Как только Президент РФ Владимир Путин объявил о том, что в связи с коронавирусом из бюджета России будут совершены выплаты на несовершеннолетних детей — единовременно по 10 000 рублей на ребенка — тут же активизировались разного рода цифровые мошенники. На почтовые ящики пользователей начали приходить письма идентичного или очень похожего содержания: для получения компенсации требуется пройти некую процедуру регистрации на сайте.
Пример фишингового письма
Адрес сайта, где нужно «пройти регистрацию».
На скриншотах выше только один такой сайт; их было 5 разных за три дня активной «бомбежки» нашего специального почтового ящика для спама (некоторое время назад мы зарегистрировали специальный электронный ящик на mail.ru, который постоянно «засвечивается» в Интернете, и на котороый по этой причине приходят тонны спама, фишинга и пр.; это нужно нам для того, чтобы отслеживать тренды, в которых в настоящий момент работает мысль злоумышленников).
Переход на эти сайты чреват серьезными проблемами (именно поэтому название сайта я заблюрил). Проверка на виртуальной машине показала, что два из пяти сайтов загружают на ваш компьютер вредоносное ПО (вирус), начинающее зашифровывать ваши данные с целью в дальнейшем вымогать средства за их расшифровку. На трех из пяти сайтов вас попросят пройти регистрацию, одним из пунктов которой будет указание реквизитов вашей банковской карты (кардерство — воровство данных банковских карт для последующего снятия с них денег).
Не ведитесь на подобное завлекалово, помните, что получить федеральные выплаты можно только через сайт Госуслуги.
*Настоящее сообщение адресовано прежде всего жителям России, Кыргызстана и Казахстана, среди которых достаточно много людей с двойным (Россия — страна рождения) гражданством, на коорых и направлена эта атака.
Меня часто спрашивают: а чем так опасны эти запилы и царапины на поверхности жесткого диска? Вы же профессионал, наверняка есть технологии, позволяющие вычитать данные и с запиленных или зацарапанных поверхностей — почему вы так их не любите?
Да, конечно, технологии имеются. Но давайте будем объективны: из области запила или царапины данные нам уже не достать, так как в этом месте магнитная поверхность разрушена (конечно же, вместе с данными). Кроме того, вокруг самой царапины определенная область (в каждом индивидуальном случае — своего, индивидуального, размера) не может быть прочитана в силу термического разрушения намагниченности (когда поверхность «пилится», она сильно нагревается и проходит точку Кюри). Наконец, третье, и самое главное — при запиливании или зацарапывании образуется масса мелких частиц (стружка, опилки), которые начинают летать внутри гермоблока и могут находить себе «пристанище» не только на внутреннем фильтре, но также и на поверхностях диска, головках и т.д.
Не стоит забывать и о том, что вычитывание информации с поврежденных поверхностей — значительно более дорогостоящая процедура, чем чтение неповрежденных пластин, в силу применения тех самых технологий (первое) и в силу необходимости использования большего количества запчастей (второе). Накопитель должен быть обязательно очищен от опилок и стружки, которая появилась в нем в результате запиливания.
Об опилках и стружке я и хочу поговорить поподробнее, на одном весьма показательном примере.
Запиленный жесткий диск
Специалист по восстановлению информации с многолетним стажем, такой, как я, относительно легко определяет жесткий диск, в котором происходит процесс запиливания или зацарапывания поверхностей, по звуку. Передать это словами сложно — нужно иметь опыт. Скажем так, звук жесткого диска, который начал запиливаться, начинает разительно отличаться от нормального в сторону шипений, свистов и частых ударов, сливающихся в резонирующие вибрации.
Такой накопитель поступил к нам на днях. При малейшем подозрении на запиливание или зацарапывание накопитель подвергается тщательному осмотру — особенно его блок магнитных головок. Осмотр выявил типичную картину быстро прогрессирующих повреждений.
Нижняя головка (head 0)
Как правило, запиливание диска начинается с одной поверхности, и затем, по мере накопления внутри гермозоны свободно перемещающихся частиц, перекидывается на другие. По статистике, этот процесс чаще начинается или с верхней, или с нижней головки — просто потому, что и та, и другая ограничены с одной стороны (верхняя — крышкой гермоблока, нижняя — его дном) — при соударении с таким ограничителем шансы головки на разрушение гораздо больше, чем при соударении расположенных друг напротив друга головок.
В нашем случае все началось с нижней головки. Образовалось два концентрических запила — первый в зоне парковки, второй — в служебной зоне. Головка, которая работала с этой поверхностью, является самой грязной. Опилками покрыта вся ее поверхность, включая слайдер и кронштейн. Пазы слайдера ими просто забиты.
Такие загрязнения очень опасны, так как при работе головка парит над поверхностью на расстоянии в несколько десятков или сотен нанометров — размер опилок значительно больше, а значит, контакт головки и поверхности (через частицы опилок) неизбежен, что обязательно приведет к увеличению разрушений.
Нижняя головка, с которой, собственно, и начались проблемы диска. Опилками покрыта вся ее поверхность.
Опилки в верхней части слайдера нижней головки накопителя.
Опилки на кронштейне нижней головки накопителя.
Головка 1
Следующая в пакете головка находится с другой стороны магнитной поверхности; это головка 1. Разрушения по ее поверхности намного меньше и имеют явно сгенерированную проблемами по головке 0 природу.
