تعمیر هارد و بازیابی اطلاعات هارد
هارد دیسک ها یا دیسک سخت را می توان مهم ترین قسمت در رایانه های شخصی دانست. چرا که به دلیل ذخیره سازی اطلاعات حیاتی کاربر این قطعه تنها بخشی از رایانه است، که در صورت خرابی به راحتی قابل تعویض نخواهد بود و لازم است برای نجات اطلاعات از دست رفته در فرآیند بازیابی اطلاعات قرار گیرد.
بازیابی اطلاعات به فرآیندی گفته می شود که طی آن اطلاعاتی پاک شده و یا مخدوش از رسانه های ذخیره سازی همچون هارددیسک یا فلش و انواع حافظه های دیگر استخراج می گردد. از بین رفتن یا پاک شدن اطلاعات می تواند در نتیجه اشتباهات کاربر، مشکلات فنی در رسانه ی ذخیره سازی و یا حتی عوامل بیرونی همچون آتش سوزی، نوسانات برق، ضربه و … به وجود آید.البته اصطلاح هارد دیسک همه انواع حافظه را پوشش نمی دهد و نوع جدیدتری از حافظه ها به نام SSD (یا درایو حالت جامد) نیز وجود دارد، که از نظر عملکرد و ساختار با هارد دیسک ها متفاوت هستند ولی در اصطلاح عامیانه به همه حافظه های ذخیره سازی دائمی اطلاعات در رایانه های شخصی هارد دیسک می گویند. هرکدام از این دسته ها یعنی HDD و SSD نیز شامل انواع مختلف و متفاوتی هستند؛ در ادامه به طور اجمالی به هریک از آنها خواهیم پرداخت.
به طور کلی رسانه های ذخیره سازی به دو دسته درایو های مکانیکی (هارد دیسک ها، نوار های مغناطیسی و حتی انواع لوح های فشرده) و درایو های فلش (انواع SSD و کارت های حافظه) تقسیم می شوند. ذخیره سازی حجم زیاد اطلاعات در شرایط امن و با سرعت دسترسی بالا همواره انگیزه اصلی برای پیشرفت هر روزه در حافظه ها و معرفی فناوری های جدید است. در حال حاضر از نظر نسبت ظرفیت به قیمت هارد دیسک ها با اختلاف در صدر جدول هستند. اما نظر سرعت دسترسی و مقاومت در برابر شرایط بیرونی SSDها یکه تاز میدان هستند.
درایو های مکانیکی
انواع حافظه های مکانیکی حتی بسیار فراتر از مثال های گفته شده است؛ ولی بسیاری از آنها همچون نوار های مغناطیسی و لوح های فشرده یا از نظر فناوری از رده خارج شده اند و یا اساسا محل نگهداری طولانی مدت برای اطلاعات حیاتی و مهم نیستند. به همین دلیل ما در این جا فقط به هارددیسک ها که معمول ترین و در دسترس ترین نوع این حافظه ها هستند خواهیم پرداخت.هارد دیسک ها فارغ از شکل و اندازه و محل و نوع بکارگیری آنها، از دو بخش اصلی تشکیل شده اند: قسمت مکانیکی یا در اصطلاح سیلندر یا مدیا و بخش الکترونیکی که به نام بورد و یا لاجیک نیز شناخته می شود. اولین و مهم ترین قسمت سیلندر یا مدیا، خود دیسک است. دیسک فلزی از آلیاژ بسیار سخت دارای خاصیت مغناطیسی است، که اطلاعات به معنای واقعی کلمه و به صورت فیزیکی به صورت 0 و 1 برروی آن ذخیره می شوند. دیسک به وسیله یک محور به یک موتور با سرعت و دقت بسیار بالا در گردش، متصل است.
در سوی دیگر لاجیک یا بورد قرار گرفته است که در واقع مغز هارد دیسک است و همه چیز را کنترل می کند. وظیفه این بخش فرمان دهی به موتور و هد برای قرار گیری در موقعیت صحیح جهت خواندن یا نوشتن اطلاعات است. بورد هارد دیسک ها علاوه بر این وظیفه ارتباط با سیستم بالا دستی از طریق درگاه ارتباطی همچون USB، Sata، SAS و غیره را دارد. همچنین اطلاعات در حال خواندن و نوشته شدن به طور موقت در حافظه ای به نام Cache ذخیره می شوند که ان نیز بخشی از لاجیک محسوب می گردد.
