ее с точностью до единиц

микрон.

Рис. 6. Прецизионное устройство для замены головок и работы по замене головок в чистой комнате

В современных жестких дисках с высокой плотностью записи такой точности юстировки головки уже недостаточно, поскольку ширина дорожек записи составляет порядка десятых долей микрон. Кроме того, благодаря достижениям в технологиях производства жестких дисков блоки головок в накопителях одной серии практически идентичны. Поэтому при повреждениях отдельных головок полностью заменяется весь блок головок.

Замена микросхемы предварительного усилителя-коммутатора

Распространенной причиной отказов жестких дисков является выход из строя предварительного усилителя-коммутатора в результате бросков напряжения или неправильного подключения напряжения питания. В старых моделях накопителей микросхема коммутатора находилась внутри камеры возле разъема для подключения к контроллеру. Это позволяло выполнять ее замену без снятия блока головок.

Чтобы обеспечить минимальное затухание сигнала считывания, в современных жестких дисках усилитель-коммутатор размещают непосредственно на блоке головок (рис. 7). В этом случае перед заменой микросхемы необходимо снять весь блок головок, чтобы избежать перегрева дисков при пайке и потери информации. Некоторые производители используют бескорпусные микросхемы коммутаторов, которые не подлежат замене -- в этом случае заменяют весь блок головок.

а) б)

Рис. 7. Варианты исполнения блоков головок: а) с корпусным усилителем-коммутатором; б) с бескорпусным усилителем-коммутатором.

Адаптивное копирование информации

Замена любого элемента жесткого диска негативно сказывается на его характеристиках. Из-за невозможности точно откалибровать блок головок увеличивается количество ошибок чтения. После замены усилителя-коммутатора обычно снижается отношение сигнал/шум, что тоже приводит к росту ошибок. Поэтому при копировании данных с отремонтированного жесткого диска на технологический целесообразно применять алгоритм адаптивного копирования. Но даже при применении алгоритма адаптивного копирования головка часто «зацикливается» на некоторых дорожках, многократно пытаясь считать один и тот же сектор.

Это приводит к тому, что на считывание информации с такого жесткого диска уходит очень много времени -- в среднем сутки, а иногда и до месяца непрерывной работы. Если выполнять такое копирование в обычном помещении, головка достаточно быстро сотрет рабочий слой до основы (см. рис. 1).

Восстановление доступа к информации при разгерметизации камеры накопителя

Герметизация камер некоторых жестких дисков обеспечивается с помощью специальной липкой ленты, наклеиваемой по периметру корпуса накопителя. При повреждении этой ленты (при неосторожном обращении при транспортировке или установке в узкие карманы некоторых корпусов компьютера) возможна непреднамеренная разгерметизация камеры (рис. 8).

Рис. 8. Повреждения герметизирующей липкой ленты, приводящие к разгерметизации камеры жесткого диска

накопитель жесткий магнитный диск

Нарушение герметизации может приводить к попаданию внутрь камеры пыли, разрушающей головки и рабочие поверхности дисков. Такой накопитель может еще работать некоторое время, однако обычно очень скоро начинается лавинообразный процесс возникновения сбойных секторов, и он выходит из строя. Тем не менее, если своевременно обратиться в центр восстановления информации, информацию еще можно будет спасти. Жесткий диск вскроют в чистой комнате, аккуратно вычистят попавшую внутрь камеры пыль. Затем данные будут переписаны на технологический жесткий диск.

Следует отметить, что любое вскрытие камеры жесткого диска, даже без замены его узлов, приводит к ухудшению его работы и в последствии к выходу его из строя [1, 7]. Средний срок службы накопителя, камера которого вскрывалась, не превышает двух-трех месяцев. Затем начинается быстрый рост количества сбойных секторов, увеличивается вероятность ошибок чтения и жесткий диск выходит из строя окончательно. Именно поэтому вскрытие камеры жесткого диска и ремонт элементов, расположенных в камере, производится только с целью восстановления информации, а не с целью восстановления его работоспособности.

В последнее время участились случаи, когда пользователи пытаются самостоятельно восстановить информацию или отремонтировать жесткий диск, вскрывая при этом его камеру. Это всегда приводит к окончательному нарушению его работоспособности и очень затрудняет восстановление данных. Например, отпечатки пальцев с зеркальной поверхности пластины удалить уже практически невозможно (рис. 9). И если информацию в начале диска, где обычно хранится операционная система, еще можно будет восстановить, то пользовательские данные в середине и конце диска могут быть утеряны безвозвратно.

