SSD 드라이브에서 데이터 복구. 하지만 솔리드 스테이트 드라이브에서 손실된 데이터를 어떻게 복구할 수 있으며 그것이 가능할까요? SSD 드라이브의 순차 쓰기와 무작위 쓰기의 차이점

우리는 모든 브랜드의 SSD에서 데이터 복구를 수행합니다. Kingston, OCZ, Transcend, Intel, Corsair, Silicon Power, Patriot, A-Data, Crucial, Western Digital, Samsung, Apacer 등

SSD(솔리드 스테이트 드라이브)– NAND Flash 메모리를 기반으로 한 고속 데이터 저장 장치입니다. HDD와 비슷한 용량과 속도를 갖췄지만 기계적 부품이 없어 진동, 충격, 낙하 등 다양한 외부 물리적 영향을 쉽게 견딜 수 있다.

SSD 드라이브의 구조는 기존 플래시 드라이브와 거의 동일합니다.. 여러 개의 NAND 플래시 칩과 관리 컨트롤러가 있습니다. 차이점은 SSD가 여러 메모리 칩과 병렬로 작동할 수 있는 더 빠른 유형의 메모리와 컨트롤러를 사용한다는 것입니다.

SSD 드라이브의 데이터 복구 서비스 가격



SSD에서 데이터를 복구하는 방법


SSD 드라이브의 데이터 복구는 여러 단계로 구성됩니다.
SSD 드라이브에서 발생하는 주요 오작동:
  1. SSD 드라이브의 물리적 손상. 이 유형에는 기계적 또는 전기적 영향으로 인한 인터페이스 커넥터 손상, 컨트롤러 및 메모리 칩 손상, SSD 디스크 보드의 무선 요소 및 인쇄 회로 기판 전체의 손상이 포함됩니다.
  2. SSD 드라이브 파일 시스템의 논리적 손상, 잘못된 정보 삭제, 서식 지정. SSD 드라이브로 작업할 때 소프트웨어 결함이 발생하여 사용자 데이터에 액세스할 수 없거나 손상될 수 있습니다.
  3. SSD 디스크의 서비스 정보 영역 손상, 번역 메커니즘 작동 시 컨트롤러에 의해 사용됩니다. SSD 드라이브에는 공식적인 목적으로 드라이브에서 사용되는 영역이 포함되어 있습니다. 사용자 데이터 저장에는 관여하지 않지만 해당 정보가 손상되면 드라이브 기능이 완전히 손실됩니다.
SSD 드라이브에서 데이터를 복구하는 것은 기존 플래시 드라이브에 비해 훨씬 더 복잡하고 시간이 많이 소요되는 프로세스입니다. SSD 드라이브의 메모리 칩 수가 크게 증가하면 데이터 복구의 각 단계에서 가능한 작업 옵션 수가 크게 늘어납니다. SSD 드라이브는 기존 플래시 드라이브보다 모든 기본 특성에 대해 훨씬 더 엄격한 요구 사항을 따르기 때문에 여기에 사용되는 정보 작업 기술과 방법도 더 복잡합니다. 이 때문에 SSD에서 데이터를 복구하려면 각 사례에 대한 개별적인 접근 방식과 특수 장비의 가용성이 필요합니다.

다음을 클릭하면 SSD 드라이브에서 데이터를 복구하는 데 사용하는 장비에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.



Roman은 Overclockers.ru에 정기적으로 발행되는 잡지 "Iron"의 기사를 집필했으며, 서구 최대 기업을 포함하여 제품을 사용하는 국내 기업의 정보 복구 시스템 엔지니어로도 일하고 ​​있습니다. SSD에서 데이터를 복구하는 것이 어떤 것인지 알아 보겠습니다.

Roman, 제가 알기로 귀하의 회사는 메모리 카드, 플래시 드라이브, SSD와 같은 하드 드라이브나 플래시 스토리지 시스템의 정보를 진단하고 복원하는 데 도움이 되는 소프트웨어 및 하드웨어 시스템을 직접 생산하고 있습니까?

네, 안톤, 맞습니다. ACE 연구소라고 불리는 이 회사는 올해 창립 20주년을 맞이했는데, 이는 러시아 기업으로서는 매우 존경받는 시기이다. 90년대 초반부터 창업 후 20년이 넘는 세월 동안 활발하게 발전을 이어가는 IT 기업이 많나요? 나는 이런 소식을 자주 듣지 않습니다 :)

처음에 ACE Lab은 Taganrog Radio Technical Institute의 사람들과 Rostov Research Institute of Top의 사람들에 의해 설립되었습니다. 80년대 후반에 이 연구소에서는 소련식 하드 드라이브 개발이 이루어졌습니다. 대부분의 경우 용량이 5-20MB인 Seagate 클론(당시 가장 큰 외국 모델은 60MB를 거의 초과하지 않음)이었지만 그럼에도 불구하고 모든 것이 국내 요소 기반에서 조립되었으며 소련 전자 제품이 사용되었으며 소련 엔지니어들이 일했습니다. 옛날 옛적에 우리나라에서는 군사용뿐만 아니라 가정용, 특히 개인용 컴퓨터용으로 완전히 국내 부품이 생산되었다고 상상하기 어렵습니다. 90년대 초, 소련의 붕괴와 함께 국영 기업의 붕괴가 시작되자 NII TOP는 오래 버틸 수 없었고 곧 문을 닫았습니다. HDD 작동 원리를 알고 있는 재능 있는 엔지니어들은 새로운 시장 상황에서 자신의 자리를 찾았습니다. 무언가를 생산할 필요가 없다면 데이터 복구는 매우 유망한 활동 영역으로 판명되었습니다. 결국 90년대 초반에는 하드 드라이브가 점점 탄력을 받기 시작했고 오늘날의 SSD만큼 희귀했습니다. 따라서 당사는 HDD 개발과 병행하여 장비를 개발함으로써 이 기간 동안 방대한 경험을 축적했으며 오늘날에는 과장 없이 전 세계 데이터 복구용 장비 생산의 선두주자가 되었습니다. 그들은 우리에 대해 자주 이야기하지 않습니다. 이 사업은 "데이터 복구"라는 매우 전문적인 사업입니다 :)

