راهنمای گرفتن پذیرش و بورس تحصیلی

بازیابی اطلاعات یا ریکاوری اطلاعات چیست ؟

از دست دادن  یا حذف اطلاعات مهم مانند عکس ها ، فیلم ها و اسناد حسابداری و...، فاجعه‌آمیزترین اتفاقی است که می‌تواند برای کاربران دستگاه‌های هوشمند، رایانه‌ها یا دارندگان رسانه‌های ذخیره‌سازی رخ دهد. علت این اتفاق ناخوشایند می‌تواند نقص فنی هارد دیسک، آسیب دیدن داده، باگ‌های نرم‌افزاری، حذف تصادفی یک فایل، حملات ویروسی، هک شدن و حتی نوسانات برق باشد.

اگر شما هم جزو این دسته از کاربران باشید، قطعا نگران داده‌ها و بازیابی آن‌ها خواهید بود. در صورتی که خواستار آگاهی از نحوه‌ی کارکرد، میزان موثر بودن و هزینه‌ی بازیابی اطلاعات هستید و قصد شناخت برترین نرم‌افزارهای این حوزه را دارید، مرکز بازیابی اطلاعات در اصفهان را همراهی کنید. در این مقاله ابتدا به تشریح اصول کلی بازیابی اطلاعات خواهیم پرداخت.

در صورتی که بخشی از داده‌های موجود در هارد دیسک، درایو حالت جامد، حافظه‌ی یواس‌بی، RAID یا دیگر رسانه‌های ذخیره‌سازی از بین برود، می‌توان با مراجعه به افراد متخصص یا خرید نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات، اقدام به بازیابی داده‌های از دست رفته کرد. مفهوم بازیابی به زبان ساده، نجات دادن و تعمیر داده‌های از دست رفته است.

البته بازیابی اطلاعات همیشه ممکن نخواهد بود؛ گاهی اوقات یک سیستم رایانه‌ای می‌تواند بیش از حدی که بتوان داده‌های موجود در آن را بازیابی کرد، معیوب یا آسیب دیده باشد. با این حال، فناوری بازیابی داده در عصر حاضر به شدت پیشرفت کرده است.

بازیابی اطلاعات (Information Retrieval)

در علوم کامپیوتر، بازیابی داده به فرآیند بازیافت داده‌های غیرقابل دسترس، از دست رفته، معیوب، آسیب دیده و یا فرمت شده از یک درایو ذخیره‌سازی ثانویه، رسانه‌های ذخیره‌سازی قابل حمل یا یک فایل، در زمان نبود دسترسی عادی به داده‌های ذخیره شده در آن‌ها، اطلاق می‌شود. داده‌ها در اغلب موارد از رسانه‌های ذخیره‌سازی مانند هارد دیسک داخلی یا خارجی (HDD)، درایو حالت جامد (SSD)، درایو فلش یواس‌بی، نوارهای مغناطیسی، سی‌دی، دی‌وی‌دی، زیرسیستم‌های RAID و دیگر دستگاه‌های الکترونیکی دارای حافظه‌ی ذخیره‌سازی بازیابی می‌شوند. بازیابی اطلاعات ممکن است به خاطر آسیب فیزیکی وارد شده به دستگاه‌های ذخیره‌سازی یا آسیب منطقی وارده به سیستم فایلی که مانع از نصب سیستم عامل (OS) می‌شود، مورد نیاز باشد.

سناریو اول بازیابی اطلاعات

رایج‌ترین سناریو بازیابی اطلاعات شامل معیوب شدن سیستم عامل، نقص فنی و منطقی دستگاه‌های ذخیره‌سازی، حذف شدن یا آسیب‌های تصادفی است. معمولاً در یک درایو منفرد، پارتیشن و سیستم عامل، هدف نهایی صرفاً کپی کردن تمام فایل‌های مهم از رسانه‌های ذخیره‌سازی آسیب دیده به یک درایو جدید است. این کار می‌تواند به آسانی و با استفاده از یک سی‌دی زنده (قابل بوت) انجام شود. ابزار یاد شده وسیله‌ای برای نصب درایو سیستم، درایوهای پشتیبان یا رسانه‌های قابل جابه‌جایی است و برای انتقال فایل‌ها از درایو سیستم به رسانه‌ی پشتیبان‌گیری با یک مدیریت فایل یا نرم‌افزار رایت دیسک نوری به کار می‌رود. اغلب می‌توان به وسیله‌ی پارتیشن‌بندی دیسک و ذخیره‌سازی مداوم فایل‌های اطلاعاتی با ارزش (یا رونوشت گرفتن از آن‌ها) در یک پارتیشن متفاوت از فایل‌های سیستمی قابل جایگزین سیستم عامل، احتمال از دست رفتن داده‌ها را کاهش داد.