Рис. 9. Отпечатки пальцев на рабочей поверхности жесткого диска

Подавать напряжение питания на накопитель с открытой камерой вне чистой комнаты недопустимо. Воздушный поток захватывает частицы пыли, которые начинают разрушать рабочий слой. В зависимости от скорости вращения дисков частицы пыли уничтожат рабочий слой за один-два часа, стирая его до основы, из которой изготовлены диски (рис. 10). Информацию в этом случае восстановить невозможно.

Вскрытие камеры жесткого диска можно производить только в чистой комнате, где строго контролируется количество частиц, взвешенных в воздухе.

Рис. 10. Рабочий слой жесткого диска полностью уничтожен. Материал пластины -- стекло

Восстановление информации с жестких дисков требует наличия опыта и применения специализированного оборудования.

Работать со вскрытой камерой жесткого диска вне чистой комнаты недопустимо. Вскрытие камеры накопителя приводит к необратимому ухудшению его характеристик.

Чистые комнаты должны быть сертифицированы. Количество частиц пыли должны соответствовать тем стандартам, при которых выполняется ремонт жестких дисков на специализированных предприятиях.

Литература

1. Чеховский С. Подводные камни DIY recovery // Информационная безопасность офиса. Научно практический сборник. -- Вып. 1 «Технические средства защиты информации». -- К.: ООО «ТИД «ДС», 2003.

2. Мул Ю., Поречный В. Винчестер под микроскопом // Информационная безопасность офиса. Научно практический сборник. -- Вып. 1 «Технические средства защиты информации». -- К.: ООО «ТИД «ДС», 2003.

3. ОСТ II 14.3302-87. Изделия электронной техники. Общие технические требования электронной гигиены к чистым помещениям. ОКСТУ 0014.6302, 1989.

4. Иньков П. Особенности проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха для объектов здравоохранения. -- АВОК, 2002. -- № 4. -- С. 24.

5. Cleanroom Disciplines and Entry Procedures for Personnel. Edition 1. Scottish Society for Contamination Control, 1999.

6. Чистые помещения / Под ред. А.Е. Федотова. -- М.: АСИНКОМ, 1998. -- 320 с.

7. Bill Lambert. High Precision Cleaning for the Disk Drive Industry. -- Whitepaper, Kerry Ultrasonics Ltd, 2000.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Анализ принципа действия накопителей на жестких магнитных дисках персональных компьютеров. Перфокарта как носитель информации в виде карточки из бумаги, картона. Основные функции файловой системы. Способы восстановления информации с RAID-массивов.

    дипломная работа [354,2 K], добавлен 15.12.2012

  • Технические характеристики накопителей на жестких магнитных дисках и их устройство. Питание и охлаждение накопителей. Неисправности аппаратной и программной частей. Программы для проведения диагностики поверхности накопителя, его головок и электроники.

    курсовая работа [483,6 K], добавлен 19.05.2013

  • Сравнительный анализ и оценка характеристик накопителей на гибких и жестких магнитных дисках. Физическое устройство, организация записи информации. Физическая и логическая организация данных, адаптеры и интерфейсы. Перспективные технологии производства.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 16.04.2014

  • Конструкция, общее устройство и принцип действия накопителей на жестких магнитных дисках. Основные характеристики винчестеров: емкость, среднее время поиска, скорость передачи данных. Наиболее распространенные интерфейсы жестких дисков (SATA, SCSI, IDE).

    презентация [324,3 K], добавлен 20.12.2015

  • Запоминающие устройства на жестких магнитных дисках. Устройство жестких дисков. Интерфейсы жестких дисков. Интерфейс ATA, Serial ATA. Тестирование производительности накопителей на жестких магнитных дисках. Сравнительный анализ Serial ATA и IDE-дисков.

    презентация [1,2 M], добавлен 11.12.2013

  • Характеристика внешней памяти компьютера. Виды памяти компьютера и накопителей. Классификация запоминающих устройств. Обзор внешних магнитных носителей: накопители прямого доступа, на жестких магнитных дисках, на оптических дисках и карты памяти.