귀사는 이 유망한 분야(솔리드 스테이트 메모리)의 개발에 관심을 갖고 있습니까, 아니면 기존 하드 드라이브에 더 집중하고 있습니까?

백분율로 보면 HDD와 SSD가 대략 90%~10%이므로 이제 솔리드 스테이트 드라이브보다 하드 드라이브에 대한 강조가 더 커졌습니다. 반면, HDD를 생산하는 기업의 점진적인 잠식은 SSD에도 도움이 됩니다. 즉, 개발을 위한 자원을 더 잘 집중시키는 것이 가능해집니다. 예를 들어, 10년 전에는 여러 회사에서 하드 드라이브를 생산했습니다. 이들은 Fujitsu, IBM, Hitachi(나중에 Hitachi-IBM), Samsung, Toshiba, Seagate, Western Digital, Quantum, Maxtor 등이었습니다. 우리는 모든 드라이브에 동일한 시간을 투자해야 했고, 각 제조업체마다 고유한 드라이브 아키텍처(따라서 데이터 복구 원칙)가 있었기 때문에 모든 영역에서 한꺼번에 균일한 개발에 참여하는 것이 쉽지 않았습니다. 시간이 지남에 따라 시장에는 Seagate와 Western Digital, 그리고 아마도 Hitachi라는 두 개의 주요 경쟁자만 남았습니다. Seagate가 인수했지만 현재는 여전히 노트북용 저렴한 2.5인치 드라이브를 대량 생산하고 있습니다. 소량. 따라서 2~3개 제조업체에 집중하면 SSD에 더 많은 시간을 할애할 수 있지만 발생한 모든 일은 매우 시의적절했습니다.

작업 과정에서 서양 고객과 자주 소통하지만 현재 SSD 또는 플래시에서 데이터 복구 서비스를 사용하는 사람은 몇 명입니까?

사실 정보를 복원하는 데는 비용이 많이 듭니다. 이것은 정의상 저렴하게 비용을 지불할 수 없는 매우 힘든 과정입니다. 그리고 하드 드라이브에 문제가 없다면(사람들은 종종 정보 복원을 요청함) 플래시 드라이브를 사용하면 모든 것이 훨씬 더 복잡해집니다. 예를 들어, 결혼식 주례를 하던 사진작가의 SD 카드가 갑자기 고장나서 카드의 기능과 함께 모든 휴가 사진이 사라졌습니다. 물론 이런 경우에는 사진작가와 신랑신부 모두 손실된 데이터를 복구하는데 관심이 있고 많은 비용을 지불할 의향이 있습니다. 그러나 학생이 에세이가 담긴 플래시 드라이브를 가지고 있다면 정보를 복원하기 위해 2~3천 루블을 지불할 가능성은 거의 없습니다. 해외에서는 여행 사진이나 다소 중요한 문서가 걸려 있는 경우에는 100~200달러도 큰 돈이 아닙니다. 그러나 덜 부유한 우리는 데이터 복원을 서두르지 않습니다. 사람들이 보증 상실 및 향후 기회 상실을 두려워하여 500 루블 상당의 8GB 플래시 드라이브 (추가 복원을 위해 열어야하고 메모리 칩을 납땜 해제해야 함)를 희생하고 싶지 않은 경우가 종종 있습니다. 매장에서 무료로 새 제품으로 교환해 드립니다. 이것은 탐욕을 말하는 것이 아니라 부유한 서구에 비해 완전히 다른 수준의 소득을 말합니다. SSD의 경우도 마찬가지입니다. SSD에서 데이터를 복구하는 데는 훨씬 더 많은 비용이 들며, 지금까지 러시아 시장에서는 솔리드 스테이트 드라이브를 복구하는 데 많은 돈을 쓰고 싶어하는 사람이 없습니다. 또한 SSD를 구입하는 사람들은 SSD의 취약성을 알고 있기 때문에 중요한 데이터를 SSD에 저장하지 않고 프로그램 및 운영 체제에만 사용합니다. 서양에서는 사람들이 기술에 대한 지식이 부족하기 때문에 SSD가 장착된 노트북을 구입하면 즉시 중요한 문서, 사진, 비디오 및 실제로 가능한 모든 것을 그 위에 쏟아 붓고 SSD가 갑자기 죽으면 매우 놀라게 됩니다. 따라서 서구에는 이미 러시아보다 몇 배 더 많은 SSD 데이터 복구를 신청하는 고객이 상당히 많습니다.

사용자들 사이에는 하드 드라이브가 고장나면 문제 없이 "정보를 빼낼" 수 있다는 믿음이 항상 있었습니다. 그러나 솔리드 스테이트 드라이브의 특성으로 인해 이는 일반적으로 불가능합니다. 이것이 사실입니까? ?

