![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/55d/3d3/af8/55d3d3af89ae6df71220ae4dd3b4db98.jpg)
(с)
Восстановить данные — это не только вернуть к жизни полетевший жесткий диск. В широком смысле данные могут быть представлены на каком угодно носителе, а погибнуть — всеми возможными способами.
Восстановление данных это целая наука. Названия у нее пока нет, но, пожалуй, ее можно назвать компьютерной археологией, предметом интереса которой является восстановление цифровыми методами любой поврежденной либо стертой информации.
Так, компьютерные археологи могут восстановить семейные фотографии с поврежденного смартфона или данные с жесткого диска, уничтоженного преступником в попытке избавиться от доказательств, а также помогут воссоздать детали механизма, разрушенного несколько тысячелетий назад.
«Живучесть» диска
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/ea1/037/1e7/ea10371e7cf06ebc1a7ec8f34f99ffcc.jpg)
(с)
1 февраля 2003 г. шаттл «Колумбия» разрушился при входе в плотные слои атмосферы из-за повреждения крыла куском теплоизоляционной пены. В грузовом отсеке корабль нес 340-мегабайтный жесткий диск, на котором была записана информация об эксперименте CVX-2 (Critical Viscosity of Xenon), в ходе которого изучалось поведения ксенона в условиях микрогравитации.
Проект CVX-2 длился в общей сложности 20 лет, и результаты финального космического эксперимента представляли большую научную ценность. По счастливому стечению обстоятельств жесткий диск не был уничтожен в катастрофе — он упал в озеро, откуда его извлекла поисковая группа. NASA отправили диск в компанию Kroll Ontrack, которая специализируется на восстановлении компьютерных данных.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/aec/1b8/d03/aec1b8d03b363206d62e41fab82479f6.jpg)
Диск сильно пострадал: расплавились не только металлические и пластиковые элементы, но и крышка, защищающая его от грязи и пыли. Однако алюминиевые пластины, где, собственно, и хранится информация, не разрушились. Их очистили химическим раствором, а затем поместили в другой жесткий диск — точную копию поврежденной модели. Всего за два дня удалось восстановить 99 % данных.
Химические реагенты очень помогают при работе с поврежденными носителями. Прежде чем пытаться что-то восстановить, необходимо как можно ближе подобраться к источнику информации. Реагенты также используются для восстановления физически стертой информации, например, когда речь идет о работе с серийными номерами. Химическое травление является наиболее распространенным и успешным методом восстановления серийных номеров на поверхности металла.
Очистка и восстановление
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b24/f27/2b5/b24f272b596ae901821a711b38093d97.jpg)
Иногда для доступа к данным достаточно аккуратно срезать поврежденные части, не прибегая к реагентам. Процесс интересно рассмотреть на примере механической обработки сгоревшей при пожаре зеркальной камеры. Ее отправили специалистам по восстановлению данных.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/8e2/3a4/aa6/8e23a4aa6cc69ab37b6ffa550a9e9222.jpg)
Поврежденная карта памяти с семейными снимками находилась внутри камеры.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a4d/7c0/c5c/a4d7c0c5cfcbd2d0ac2dacf68cfc584d.jpg)
Слот для карты полностью сгорел.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a3c/8fe/8e3/a3c8fe8e3178245eaf8d29212b30a8be.jpg)
Чтобы осторожно вскрыть фотоаппарат и подобраться к SD-карте инженеры использовали специальное сверло.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/91d/d30/21f/91dd3021f317e535f7b33411f35e8f7d.jpg)
Ущерб от огня не ограничивался корпусом камеры, оболочка SD-карты также расплавилась и слилась с чипом.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e39/bc1/876/e39bc1876a8d8c58943fbda2a32ab75a.jpg)
Карту пришлось вырезать с хирургической точностью. Разумеется, вставить ее в другой картридер было невозможно. Инженерам предстояло отделить чип памяти от пластиковой оболочки.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/52a/d33/1b3/52ad331b3c0e24b2c08f4765c189691c.jpg)
Лишь расчистив доступ к чипу, удалось считать данные. Источник.
Огонь или измельчение носителя не всегда являются достаточными условиями для полной аннигиляции информации. Деформированный жесткий диск может быть неработоспособным, но данные, находящиеся на нем, по-прежнему останутся нетронутыми, хотя извлечь их будет очень сложно.
В идеальном случае у вас остается диск, который может вращаться. Один из способов восстановления данных известен как «замена диска», когда магнитный диск извлекают из поврежденного харда и ставят его в корпус жесткого диска той же модели. В редких случаях наличие конкретной модели HDD с нужной версией прошивки является единственным доступным способом вернуть данные. Для этих целей, к примеру, в компании Ontrack хранится 150 тыс. запасных частей «донорских дисков», самым старым из которых уже больше 25 лет.