سناریو دوم بازیابی اطلاعات

سناریو دیگر شامل خرابی سطح درایو مانند خرابی یک سیستم فایل و پارتیشن درایو معیوب یا نقص فنی هارد دیسک است. در هر یک از این موارد، داده‌ها به سادگی از دستگاه‌های رسانه‌ای خوانده نمی‌شوند. بسته به موقعیت، راهکارها شامل تعمیر سیستم فایل منطقی، جدول پارتیشن یا مستر بوت ریکورد، به روز‌رسانی فرم‌ور یا به کارگیری فنون بازیابی درایو اعم از بازیابی داده‌های معیوب مبتنی‌بر نرم‌افزار، بازیابی مناطق خدماتی آسیب دیده‌ی مبتنی‌بر سخت‌افزار و نرم‌افزار (فرم‌ور هارد دیسک) است.

سناریو سوم بازیابی اطلاعات

در سومین سناریو، فایل‌ها به طور تصادفی و به وسیله‌ی خود کاربر از یک رسانه‌ی ذخیره‌سازی حذف می‌شوند. به طور معمول، محتوای فایل‌های پاک شده (Delete) بلافاصله از درایو ذخیره‌سازی فیزیکی حذف نمی‌شود؛ بلکه به جای آن صرفا ارجاعات مربوط به آن‌ها در ساختار دایرکتوری حذف شده و پس از آن فضای اشغال شده به وسیله‌ی داده‌ی حذف شده به منظور بازنویسی داده‌ی بعدی در دسترس قرار می‌گیرد. در این حالت اگر کاربر به سرعت دست به کار شود، فرصت بازیابی اطلاعات را خواهد داشت. کاربران حرفه‌ای به این موضوع واقف هستند که فایل‌های حذف شده را نمی‌توان از طریق ابزار مدیریت فایل استاندارد پیدا کرد اما داده‌های حذف شده هنوز از لحاظ فنی در درایو فیزیکی وجود دارند. در ضمن، محتویات فایل اصلی اغلب در تعدادی از تکه‌های (Fragment) جدا شده سالم باقی مانده و ممکن است در صورتی که به وسیله‌ی داده‌های دیگر بازنویسی نشوند، قابل بازیابی باشند.

نرم افزار بازیابی اطلاعات TestDisk

در صورت حذف شدن فایل می‌توان از نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعاتی مانند TestDisk بهره برد. نرم‌افزار یاد شده با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده‌ای، فایل‌هایی را که به طور فیزیکی ذخیره شده‌اند، بررسی کرده و مکان آن‌ها را تخمین می‌زند. اگر تخمین نرم‌افزار TestDisk درست باشد، فایل‌های از دست رفته قابل بازیابی خواهند بود؛ در غیر این صورت، نمی‌توان اقدام به بازیابی آن‌ها کرد. نرم‌افزار TestDisk بر پایه‌ی داس بوده و استفاده از آن نیازمند مطالعه‌ی بیش‌تر در زمینه‌ی بازیابی اطلاعات است.

با این حال، انجام هر کاری در رایانه می‌تواند منجر به روی‌نویسی (Overwrite) روی فایل شود و داده‌ی مورد نظر برای همیشه از دست برود. حتی مرور کردن در اینترنت هم به خاطر فایل‌های کوکی یا کش ذخیره شده در همان مکان از هارد دیسک، می‌تواند سبب روی‌نویسی شدن آن‌ها شود و امید بازیابی اطلاعات را برای همیشه از بین ببرد. نصب نرم‌افزار بازیابی اطلاعات هم می‌تواند باعث همین اتفاق شود. در صورتی که فایل از دست رفته روی‌نویسی نشده باشد، شانس بازیابی آن بر اساس نوع قالب سیستم فایل متفاوت خواهد بود.

برای مثال، سیستم فایل NTFS ویندوز، تمامی اطلاعات شرح فایل را پس از حذف شدن آن حفظ می‌کند؛ این مورد، یافتن فایل از دست رفته را برای نرم‌افزار بازیابی اطلاعات به طور نسبی ساده‌تر می‌کند. سیستم فایل‌های دیگر مانند، UTF و FAT اطلاعات بیش‌تری را درباره‌ی فایل حذف شده از بین می‌برند که موجب سخت‌تر شدن تخمین مکان فایل به وسیله‌ی الگوریتم‌های بازیابی فایل در هارد دیسک می‌شود.