솔리드 스테이트 드라이브는 상대적으로 새롭습니다. 출시된 지 몇 년밖에 안 되었기 때문에(활발하게 개발한 기간입니다. 2008년 이전에는 이에 대해 아는 사람이 거의 없었습니다.) "발굴"에 소요되는 시간이 훨씬 적습니다. HDD에 대한 경험이 많고 기술과 소프트웨어 모두 완벽하기 때문에 데이터 복구가 더 쉽습니다. 플래시 드라이브와 SSD는 모든 것이 다르며 데이터의 작동 원리, 배치 및 저장이 HDD와 매우 다르기 때문에 하드 드라이브에서 플래시 드라이브로 "두뇌를 전환"하는 것이 상당히 어려웠습니다.

처음에 1세대 SSD는 정보 쓰기 및 읽기 측면에서 일반 플래시 드라이브와 다르지 않았으며 단지 몇 단계만 더 수행했을 뿐이고 전체 복구 속도도 느려서 훨씬 더 많은 시간이 필요했습니다. 예를 들어 SSD에서는 모든 데이터가 4KB 조각으로 나누어 SSD 보드의 여러 칩에 기록됩니다. 따라서 이 데이터에 대한 접근 가능성이 매우 높습니다. 저것들. 컨트롤러에서는 동일한 파일이 4개 칩에서 4개 채널을 통해 한 번에 읽기 시작하고, 첫 번째 칩에서 첫 번째 부분을 읽고, 두 번째 칩에서 두 번째 부분을 읽는 등 동시에 이 작업을 수행합니다(HDD의 경우 RAID0을 입력함). 이러한 병렬화 덕분에 메모리 칩의 서로 다른 부분에서 쓰기와 읽기가 지속적으로 수행되었기 때문에 NAND FlASH의 보다 "부드러운" 마모와 함께 고속이 달성되었습니다. 그러나 칩에서 데이터를 읽은 후 엔지니어는 가비지를 받았습니다. 파일 조각 - 컨트롤러 변환을 역순으로 반복하여 복원해야 했습니다. 5cm 너비의 조각으로 자른 패치워크 퀼트를 일반 상자에 함께 섞는 것을 상상해 보십시오. 임무는 모든 조각을 올바른 순서로 배열하고 담요를 다시 꿰매는 것입니다. 전문가는 거의 동일한 작업에 직면했습니다. 모든 미세 회로의 납땜을 풀고 개수를 세고 분석해야했습니다.

각각을 하나씩 연결하여 사용자 데이터를 얻습니다. 이를 위해서는 엄청난 시간이 필요했고 당연히 사용자는 더 이상 값비싼 SSD를 돌려받을 수 없었고 보증(데이터 또는 보증) 하에 SSD를 매장에 반환할 수도 없었습니다. 모든 미세 회로는 사전 납땜되어 판독되었습니다. 그럼에도 불구하고 데이터를 반환하는 것은 매우 어려웠지만 가능했습니다. 그러나 이미 2세대 SSD에서 솔리드 스테이트 드라이브 개발자는 정보 기록 알고리즘을 절단 및 혼합(칩 셀의 보다 균일한 사용을 위해)뿐만 아니라 암호화를 포함하기로 결정했습니다. 저것들. 컨트롤러는 데이터를 기록하기 전에 먼저 데이터를 암호화해 칩 공간을 가득 채운 소위 '균일한 백색 잡음'을 발생시켰다. 여기서 문제가 발생했습니다. 데이터를 빼는 것이 가능했지만 암호 해독 없이 데이터를 "접착"하는 것은 단순히 비현실적인 것으로 나타났습니다. 그러나 알고 보니 2세대와 3세대 SSD는 이미 기술 모드에서 작동할 수 있었으며, 이는 펌웨어가 충돌하거나 SSD 컨트롤러의 펌웨어가 고장난 경우 활성화될 수 있었습니다. 이 모드를 활성화하면 칩의 납땜을 먼저 풀지 않고도 데이터에 액세스할 수 있어 복구 프로세스가 더 빠르고 덜 복잡해졌습니다.

기술 모드가 SSD에 구현된 경우 손상된 드라이브를 복원하는 데 도움이 될 수 있는데 왜 제조업체에서 이를 언급하는 경우가 거의 없습니까?

간단합니다. 제조업체 중 어느 누구도 SSD 드라이브를 타사에서 수리하고 데이터를 복원하는 것을 원하지 않습니다. 그들은 한 가지를 원합니다 - 큰 판매. 디스크가 고장나면 새 디스크를 구입하고 HDD 등을 수리하지 않습니다. 하지만 제조사들이 자사 SSD 제품에 대한 보증을 확대하고, 사용자들이 좀 더 신뢰하기를 바라기 때문에 트릭을 쓸 수밖에 없어 데이터 복구를 돕는 것이 아닌 스스로 고치는 테크노 모드를 추가했다. SSD를 구매한 지 2년 후에 고장이 났고 SSD에 대한 보증 기간은 5년이라고 가정해 보겠습니다. 당신은 그것을 서비스 센터에 가져가서 당신에게서 가져가고 똑같은 것을 돌려받게 됩니다. 동시에 기존 SSD가 공장으로 보내져 테크노 모드로 전환되고 펌웨어가 플래시되고 테스트된 후 케이스가 변경되어 다른 사람이 대신 수령할 수 있도록 서비스 센터로 다시 보내집니다. 깨진 것과 똑같은 것. 실제로 실습에서 알 수 있듯이 최신 SSD에서 마모되는 것은 메모리 칩이 아닙니다. 모든 문제는 95%가 컨트롤러 및 펌웨어/펌웨어와 관련되어 있으며 사용 중에 단순히 오류가 발생하거나 손상될 수 있습니다. 그러나 이것은 순전히 추측이라는 점을 지적하고 싶습니다. 비록 말해야 하지만 매우 그럴듯해 보입니다. :)

