Záchrana dat z paměťových karet

6. 6. 2005

Sdílet

Prudký rozvoj zařízení využívajících paměťové karty přináší nové výzvy a požadavky na záchranu dat. Nejlepší karty disponují kapacitou 6 a více GB a jejich uživatelé na ně ukládají často velmi důležitá data.



Široké spektrum karet

Postup a možnosti záchrany dat úzce souvisí s vnitřní mechanickou a

elektronickou konstrukcí paměťové karty, na použitém konektoru (rozhraní) není

úspěšnost téměř závislá. Struktura karty je tvořena samotnou pamětí a

procesorovým obvodem, který vykonává funkce rozhraní a spravuje data ve Flash

paměti. U některých typů karet (například SM) je osazen pouze paměťový čip bez

procesoru.

Jednotlivé typy karet se liší rozměry, rychlostí a použitým rozhraním. Karty

nových generací mají malé rozměry, hmotnost a jsou extrémně tenké. To je

umožněno technologií výroby, kdy jsou čipy obvodů osazovány přímo na ultratenký

plošný spoj bez pouzder a pájení. Zapouzdření je pak tvořeno přímo vnějším

povrchem karty. Starší karty mají klasickou konstrukci s pájenými obvody nebo

konstrukci mezi oběma způsoby, kdy je bez pájení a pouzdra osazen řídící

procesor, ale paměťový čip je klasicky pájen technologií SMD.



První kroky

Protože při jakékoliv závadě karty je pro záchranu dat nutné získat binární otisk obsahu

paměťového čipu, podobně jako u poškozených pevných disků, je nejjednodušší čip

odpájet a přečíst ve čtečce vybavené adaptérem pro daný rozměr pouzdra. Pokud

čip není pájen, lze v mnoha případech použít metody používané při diagnostice

osazených obvodů – na vývoji pomůcek pro jednotlivá provedení se stále pracuje.

Velmi častým důvodem disfunkce karty je mechanické nebo elektrické poškození,

kdy například rozšlápnutý (přejetý, vytržený, zlomený, rozkousaný) konektor

nelze zasunout do čtečky nebo výbojem zničený obvod rozhranní neumožňuje přečíst

obsah paměťového čipu, který je ale zcela v pořádku. Obecně platí, že vnější

pouzdro karty a zejména konektor jsou mnohem zranitelnější než ultratenké obvody

uvnitř karty, tudíž lze často data zachránit i tehdy, kdy je karta na první

pohled zcela zničená.

Zvláštní případy představuje poškození karty ohněm (žárem) a vodou, zejména pak

slanou nebo sladkou, ale i znečištěnou (koupaliště). Data lze zachránit, ale

šance na úspěch se snižuje úměrně s dobou, po kterou působí pokračující chemické

procesy na čipy v pouzdře. Zatímco rozšlápnutý USB stick může na záchranu dat

čekat uložen celé měsíce, na teplem, vodou či chemikáliemi poškozené kartě je

třeba pracovat co nejdříve.



Zpracování dat

Úspěšně přečtený obsah paměti je nutné dále zpracovat, neboť organizace Flash

paměti není virtuální prostor počínající na adrese nula a pokračující až do

maxima kapacity. Každý výrobce navíc používá svou vlastní organizaci, a to často

s rozdíly mezi jednotlivými vlastními typy. Důvodem je snaha maximálně zvýšit

přenosovou rychlost a zajistit minimální spotřebu, která je pro bateriemi

napájená zařízení velmi důležitá. Proto je nutné pomocí vlastního softwaru

nahradit funkci interního procesoru karty a „přeložit“ data do podoby, se kterou

pracuje zařízení nebo počítač využívající paměťovou kartu.