Нижняя поверхность, когда по ней начались разрушения, стала активно продуцировать опилки и стружку; большая часть этих «материалов» оставалась на неисправной поверхности и оседала на ее головке, но вскоре, после того, как объем выделяемых нижней поверхностью частиц превысил критическое значение, они начали распространяться внутри гермоблока. Часть их оседала на фильтре гермозоны, другая часть продолжала «путешествовать» внутри, оседая на головках, поверхностях и стенках гермозоны. По простой теории вероятности, чем ближе к разрушениям расположен объект, тем больше шанс того, что продукты разрушения покроют именно его; именно по этой причине на головке 1, самой близкой к нижней головке пакета, опилок больше, чем на других, расположенных дальше, головках.
Третья сверху головка накопителя (вторая снизу).
Опилки на слайдере второй снизу головки.
Головка 2
Расположенная над головкой 1, головка 2 — вторая в пакете сверху и третья снизу. Она находится в одной пазухе с головкой 1 и, по этой причине, должна иметь примерно одинаковые с ней разрушения. В действительности ее разрушения несколько больше.
Прежде всего, бросается в глаза пучок стружки, имеющийся на этой головке. Кроме того, хорошо видны скопления опилок в углублениях слайдера. Основание слайдера в его вершине относительно чистое (относительно предыдущей головки, конечно).
Стружка — это первый признак зарождающегося запила. Головка срезает с поверхности при соударении длинные ленты лубриканта; эта стружка скапливается в той части головки, которая соприкасалась с пластиной. Опилки образуются, когда эта стружка попадает в промежуток между слайдером и поверхностью; здесь стружка измельчается по принципу абразива, и разлетается отсюда по всему гермоблоку. Также, когда слайдер царапает уже те слои, которые находятся под лубрикантом, он выбивает из них опилки.
Следующая за верхней головка накопителя. Пучок стружки, в области вершины слайдера начинают собираться опилки.
Опилки в верхней части слайдера показанной выше головки.
Пучок стружки на показанной выше головке.
Головка 3 (верхняя)
Головка 3 — самая верхняя в пакете. До нее разрушительное воздействие запила должно дойти в последнюю очередь — собственно, так оно и случилось. Слайдер и кронштейн головки чистые от опилок, но имеется пучок стружки. Верхняя поверхность диска не имеет повреждений, следовательно, эта стружка прилетела сюда снизу, с других головок.
Очевидно, что разрушение третьей головки едва началось, поверхность пока еще чистая, но если бы диск продолжал работать, разрушение этой поверхности было бы вопросом времени. Весьма небольшого времени.
Верхняя головка накопителя. Сама головка чистая, но на слайдере накопился пучок тонкой стружки. Это означает, что по этой головке процесс запиливания еще не начался, но вот-вот начнется.
Пучок тонкой стружки по верхней головке.
Заключение
Что можно сказать в заключение? Бывает, что пользователь, сам того не зная, делает восстановление информации невозможным. Описанный выше случай — один из таких.
Диск вначале начал себя странно вести, срывался с рекалибровки, подстукивал и исчезал из системы. Казалось бы — самое время обратиться к специалисту, но хозяин устройства решил иначе. Первое, что он сделал — это подключение диска через другие разъемы (как питания, так и интерфейса). Это не помогло. После этого была запущена утилита проверки диска (Windows CheckDisk), которая, конечно же, начала свою работу — но на физически неисправном диске завершить ее она не могла, циклично обращаясь в адреса, которые не могли быть прочитаны. Как результат — полуживой диск быстро исчерпал остаточный ресурс, нижняя головка упала на поверхность и начала запиливание. Ну а дальше, по мере накопления внутри гермозоны «пиломатериалов», повредились и остальные поверхности.
Вывод из той печальной истории достаточно прост. Если вы видите, что накопитель ведет себя не так, как обычно; если вы слышите из накопителя незнакомые звуки, которых не было раньше — это повод обратиться к специалисту — как минимум позвонить и поинтересоваться, что может означать текущее поведение диска. Это будет бесплатно и убережет вас от потери информации.
Вот уже третью неделю в Бишкеке продолжается режим чрезвычайного положения, что делает работу многих предприятий невозможной (в силу предписаний комендатуры) или крайне затрудненной (в силу невозможности перемещений). В случае с восстановлением информации мы также столкнулись с определенными проблемами, связанными, прежде всего, с невозможностью личного посещения нашего офиса.
Однако в IT-индустрии все не так плохо, как во многих других отраслях бизнеса, и, с некоторыми оговорками, организовать более-менее качественный сервис по восстановлению информации можно даже в условиях ЧП и пандемии.
Удаленная работа
Довольно приличный пласт заказов на восстановление информации можно обработать удаленно. Это логические заказы — то есть те, где произведено удаление данных или форматирование носителя, потеря данных посредством воздействия вируса, и т.п. Для осуществления работ по такому заказу нужно относительно немного — подсоединить проблемный носитель к компьютеру, имеющему доступ к высокоскоростному интернет-соединению, и дать нам доступ к этому ПК. Мы подключаемся к компьютеру удаленно, анализируем носитель и производим работы по восстановлению информации. В этом случае оплата за нашу работу производится также удаленно — с использованием сервисов PayPal, ЭЛЬСОМ или через банковский перевод.
В некоторых случаях без использования нашего оборудования не обойтись, однако в случае с логическими проблемами можно организовать передачу через сеть Интернет побайтового образа проблемного устройства, а после окончания работ — обратную передачу восстановленных данных. Конечно, это не ускоряет работу, так как на передачу больших объемов данных уходит немало времени, однако, когда других вариантов просто нет, приходится идти по медленному пути.