데이터 복구를 위한 하드웨어 및 소프트웨어 시스템을 개발하는 동안 직원은 컨트롤러, 마이크로 회로 등을 이해해야 합니다. 예를 들어 드라이브나 컨트롤러 제조업체와 같은 개발자들과 협력하면 훨씬 쉽게 할 수 있습니다.

잘 알려진 Marwell, Indilinx, SiliconMotion, Alcor Micro, Phison, Sandforce를 포함한 모든 컨트롤러 제조업체의 99%가 중국에 있습니다. 그곳에서 개발, 생산 등이 이루어집니다. 연락을 취하는 것은 매우 어려우며, 이미 말했듯이 가능한 한 많이 판매하려는 컨트롤러 제조업체 자체에 전적으로 이익이 되는 것은 아닙니다. 따라서 개발자는 시행착오를 통해 모든 것을 스스로 파악해야 합니다. :)

이제 많은 사람들은 셀 재작성 주기 감소로 인해 NAND 메모리를 새로운 제조 공정으로 전환하는 것에 대해 부정적인 태도를 갖고 있습니다. 시간이 지남에 따라 개인용 컴퓨터, 노트북 등에서 합리적인 시간 내에 메모리 작동이 중단될 위험이 실제로 있다고 생각하십니까?

SSD가 고장날 확률은 100%입니다 :) 또 다른 질문은 시간이 얼마나 걸릴까요? 예를 들어, 제조업체의 보증 기간이 5년이라면 SSD 자체가 보증 기간이 만료되거나 파손되는 것보다 훨씬 빨리 쓸모 없게 될 가능성이 매우 높다고 말할 수 있습니다. 5년이 지나면 모든 컴퓨터 하드웨어는 심각하게 노후화되므로 가장 널리 사용되는 하드웨어는 2~3년입니다. 어떤 SSD든 꽤 잘 작동할 수 있습니다. 기술적 프로세스와 메모리 셀 크기 감소와 관련하여 프로그래머가 참여하여 녹음 및 "정렬" 알고리즘을 완벽하게 만듭니다(위에서 말했듯이). 또한 "재할당된 섹터"를 위해 상당한 공간이 추가되어 손상된 셀이 즉시 예비 영역으로 복사되어 동일한 안전 마진을 제공합니다.

2007년부터 2008년까지의 1세대 SSD는 각 메모리 셀에 대해 30,000~50,000회의 재작성 주기를 가졌고 그 이후에는 기록에 사용할 수 없게 되었다고 가정해 보겠습니다. 동시에 "선형" 기록으로 인해 사용자가 처음 1~5GB를 지속적으로 덮어쓰면(브라우저 캐싱 및 OS는 동일한 위치에 매일 수천 개의 쓰기를 수행할 수 있음) 해당 부분만 닳아 없어지고 나머지는 닳게 됩니다. 50GB는 청구되지 않은 상태로 남아 있으며 디스크가 매우 빨리 "죽을" 수 있습니다. 최신 SSD에서 한 셀의 수명은 약 3000~5000주기로 훨씬 짧습니다. 그러나 "정렬" 기록, 암호화 및 XOR 패턴 오버레이에 사용되는 알고리즘으로 인해 각 셀을 다시 쓰는 것이 최대한 효율적입니다. 개발자들은 SSD가 장착된 상자에 대해 "매일 20GB의 데이터를 기록하더라도 우리 드라이브는 10년 동안 지속됩니다!"라고 자랑하기를 좋아합니다. 이것이 바로 의미하는 바입니다. 최적화된 쓰기 알고리즘 덕분에 동일한 셀이 지속적으로 사용되지 않으므로 최신 16GB 마이크로 회로를 "죽이려면" 실제 볼륨의 3000배 이상을 써야 합니다. 약 48TB... 일상생활에서 2년이 지나도 테라바이트는 말할 것도 없고 최소 100~200GB 정도는 녹음이 가능할 것 같지 않습니다. 저것들. 14nm 기술 프로세스의 발전으로 한 셀의 안전 마진이 300~500회의 다시 쓰기 주기로 떨어지더라도 512GB SSD는 NAND 칩에 눈에 띄는 손상을 입히려면 최소 200테라바이트를 써야 합니다.

SSD의 약점은 메모리가 아니라 컨트롤러와 펌웨어인데, 이는 충돌을 매우 좋아하여 데이터에 대한 모든 액세스를 차단합니다.

SSD 분석가들은 미래가 밝습니다. 점점 더 많은 회사들이 솔리드 스테이트 드라이브를 생산하기 시작하고 있습니다(예를 들어 Seagate와 MSI는 최근 그러한 욕구를 "표명"했습니다). 이전에는 시간이 지남에 따라 NAND 플래시 메모리 또는 그 유사 제품이 하드 드라이브를 대체할 수 있을 것이라는 가정도 있었습니다. 이는 심지어 대량 SSD 라인이 공식 출시되기 전이었고 그 기간은 수십 년으로 인용되었습니다. 이제 그들은 향후 3~5년 내에 SSD에 대한 이점에 대해 이미 이야기하고 있습니다. SSD가 있을 것이라고 생각하십니까? 그리고 생산에서 하드 드라이브를 앞지르려면 드라이브가 무엇을 해야 합니까?

