Логические неисправности – результат повреждения записей файловой системы. Общий принцип и тактика действий в таких ситуациях – снятие побайтного образа носителя и извлечение из него отдельных файлов. Но не следует работать программой восстановления прямо с flash-накопителем. Поскольку истинная причина возникновения ошибок чаще всего становится ясна только после разрушающей данные диагностики, не следует активно работать с проблемным диском или картой. Две лучшие универсальные программы для работы с разрушенной логической структурой уже рассмотрены во второй главе. Далее будут анализироваться специфичные для flash-носителей утилиты и некоторые программы.
Программа FlashNul
FlashNul – очень маленькая консольная программа для проверки работоспособности и обслуживания носителей на flash-памяти: USB-Flash, IDE-Flash, SecureDigital, MMC, MemoryStick, SmartMedia, XD, CompactFlash и т. д. Все тесты выполняются на уровне абстракции блочных устройств и точно так же применимы другим типам носителей (гибким дискам, винчестерам или компакт-дискам). В программу заложены шесть основных функций.
• Тест чтения – проверка доступности каждого сектора носителя подобно программам проверки жестких дисков.
• Тест записи – проверка возможности записи каждого сектора носителя.
• Тест сохранности записанной информации – проверка соответствия записанной и прочитанной информации, аналогичная работе утилит для проверки оперативной памяти наподобие memtest, но уже в отношении flash-накопителей.
• Недеструктивная проверка чтения/записи позволяет проверить доступность для записи каждого сектора устройства, не теряя записанные данные. После проверки блока данные, содержащиеся в этом блоке, записываются обратно.
• Сохранение образа содержимого устройства – посекторное сохранение содержимого носителя в файл полностью или частично.
• Загрузка образа в устройство – посекторная запись образа в устройство.
Из этих функций для восстановления данных нужна лишь одна – сохранение образа. Но после сохранения образа и успешного извлечения из него полезной информации полезно провести глубокое тестирование накопителя и понять, в чем же крылась причина проблемы. Для этого рассматриваемая утилита, невзирая на аскетичный интерфейс, подходит как нельзя лучше. Изначально программа создавалась для программного ремонта накопителей с поврежденными файловыми системами (гарантированного обнуления блоков), откуда и пошло ее название. Остальные функции постепенно добавлялись в очередных версиях утилиты. Программа бесплатна и распространяется вместе с исходными текстами по лицензии GNU. Официальная страница разработчика – http://shounen.ru/soft/flashnul.
Рассмотрим применение программы Flashnul.
1. Запустите окно интерпретатора командной строки: Пуск → Выполнить → cmd.
2. Из командной строки запустите программу flashnul.exe. Ее можно запускать и непосредственно из диалога Выполнить, но удобнее делать это именно из окна командного интерпретатора. Запускаемая без параметров или с параметром – h программа выводит на экран краткую справку. Файл подробной справки с примерами находится в архиве с дистрибутивом программы. Для работы программу следует запускать под учетной записью администратора или от его имени.
3. Для показа списка доступных устройств введите в командной строке flashnul – p и нажмите клавишу Enter. На экране появится список логических и физических дисков (рис. 4.11).
Рис. 4.11. Показ списка доступных устройств
Чтобы ограничить список только физическими или только логическими дисками, используйте одно из двух значений параметра – p:
• flashnul – p=1 – показ только физических дисков;
• flashnul – p=2 – показ только логических дисков.
Если в ответ на выполнение команды напротив диска показывается значение (-not avaible-), устройство в системе есть, но доступ к нему невозможен. Например, это может быть кард-ридер, в котором нет карты памяти. Если подобное сообщение выводится для подключенного flash-диска, это признак неисправности устройства.
Для выполнения операций с диском в командной строке следует указать диск и параметр самой операции. Указать диск можно двумя способами:
• по номеру физического диска в списке физических устройств, например flashnul 2 или flashnul 0;
• по букве логического диска, например flashnul a:, flashnul d:, flashnul E:
Если операция не будет указана (будет указан только диск), то после выдачи сведения о диске программа завершит свою работу.
4. Введите в командной строке команду flashnul с номером или буквой диска в качестве аргумента и нажмите клавишу Enter. Появятся сведения о диске (рис. 4.12).