اصطلاح «بازیابی اطلاعات » همچنین در زمینه‌ی برنامه‌های قانونی یا جاسوسی، به بازیابی داده‌ی رمزگذاری شده یا مخفی شده اشاره دارد. گاهی اوقات داده‌های موجود در رایانه به دلایل مختلفی مانند جلوگیری از حملات ویروسی، رمزگذاری یا مخفی‌سازی می‌شوند که فقط به وسیله‌ی برخی از متخصصان قانونی رایانه قابل بازیابی هستند.

آسیب دیدگی فیزیکی هارد دیسک

بازیابی فایل حذف شده یا فرمت شده و به دست آوردن فایل از یک هارد دیسک دارای آسیب دیدگی فیزیکی، دو مقوله‌ی کاملا مجزا هستند. اگرچه ممکن است نیازی به دانش فنی زیادی برای نصب و اجرای نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات نباشد، اما به طور حتم تعمیر هارد دیسکی که به طور فیزیکی آسیب دیده نیازمند کارشناس‌هایی حرفه‌ای است؛ زیرا به طور معمول، برای انجام این کار باید بخش‌های مختلف آن را از هم جدا کرد.

طیف گسترده‌ای از خرابی‌ها ممکن است به علت آسیب فیزیکی رسانه‌ی ذخیره‌سازی باشد که می‌تواند در نتیجه‌ی خطاهای انسانی و بلایای طبیعی رخ دهد. به عنوان مثال ممکن است لایه‌ی فلزی یا رنگی سی‌دی‌ها آسیب ببیند. همچنین، یک هارد دیسک می‌تواند از چندین خرابی مختلف مکانیکی مانند شکستن هد و خرابی موتور رنج ببرد. نوارهای مغناطیسی هم که به راحتی قابل شکستن و پاره شدن هستند.

آسیب فیزیکی به یک هارد دیسک، حتی در مواردی که هد آن شکسته باشد، لزوما به مفهوم از دست رفتن ابدی داده‌ها و اطلاعات مهم نیست. فنونی که به وسیله‌ی کمپانی‌های بازیابی اطلاعات حرفه‌ای اتخاذ می‌شود، به طور معمول بازیابی همه یا بخش زیادی از اطلاعاتی که در زمان رخ دادن آسیب فیزیکی از دست رفته‌اند، ممکن می‌کند.

البته استثناهایی هم در این مورد وجود دارد و در صورت آسیب رسیدن شدید به پلاترهای هارد دیسک، احتمال بازیابی داده‌ها نزدیک به صفر خواهد بود. با این حال، اگر هارد درایو قابل تعمیر باشد و بتوان از آن به طور کامل ایمیج گرفت یا یک کلون ایجاد کرد، در اغلب موارد ساختار فایل منطقی قابل بازسازی خواهد بود.

جدا کردن هارد دیسک بدون آسیب رساندن به آن، فوق‌العاده دشوار است. بیش‌تر آسیب‌های فیزیکی حتی به وسیله‌ی کاربران حرفه‌ای هم قابل تعمیر نیستند. به عنوان نمونه، کالبد شکافی درایو سخت در یک محیط عادی می‌تواند سبب نشستن گرد و غبار هوا روی پلاتر شده و در نتیجه بین پلاتر و هد خواندن نوشتن گیر بیافتد. حتی وجود ذره‌ی بسیار کوچکی از گرد و غبار روی پلاتر هارد دیسک، می‌تواند سبب شکستن یا از کار افتادن هد خواندن نوشتن و افزایش مشکلات هارد دیسک شود. طی عملکرد عادی هارد دیسک، هدهای خواندن و نوشتن داده با فاصله‌ی ۳ تا ۶ نانومتر در بالای سطح پلاترها قرار می‌گیرند. ذرات ریز گرد و غبار معلق در هوا به طور معمول حدود ۳۰ هزار نانومتر قطر دارند. زمانی که این ذرات بین پلاتر و هد خواندن نوشتن گیر می‌افتند، می‌توانند باعث شکستن دوباره‌ی هد شوند. در نتیجه این اتفاق سبب آسیب رسیدن بیش‌تر به پلاتر و به خطر افتادن روند بازیابی داده‌ها خواهد شد. از این گذشته، کاربران عادی و حتی حرفه‌ای، امکانات سخت‌افزاری و تخصص فنی کافی مورد نیاز برای انجام تعمیر هارد دیسک را ندارند. به همین دلیل، شرکت‌های بازیابی اطلاعات معتبر اغلب به منظور بازیابی موفقیت آمیز داده‌های مهم کاربران، از اتاق‌های تمیز عاری از گرد غبار و الکتریسیته ساکن کلاس ۱۰۰ بهره می‌برند. الکتریسیته ساکن هم می‌تواند باعث آسیب رسیدن به درایو ذخیره‌سازی شود؛ به همین دلیل، اتاق تمیز تعمیر هارد دیسک، تجهیزات مورد استفاده و لباس کارشناسان فنی به طور ویژه‌ای طراحی شده است تا میزان الکتریسیته ساکن را به کم‌ترین میزان خود برساند. این اتاق‌ها که با نام Clean Room هم شناخته می‌شوند، دارای محیطی فوق‌العاده کنترل شده هستند و تقریبا هیچ‌گونه آلاینده‌ی محیطی آزادی در آن وجود ندارد.