SSD가 미래라는 사실을 부정하는 것은 어리석은 일이다. 그러나 "향후 2~3년 내에 큰 이점이 있을 것"에 대한 예측도 잘못된 것입니다. 점점 더 많은 제조업체가 SSD 드라이브를 생산할 것이라는 사실은 매우 명백합니다. 작동 중인 HDD를 해제하는 것보다 쉽습니다. SSD가 작동하려면 무엇이 필요합니까? 원하는 경우 추가하거나 보완할 수 있는 공식 공장 펌웨어가 포함된 소수의 초소형 회로와 컨트롤러를 구입하세요. 저것들. 컴퓨터 하드웨어(매력적인 비디오 카드 및 마더보드)를 생산하는 어느 정도 중요한 회사도 특별한 골칫거리 없이 SSD를 생산할 수 있습니다. 그들에게는 새로운 것이 없을 것입니다. 경쟁적인 컨트롤러를 출시하는 것은 전혀 다른 일이므로 그럴 가능성이 더 높습니다.

문제는 얼마나 많은 회사가 SSD 드라이브 자체가 아닌 SSD 컨트롤러 생산을 계속하거나 시작할 것인지입니다. 지금까지 중요한 것 중 Sandisk, Sandforce, Samsung, Indilinx, Marwell 등 5개만 있지만 "SSD를 위한 이상적인 컨트롤러"에 대한 비전을 제시할 새로운 플레이어가 나타날 가능성이 높습니다. 솔리드 스테이트 드라이브용 컨트롤러 개발을 시작하는 것은 자체 HDD 생산을 시작하는 것보다 훨씬 쉽기 때문에 조만간 장점은 여전히 ​​솔리드 스테이트 드라이브에 있을 것입니다. NAND FLASH 시장에는 점점 더 많은 플레이어가 있을 것이지만 99.9% 확률을 가진 HDD 제조업체의 수는 동일하게 유지될 것입니다. Seagate와 WD는 더 이상 3분의 1이 되지 않을 것입니다.

하지만 지금까지 PC 시장에서 근본적인 변화는 보이지 않습니다. HDD의 주요 장점은 여전히 ​​더 높은 신뢰성(급사 확률이 SSD보다 낮음), 저렴한 가격, 대용량입니다. 네, 모바일 부문에서는 FLASH가 오랫동안 1.8인치 HDD를 대체해 전체 시장을 완전히 점유했지만, PC의 경우 2008년에 비해 아직 글로벌한 개선이 보이지 않습니다. 솔리드 스테이트 드라이브는 여전히 비싸고 최대 용량은 256-512GB로 제한됩니다(이미 합리적인 비용의 마지막 라인이며 가격이 놀랍습니다). 따라서 더 저렴한 메모리라도 상당한 접근성을 제공하지 않습니다. 승자는 분명한 것 같습니다. HDD는 계속해서 PC 부문을 지배하고 있지만(이것이 바로 우리가 말하는 주요 부문이며 모바일을 고려하지 않는 것입니다) 실제로는 다음과 같은 경쟁이 없습니다. 그런. 이제 말 그대로 SSD와 HDD 사이에 우정이 형성되고 있습니다. 함께, 서로에게서는 혼자보다 훨씬 더 많은 이점을 얻을 수 있기 때문입니다. 가까운 미래에는 다음과 같은 상황이 전개될 가능성이 높습니다. 일반 사용자는 PC에 2개의 드라이브(SSD 1개)를 설치하게 될 것입니다. SSD는 크기가 작고 저렴한 가격(80~100달러에 128~160GB)입니다. ) 프로그램, 게임 및 운영 체제용, FullHD 영화, 음악, 문서, 게임 이미지 등을 저장하기 위한 2~4TB 용량의 넓은 HDD.

그러나 이는 인터넷 액세스 가격이 하락하지 않고 사람들이 HD 비디오, 음악 등의 온라인 보기 서비스를 대량으로 사용하지 않는 경우에만 해당됩니다. 이 경우 HDD를 가질 필요가 없습니다. 게임 및 설치된 프로그램의 경우 256GB SSD이면 충분하고 다른 모든 것은 인기를 얻고 있는 "클라우드 서버"에 저장할 수 있습니다. 그러나 이것은 가까운 미래의 문제가 아니며 그러한 그림은 2018-2020년에 나올 가능성이 높지만 현재로서는 SSD와 HDD가 서로 긴밀하게 협력할 것입니다.

그러나 이것은 상황에 대한 나의 비전 일 뿐이며 명확한 결론을 내리기에는 조건이 너무 많습니다. :)

답변 감사드리며, 어려운 노력에도 더 큰 성공이 있기를 바랍니다 :)


점점 더 많은 사용자가 PC에 설치하기 위해 SSD 드라이브를 구매하고 있습니다. HDD와 병렬로 사용되거나 대신 사용됩니다. 대부분의 경우 운영 체제는 SSD 디스크에 설치되고 파일은 HDD에 저장됩니다. 이 배치를 통해 컴퓨터 속도와 성능이 여러 번 향상되는 것을 경험할 수 있습니다.