Гарантированный способ уничтожить информацию
Передовые лаборатории могут работать даже с разрушенными дисками, самостоятельно сканируя отдельные блоки записей. Все части диска аккуратно склеивают и тщательно выравнивают. Затем наступает этап визуального снятия информации либо анализа остаточной намагниченности дорожек. Это очень кропотливая работа, требующая больших финансовых и временных затрат. Весь вопрос в мотивации. Если вам очень нужно восстановить данные, вы, вероятно, сможете.
Существует несколько способов деформировать данные так, чтобы никакая лаборатория не получила их. Среди них:
- полное механическое уничтожение — разрушение диска до мельчайших частиц;
- воздействие мощного магнитного поля;
- кислота.
Последний способ является самым эффектным.
В этом видеоролике жесткий диск растворяют в соляной и азотной кислотах. Кислота растворяет платы и корпуса, а сам диск оставляет нетронутым, но стирает с поверхности тонкую «пленку» данных.
Работа с обширными повреждениями
14 декабря 2012 г. Адам Лэнза осуществил массовое убийство в начальной школе «Сэнди-Хук», погибли 27 человек. Он покончил с собой, не оставив предсмертной записки. Некоторые сведения о мотиве, подтолкнувшем Адама к бойне, вероятно, могли находиться на компьютере, который 20-летний затворник использовал в качестве одного из основных способов контакта с внешним миром.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a84/19d/072/a8419d07275ab73c60d4fd57d79a3366.jpg)
Лэнза попытался уничтожить жесткий диск компьютера с помощью молотка и отвертки — на фото выше можно оценить состояние диска. В ФБР несколько месяцев исследовали 500-гигабайтный Seagate Barracuda, но не получили никакой информации.
Означает ли это, что «режим параноика» включается зря? Некоторые исследования показывают, что при желании можно восстановить даже критически поврежденные данные. ФБР обнаружило в доме Лэнза множество фотографий мертвых тел, видео суицидов. Также был изучен обширный цифровой след преступника, который вел на форумы с обсуждением педофилии. Психологи смогли составить полный и яркий портрет. Тратить ресурсы на извлечение дополнительных сведений уже не имело смысла.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a28/422/1c8/a284221c8fd2a4709176eac91118464e.jpg)
Пластина жесткого диска с нанесенной магнитной суспензией при 30-кратном увеличении
Но представим, что на диске находится сверхсекретная информация, доступ к которой — вопрос жизни и смерти. Известно, что, размазав тонким слоем по поверхности жесткого диска коллоидную суспензию частиц Fe2O3, в отраженном свете мы увидим магнитный контраст, с помощью которого можно оценить наличие или отсутствие информации.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f69/c47/00a/f69c4700a00cf4091d5e7bfed52f71fb.jpg)
Участок жесткого диска в районе сервометок при 800-кратном увеличении
При 800-кратном увеличении с помощью оптического микроскопа четко различаются отдельные сервометки, несколько хуже выделяются дорожки с данными, записанные более слабым полем.
Несмотря на повреждения фрагментов дорожек записи, делающие невозможным считывание при помощи дисковода, физически информация сохранилась, что обеспечивает возможность ее восстановления. На HDD-дисках мы можем воспользоваться методом считывания остаточной намагниченности.
Таким образом, вопрос восстановления данных — это вопрос наличия необходимого оборудования (и большого желания). При наличии магнитно-силового микроскопа можно исследовать жесткий диск на субмикронном уровне. Современная наука знает примеры куда более специфичных исследований, в том числе с применением атомно-силовой микроскопии, используемой для определения рельефа поверхности с разрешением от десятков ангстрем вплоть до атомарного.
Задачи максимальной сложности
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9ac/3e2/955/9ac3e2955093ba35d3a1850ade864b2b.jpg)
Если вы думаете, что восстановить данные с поврежденного отверткой диска сложно, то как насчет считывания информации с механизма, созданного еще до нашей эры?
В 1901 г. с затонувшего недалеко от греческого острова Антикитера судна подняли механическое устройство неопределенного назначения. Исследования, продолжавшиеся 117 лет, показали, что Антикитерский механизм был создан между 100 и 205 гг. до н.э. и использовался для астрономических и астрологических вычислений. Воссоздать полную модель механизма, от которого сохранилась лишь четверть изначальных деталей, позволили несколько методов.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/caf/824/8cd/caf8248cdcf15bd5edeb1ad42d82076d.jpg)
Антикитерский механизм, радиографическое исследование.