عوامل مختلفی مانند شکستن برد مدار چاپی کنترل کننده یا هد خواندن نوشتن، باعث آسیب دیدگی فیزیکی هارد دیسک و نقص فنی آن خواهد شد. برخی اوقات می‌توان با جایگزین کردن بخش شکسته‌ی هارد دیسک، مشکل آن را مرتفع کرد اما به طور عمومی اگر هارد دیسک دچار آسیب فیزیکی شده باشد، تعمیر آن نیازمند کارشناسان حرفه‌ای و انجام کارهایی کاملا ماهرانه دارد.

اگر هارد دیسک خود را در اختیار متخصصان بازیابی اطلاعات قرار دهید، آن‌ها اقدام به انجام مجموعه مراحلی از جمله بازسازی بخش‌های هارد دیسک به منظور ایجاد ایمیج از دیسک و تعمیر بخش‌های آسیب دیده با استفاده از نرم‌افزارهای پیشرفته خواهند کرد. هزینه‌ی بازسازی،  فناوری‌های ایمیج‌گیری اختصاصی و نگه‌داری از اتاق تمیز، عواملی هستند که باعث افزایش قیمت بازیابی اطلاعات به وسیله‌ی متخصص‌ها می‌شود. البته در حال حاضر برخی از خدمات دهندگان بازیابی اطلاعات نرخ مقرون به صرفه‌تری را به مشتریان ارائه می‌دهند.

آسیب دیدگی منطقی هارد دیسک

اصطلاح آسیب منطقی به وضعیتی اشاره دارد که خطای موجود، یک مشکل سخت‌افزاری نبوده و نیازمند راهکارهای بهینه‌سازی در سطح نرم‌افزار است.

اگر تاکنون با پیام خطای وحشتناک «Corrupt Hard Drive» مواجه شده باشید، قطعا از میزان ناامیدی حاصل از این پیام آگاه هستید. اما هنوز هم جای امید باقی بوده و ممکن است بتوان داده‌های از دست رفته را بازیابی کرد. در این صورت اگر هارد دیسک خود را به یک رایانه‌ی دیگر متصل کنید، ممکن است متوجه شوید که فقط سیستم عامل دچار مشکل شده و وضعیت سلامت باقی داده‌ها خوب است. بنابراین صرفا می‌توانید با کپی کردن داده‌های سالم آن به یک هارد دیسک سالم دیگر، مشکل یاد شده را مرتفع کنید.

خطاهای رسانه‌ای، سیستم‌های فایل و پارتیشن‌های معیوب

در برخی از موارد، داده‌ی موجود در هارد دیسک، ممکن است به دلیل آسیب دیدگی جدول پارتیشن، سیستم فایل یا خطاهای رسانه‌ای متناوب غیرقابل خواندن باشد. در اکثر موارد، حداقل یک بخش از داده‌ی اصلی به وسیله‌ی تعمیر جدول پارتیشن آسیب دیده یا سیستم فایل، از طریق نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات اختصاصی مانند Testdisk قابل بازیابی است. نرم‌افزاری مانند GNU Ddrescue در زمان آسیب دیدگی سیستم فایل یا جدول پارتیشن حتی با وجود خطاهای متناوب هم قادر به ایمیج گرفتن از فایل‌های چند رسانه‌ای و داده‌های خام است. این نوع از بازیابی داده می‌تواند به وسیله‌ی کاربران بدون تخصص در زمینه‌ی سخت‌افزار درایو و بدون نیاز به تجهیزات فیزیکی ویژه یا دسترسی به پلاترها انجام شود.

گاهی اوقات داده‌ها با استفاده از روش‌ها و ابزارهای نسبتا ساده قابل بازیابی هستند؛ اما آسیب‌های جدی‌تر، به خصوص اگر بخش‌هایی از فایل‌ها غیرقابل بازیابی باشند، ممکن است مستلزم مداخله‌ی یک متخصص باشد. حکاکی داده یا کنده‌کاری داده (Data carving)، بازیابی بخش‌هایی از فایل‌های آسیب دیده با استفاده از شناخت ساختار آن فایل‌ها است. حکاکی داده به فرآیند استخراج داده‌ها از یک مجموعه‌ی بزرگ‌تری از داده‌ها اشاره دارد. حکاکی داده به سرهم‌بندی دوباره‌ی فایل‌ها از تکه‌های چندین داده‌ی خام در زمانی که هیچ فرا داده‌ی (Metadata) مربوط به سیستم فایلی در دسترس نباشد، می‌گویند.