Zde je třeba zmínit, že některé karty (např. SD, MMC) lze uzamknout heslem, bez

jehož zadání nelze data zapisovat ani číst a které lze obvykle odstranit pouze

formátováním. Tato funkce je ovšem nejčastěji implementována pouze na úrovni

řídicího procesoru, data na samotné kartě nejsou z důvodu rychlosti přenosu

kryptována, takže záchrana dat je možná v plném rozsahu. Některé karty zejména

pro mobilní telefony mají již plně kryptován i obsah. Nejvyspělejší karty lze

zachránit pouze se znalostí hesla, protože metoda jeho zjištění použitím tzv.

hrubé síly, založená na postupném zkoušení různých kombinací, je obvykle příliš

zdlouhavá a nákladná, i když možná.



Nejen mechanické poškození

Paměťové čipy flash mohou mít, jako pevné disky, i vadné bloky. Tyto bloky se

vyřazují a místo nich se použije náhradní paměť z tzv. spare (záložní) oblasti.

Při rozsáhlejším poškození je snížena kapacita čipu. Počet zápisů na paměť typu

flash je omezen a vadný blok se může vyskytnout i během jejího používání.

Vzhledem k tomu, že se pro paměťové karty používají téměř výhradně souborové

systémy FAT12, FAT16 a FAT32, musí být funkční první blok disku a první blok

partition. Pokud tomu tak není, lze data zachránit, ale kartu nelze používat.

Zmíněné souborové systémy umožňují záchranu dat běžně dostupnými nástroji pro

Windows jako EasyRecovery apod. Někteří výrobci karet (SanDisk) dokonce dodávají

vlastní programové vybavení pro obnovu dat ze smazané nebo formátované karty

přímo v ceně.

Častým důvodem ztráty dat na úrovni souborového systému je paradoxně kapacita

karty. Mnohá zařízení nebo čtečky používané na osobních počítačích nemají

firmware podporující vyšší kapacitu nebo třeba FAT32, a tak mohou snadno přepsat

nesprávnou oblast karty a znehodnotit její obsah. Záchrana dat je v takových

případech mimořádně obtížná, protože přepsaná data jsou prostě přepsaná a na

rozdíl od pevných disků neexistuje žádné vodítko k původnímu obsahu. Výsledkem

záchrany pak mohou například být fotografie, ve kterých jsou některé části

obrázku poškozené.

Před prvním použitím karty je proto nutné ověřit, zda firmware nebo ovladač

takovou kartu a její organizaci podporují a pokud ano, rozhodně ji formátovat v

zařízení, nikoliv ve Windows. Termínem „organizace“ nejsou míněna data na

paměťovém čipu, ale rozdělení parti-

tions.

Záchrana dat z paměťových karet je velmi úspěšná, rozhodně úspěšnější než

záchrana dat z pevných disků, kde mechanická poškození představují mnohem

zásadnější problém. Za pokus tedy stojí i beznadějně vypadající případy. Pokud

by čtenář chtěl uvedené informace využít pro výběr nejlepšího zabezpečení pro

svá data, doporučujeme spíše kryptované úložiště na úrovni aplikace operačního

systému, neboť neexistující standardy mohou vést např. k tomu, že pro přečtení

dat kryptovaných výhodnou funkcí řadiče bude třeba složitě shánět totožné

zařízení umožňující přečíst kartu, která je zcela v pořádku a jejíž heslo je

známé. Je ale dobré mít stále na paměti i to, že kryptovaný soubor je kryptovaný

i v záloze na osobním počítači, na rozdíl od dat, kryptovaných jen na kartě.



Typy paměťových karet, z nichž jsou data běžně zachraňována:

CF I Compact Flash I

CF II Compact Flash II

MSC Memory Stick Card

MMC Multimedia Card

SD Secure Digital

MiniSD Mini Secure Digital

SM Smart Media Card

USB USB Flash Memory Card

XD XD Picture Card

TransFlash TransFlash Card



Ing. Václav Šamša pracuje ve společnosti

TDP-Ontrack Data Recovery.

Autor článku