کنترلر روی بورد در کنار مدیریت همه موارد بالا می تواند وظایف دیگری همچون رمز گزاری و بازگشایی رمز اطلاعات ذخیره شده را نیز بر عهده داشته باشد. در زمان فشار زیاد کاری و خواندن و نوشتن همزمان اطلاعات توان این کنترلر در مدیریت فرآیند ها و میزان حافظه کش می تواند ناثیر چشمگیری در سرعت و زمان پاسخگویی هارد دیسک داشته باشد.
تعمیر هارد دیسک ها و بازیابی اطلاعات از آنها
انواع خرابی در مدیا
بدترین نوع خرابی مدیا، بروز خرابی فیزیکی در سطح دیسک است و مهم ترین عامل آن ضربه به هارد دیسک در حال کار و در نتیجه برخورد هد با سطح دیسک است. در چنین مواردی بخشی از اطلاعات به طور فیزیکی از بین می رود و فرآیند بازیابی اطلاعات بسیار زمان بر و پیچیده با احتمال موفقیت پایین خواهد بود.در رده دوم خرابی هد قرار دارد. در هنگام خرابی هد بازیابی اطلاعات تا زمانی که به دیسک آسیب نرسیده باشد، شانس موفقیت بالایی دارد. هد را می توان در فرآیندی به نام جراحی هارد دیسک تعویض کرد و از هد جدید برای بازیابی اطلاعات استفاده کرد. البته این روش نیز مشکلات خود را دارد. برای اینکار به یک هارد دیسک اهدا کننده نیاز است، که شباهت 100 درصدی با هارد خراب داشته باشد. عملیات تعویض هد عملیات ظریف و پیچیده ای است و به مهارت و ابزار های خاص نیاز دارد و می تواند موفقیت آمیز نباشد.
به علاوه پس از پایان کار، هارد دیسک تعمیر شده شرایط استفاده روزمره به عنوان یک هارد دیسک معمولی را نخواهد داشت و این پروسه صرفا برای بازیابی اطلاعات و استفاده در یک بازه زمانی کوتاه و شرایط خاص است. در نتیجه همه موارد بالا بازیابی اطلاعات از طریق تعویض هد روشی پرهزینه و زمان بر است؛ ولی در عین حال نرخ موفقیت بالایی دارد؛ و بسته به نوع و اهمیت اطلاعات می تواند کاملا به صرفه و مطلوب باشد.
خرابی بورد و مشکلات نرم افزاری
در سطح بعدی خرابی های مربوط به بورد قرار دارند. این نوع از خرابی ها تنوع و گستردگی بیشتری دارند ولی در عین حال به دلیل سادگی دسترسی به بورد و انجام تعمیرات برروی آن شانس موفقیت در این نوع تعمیرات بیشتر بوده و حتی هارددیسک تعمیر شده را می توان بعد از تعمیر و بازیابی اطلاعات مورد استفاده روزمره قرار داد.در آخرین سطح و ساده ترین شکل مشکلات هارد دیسک ها، مشکلات نرم افزاری قرار دارد. پاک شدن سهوی یا عمدی اطلاعات از روی هارد دیسک هم در همین دسته مشکلات قرار می گیرند. بازیابی اطلاعات حذف شده در صورتی که مشکل سخت افزاری وجود نداشته باشد، فرایند نسبتا سریع و با نرخ موفقیت بسیار بالایی است. بد سکتور های نرم افزاری، مخدوش شدن اطلاعات ذخیره شده در اثر ویروس یا قطع ناگهانی برق و انواع اختلالات در ساختار داده های ذخیره شده از انواع مشکلات نرم افزاری هستند.فارق از بخش مدیا در قسمت بورد هارد دیسک ها می توانند تفاوت های با یکدیگر داشته باشند که این تفاوت ها می توان باعث بروز مشکلات خاص شود و یا مانعی برای رفع مشکلات معمول باشد. از جمله این موارد هارد دیسک های اکسترنال هستند.