از دیگر مشکلاتی که می‌تواند هارد دیسک کاربر را به مرحله‌ی نمایش خطا برساند، آسیب دیدن جدول پارتیشن است. خوشبختانه این مشکل را هم می‌توان با استفاده از تصحیح نرم‌افزاری برطرف کرد. اگر بتوان جدول پارتیشن را با موفقیت تعمیر کرد، به راحتی می‌توان فایل‌های از دست رفته را بازیابی کرد. در غیر این صورت، هنوز هم می‌توان بسته به سطح آسیب دیدگی، اقدام به بازیابی اطلاعات کافی از جدول پارتیشن کرد و فایل را بازگرداند.

حتی اگر فایل‌هایی که در حال بازیابی آن هستید، آسیب دیده باشند، به احتمال زیاد می‌توانید با استفاده از نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات، بخش‌های قابل توجهی از آن‌ها را بازگردانید. در این حالت، به شرطی که نرم‌افزار قادر به یافتن فایل باشد، برای بازیابی آن تلاش خواهد کرد. اگرچه ممکن است قادر به استفاده از داده‌ی بازیابی شده نباشید، اما همیشه برای بازیابی بخشی از فایل فرصتی وجود دارد که می‌تواند سبب صرفه‌جویی در زمانِ تلاش برای خلق دوباره‌ی آن شود.

داده‌های روی‌نویسی شده( (overwrite

پس از این‌که داده‌ها به طور فیزیکی در یک هارد دیسک روی‌نویسی شوند، به طور عمومی فرض بر این است که در چنین مواقعی داده‌های قبلی دیگر قابل بازیابی نخواهند بود. در سال ۱۹۹۶، پیتِر گوتْمَن (Peter Gutmann)، یکی از دانشمندان حوزه‌ی علم کامپیوتر، مقاله‌ای ارائه داده است که می‌توان با استفاده از میکروسکوپ‌های مبتنی‌بر نیروی مغناطیسی اقدام به بازیابی داده‌های روی‌نویسی شده کرد. در سال ۲۰۰۱ این دانشمند چندین مقاله با عناوین مشابه را ارائه داد. به منظور محافظت در برابر این نوع از بازیابی داده، پیتر گوتمن و کالین پلوم روشی از داده‌های تمیز کننده‌ی غیرقابل برگشت (disk scrubbing) که تحت عنوان «روش گوتمن» شناخته می‌شود طراحی کردند که به وسیله‌ی چندین بسته‌ی نرم‌افزاری تمیزکاری دیسک استفاده می‌شود.

اولین و مهم‌ترین انتقادی که به مقاله‌ی بازیابی داده‌های روی‌نویسی شده‌ی گوتمن وارد است، مشخص نبودن مقدار داده‌ی روی‌نویسی شده‌ی قابل بازیابی است. اگرچه ممکن است نظریه‌ی گوتمن در نگاه اول صحیح باشد، اما هیچ‌گونه شواهد عملی مبنی‌بر قابل بازیابی بودن داده‌های روی‌نویسی شده وجود ندارد و طبق تحقیقات گوناگون صورت گرفته، داده‌های روی‌نویسی شده قابل بازیابی نیستند.

شیوه‌ی روی‌نویسی داده‌ها در درایوهای حالت جامد (SSD) کاملا متفاوت از درایوهای هارد دیسک (HDD) است که حداقل بازیابی برخی از داده‌ها را ساده‌تر می‌کند. بیش‌تر درایوهای حالت جامد، برای ذخیره‌ی داده‌ها در صفحات و بلوک‌ها از حافظه‌ی فلش استفاده می‌کنند. صفحات و بلوک‌های یاد شده به وسیله‌ی آدرس‌های بلوک منطقیِ (LBA) مدیریت شده به وسیله‌ی لایه‌ی انتقال فلش (FTL)، مورد استفاده قرار می‌گیرد. هنگامی که لایه‌ی انتقال فلش یک سکتور را اصلاح می‌کند، داده‌های جدید را در مکان دیگری نوشته و نقشه را به‌روزرسانی می‌کند تا داده‌ی جدید در آدرس‌های بلوک منطقیِ مورد هدف ظاهر شود. در نتیجه، داده‌های پیش اصلاح موجود در محل، با استفاده از نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات، قابل بازیابی خواهند بود.