    курсовая работа [88,6 K], добавлен 27.02.2015

  • Описание особенностей работы устройств для стирания записей с носителей на жестких магнитных дисках, а также с неоднородных полупроводниковых носителей. Изучение способов стирания информации с флеш–памяти. Выбор системы виброакустического зашумления.

    контрольная работа [2,9 M], добавлен 23.01.2015

  • Основные и специализированные виды компьютерной памяти. Классификация устройств долговременного хранения информации, их характеристика: накопители на жестких магнитных дисках; оптические диски, дисководы. Расчет налога на доходы физических лиц в MS Excel.

    курсовая работа [4,6 M], добавлен 27.04.2013

  • Характеристика процесса восстановления максимального объёма удалённых файлов с физически исправных жестких дисков и флеш-накопителей. Исследование особенностей программ для восстановления данных после вирусных атак, сбоев питания и программных ошибок.

    курсовая работа [6,2 M], добавлен 31.03.2012

  • Устройства ввода информации: клавиатура, мышь, манипуляторы. Накопитель на жестких магнитных дисках. Видеоподсистема компьютера. Видео мониторы, их классификация. Современные ЖК мониторы. Принцип работы, основные параметры и характеристики сканеров.

    курсовая работа [431,9 K], добавлен 24.09.2010

  • Структура персонального компьютера. Общие сведения о периферийных устройствах компьютера. Работа с дисковыми накопителями для хранения информации на гибких и жестких магнитных дисках. Устройства для чтения компакт-дисков. Варианты конструкции мыши.

    реферат [496,4 K], добавлен 10.01.2016

  • Современные достижения в разработке накопителей информации. Принципы работы запоминающих устройств ЭВМ и голографической памяти. Возможности персональных компьютеров и мультимедийных систем. Перспективы развития оптических накопителей и жестких дисков.

    презентация [4,0 M], добавлен 27.02.2012

  • Накопители на жестких магнитных дисках. Винчестеры с интерфейсом Serial ATA. Магнитные дисковые накопители. Приводы для чтения CD-ROM (компакт-дисков). Возможные варианты загрузки диска в привод. Флэш-память, основные ее преимущества перед дискетами.

    презентация [26,5 K], добавлен 20.09.2010

  • Внешние запоминающие устройства для хранения программ и данных. История развития ВЗУ. Характеристика накопителей на магнитной ленте (стримеров) и на гибких магнитных дисках. Типы дисководов, устройство и виды дискеты. Способ записи на гибкий диск.

    реферат [27,8 K], добавлен 16.11.2011

  • Аппаратные средства ЭВМ должны работать с программным обеспечением, поэтому для них требуется интерфейс. BIOS дает ЭВМ небольшой встроенный стартовый набор для выполнения остального программного обеспечения на гибких дисках (FDD) и жестких дисках (НDD).

    реферат [28,7 K], добавлен 18.07.2008

  • Отображение текстовой или графической информации на компьютере. Ввод данных и управление различными объектами операционной системы. Внешние и внутренние устройства. Устройства записи-считывания информации на гибких магнитных и жёстких магнитных дисках.

    презентация [509,8 K], добавлен 23.02.2015

  • Особенности конструкции современных жестких дисков, система оперативного наблюдения за их состоянием. Виды дефектов магнитного диска. Неисправности аппаратной части диска, характер их проявления и методика устранения. Признаки неисправностей оборудования.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 10.10.2014

  • Внутреннее устройство большинства дисковых накопителей. Форматирование жесткого магнитного диска (винчестера). Физическая архитектура и логическая структура дисковых накопителей. Функции файловой системы. Физические и логические параметры жестких дисков.

    реферат [825,7 K], добавлен 19.02.2011

  • Место объекта в ЭВМ и вычислительных системах. Область применения, назначение, основные характеристики и параметры объекта. Временные диаграммы. Схема устройства накопителя на жестких магнитных дисках. Главная загрузочная запись (master boot record, MBR).

    реферат [258,8 K], добавлен 24.12.2011

  • Накопитель на гибких магнитных дисках. Сменные носители информации. Устройство накопителя для гибких магнитных дисков. Доступ к информации, записанной в одном цилиндре. Технические характеристики дискеты. Накопители на жестком диске и их устройство.

    презентация [229,4 K], добавлен 13.08.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.