Физическая передача носителя через курьера
Однако бывают ситуации, когда без физической передачи устройства в нашу лабораторию не обойтись (замечу, что оплата и доставка данных остаются доступными удаленно). Это можно сделать через работающие даже в режиме ЧП курьерские службы.
Поступающие в работу таким образом устройства мы, прежде чем приступить к анализу, обрабатываем 95% этиловым спиртом и выдерживаем в обработанном состоянии не менее 3 часов для того, чтобы полностью исключить возможность какого-либо заражения. По окончании работ неисправное устройство утилизируется, а данные доставляются удаленно. Таким образом, взаимные контакты заказчика и исполнителя и риск заражения исключены.
Итоги
Конечно же, объем обращений по имеющимся каналам связи практически не изменился — я бы сказал, что он даже стал больше, ведь находясь в самоизоляции люди чаще пользуются своими устройствами, и они чаще выходят из строя. Объем удаленной работы увеличился в разы — настолько сильно, что мой интернет-канал занят постоянно, и конца этому не видно. Скажу больше — моим заказчикам гораздо больше нравится удаленное обслуживание, ведь при этом не нужно куда-то ехать; то, что ждать по факту приходится дольше, чем при прямом обращении в офис, сейчас уже никого особо не пугает.
Количество физических обращений сокращено до возможного минимума — те, кто могут ждать окончания режима ЧП, ожидают этого события. В режиме физического доступа к носителю обрабатываются только те заказы, которые объективно не могут ждать.
Профессиональные карты памяти CFast стандарта 2.0 появились на рынке относительно недавно (более-менее массово их стали использовать в профессиональных камерах, главным образом Canon, с 2016 года). Не смотря на это, они начали попадать в поле нашего зрения практически сразу после выпуска — но всегда с логическими проблемами (удаленные файлы или карта была отформатирована).
Но все течет, все изменяется — и вот в наших руках первая карта CFast 2.0, неисправная физически. Карта не отдает свой ID, не показывает емкость и вообще ведет себя довольно тихо. Увы, другого выхода, кроме как выпаивать NAND-микросхемы и вычитывать их дампы с последующей сборкой образа, у нас нет.
Тут следует сказать пару слов о том, что такое CFast 2.0. Для многих это просто карта памяти Compact Flash, пусть и с другим коннектором. Однако по факту это твердотельный диск (SSD) со стандартным SATA-соединением. Правда, разъем питания отличается от SATA, но это не мешает устройству по факту оставаться SSD в SATA-исполнении.
Что это значит для нас? Стандартная сборка дампов для этого накопителя невозможна, необходимо использовать алгоритмы, характерные для SSD.
Карта памяти CFast 2.0 Lexar 128 GB, поступившая к нам в работу
Пришедшая в работу карта CFast 2.0 Lexar 128 GB построена на довольно проблемном контроллере SM2246XT — сборка данных на этом контроллере имеет свои сложности, и довольно часто — фатальные для данных. Особенно, когда микросхемы памяти вычитаны с проблемами.
В нашем случае память прочиталась хорошо, а битовые ошибки были почти полностью скорректированы механизмами ЕСС. Мы получили «чистые» дампы в количестве 16 штук (в нашей карте 4 NAND-микросхемы, в каждой микросхеме по 4 банка) по 4 Гбайт каждый.
Карта CFast 2.0 Lexar 128 GB внутри
Коннектор карты CFast 2.0
NAND-микросхема из карты памяти CFast 2.0 Lexar 128 GB (BGA 152)
Для восстановления информации с этой карты пришлось комбинировать два инструмента. Дампы памяти считывались с использованием PC-3000 Flash через специализированный адаптер (BGA-152/132). В этом же комплексе производилась первоначальная обработка дампов (коррекция с использованием ЕСС и перечитывание нескорректированного). После этого дампы были перенесены в PC-3000 SSD, где проводились дальнейшие работы по восстановлению данных.
Когда вышла из строя USB-флешка, как минимум в половине случаев это связано с тем, что она не была извлечена из компьютера корректно. Почему так происходит? Давайте разберемся.
USB и Plug-and-Play
Один из неоспоримых плюсов USB — легкость его монтирования в операционную систему. Принцип Plug-and-Play (вставил и работай) реализован давно, и для разных устройств, но все же наиболее полно он оказался открыт для USB-устройств. Подключая к компьютеру USB-флешку, смартфон, камеру, мышку или любое другое устройство с этим интерфейсом, мы получаем это устройство работающим практически незамедлительно после подключения. Поддержка устройств USB давно стала общемировым стандартом практически для всех операционных систем.
Современный внешний твердотельный накопитель на базе шины USB 3.1 (тип коннектора USB-C)
Не многие помнят, как это было в Windows 95, Windows 98 и других операционных системах того времени. Для того, чтобы подключить USB-флешку, требовалось сначала установить ее драйвер: или с дискеты, или с CD-ROM. Только после установки драйвера флешка начинала распознаваться в системе и с ней можно было работать. Соответственно, для того, чтобы перенести данные с одного компьютера на другой на этой самой флешке, требовалось нести с собой и диск с драйверами — в противном случае перенос был невозможен.
Скорости USB. Быстрее, выше, сильнее!
Надо ли говорить о том, что скорость работы первых устройств USB, ограниченная интерфейсом USB первого поколения, была весьма и весьма скромной?