Рис. 4.12. Сведения о диске
Первые строки комментариев не требуют – это сведения о физической или эмулируемой геометрии диска, а также его емкости.
Некоторые значения других параметров.
• Delta to near power or 2 – разница между истинным объемом и ближайшей степенью числа 2. Значение порядка 1–2 % от объема диска нормально. Величины больше 10 % (то есть 12 Мбайт для 128 Мбайт, 100 Мбайт для 1 Гбайт) свидетельствуют об уменьшении емкости накопителя обычно в результате отключения контроллером поврежденных блоков. Для жестких дисков эта строка не имеет смысла.
• Surplus size – разница между фактическим размером устройства и размером в CHS-адресации.
• Removable device – физически сменное или несменное устройство.
• Command Queue – поддержка очереди команд (NCQ, TCQ и т. д.).
• Device Vendor – производитель устройства. В этой строке приводится название устройства, сообщаемое его микропрограммой.
• Device Name – название устройства. Также получается от микропрограммы.
• Revision – версия (ревизия) устройства.
• Device serial – декодированный серийный номер устройства (во многих устройствах может отсутствовать).
• Device hotplug – возможна ли «горячая» замена устройства. Для большинства flash-дисков USB это так, однако, если в настройках устройства включено кэширование записи, устройство считается не поддерживающим отключение на ходу.
• Media hotplug – поддерживает ли носитель в устройстве «горячее» отключение. Это актуально для карт памяти в кард-ридерах. Для flash-дисков USB обычно указывается No, так как отключается не носитель информации, а все устройство целиком.
• Сохранение образа в файл. Самое главное – извлечь содержимое диска. Для этого служит параметр – S (-save). По умолчанию при сбое чтения операция прерывается.
– После параметра – S следует имя файла образа, в котором должна быть сохранена информация.
– Дополнительный параметр – r (-range) задает диапазон адресов (байтов) исходного носителя, из которых должно проводиться чтение. Может принимать одно или два значения, разделенных точкой с запятой (начало – конец). Каждое из этих значений – байты от начала устройства. Значения должны быть кратными размеру сектора, а максимальное значение ограничено двумя гигабайтами (2 147 483 647 байтов).
– Чтобы программа игнорировала сбойные или недоступные блоки на накопителе, с которого проводится чтение, применяется параметр – i (-ignore). Он необходим, если в микросхеме flash-памяти присутствуют дефектные блоки.
Примеры использования команды:
flashnul f: -S C:\backup.bin
Сохранить образ диска F: в файл C:\backup.bin.
flashnul 1 -S C:\image.img -r=0;16384 -i
Скопировать первые 16 384 байта с устройства 1 и вывести их в файл C: \image. img, игнорируя ошибки чтения.
В ходе сохранения образа содержимое устройства не меняется, операция безопасна. Существует ряд ограничений на работу с файлами образов:
• файл образа никогда не может быть перезаписан. Если файл образа существует, даже нулевого размера, выполнение операции будет прервано. Благодаря этому пользователь не сможет случайно уничтожить уже созданный ранее образ;
• при первой же ошибке ввода/вывода с файлом образа, вне зависимости от параметра -i (–ignore), выполнение операции будет прервано.
Введите команду с описанными параметрами. Вновь появятся подробные сведения о носителе, а образ диска будет сохранен в файл по указанному пути (рис. 4.13).
Рис. 4.13. Сохранение данных в файл образа
Все остальные параметры, подробно описанные в справке программы, нужны для тестирования flash-накопителей. Выполнение команды flashnul с такими параметрами почти во всех случаях сопровождается записью и стиранием информации на диске. Пользоваться ими нужно очень осторожно и только после того, как удалось скопировать образ диска и восстановить из него необходимые данные.
Обработка образа диска
Из сохраненного образа данные извлекаются точно так же, как и из образа жесткого диска, – любой из программ, способных работать с файлами образов носителей. Подробно эта процедура была рассмотрена во второй главе книги. Для программ R-Studio или Easy Recovery абсолютно не важно, с образом какого носителя они работают, так как обработка ведется на уровне блоков.
