Odzyskiwanie danych z dysków SSD i NVMe.

Dyski SSD (Solid State Drive) oraz NVMe (Non-Volatile Memory Express) to nowoczesne nośniki danych, które dzięki swojej szybkości, energooszczędności i braku ruchomych części zyskały ogromną popularność. Jednak mimo licznych zalet są to urządzenia podatne na awarie, a ich wewnętrzna architektura – wyjątkowo złożona – stawia przed specjalistami od odzyskiwania danych niemałe wyzwania.

W niektórych przypadkach przywrócenie dostępu do danych z takiego nośnika może być trudniejsze niż w przypadku skomplikowanych macierzy RAID.

Dlaczego odzyskiwanie danych z SSD jest trudne?

W odróżnieniu od tradycyjnych dysków twardych, SSD nie informują zazwyczaj o pogarszającym się stanie technicznym. Utrata danych następuje najczęściej nagle, bez wcześniejszych objawów. Co więcej, sposób działania tych nośników opiera się na zaawansowanych algorytmach wbudowanych w oprogramowanie kontrolera.

Zarządza on m.in.:

– zapisem i odczytem danych,

– korekcją błędów (ECC),

– mapowaniem bloków pamięci,

– szyfrowaniem danych.

Wszystko to odbywa się w czasie rzeczywistym, a nawet drobna usterka może uniemożliwić dostęp do zapisanych informacji.

Typowe usterki w dyskach SSD

Poza typowymi uszkodzeniami logicznymi (błędy systemu plików, przypadkowe usunięcia), istnieją dwa główne typy usterek uniemożliwiających dostęp do danych:

1. Uszkodzenia oprogramowania układowego (firmware).

Najczęściej są skutkiem dużej liczby błędów w komórkach pamięci. W takich przypadkach kontroler traci możliwość prawidłowego adresowania danych.

Typowym objawem jest wykrycie dysku jako:

– SATAFIRM S11

– dysku o zerowej lub wyolbrzymionej pojemności niż prawidłowa, dysku o prawidłowej pojemności, ale posiadającego same zera.

– SanDisk Milpitas

W tego typu sytuacjach konieczne jest uruchomienie nośnika w trybie serwisowym i naprawa firmware’u. Dopiero wtedy możliwe jest przywrócenie funkcjonalności i dostęp do danych.

2. Uszkodzenia fizyczne

Zdarza się, że przyczyną problemów są uszkodzone elementy elektroniczne dysku. Ich diagnoza i naprawa wymaga wiedzy, doświadczenia oraz często drugiego, identycznego modelu jako dawcy części. W przypadkach poważniejszych usterek – np. uszkodzenia kontrolera – możliwe są dwie drogi działania:

– wymiana kontrolera wraz z niezbędnym transferem danych z układów identyfikacyjnych,

– technika Chip-Off – czyli odczyt danych bezpośrednio z kości pamięci przy użyciu specjalistycznych programatorów (głównie w kontrolerach Phison, SanDisk, Indilinx).

Uzyskane obrazy danych muszą zostać zrekonstruowane zgodnie z algorytmami używanymi przez dany kontroler, co pozwala na odtworzenie logicznej struktury plików i katalogów.