솔리드 스테이트 드라이브는 하드 드라이브에 비해 많은 장점을 가지고 있습니다. 따라서 컴퓨터에 적합한 SSD 드라이브를 선택하는 방법을 알아야 합니다.

그것은 무엇을 나타냅니까?

하드 드라이브(HDD)는 모든 데이터(프로그램, 영화, 이미지, 음악... 운영 체제 자체, Windows, Mac OS, Linux 등)를 저장하는 컴퓨터 장치이며 다음과 같습니다. .

하드 드라이브에 대한 정보는 엄청난 속도로 회전하는 자기판에 있는 셀의 자화를 반전시켜 기록되고 읽혀집니다. 접시 위와 그 사이에는 독서 헤드가 달린 특수 마차가 겁에 질린 것처럼 돌진합니다.

HDD 드라이브는 계속 회전하기 때문에 특정 소음(윙윙거리는 소리, 딱딱거리는 소리)과 함께 작동합니다. 이는 특히 대용량 파일을 복사하고 프로그램과 시스템을 시작할 때 하드 드라이브에 최대 부하가 발생할 때 두드러집니다. 또한 이것은 매우 "얇은" 장치이며 예를 들어 바닥에 떨어지는 것은 물론 작동 중 간단한 흔들림도 두려워합니다(판독 헤드가 회전하는 디스크와 만나서 손실이 발생함). 디스크에 저장된 정보).

이제 SSD(Solid State Drive)를 살펴보겠습니다. 이것은 정보를 저장하는 것과 동일한 장치이지만 위에서 언급한 것처럼 회전하는 자기 디스크가 아니라 메모리 칩을 기반으로 합니다. 이 장치는 대형 플래시 드라이브와 유사합니다.

회전하거나 움직이거나 윙윙거리는 소리가 전혀 없습니다. SSD 드라이브는 전혀 조용합니다! 게다가 - 데이터 쓰기 및 읽기 속도가 정말 빨라요!

장점과 단점

장점:

  • 데이터 읽기 및 쓰기 속도와 성능이 빠릅니다.
  • 낮은 발열 및 전력 소비;
  • 움직이는 부품이 없어 소음이 없습니다.
  • 작은 크기;
  • 기계적 손상(최대 1500g의 과부하), 자기장, 온도 변화에 대한 높은 저항성;
  • 메모리 조각화에 관계없이 데이터 읽기 시간의 안정성.

결점:

  • 제한된 수의 재작성 주기(1,000 – 100,000회)
  • 높은 가격;
  • 전기적 손상에 대한 취약성;
  • 복구 가능성 없이 정보가 완전히 손실될 위험이 있습니다.

이제 더 자세히 설명하겠습니다.

SSD 드라이브의 장점

1. 속도

이것이 SSD 드라이브의 가장 중요한 장점입니다! 기존 하드 드라이브를 플래시 드라이브로 교체한 후 컴퓨터는 빠른 데이터 전송 속도로 인해 여러 가속도를 얻습니다.

SSD 드라이브가 등장하기 전에는 컴퓨터에서 가장 느린 장치는 하드 드라이브였습니다. 지난 세기의 고대 기술로 인해 빠른 프로세서와 빠른 RAM의 열정이 엄청나게 느려졌습니다.

2. 소음 수준=0dB

말이 되네요. 움직이는 부품이 없습니다. 또한 이러한 드라이브는 작동 중에 가열되지 않으므로 냉각 냉각기가 덜 자주 켜지고 강하게 작동하지 않습니다(소음 발생).

3. 충격 및 진동 저항

이는 이러한 장치를 테스트한 수많은 비디오를 통해 확인되었습니다. 연결되어 작동하는 SSD 드라이브가 흔들리고, 바닥에 떨어지고, 두드려도... 계속 조용히 작동했습니다! 테스트용이 아닌 직접 SSD 드라이브를 구매하는 경우 이러한 실험을 반복하지 말고 YouTube에서 동영상만 시청하는 것으로 제한하는 것이 좋습니다.

4. 경량

물론 뛰어난 요소는 아니지만 여전히 하드 드라이브는 최신 경쟁사보다 무겁습니다.

5. 낮은 전력 소비

숫자는 생략하겠습니다. 기존 노트북의 배터리 수명이 1시간 이상 늘어났습니다.

SSD 드라이브의 단점

1. 높은 비용

이는 동시에 사용자에게 가장 제한적인 단점이지만 매우 일시적이기도 합니다. 이러한 드라이브의 가격은 지속적이고 빠르게 하락하고 있습니다.

2. 재작성 주기 횟수 제한

MLC 기술이 적용된 플래시 메모리를 기반으로 하는 일반적인 평균 SSD 드라이브는 약 10,000회의 읽기/쓰기 주기의 정보를 생성할 수 있습니다. 그러나 더 비싼 유형의 SLC 메모리는 이미 10배 더 오래 지속될 수 있습니다(100,000회의 재작성 주기).

두 경우 모두 플래시 드라이브의 수명은 최소 3년 이상입니다! 이는 가정용 컴퓨터의 평균 수명 주기일 뿐이며 그 이후에는 구성이 업데이트되고 구성 요소가 최신 구성 요소로 교체됩니다.