Настоящий прорыв наступил с разработкой стандарта USB 2.0 в 2000 году и последовавшим за ним выходом в 2001 году Windows XP. Эта операционная система уже широко поддерживала огромный спектр USB-устройств, для их использования уже не требовалось установки каких-то особых драйверов (лишь в редких случаях, для устройств, для которых Windows XP не имел встроенного драйвера: некоторые сканеры, принтеры и т.п.; устройства хранения информации на базе интерфейса USB требовали установки особого драйвера крайне редко). Стандарт USB 2.0 обеспечивал неплохую скорость, и шина из Useless Serial Bus (бесполезная последовательная шина; так USB в шутку называли на заре его возникновения, поскольку устройств с его поддержкой было очень мало) революционными темпами превратилась в Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина).
Однако скоростей USB 2.0 очень быстро перестало хватать, и разработчики стандарта предложили USB 3.0 — стандарт, скорости которого были максимально приближены к SATA. За короткое время были разработаны три стандарта: 3.0, 3.1 и 3.2; в итоге производители решили, что для третьего поколения USB стандартов как-то многовато, и объединили их все под крылом USB 3.2.
В настоящее время устройства с интерфейсом 3.2 позволяют, например, копировать огромные объемы информации за короткое время. При соблюдении некоторых условий реальная скорость работы внешнего твердотельного диска на шине USB 3.2 будет больше, чем скорость работы внутреннего жесткого диска на интерфейсе SATA.
Безопасное извлечение USB-устройства. Как это работает?
Ну а теперь можно поговорить и о том, о чем, собственно, написана эта статья. Что такое безопасное извлечение USB-устройства?
Впервые эта функция появилась в операционной системе Windows XP, и была реализована на уровне драйверов системы. Конкретно за безопасное извлечение устройств в Windows отвечает драйвер hotplug.dll.
Меню безопасного извлечения устройств в трее Windows 8.1
Для того, чтобы безопасно извлечь USB-устройство, нужно перевести указатель мышки в область системного трея, где выбрать соответствующий значок (см. скриншот выше). После этого нажать на него, подождать, пока система оповестит о возможности безопасного извлечения, и уже после этого извлекать устройство.
При активации безопасного извлечения устройства происходят следующие акции:
Если в очереди записи/чтения на устройство имелись задачи, им ставится наивысший приоритет и производится их выполнение и финализация.
Производится очистка системных областей буферной памяти, имеющих отношение к отключаемому устройству.
Закрываются окна, имеющие отношение к отключаемому устройству (работает не во всех версиях операционных систем).
Производится отмена любых операций внутренней активности устройства с их завершением.
Отключается питание с порта USB, где будет извлекаться устройство, или этот порт переводится в режим ожидания.
Почему так важно безопасно извлекать устройство?
Давайте теперь представим, как будет работать USB-устройство, если мы не используем безопасное извлечение и выдергиваем это устройство, что называется, на живую.
Начнем с того, что устройство вполне может не содержать тех данных, которые вы на него отправили. Я уже показывал то, как работает отложенная запись Windows (ниже привожу это видео еще раз).
Другими словами, то, что вы отправили на устройство какие-то файлы, при небезопасном извлечении устройства вовсе не гарантирует того, что эти файлы будут на вашей флешке.
Это первая опасность.
Вторая опасность заключается в том, что при небезопасном извлечении устройства оно может выйти из строя. Небольшой перекос при извлечении, неравномерность движения в разъеме, слишком сильный нажим и т.п. — могут привести к тому, что произойдет электрическое повреждение устройства (а при небезопасном извлечении оно в разъеме находится под током). После этого устройство остается или ремонтировать, или (в случае невозможности ремонта) восстанавливать более радикальными методами, связанными с выпаиванием NAND-микросхем.
Третья опасность — возможный выход из строя микропрограммы устройства. Любой USB-накопитель, кроме микросхем, в которых хранятся данные (NAND-микросхемы), имеет контроллер. Этим контроллером и управляется устройство. Для функционирования устройства имеется микропрограмма, одной из важных частей которой является трянслятор.
Транслятор — это часть микропрограммы, которая соединяет физиескую адресацию пространства внутри флешки с логической адресацией пространства для операционной системы. Грубо говоря, физические адреса секторов переводятся в LBA, понятные операционной системе. При этом физически первый сектор для Windows во флешке может быть где-то в середине или в конце (совпадение физической и логической адресаций нынче скорее исключение, чем правило).
Так вот, во включенном состоянии флешка довольно часто совершает операции по оптимизации своего адресного пространства, производя соответствующие изменения в микропрограмме. Если в момент начала записи каких-то критических данных флешку выдернуть из компьютера, то эти данные записаны не будут. При следующем включении микропрограмма начнет искать эти данные, не сможет их найти и, как следствие, остановит работу. Устройство попадет в состояние «ошибка». Вывод из ошибки USB-устройств возможен далеко не всегда, для восстановления данных могут потребоваться довольно дорогостоящие процедуры.
Ну и еще одна опасность (четвертая) — это возможный выход из строя внешних жестких дисков, подключаемых через USB. Внешние жесткие диски получают питание через USB, и, соответственно, при внезапном обесточивании (то есть небезопасном извлечении) могут не успеть запарковать головки. При этом головки останутся на поверхности, упадут на нее, что неизбежно приведет к повреждению и головок, и поверхностей — а значит, к потере данных. Извлечение данных с USB-дисков с заклинившими на поверхности головками часто является весьма нетривиальной задачей.
Пятая опасность — выход из строя самого разъема USB. Это возможно по тем же причинам, которые характерны для второй опасности.
Как обычно. Пара практических советов в конце =)
Первый и самый главный совет — не забывайте о безопасном извлечении устройств. Даже если вы очень спешите — поверьте, лишние 20 — 30 секунд, потраченные на эту несложную операцию, могут уберечь вас от значительно больших затрат времени, к которым может привести потеря данных.