Эти программы способны самостоятельно создавать образы почти любого носителя, хотя иногда могут возникать сбои на физически дефектных блоках. Именно поэтому для снятия побайтного образа диска или карты памяти консольная утилита Flashnul нередко оказывается предпочтительнее. Помимо мощных и универсальных средств, о которых уже шла речь в предыдущих главах, существует множество небольших, простых в использовании программ, предназначенных для неподготовленного пользователя. Во многих случаях «тяжелая артиллерия» не нужна – для восстановления случайно удаленных файлов или чтения носителя с логическими ошибками, например после некорректного его извлечения из фотоаппарата, оказывается достаточно таких простых программ. Далее будут рассмотрены несколько приложений, которые созданы специально для извлечения с flash-носителей утерянных данных.
Программа F-Recovery for CompactFlash
Компания File Recovery Tools (http://www.filerecoverytools.com) выпускает целую линейку утилит для восстановления данных с flash-карт. В настоящее время в нее входит семь продуктов, каждый из которых нацелен на один из типов карт:
• F-Recovery for MemoryStick;
• F-Recovery for CompactFlash;
• F-Recovery for MultiMediaCard;
• F-Recovery for miniSD;
• F-Recovery for xD-Picture;
• F-Recovery for SmartMedia;
• F-Recovery for SD card.
Интерфейс и принцип работы всех программ совершенно идентичны. Нужно отметить, что любая из этих программ неплохо справляется и с родственными задачами, например извлечением данных с других типов карт или flash-дисков USB. Однако программы от компании File Recovery Tools, основываясь на сигнатурах файлов, хорошо восстанавливают в основном файлы мультимедиа, так как задумывались для работы с цифровыми камерами.
В качестве примера можно рассмотреть одно из приложений этой серии – F-Recovery for CompactFlash. Все восстановление состоит из трех простых шагов. До запуска программы подключите к компьютеру фотоаппарат с картой или вставьте проблемную карту в кард-ридер. Когда носитель определится операционной системой, запустите программу (рис. 4.14).
Рис. 4.14. Программа F-Recovery for CompactFlash
1. В поле Flash card (flash-карта) выберите носитель, с которого нужно восстановить данные.
2. В текстовом поле ввода Destination path (Путь назначения) укажите папку, в которую нужно поместить восстановленные файлы.
3. Нажмите кнопку Start (Пуск). Начнется сканирование карты.
Под индикатором Recovery progress (Ход восстановления) показывается число обнаруженных на карте файлов. Когда программа просканирует всю карту, восстановленные с нее файлы окажутся в указанной ранее папке.
Программа Smart Flash Recovery
Разработка компании Smart PC Solutions, Inc (http://www.smartpctools.com) – еще один пример простого решения, рассчитанного на пользователя с минимумом навыков.
В раскрывающемся списке Select a drive (Выберите диск) выберите нужный носитель. Программа предлагает для выбора только flash-накопители, обнаруженные в системе. В роли кард-ридера может выступать как стандартное устройство, так и фотоаппарат или мобильный телефон. В поле File or mask to find (Файл или маска для поиска) введите имя файла, который требуется найти и восстановить, либо выберите один из готовых шаблонов по типу файла (рис. 4.15). Если задан шаблон *.* (All files – Все файлы), программа будет искать на носителе любые доступные файлы и папки. Для начала поиска нажмите большую кнопку со значком лупы Find (Искать).
Рис. 4.15. Программа Smart Flash Recovery
Программа начинает искать файлы на диске, основываясь на анализе таблиц файловой системы. При этом обнаруживаются как нормально присутствующие на диске файлы и папки, так и те, которые недавно были корректно удалены.
После того как просканирована область диска, о которой есть какие-либо записи в файловой системе, появляется запрос Scan free drive space? (Сканировать свободное место на диске?). При утвердительном ответе программа сканирует всю оставшуюся часть диска и ищет в ней сохранившиеся файлы по сигнатурам. Так могут быть найдены файлы и после форматирования диска или критических ошибок файловой системы. В результате появится список найденных объектов (рис. 4.16).
Рис. 4.16. Результаты сканирования
В последней колонке списка показывается прогноз на восстановление (Recoverability): хороший (Good) или плохой (Poor). Для восстановления установите флажки напротив нужных файлов и папок и нажмите кнопку Restore (Восстановить). Выбранные папки и/или файлы будут помещены в указанную пользователем папку.