داده‌های فرمت شده، پاک شده و از دست رفته

گاهی اوقات، داده‌های موجود در درایوهای فیزیکی مانند هارد دیسک‌های داخلی و خارجی، درایوهای قلمی و ... گم شده یا با فشردن کلید Delete حذف می‌شوند. گاهی هم ممکن است به خاطر وقایع ناگواری مانند حملات ویروسی، حذف شدن‌های تصادفی یا فشردن اتفاقی کلیدهای ترکیبی Shift + Delete، شاهد حذف شدن داده‌های مهم باشید. در این چنین مواردی، به راحتی از نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات برای بازیابی یا ریکاوری فایل‌ها و داده‌ها حذف شده بهره گرفته می‌شود.

آسیب دیدن یا فرمت شدن سیستم فایل

مشابه با حذف شدن یک فایل، فرمت شدن سیستم فایل هم به تمامی اطلاعات مربوط به فایل‌های قبلی و ساختار دیسک آسیب می‌زند؛ با این تفاوت که مقدار داده‌های پاک شده بستگی به فرمت سیستم دارد.

به عنوان مثال، فرمت کردن با FAT موجب تخریب شدن مقدار زیادی از داده‌ها و بازنویسی آن بخش با صفرها خواهد شد. این موضوع، به طور قابل توجهی احتمال بازیابی داده‌ها را کاهش خواهد داد. برخی از سیستم‌های فایل مانند NTFS، در صورت روی‌نویسی شدن با همان سیستم فایل، احتمال بازیابی کلی بالایی دارند. اما سایر سیستم‌های فایل در حالت مشابه، فرصت کم‌تری برای بازیابی خواهند داشت. به عنوان نمونه، نوشتن سیستم فایل XFS روی FAT، احتمال بازیابی فایل‌های FAT را بیش‌تر می‌کند.

در مورد آسیب سیستم فایل، تعداد فایل‌های قابل بازیابی بستگی به میزان آسیب دیدگی و در دسترس بودن اطلاعات تخصیص یافته برای نرم‌افزار بازیابی دارد. اگر به منظور تعمیر سیستم فایل، اطلاعات کافی به نرم‌افزار بازیابی داده ارائه شده باشد و فایل‌های قبلی به طور دقیق تعیین مکان شده باشند، می‌توان مقدار قابل توجهی از آن را بازیابی کرد.

بد سکتورهای منطقی

در فهرست خرابی‌های منطقی هارد دیسک، بد سکتور منطقی یکی از رایج‌ترین مواردی است که نمی‌توان فایل‌های داده را از یک سکتور خاص درایوهای رسانه‌ای، بازیابی کرد. برای حل کردن این مشکل، از نرم‌افزارهایی به منظور اصلاح سکتورهای منطقی درایو ذخیره‌سازی رسانه‌ای استفاده می‌شود. اگر راهکار یاد شده کافی نباشد، بخش سخت‌افزاری حاوی سکتورهای بد منطقی باید تعویض شوند.

فنون بازیابی داده

بازیابی اطلاعات از سخت‌افزاری که آسیب فیزیکی دیده، شامل فنون مختلفی است. برخی از آسیب دیدگی‌ها را می‌توان به وسیله‌ی تعویض کردن بخشی از هارد دیسک تعمیر کرد. اگرچه این کار می‌تواند یک هارد دیسک را قابل استفاده کند اما هنوز ممکن است آسیب منطقی هم وجود داشته باشد. یک روش اختصاصی ایمیج‌گیری از دیسک وجود دارد که از آن برای بازیابی هر بیت قابل خواندن از سطح دیسک استفاده می‌شود. هنگامی که این ایمیج به دست آمده و در یک محل قابل اطمینان ذخیره می‌شود، می‌توان با خیال راحت فایل ایمیج را به منظور تحلیل آسیب دیدگی‌های منطقی تحلیل و بررسی کرد. در این صورت نوسازی و احیای بیش‌تر سیستم فایل اصلی ممکن خواهد بود.