Второй совет. Извлекая устройство, старайтесь не перекашивать его, ведь после активации протокола безопасного извлечения часто USB-порт находится в режиме ожидания, и при перекосе может случиться так, что флешка потеряет контакт с портом и потом восстановит его; для системы это будет сигналом того, что в порт попало новое устройство, и система начнет процедуру его определения и использования. А вы при этом устройство уже извлекаете. Системные или аппаратные ошибки при этом весьма вероятны.
Радиальные царапины от неудачных попыток заказчика самостоятельно вывести задранные головки.
Очередной заказ на восстановление информации, увы, из категории «безнадежный». Диск прибыл во вскрытом состоянии и с весьма плачевным состоянием поверхностей. Головки сорвало в парковочной зоне (скорее всего, упор позиционера деформировался, что привело к удару слайдерами об ось шпинделя). В парковочной области образовался концентрический запил.
Такие типы запилов (тем более, в парковке) можно обойти. Это не просто, но возможно (модифицируется программа старта накопителя, который, вместо того, чтобы проводить полный цикл запуска с рекалибровкой, просто позиционирует головки в нужное нам место). Если бы проблема была только с запилом в парковочной зоне, за данные можно было бы еще повоевать.
Но, увы, заказчик решил самостоятельно демонтировать блок магнитных головок (для чего, сформулировать не смог). Работал без защиты от пыли и грязи, на обычном письменном столе. Как результат: отпечатки пальцев на поверхностях (что в целом не страшно и может быть убрано) и (что намного хуже) несколько радиальных царапин неправильной формы.
Радиальные царапины полностью исключают возможность использования донорского блока магнитных головок, так как при каждом вращении головки неизбежно попадут в область турбулентности, генерируемую царапиной, очень быстро перегреются и выйдут из строя. Кроме того, неизбежны микротравмы поверхности выбиваемой из этих царапин пылью.
Вердикт: восстановление данных невозможно.
Отпечатки пальцев на поверхности. Заказчик работал без соблюдения элементарной чистоты.
Мобильный телефон очень для многих сейчас заменяет практически все компьютерные устройства: это и фотокамера, и склад фотографий, и калькулятор, и мессенджер (причем не один), и средство доступа к банковским счетам, и средство платежа, и многое другое. Собственно, как телефон — средство связи — он сейчас используется намного меньше, чем все остальное. Просто проанализируйте: как часто вы делаете телефоном фотографии и как часто вы совершаете им же звонки. Разница будет разительной.
Именно поэтому резервное копирование вашего телефона превращается в задачу насущной необходимости, ведь очень часто пользователь не помнит ни логинов, ни паролей, которые когда-то давно ввел в своем телефоне для десятков приложений; не помнит пин-кодов, номеров телефонов наиболее важных контактов, и т.п. Потеря телефона или данных с него будет в этом случае равносильна потере связки ключей: от квартиры, от машины, от гаража… И если другой такой связки у вас нет, то придется вызывать специалистов для взлома дверей, а потом все это ремонтировать и восстанавливать.
Для того, чтобы подобных вещей не происходило, мобильный телефон время от времени требуется резервировать. Это не так сложно, как кажется. Мы рекомендуем производить резервное копирование вашего аппарата еженедельно — тем более, что для этого не потребуется много времени.
Разбиваем резервное копирование телефона на части
Давайте для начала решим, что будем резервировать. Это отнюдь не праздный вопрос — ведь от того, какой тип резервирования вы выберете, будет зависеть то, насколько быстро в случае проблем вы сможете вернуть назад функционал вашего мобильника.
Очевидно, что наиболее ценными данными являются данные приложений (явки, пароли, настройки), контакты, заметки и переписка. Вслед за ними — медиаданные (фотографии и видео). Последний уровень ценности — музыка и другой развлекательный контент. Все остальное принципиальной ценности обычно не имеет.
Таким образом, первое, что следует резервировать — это данные приложений, контакты, переписку. Затем — фотографии, видео. И, наконец, в последнюю очередь (если нужно) — музыку.
Лайфхак: резервируем фотографии в облако. Все, бесплатно и навсегда
Очевидно, что фотографии и видеофайлы — это самый «тяжелый» кусок данных телефона. И их резервирование будет занимать массу времени. Но есть красивое и легкое решение: Яднекс Диск для мобильного телефона.
Установив Яндекс Диск (это можно сделать из Google Play Market если у вас телефон под управлением Android или из App Store если у вас iPhone или iPad), достаточно войти в ваш Яндекс-аккаунт (если у вас такого нет, то его можно создать в процессе открытия приложения) и разрешить автозагрузку фотографий и видеофайлов в облако. Все. Процесс загрузки файлов в облако начнется незамедлительно, и через некоторое время (в зависимости от того, как много данных такого типа хранится в вашем телефоне на момент включения этой опции) все ваши фото и видео будут закачаны на Яндекс Диск. Все, что вам нужно, чтобы не потерять к ним доступ — помнить логин и пароль от этого сервиса.
Автозагрузка фото и видео на Яндекс Диск хороша еще и тем, что сервис делает это автоматически. Как только вы отсняли новый материал, и условия сети позволяют залить файлы в облако (возможно две опции — заливать только по Wi-Fi, или использовать любую сеть), они будут туда залиты. Потерять при этом фото довольно проблематично.
Кроме того, Яндекс обещает безлимитное хранение фото и видео в своем облаке. То есть вы можете не думать о том, сколько там еще места осталось в вашем облаке.