진보는 멈추지 않고 제조 회사의 올챙이는 이미 SSD 드라이브의 수명을 크게 늘리는 새로운 기술을 내놓았습니다. 예를 들어, 리소스가 제한되어 있지만 실제 생활에서는 실제로 확보할 수 없는 RAM SSD 또는 FRAM 기술이 있습니다(연속 읽기/쓰기 모드에서 최대 40년).

3. 삭제된 정보의 복구 불가능

SSD 드라이브에서 삭제된 정보는 특수 유틸리티로 복구할 수 없습니다. 그러한 프로그램은 없습니다.

일반 하드 드라이브에 큰 전압 서지가 발생하는 동안 80%의 경우 컨트롤러만 소손되는 경우 SSD 드라이브에서 이 컨트롤러는 메모리 칩과 함께 보드 자체에 있으며 전체 드라이브가 소손됩니다. 안녕하세요. 가족 사진 앨범에.

랩탑과 무정전 전원 공급 장치를 사용하는 경우 이러한 위험은 실질적으로 0으로 줄어듭니다.

주요특징

컴퓨터에 설치할 SSD를 구입하는 경우 주요 특성에 주의하세요.

용량

SSD 드라이브를 구매할 때 우선 용량과 사용 목적에 주의하세요. 단지 OS만 설치하기 위해 구매한다면 메모리가 60GB 이상인 기기를 선택하세요.

현대 게이머들은 성능 향상을 위해 SSD에 게임을 설치하는 것을 선호합니다. 당신이 그들 중 하나라면, 120GB의 메모리 용량을 가진 옵션이 필요합니다.

하드 드라이브 대신 솔리드 스테이트 드라이브를 구입하는 경우 컴퓨터에 저장된 정보의 양을 기준으로 선택하세요. 단, 이 경우 SSD 디스크 용량은 250GB 이상이어야 합니다.

중요한! 솔리드 스테이트 드라이브의 비용은 볼륨에 따라 직접적으로 달라집니다. 따라서 예산이 부족하다면 SSD를 이용해 운영체제를 설치하고, HDD를 이용해 데이터를 저장하는 것이 좋다.

폼 팩터

대부분의 최신 SSD 드라이브 모델은 2.5인치 폼 팩터로 판매되며 보호 상자에 내장되어 있습니다. 이 때문에 동일한 크기의 기존 하드 드라이브와 유사합니다.

알아 둘만 한! 2.5인치 SSD 드라이브를 PC 케이스 내부의 표준 3.5인치 마운트에 설치하려면 특수 어댑터가 사용됩니다. 일부 케이스 모델은 2.5인치 폼 팩터용 소켓을 제공합니다.

시중에는 소형 장치에 사용되는 1.8인치 이하의 SSD가 있습니다.

연결 인터페이스

솔리드 스테이트 드라이브에는 여러 가지 연결 인터페이스 옵션이 있습니다.

  • SATA II;
  • SATA III;
  • PCIe;
  • mSATA;
  • PCIe + M.2.

가장 일반적인 옵션은 SATA 커넥터를 사용하여 연결하는 것입니다. 시장에는 아직 SATA II 모델이 있습니다. 더 이상 관련이 없지만 이러한 장치를 구입하더라도 SATA 인터페이스의 이전 버전과의 호환성 덕분에 SATA III를 지원하는 마더보드에서 작동합니다.

PCIe 인터페이스가 있는 SSD를 사용하는 경우 드라이버를 설치해야 할 수 있지만 데이터 전송 속도는 SATA 연결에 비해 빠릅니다. 그러나 Mac OS, Linux 등의 드라이버가 항상 존재하는 것은 아닙니다. 선택할 때 이에 주의해야 합니다.

mSATA 모델은 소형 장치에 사용되지만 표준 SATA 인터페이스와 동일한 원리로 작동합니다.

M.2 또는 NGFF(차세대 폼 팩터) 모델은 mSATA 라인 개발의 연속입니다. 디지털 장비 제조업체의 구성에 더 작은 크기와 더 큰 유연성을 제공합니다.

읽기/쓰기 속도

이 값이 높을수록 컴퓨터의 생산성이 높아집니다. 평균 속도:

  • 450-550MB/s 읽기;
  • 350-550Mb/s를 기록합니다.

제조업체는 실제 속도가 아닌 최대 읽기/쓰기 속도를 표시할 수 있습니다. 실제 수치를 확인하려면 관심 있는 모델에 대한 온라인 리뷰를 찾아보세요.

또한, 접속 시간에 주의하세요. 디스크가 프로그램이나 OS에서 요구하는 정보를 찾는 시간입니다. 표준 표시기는 10-19ms입니다. 그러나 SSD에는 움직이는 부품이 없기 때문에 HDD보다 훨씬 빠릅니다.

메모리 유형 및 런타임 오류

SSD 드라이브에는 여러 유형의 메모리 셀이 사용됩니다.

  • MLC(다중 레벨 셀);
  • SLC(단일 레벨 셀);
  • TLC(3레벨 셀);
  • 3D V낸드.

MLC는 가장 일반적인 유형으로, 하나의 셀에 2비트의 정보를 저장할 수 있습니다. 재작성 주기(3,000~5,000)의 리소스가 상대적으로 짧지만 비용이 저렴하므로 이러한 유형의 셀은 솔리드 스테이트 드라이브의 대량 생산에 사용됩니다.

SLC 유형은 셀당 1비트의 데이터만 저장합니다. 이러한 마이크로 회로는 긴 수명(최대 100,000회 재작성 주기), 높은 데이터 전송 속도 및 최소 액세스 시간이 특징입니다. 그러나 비용이 많이 들고 데이터 저장 용량이 작기 때문에 서버 및 산업용 솔루션에 사용됩니다.