در برخی هارد دیسک های اکسترنال یک قطعه بورد اضافه وجود دارد که اتصال معمول هارد دیسک یعنی درگاه SATA را به درگاه USB برای اتصال بیرونی تبدیل می کند. این بورد ها ممکن است شامل بخش هایی برای رمز گزاری اطلاعات نیز باشند که این امر می تواند فرآیند بازیابی اطلاعات را با مشکل روبرو کند.در برخی دیگر از انواع هارد دیسک های اکسترنال، بورد اصلی هارد دیسک مستقیما به درگاه USB مجهز است، که این موضوع هم به دلیل محدودیت های USB نسبت به SATA امکان دسترسی به اطلاعات و انجام انواع فرایند های بازیابی اطلاعات را با مشکل مواجه می کند. البته با استفاده از تجهیزات تخصصی بازیابی اطلاعات همچون دستگاه PC3000 امکان عبور از این محدودیت ها نیز تا حدود زیادی به وجود آمده است.
حافظه های جامد یا SSDها
بر خلاف درایو های مکانیکی حافظه های جامد یا فلش هیچ گونه قطعات متحرکی ندارند و این به آنها اجازه می دهد در برابر انواع شوک های فیزیکی همچون ضربه و لرزش کاملا مقاوم باشند. ساختار کلی SSDها از نظری منطقی با هارد دیسک ها یکسان است. قسمتی برای ذخیره اطلاعات وجود دارد که همان حافظه فلش است، قطعه ی کنترلر وظیفه مدیریت عملکرد و ارتباط با سیستم را دارد و یک حافظه موقت یا رم برای ذخیره سازی موقت اطلاعات وجود دارد.اما به دلیل اینکه همه قطعات ذکر شده بالا قطعات الکترونیکی هستند، همه آنها برروی یک بورد و در کنار یکدیگر قرار می گیرند. حتی در برخی از انواع حافظه های جامد ممکن است همه این قطعات عملا در یک چیپ قرار گیرند. از چنین حافظه هایی در گوشی های موبایل و دستگاه های کوچک قابل حمل استفاده می شود.
حافظه های جامد یا SSDها
در حافظه های اس اس دی یکی از مشکلات اصلی که باعث از بین رفتن اطلاعات می گردد، استهلاک حافظه فلش است. تعداد دفعاتی که می توان برروی یک حافظه فلش اطلاعات را پاک و بازنویسی کرد محدود است و تمام شدن این دفعات باعث اختلال در عملکرد حافظه و دسترسی به اطلاعات خواهد شد.
کلیت مشکلاتی که برای اس اس دی ها به وجود می آید شباهت زیادی با مشکلات هارددیسک ها دارد، اما در مورد SSD ها بدلیل نبودن امکان دسترسی مستقیم و فیزیکی به مدیا امکان تعمیرات و بازیابی اطلاعات در صورت بروز مشکلات اساسی بسیار سخت تر و پیچیده تر است و از شانس موفقیت بسیار پایین تری برخوردار است.مشکلات نرم افزاری نیز در SSDها شرایط متفاوتی دارند. این مشکلات معمولا به راحتی قابل حل هستند اما در قالب موارد امکان بازیابی اطلاعات وجود ندارد و این فرآیند بی نتیجه و نا موفق خواهد بود. این موضوع هم بدلیل پیچیدگی ساختار اطلاعات ذخیره شده برروی خافظه های فلش است.البته قطعا با پیشرفت فناوری، امکانات و راهکار های جدید برای بازیابی اطلاعات از SSD ها نیز در دسترس قرار خواهد گرفت؛ و به مرور زمان این پروسه راحت تر و با احتمال موفقیت بیشتری انجام خواهد شد.در نهایت در زمان بروز هر نوع مشکل برای رسانه های ذخیره سازی و اطلاعات روی آنها اولین و مهم ترین اقدام، عدم استفاده از آنها، خودداری از تلاش برای بازیابی اطلاعات و مراجعه به افراد متخصص است. هرگونه اقدامی برای تعمیر و بازیابی اطلاعات توسط افراد غیر متخصص و بدون تجهیزات مناسب احتمال موفقیت و نجات اطلاعات را کاهش می دهد.