Не бойтесь подключать на один аккаунт Яндекс Диска несколько устройств. Фотографии будут закачиваться в облако со всех телефонов.
Настройка и включение автозагрузки фотографий в облако Яндекс Диск на телефоне Apple iPhone
Резервирование Apple iPhone: так просто, как это может быть
Резервирование Apple iPhone — очень простая операция. Для того, чтобы полностью зарезервировать ваш телефон, вам понадобятся три вещи: сам телефон, компьютер и кабель для соединения телефона с компьютером.
Установите на компьютер программу Apple iTunes. Скачать ее можно с сайта apple.com. После этого подключите ваш iPhone (или iPad) через кабель к компьютеру. Телефон распознается автоматически; скорее всего, он потребует разрешить или запретить доверять компьютеру. Выберите «Доверять». После этого телефон будет открыт в программе iTunes. Подождите некоторое время, пока программа загрузит с телефона всю необходимую информацию. После этого в верхней левой части программы, около значка «Музыка», появится пиктограмма вашего телефона. Нажмите на нее, и откроется меню управления аппаратом. Выберите «Обзор»; тут и находятся волшебные кнопки управления резервированием. Выберите то, что вам удобнее (я обычно создаю локальную копию, это быстрее; не забудьте выбрать и галочку о шифровании локальной копии), а затем нажмите кнопку «Создать копию сейчас». Процесс резервирования займет некоторое время.
Вернуть телефон к состоянию, на которое сделана резервная копия, можно с помощью кнопки выше — «Восстановить iPhone».
Apple iTunes. Меню управления резервным копированием
Резервирование телефона под управлением Android: используем встроенные инструменты
Для того, чтобы создать резервную копию телефона под управлением Android, также не требуется никакой особой подготовки. В подавляющем большинстве случаев достаточно встроенных в операционную систему инструментов.
Этапы резервирования телефона на внешний носитель (карту microSD) в телефоне Huawei Honor 7C (Android 8.0)
Расположение меню «Восстановление и сброс» и интерфейс создания резервных копий в телефоне Philips Xenium (Android 4.2.2)
Инструменты резервного копирования в телефонах под управлением Android всегда расположены в блоках меню личных данных. Возможно два типа резервного копирования: в облако (на сервера Google) и на внешний носитель (в версиях Android начиная с 6.0; для асти телефонов может быть реализовано в более ранних версиях; в некоторых телефонах может быть не реализовано).
При копировании в облако восстановление телефона возможно только при его инициализации: когда вы введете установочные данные вашего Google-аккаунта, система просканирует его на предмет наличия резервных копий и, в случае их обнаружения, предложит восстановление из резерва. В отличие от этого, восстановление из локальной копии возможно в любое время.
Заключение. Пара советов и пара выводов
Как видите, резервирование мобильного телефона — задача вполне посильная даже для неискушенного в компьютерных делах пользователя. Выводы из этой статьи чрезвычайно просты: выполнение резервирования телефона целиком (а не отдельных его частей) наверняка гарантирует отсутствие головной боли при восстановлении доступа к вашим аккаунтам, переписке, контактам и т.п. в случае непредвиденной утери аппарата или данных с него; сама процедура резервного копирования телефона что в облако, что на локальный компьютер или карту памяти настолько удобны и просты, что пренебрегать этим нелогично и неправильно.
Ну и пара советов.
Совет 1. Как определить, когда требуется зарезервировать ваш телефон? Тут все просто. Когда объем критичных для вас данных после последнего резервирования уже таков, что потеря этих данных окажется невосполнимой. Можно поступить просто и настроить периодичные резервирования — скажем, один раз в неделю. В этом случае, если резервирование происходит в облако, вы даже о нем не узнаете.
Совет 2. Периодически проверять, производятся ли резервирования. Доверять автоматике полностью не стоит: если в системе случился какой-то сбой, то резервирования в автоматическом режиме могут и прекратиться.
Сегодня к нам в лабораторию поступил довольно любопытный диск. Нет, вначале мы подумали, что это будет рядовой, заурядный заказ — Western Digital на 500 Гбайт, ничего вроде бы особенного, но… При подключении диска к ПАК РС-3000, после вывода диска на интерфейс, оказалось, что его емкость 320 Гбайт, а серийный номер диска при идентификации отличается от того, который написан на этикетке.
Тщательный осмотр показал: гермоблок накопителя относится совсем к другому семейству. Судя по этикетке, диск должен быть Tahoe и иметь явственно выраженные ребра по краям крышки гермозоны. По факту же накопитель оказался из семейства Rider с соответствующим строением крышки.
Собственно, те, кто подделал накопитель, особенно и не скрывали своей активности. Торцевая этикетка накопителя, дублирующая серийный номер, даже не была отделена от печатной основы — мы легко удалили ее, и нашему взору предстала оригинальная, исходная этикетка с серийным номером.
Вполне логично спросить: а для чего наклеивать на накопитель емкостью 320 Гбайт этикетку, на которой указано 500? Кто знает… Судя по истории этого компьютера, был он куплен давно, в те времена, когда такая разница в емкости была существенной по деньгам. Поэтому, думается, меркантильный интерес тут самый оправданный.
Задача. Восстановить данные с переломленной флешки.
Описание проблемы. Флешка имеет физическое повреждение: переломлена.
Результаты диагностики. Методом визуального осмотра определено, что флешка переломлена в области соединения USB-разъема.
Необходимые для восстановления информации процедуры.
Распайка разъема USB на монтажной плате.
Напайка проводников для соединения флешки и USB-разъема.