Для восстановления положения шестерен внутри покрытых минералом фрагментов применяли компьютерную томографию, создающую с помощью рентгеновских лучей объемные карты скрытого содержимого. Удалось определить взаимосвязь отдельных компонентов и рассчитать их функциональную принадлежность. Рентгеновская томография с фазовым контрастом также используется для чтения древних рукописей, определяя высоту текста толщиной 100 микрон по отношению к бумаге.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/0d7/275/0a1/0d72750a14ce53aa57cdaaf9a88aa7ca.jpg)
Археологам помогла «инструкция» — описание различных деталей, сделанное на поверхности самого механизма. Однако подавляющая часть текста оказалась уничтоженной эрозией. Более того, сам текст был сделан символами размером чуть больше 1 мм — подобную филигранность ученые ранее встречали только на монетах.
Увидеть и прочитать около 3,4 тыс. знаков (500 слов) ученые смогли с помощью сверхмощного восьмитонного томографа Bladerunner фирмы X-Tek Systems (ныне Nikon Metrology), который используется для обнаружения микротрещин в турбинах. За две недели томограф создал свыше 600 Гб данных рентгеновского изображения надписей, которые были скрыты от глаз более 2 тыс. лет.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e88/b7e/d15/e88b7ed15d7133dcb6f1e268c3dbf6e9.jpg)
Фрагмент текста после обработки РТМ.
Для исследования текстов на внутренних и внешних поверхностях механизма применялась технология PTM (Polynomial Texture Mapping, полиномиальное картирование текстур), которая помогает археологам также считывать почти стершиеся клинописи на вавилонских глиняных табличках. Суть технологии в следующем: объект фотографируется под разными углами падения света, а затем на основе двухмерных снимков программа воссоздает наиболее вероятное трехмерное изображение поверхности. Даже недорогая цифровая камера обеспечивает достаточное разрешение для создания хороших PTM-изображений, при этом может использоваться практически любой источник света, например, вспышка.
Изображения и звуки позапрошлого века
Начиная с середины XIX в. было создано много образцов аудиозаписей, которые сегодня невозможно воспроизвести из-за отсутствия необходимых для этого устройств, либо из-за того, что сами носители записей — восковые цилиндры и пластины — находятся в столь плачевном состоянии, что их нельзя использовать.
Для восстановления старейших аудиозаписей сегодня применяют оптические сканеры. Сначала диски сканируются в оптическом диапазоне с разрешением 10—100 нм для создания полноценной трехмерной модели. Затем полученные модели цилиндров и пластин обрабатывают с помощью алгоритмов, преобразующих изображения в звук.
Именно таким способом удалось восстановить звуки, записанные на оловянной фольге в лаборатории Эдисона в 1878 г., а также обработать данные записи, сделанной в 1860 г. на закопченном бумажном листе.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/2d4/f61/8a5/2d4f618a5955e4415fd9be6bc1a4dc98.jpg)
(с)
Другое важное позабытое искусство прошлого — первые фотографии. В раннем фотографическом процессе, основанном на светочувствительности йодистого серебра, получались не привычные нам фото, а дагеротипы, состоящие из сплавов, образующихся при взаимодействии серебра и ртути, использовавшихся также для производства зеркал (поэтому дагеротипы называли «зеркалом с памятью»).
Надо отметить, что репродукции дагеротипов дают лишь общее представление об изображении, не передавая его подлинного вида. Пластинку с изображением нужно было подвигать в руках, чтобы поймать темную поверхность, которая, отразившись в зеркале дагеротипа, даст изображение.
Фотографии, созданные в середине XIX в. с помощью этой технологии, уже недоступны нам из-за потускнения и других повреждений. Однако ученые смогли восстановить исходные изображения с пластин при помощи сканирующего рентгеновского флуоресцентного микроскопа, который определил распределение ртути на пластинах.
При рентгеновском пучке размером 10х10 микронов (для сравнения: толщина человеческого волоса в среднем составляет 75 микронов) и при энергии, наиболее чувствительной к поглощению ртути, сканирование каждого дагеротипа занимало около восьми часов. Анализируя расположение частиц ртути, исследователи смогли получить изображение в отличном качестве.
Чем быстрее развиваются технологии, тем сложнее пользоваться устаревшими устройствами и носителями информации. Мы еще помним, как «омолодить» магнитную пленку (ее нужно «выпечь»), но для работы с более старыми механизмами нужно подключать научные институты и запускать многолетние программы исследований. С трудом удалось восстановить машину Чарльза Бэббиджа и вернуть в строй старейший действующий компьютер. Когда-нибудь через много лет наши потомки будут пытаться считать данные с компакт-диска с помощью других неизвестных нам технологий.