تعمیرات سخت‌افزاری

یکی از رایج‌ترین تصورات اشتباه در مورد تعمیرات سخت‌افزاری هارد دیسک و بازیابی داده این است که یک برد مدار چاپی (PCB) آسیب دیده را می‌توان طی فرآیند بازیابی به سادگی با یک PCB مشابه از یک درایو سالم تعویض کرد. اما این موضوع ممکن است فقط برای موارد نادری از هارد دیسک‌هایی که قبل از سال ۲۰۰۳ تولید شده است، صادق باشد. در هارد دیسک‌های جدید این کار غیرممکن است. بردهای الکترونیکی درایوهای ذخیره‌سازی پیشرفته، به طور معمول دارای داده‌ی سازگاری اختصاصی شده برای درایو (معمولا شامل یک نقشه از بد سکتورها و پارامترهای میزان‌سازی) و دیگر اطلاعات مورد نیاز برای دسترسی صحیح داده در درایو است. بردهای تعویض شده به منظور بازیابی موثر تمامی داده‌ها، اغلب نیازمند این اطلاعات هستند. برد تعویض شده ممکن است نیاز به برنامه‌ریزی دوباره داشته باشد. برخی از شرکت‌های سازنده‌ی هارد دیسک مانند سیگیت این اطلاعات را در یک EEPROM ترتیبی ذخیره می‌کنند که می‌توان آن را حذف کرده و به برد تعویض شده منتقل کرد.

هر درایو هارد دیسک دارای یک منطقه‌ی سیستمی (system area) یا منطقه‌ی خدماتی (Service area) است که به عنوان برد فرستنده عمل می‌کند. این بخش از درایو که برای مصرف کنندگان نهایی به طور مستقیم غیرقابل دسترس است، معمولا دارای فرم‌ور درایو و داده‌های سازگار پذیری هستند که به عملکرد درایو در محدوده‌ی پارامترهای عادی کمک می‌کند. یکی از کارهای منطقه‌ی سیستمی، ثبت سکتورهای معیوب داخل درایو است. بخش یاد شده اساسا جایی را که درایو می‌تواند در آن داده بنویسد یا از نوشتن داده در آن معذور است، به درایو اطلاع می‌دهد.

فهرست‌های سکتور هم در تراشه‌های مختلف متصل به برد مدار چاپی ذخیره شده و برای هر درایو هارد دیسک منحصر به فرد هستند. اگر داده‌ی موجود در برد مدار چاپی با داده‌ی ذخیره شده روی پلاتر مطابقت نداشته باشد، درایو ذخیره‌سازی به درستی قادر به کالیبراسیون و تنظیم نخواهد بود. با این اوصاف، به دلیل یافت نشدن داده‌های منطبق با داده‌های ذخیره شده روی برد مدار چاپی، هدهای هارد دیسک در اغلب موارد فقط صدای کلیک خواهند داد.

بازیابی اطلاعات از راه دور

کارشناسان بازیابی اطلاعات همیشه نیاز به دسترسی مستقیم فیزیکی به سخت‌افزار آسیب دیده ندارند. در صورتی که داده‌های از دست رفته با استفاده از فنون نرم‌افزاری قابل بازیابی باشند، می‌توان عملیات بازیابی را با بهره‌مندی از نرم‌افزارهای دسترسی از راه دور مبتنی‌بر اینترنت، LAN یا انواع دیگری از اتصالاتی مانند انی دسک  انجام داد و به مکان فیزیکی رسانه‌ی ذخیره‌سازی آسیب دیده دسترسی داشت. این فرآیند تفاوت چندانی با روشی که خود کاربر اصلی آن را اجرا می‌کند، ندارد.

بازیابی داده از راه دور نیازمند یک اتصال اینترنتی پایدار و با پهنای باند مناسب است. با این حال، این روش در زمان نیاز به دسترسی سخت‌افزاری مانند آسیب دیدگی فیزیکی هارد دیسک، کاربر ندارد.

مراحل بازیابی داده

به طور معمول برای موفقیت‌آمیز بودن بازیابی اطلاعات، که بسته به نوع آسیب دیدگی داده و فرآیند بازیابی مورد نیاز متفاوت است، ۴ مرحله وجود دارد که در ادامه‌ی مقاله هر یک از این مراحل را شرح خواهیم داد.

۱- تعمیر درایو هارد دیسک

هارد دیسک را باید به گونه‌ای تعمیر کرد که در وضعیت مناسبی قرار بگیرد، تا حداقل بتوان داده‌ها را از روی آن خواند. به عنوان نمونه، اگر عملکرد هدهای یک هارد دیسک خوب نباشد یا دچار مشکل باشد، حتما باید نسبت به تعویض آن‌ها اقدام کرد. یا اگر برد مدار چاپی معیوب شده باشد، نیازمند رفع عیب یا تعویض خواهد بود. همچنین در صورتی که موتور اسپیندل مشکل داشته باشد، پلاترها و هدهای هارد دیسک باید به یک درایو ذخیره‌سازی جدید منتقل شوند.