Проверка соединения.
Включение флешки в штатном режиме, копирование данных заказчика.
Результат.
Данные восстановлены полностью.
Особенности заказа.
Такие заказы обычно не являются сложными, так как возможность привести устройство к состоянию «чтение в штатном режиме» всегда лучше, чем восстановление информации в технологическом режиме.
Типичный представитель дисков с технологией SMR — Seagate Mobile HDD
Вместо предисловия
Когда-то давно (относительно, конечно) в индустрии производства накопителей на жестких магнитных дисках настал переломный момент: для того, чтобы увеличить емкость выпускаемых дисков, производители перешли от параллельной магнитной записи к записи перпендикулярной. Технология появилась 12 лет назад и ее единственной задачей было продлить век жесткого диска, сделать его конкурентноспособным за счет увеличения емкости и уменьшения цены. Надо сказать, что с задачей технология справилась на славу: емкость жестких дисков за эти годы выросла почти в 10 раз, а цена упала до смешного: за 1 Тбайт дискового пространства нынче просят меньше 50 долларов США.
Однако и технологии NAND, на которых строятся твердотельные диски, не стояли на месте. Появились ёмкие SSD (100 Тбайт) с очень высокой производительностью. Жесткие диски оказались позади аж по целым двум показателям: по емкости (потолок того, что можно сейчас купить на рынке — 18 Тбайт; производители обещают в скором времени диски емкостью 20 Тбайт, но по сравнению со 100 Тбайт это звучит, мягко говоря, не очень оптимистично) и по производительности (современный жесткий диск ограничен пропускной способностью интерфейса SATA или SAS, тогда как твердотельные диски последних поколений работают на скоростях шины PCI Express).
Единственный (и, надо сказать, пока еще определяющий выбор покупателя) плюс жестких дисков — их цена. Накопитель HDD на 1 Тбайт стоит в 3 — 5 раз дешевле твердотельного диска той же емкости, ну а повышение емкости SSD кратно одному Тбайту повышает его цену в некоторых случаях на порядок.
За то время, что развивалась технология перпендикулярной записи, ее возможности были практически исчерпаны, и перед производителем встала новая задача: как продолжать наращивать емкость? Для этого существует три пути: уменьшить толщину магнитных пластин и, как следствие, сделать возможным установить их в гермоблок жесткого диска больше (при этом по очевидным причинам страдает надежность); уменьшить величину записываемого участка (увеличить плотность на треке) и сделать возможным записать больше данных на трек (развиваются две технологии — MAMR и HAMR); изменить метод записи для более плотного расположения непосредственно треков. Вот об этом, последнем, пути увеличения емкости мы и поговорим.
Производители ведут разработки, естественно, во всех направлениях. Одним из революционных изобретений последних лет стала технология SMR — Shingled Magnetic Recording, черепичная магнитная запись. Про нее эта статья.
Что такое SMR
Черепичная запись — принцип организации записи треков так, чтобы они частично перекрывались. Соответственно, упаковка треков в этом случае максимальная — фактически они лежат так плотно, что головка чтения-записи уже не может работать с каким-то одним треком, ей приходится работать сразу с несколькими. Это заметно увеличивает скорость чтения и записи (пишем-то сразу несколько треков, как и читаем), но только в том случае, если запись или чтение производится последовательно. Если нам нужно работать с большим количеством мелких файлов, а тем более — начать перезапись данных внутри уже имеющихся (например, удалить один маленький файл и записать на его место другой), скорость записи и чтения может проваливаться всерьез и надолго — вплоть до значений, близких к единичным IOPS на несколько минут.
Схема упаковки треков при PMR-записи
Схема упаковки треков при SMR-записи
На рисунках выше мы показали разницу между PMR (причем не важно, параллельной или перпендикулярной) и SMR записью.
Как видим, писать-читать SMR-головки могут только порциями треков, причем довольно солидными, на ширину головки. Эти порции треков называются лентами (ленты могут быть и шире однократного прохода головки, но всегда кратны ему). Если старый добрый жесткий диск с PMR-записью оперировал треками, то новый, с записью SMR, оперирует уже лентами (хотя треками, естественно, оперировать он тоже умеет — но об этом ниже).
Как работает SMR-диск
Давайте представим, как это работает. Пользователь решил записать на SMR-диск какой-то файл. Система передала его на интерфейс, из которого он загрузился в буфер диска. Здесь уже логика жесткого диска определила, на какую ленту (или на какие ленты) этот файл положить. Если лента до этого была пустая — прекрасно, значит просто кладем туда данные, и дело в шляпе. А вот если там уже что-то лежало, то диску предстоит целый набор нетривиальных действий: считать то, что уже лежит на ленте; загрузить считанное в буфер; объединить с тем, что добавляется на ленту; положить весь кусок (старое и новое) туда, куда требуется. Если же укладываются не последовательно большие порции данных, то процесс может реально занимать немало времени — именно поэтому у SMR-дисков большой объем буферного ОЗУ. Хоть как-то процесс ускорить.
При последовательной записи картина обратная. На скриншоте ниже показана запись 2 Тбайт данных на SMR-диск с интерфейсом USB 3.0 производства Western Digital емкостью 4 Тбайт. Как видим, скорость весьма приличная, хотя и не максимальная. Если бы пересылались большие файлы (в нашем примере идет передача огромного количества фотографий), скорость записи была бы еще больше.
Копирование 2 ТБайт данных на внешний накопитель (SMR, 4 Tбайт, Western Digital) с интерфейсом USB 3.0
Возникает вопрос: а как тогда работает такой диск, если требуется многократная перезапись небольших файлов в разных местах диска, ведь получается, что диску предстоит перелопатить кучу лент и это, естественно, займет немало времени?