Комментарии (69)
ilyakos
20.11.2018 14:33+2Добавлю свои 5 копеек. У шефа перестал работать жесткий диск на старом MBP 17 дюймов. Причем гостевая учетка работает. Плюс индикатор здоровья диска тоже говорил, что все ок. Как не бились с помощью спец ПО, ничего вытущить не получалось. За 900 евро в Германии нашли контору, которая смогла все восстановить. Разговорились — рассказали что в нашем и 90 процентов случаях (HDD) вся работа заключается в замене механики. У нас поменяли головку считывающую и все решилось само. Про термовоздействие не догодался спросить. Зато был давно другой случай, когда жесткий диск по-байтово считали с помощью магнитного микросокпа (MFM). К счастью диск был всего на 40 гигов. Learn Backup the hard way!
ooprizrakoo
20.11.2018 16:53Что-то дорого вы заплатили, как мне кажется.
Это обычно самый простой способ — найти на ебее или в ином хламовнике аналогичный жесткий диск, купить за условные 50 баксов, и отдать в мастерскую чтобы в чистой камере перекинули блины. Стоит такая услуга условные пять тыс рублей.
Второй на моей памяти по распространенности случай — когда сдыхает контролер, лечится перепайкой с донора.ilyakos
20.11.2018 17:00Цена там просто не играла роли. Если делать через фирму то в Германии это столько стоит для юр лиц. Естественно, если знать что и как, то можно и дешевле найти, но см. пункт 1…
DGN
20.11.2018 18:36+4За пять тысяч рублей «чистая комната» будет совмещенным санузлом.
На самом деле, к каждому диску нужен свой подход. К комплексу PC3000 шло довольно объемное руководство.
p.s. Помню как восстановил данные с диска на 120 мегабайт, просто перемещая вручную блок головок.
p.p.s. Если головки прокорябали диск, восстанавливать нечего. Интересно, что сейчас на тему SSD? Может NAND «вспомнить все» на программаторе, с повышенным напряжением или еще как? Помогает ли «прикладная комбинаторика» собрать из считаных NAND чипов образ диска?sim2q
20.11.2018 19:32За пять тысяч рублей «чистая комната» будет совмещенным санузлом.
в оригинале все же: «ванная» :)
Помогает ли «прикладная комбинаторика» собрать из считаных NAND чипов образ диска?
да сотф же есть
dmitryredkin
21.11.2018 00:56+1А ведь могло так оказаться, новая механика или контроллер наоборот, окончательно «запилили» бы диск, и считать что-то уже было бы невозможно, и винить некого, кроме себя.
По мне, так лучше уж обратиться к компетентным специалистам.lightman
21.11.2018 10:23Можете посоветовать конкретную контору куда обратиться? Лежат два жестких диска с важными данными, в своей Тюмени не нашёл компетентного специалиста, думаю отправлять в Москву или даже ехать туда самому.
dag_tech
21.11.2018 12:03Это не реклама. Точно знаю 2 ситуации (2015, 2013) с успешным восстановлением вот в этой фирме storelab-rc.ru (Москва). Один раз — внешний диск — не определялся ни под какими операционками на разных компах, в том числе и при попытках запитаться от сдвоенных USB-хвостиков. Пластины раскручивались, щелчков не было. Второй раз — внутренний диск ноутбука — шумы были настораживающие. Но тут мне непонятны подробности лечения — знакомый пошел туда прямо с ноутом (нам некогда было встречаться, извлекать диск для перестановки в бокс и проверок), через пару дней все было ок, но он не может объяснить (не понимает сути вопроса) — то ли исправили логическую ошибку, то ли спасли инфу и заменили диск в ноуте. Настораживающих шумов больше не было.
KonstantinSpb
20.11.2018 16:19Существует несколько способов деформировать данные так, чтобы никакая лаборатория не получила их. Среди них:
- полное механическое уничтожение — разрушение диска до мельчайших частиц;
- воздействие мощного магнитного поля;
- кислота.
Ну и термит не стоит забывать :) Только в бОльших количествах, чем показано в видео
JustMoose
Класс! Я только не понял вот этого: «На SSD-дисках мы можем воспользоваться методом считывания остаточной намагниченности.»
На SSD действительно есть намагниченность? Всегда думал, что там FLASH память, которая просто хранит заряд.
GamesMRG Автор
Опечаточка, поправили :)