۲- ایمیج‌گیری از درایو به یک درایو جدید یا یک فایل ایمیج دیسک

هنگام آسیب دیدگی درایو هارد دیسک، انتقال داده‌ها از درایو معیوب، اولین اولویت است. استفاده‌ی طولانی مدت از یک درایو ذخیره‌سازی معیوب، احتمال رخداد از دست رفتن داده‌های بیش‌تر را افزایش می‌دهد. ایجاد یک ایمیج از اطلاعات هارد دیسک، باعث ایجاد اطمینان از وجود یک رونوشت (Copy) از داده‌ها در درایو ذخیره‌سازی دیگر خواهد شد. در نتیجه، اجرای آزمون سلامتی و روش‌های بازیابی کاملا ایمن خواهد بود و می‌توان بدون آسیب رسانی به منبع اصلی داده‌ها، فرآیند بازیابی را شروع کرد.

۳- بازیابی منطقی فایل‌ها، پارتیشن، MBR و ساختارهای سیستم فایل

پس از کلون کردن درایو معیوب به یک درایو ذخیره‌سازی جدید، درایو آسیب دیده برای شروع عملیات بازیابی داد‌های از دست رفته، مناسب و آماده خواهد بود. دلایل زیادی ممکن است در عیوب منطقی یک درایو دخیل باشد. به احتمال قوی استفاده از کلون، تعمیر جدول پارتیشن یا رکورد راه‌انداز اصلی (MBR) را به منظور خواندن ساختار داده‌ای سیستم فایل و بازیابی داده‌ی ذخیره شده، ممکن خواهد کرد. رکورد راه‌انداز اصلی، اولین سکتور از هارد دیسک رایانه است که اطلاعات پارتیشن‌ها روی آن قرار داشته و فرآیند راه‌اندازی رایانه طبق آن شروع می‌شود. در واقع، MBR اطلاعات چگونگی تقسیم‌بندی منطقی یک حافظه شامل سیستم فایل‌ها را ذخیره و نگهداری می‌کند.

۴- تعمیر فایل‌های آسیب دیده‌ی بازیابی شده

آسیب دیدگی داده زمانی رخ می‌دهد که به عنوان مثال، یک فایل روی سکتور معیوب درایو نوشته شود. این مورد یکی از شایع‌ترین دلایل معیوب شدن یک درایو ذخیره‌سازی است؛ به این معنی که قابل خواندن بودن داده‌ها، مستلزم نوسازی خواهد بود. اسناد معیوب را می‌توان به وسیله‌ی چندین روش نرم‌افزاری یا از طریق نوسازی سند با بهره‌مندی از یک ویرایش‌گر مبنای ۱۶ (Hex Editor) بازیابی کرد. انجام این عملیات فوق‌العاده پیچیده بوده و نیازمند تخصص فنی خاصی است.

بازیابی اطلاعات درایو حالت جامد

روند استفاده از درایو حالت جامد (SSD)، به ویژه با فراگیر شدن اولترابوک‌ها در حال افزایش است. بدیهی است که به خاطر جدید بودن فناوری درایو حالت جامد، بازیابی اطلاعات از آن سخت‌تر از هارد دیسک معمول است. با این حال، می‌توان تعدادی از فنون مورد استفاده برای بازیابی داده‌ی حذف یا فرمت شده را در SSD به کار برد.

متاسفانه با تمامی این تفاسیر، هنوز هم بازیابی اطلاعات از SSD دارای آسیب دیدگی فیزیکی بسیار گران است. هزینه‌ای که برای تعمیر و بازیابی اطلاعات یک SSD تخمین زده می‌شود، معادل ۳۵۰۰ دلار است. این هزینه در صورت پشتیبانی سازنده می‌تواند به حدود ۷۰۰ دلار کاهش یابد. امیدواریم که این هزینه در آینده‌ای نزدیک کاهش چشم‌گیری داشته باشد.

بهترین راهکار: مراقبت از اطلاعات مهم

اگرچه نرم‌افزارهای بازیابی اطلاعات و متخصصان این حوزه به خوبی قادر به بازگرداندن داده‌های مهم از دست رفته هستند، اما انجام این کار خطرناک، وقت‌گیر و هزینه‌بر است. یکی از بهترین اقداماتی که می‌توانید با انجام آن، مانعِ از دست رفتن طولانی مدت داده‌ها شوید، پشتیبان‌گیری دائم از اطلاعات هارد دیسک در فواصل زمانی مشخص است. برای این کار می‌توانید از خدمات دهندگان پشتیبان‌گیری ابری استفاده کنید یا یک هارد دیسک پشتیبان در مکان امنی از خانه داشته باشید. همچنین باید مراقب جریان برق ناگهانی و فرمت شدن تصادفی داده‌ها باشید. قبل از انجام تمامی این کارها باید از آسیب دیدن داده‌های مهم خود جلوگیری کنید.