Да, это сложная задача, с которой программисты прошивок SMR-дисков постарались справиться двумя способами. Первый — это наличие у диска стандартных PMR-областей, а второй — введение в микропрограмму фоновых процессов реорганизации лент, сходных с обычной дефрагментацией (собственно, в микропрограмме она так и называется — фоновая дефрагментация).
PMR-области используются в тех случаях, когда буферное ОЗУ переполняется, и требуется быстро освободить его под новые очереди задач; также эти области используются для процессов фоновой дефрагментации.
Фоновая дефрагментация: корень всех зол или благо?
Теперь немного подробнее о самой дефрагментации. В те моменты, когда SMR-диск не имеет задач от операционной системы, микропрограмма автоматически запускает процессы реорганизации лент. Диск сканирует ленты, определяет, где данные следует перенести для оптимизации скорости чтения, и производит перенос: считывается вся лента (или несколько лент), выкладывается в буфер (и дублируется на другой части диска, в SMR- или PMR-области), затем данные переставляются в нужном порядке, лишнее удаляется, и лента (или ленты) кладется обратно. И так в цикле, пока не будет реорганизован весь массив данных.
Соответственно, чем больше на диске данных (и чем больше их было записано недавно и, соответственно, беспорядочно), тем больше диску требуется времени на фоновую дефрагментацию. Поскольку довольно часто сейчас SMR-диски используются во внешних накопителях, может возникнуть ситуация, когда ваш внешний диск начинает жутко «тормозить». Если при этом он не издает посторонних звуков, не был замечен в падениях или ударах и является относительно свежекупленным, мы рекомендуем подождать. Почти наверняка в нем идут фоновые процессы реорганизации информации, и через некоторое время диск завершит их и перейдет в нормальный режим работы. Если же вы будете пытаться в это время записать в него новые данные, то это просто приведет к значительной потере времени: данные вы, конечно, запишете. Но заметно дольше, чем могли бы.
Логика работы SMR-дисков. Двойной транслятор, шифрование и TRIM
Логика SMR-диска устроена по-другому, не как PMR-диск. Если в стандартных PMR-дисках имеется только одна система трансляции (физическая адресация сектор — трек — головка в логическую адресацию LBA), то у SMR-дисков систем трансляции две. Это классический транслятор «сектор — трек -головка в LBA» и новый транслятор «сектор — трек — головка в ленте», причем оба этих транслятора взаимосвязаны. Потеря любого из них приведет к полной потере данных (на этом, кстати, построены технологии «быстрого стирания» SMR-дисков — обнуляем один из трансляторов и все, данных нет). Восстановление будет возможно лишь в том случае, если получится восстановить утерянный транслятор. Это уже задача для компаний по восстановлению информации, на текущий момент — достаточно сложная и дорогостоящая.
Кроме того, не стоит забывать и про шифрование. Оно уже давно и прочно обосновалось в устройствах хранения информации — ну а в SMR-дисках его использование время от времени преподносит пользователям своеобразные и далеко не всегда приятные сюрпризы.
Третья особенность SMR-дисков — TRIM. Гораздо проще и быстрее не перестраивать структуру лент, если это не требуется, а менять транслятор: удалили данные — ленты помечаются как пустые, и, соответственно, при запросе данных возвращают заполненные нулями сектора. Это, с одной стороны, удобно. А с другой — даже простой логический заказ (удаленные данные) после отработки TRIM может оказаться уже сложным, с необходимостью поднимать транслятор диска и извлекать данные из помеченных как очищенные лент. Поэтому прежде чем удалять информацию с SMR-диска — убедитесь, что эти данные вам больше не нужны. Иначе можно серьезно пострадать.
И как все это использовать?
Вполне закономерный вопрос, между прочим. Если вы дочитали до этого места, то уже поняли: SMR-диски очевидно лучше использовать под определенные задачи — по крайней мере, пока технология не обкатается и не будут решены описанные выше сложности. Ведь не спроста производители вдруг начали делить диски по типу использования: Survellance (для систем видеонаблюдения, то есть — для непрерывной потоковой записи), NAS (для дисковых массивов, то есть — для постоянной случайной записи и чтения), Gaming (для игр, то есть — для быстрого чтения больших объемов данных и предчтения их в буфер), Computing (для обычных персональных компьютеров, то есть — для стандартного повседневного использования).
Выбирая диск, обращайте внимание на его назначение, и покупайте именно такой, который максимально отвечает планируемому его использованию. Микропрограммы и физическая организация дисков могут оказаться (и обычно оказываются) оптимизированы под целевое использование, и диск для систем видеонаблюдения может оказаться совсем не подходящим для использования в бытовом компьютере.
В целом можно констатировать, что на текущий момент наиболее оптимально использовать SMR-диски в задачах, где производится последовательная запись и стирание данных — особенно больших объемов. С такими задачами в силу механизмов функционирования эти диски будут справляться намного лучше и быстрее PMR-дисков. Например, диски в системах видеонаблюдения, архивирования данных (системы резервного копирования, которые записывают резервную копию в виде одного файла), внешние накопители для хранения информации, и т.п. SMR-диски нежелательно использовать под установку операционной системы, под работу ПО (особенно, связанную с многочисленными постоянными переносами данных — например, в системах видеомонтажа или верстки документов типографского качества) и пр. Для этих задач мы рекомендуем или SSD, или HDD в традиционном PMR-исполнении.