Программа ObjectRescue Pro
Программа ObjectRescue Pro (http://www.objectrescue.com) – простое, но универсальное средство восстановления данных. Особенность этой программы в том, что она построена по типу мастера и может работать с любыми носителями, в том числе со всеми известными типами flash-карт в мобильных цифровых устройствах. Важно, что можно задать число попыток чтения со сбойных блоков. Иногда это помогает извлечь данные с накопителей в случае неустойчивого чтения при появляющихся физических проблемах.
Весь процесс восстановления данных разбит на девять шагов – экранов мастера программы ObjectRescue Pro. Слева в нижней части окна (рис. 4.17) находится кнопка Меню.
Рис. 4.17. Программа ObjectRescue Pro – выбор носителя
Нажмите эту кнопку, и откроется меню из нескольких пунктов. Каждый из этих пунктов открывает окно настроек на одной из его вкладок. Обратите внимание на вкладку Доступ к диску (рис. 4.18).
Рис. 4.18. Окно Свойства – вкладка Доступ к диску
• Поле со счетчиком Попытки повтора задает количество попыток доступа к неустойчиво читаемым или поврежденным блокам. По умолчанию программа пытается прочитать такие блоки до 10 раз, после чего переходит к следующему блоку.
• Поле со счетчиком Пауза между попытками повтора задает интервал времени в миллисекундах между попытками обращения к недоступным блокам. По умолчанию эта задержка равна нулю, но при сканировании проблемных носителей время целесообразно увеличить.
• Поле со счетчиком Количество потоков поиска позволяет ускорить сканирование больших носителей, если скорость передачи данных по интерфейсу существенно превышает скорость обращения к блокам внутри носителя. Если сканирование происходит в несколько потоков, общее время сканирования медленных носителей сокращается.
Назначение остальных вкладок и элементов управления явствует из подписей к ним. Как правило, эти настройки изменять не приходится. Настроив параметры обращения к диску, нажмите кнопку OK. Настройки будут сохранены, а окно Свойства закроется.
Процесс восстановления состоит из девяти шагов. Указав необходимые параметры, нажимайте кнопку OK для перехода к следующему шагу. Каждый шаг сопровождается подробными пояснениями, поэтому далее приводится только общая схема.
1. Выберите носитель (см. рис. 4.17).
2. Выберите тип файлов – установите флажки напротив тех типов файлов, которые нужно найти и восстановить. Можно также задать дополнительные параметры поиска (фильтры), например время создания или размер файла.
3. Выберите варианты сканирования: искать только удаленные либо и удаленные, и поврежденные файлы.
4. Выбор места для сохранения файлов. При этом можно задать восстановление всех найденных файлов по умолчанию, диск и папку для сохранения восстановленных файлов, а также то, нужно ли пытаться воссоздать исходное дерево файлов и папок или нет.
5. Сканирование файловой системы. На экране показывается число найденных файлов, удовлетворяющих заданным условиям, и их предварительный список. При этом можно запускать сканирование повторно, каждый раз нажимая кнопку Старт на этом экране.
6. Просмотр найденных файлов. В поле с полосой прокрутки приводятся записи обо всех файлах, найденных на предыдущем шаге. Для каждого файла показан параметр Состояние: Live – «живой», Deleted – удаленный или Damaged – поврежден. Каждый из файлов, перечисленных в списке, можно попытаться восстановить и сохранить (кнопка Восстановить) или восстановить и тут же открыть в ассоциированной с этим типом программе (кнопка Попытаться открыть).
7. Сканирование разделов диска. На диске ищутся все возможные файлы по сигнатурам, но файлы, уже найденные на шаге 5, пропускаются.
8. Просмотр найденных файлов. Как и на шаге 6, можно посмотреть или восстановить любые из обнаруженных на диске файлов.
9. Восстановление завершено. На последнем экране мастера предлагаются три действия:
– открыть папку с восстановленными файлами;
– выбрать другой диск для сканирования;
– перейти на сайт разработчиков программы и оставить отзыв.
Таким образом, почти все программы подобного рода предлагают «восстановление в два захода». Чаще всего с flash-накопителей требуется извлечь вполне определенные и немногочисленные файлы. Если при анализе записей файловой системы удалось найти и восстановить нужный файл, этим можно ограничиться. Процедура анализа таблиц файловой системы происходит в десятки раз быстрее, чем полное сканирование накопителя. К долгому полному сканированию, по принципу функции Raw Recovery, прибегают, когда простым способом обнаружить искомые файлы не удалось.