TLC 유형은 3비트의 데이터를 저장합니다. 가장 큰 장점은 생산 비용이 저렴하다는 것입니다. 단점 중에는 다시 쓰기 주기 횟수가 1,000~5,000회이고 읽기/쓰기 속도가 처음 두 가지 유형의 칩보다 훨씬 느립니다.

건강한! 최근 제조업체에서는 TLC 디스크의 수명을 3,000회 다시 쓰기 주기로 늘렸습니다.

3D V-NAND 모델은 표준 MLC나 TLC 칩 대신 32단 플래시 메모리를 사용합니다. 마이크로칩은 3차원 구조로 되어 있어 단위 면적당 기록되는 데이터의 양이 훨씬 많습니다. 동시에 정보 저장의 신뢰성은 2~10배 증가합니다.

IOPS 표시기

중요한 요소는 IOPS(초당 입력/출력 작업 수)입니다. 이 표시기가 높을수록 드라이브가 더 많은 파일 볼륨을 처리하는 속도가 빨라집니다.

메모리 칩

메모리 칩은 크게 MLC와 SLC 두 가지 유형으로 나뉩니다. SLC 칩의 가격은 훨씬 높으며 서비스 수명은 MLC 메모리 칩보다 평균 10배 길지만 제대로 작동할 경우 MLC 메모리 칩 기반 드라이브의 서비스 수명은 최소 3년입니다.

제어 장치

이것은 SSD 드라이브의 가장 중요한 부분입니다. 컨트롤러는 전체 드라이브의 작동을 제어하고, 데이터를 분산시키며, 메모리 셀의 마모를 모니터링하고 부하를 균등하게 분산시킵니다. SandForce, Intel, Indilinx 및 Marvell의 오랜 테스트를 거쳐 입증된 컨트롤러를 선호하는 것이 좋습니다.

SSD 메모리 용량

운영 체제 호스팅용으로만 SSD를 사용하는 것이 가장 실용적이며 모든 데이터(영화, 음악 등)를 두 번째 하드 드라이브에 저장하는 것이 더 좋습니다. 이 옵션을 사용하면 ~ 60GB 크기의 디스크를 구입하면 충분합니다. 이렇게 하면 많은 비용을 절약하고 동일한 속도의 컴퓨터 가속을 얻을 수 있습니다(또한 드라이브의 서비스 수명도 늘어납니다).

다시 한 번 제 솔루션의 예를 들어 보겠습니다. 하드 드라이브용 특수 컨테이너는 온라인으로 매우 저렴하게 판매됩니다. 이 컨테이너는 광학 CD 드라이브(제가 몇 번 사용해 본 적이 있는 드라이브) 대신 2분 안에 노트북에 삽입할 수 있습니다. 4년에 걸쳐 배). 여기에 훌륭한 솔루션이 있습니다. 플로피 드라이브 대신 기존 디스크를 사용하고, 표준 하드 드라이브 대신 새 SSD를 사용하는 것입니다. 이보다 더 좋을 수는 없습니다.

마지막으로 몇 가지 흥미로운 사실이 있습니다.

하드 드라이브를 종종 하드 드라이브라고 부르는 이유는 무엇입니까? 1960년대 초에 IBM은 최초의 하드 드라이브 중 하나를 출시했으며 이 개발 수는 30 - 30이었습니다. 이는 인기 있는 윈체스터 소총 무기(Winchester)의 지정과 일치했기 때문에 이 속어 이름은 모든 하드 드라이브에 붙어 있었습니다.

왜 정확히 딱딱한디스크? 이 장치의 주요 요소는 여러 개의 둥근 알루미늄 또는 비결정성 유리판입니다. 플로피디스크(floppy disk)와 달리 구부릴 수 없어 하드디스크라 부른다.

TRIM 기능

SSD의 가장 중요한 추가 기능은 TRIM(가비지 수집)입니다. 다음과 같습니다.

SSD에 대한 정보는 먼저 여유 셀에 기록됩니다. 디스크가 이전에 사용된 셀에 데이터를 쓰는 경우 먼저 해당 셀을 지웁니다(기존 정보 위에 데이터를 쓰는 HDD와는 달리). 모델이 TRIM을 지원하지 않는 경우 새 정보를 쓰기 직전에 셀을 지워서 작업 속도가 느려집니다.

SSD가 TRIM을 지원하는 경우 OS로부터 셀의 데이터를 삭제하라는 명령을 수신하고 덮어쓰기 전이 아니라 디스크의 "유휴" 중에 데이터를 지웁니다. 이 작업은 백그라운드에서 수행됩니다. 이는 제조업체가 지정한 수준으로 쓰기 속도를 유지합니다.

중요한! TRIM 기능은 운영 체제에서 지원되어야 합니다.

숨겨진 영역

이 영역은 사용자가 접근할 수 없으며 실패한 셀을 교체하는 데 사용됩니다. 고품질 솔리드 스테이트 드라이브에서는 장치 볼륨의 최대 30%입니다. 그러나 일부 제조업체에서는 SSD 드라이브 비용을 줄이기 위해 이를 10%로 줄여 사용자가 사용할 수 있는 스토리지 양을 늘립니다.

이 트릭의 반대 측면은 숨겨진 영역이 TRIM 기능에 의해 사용된다는 것입니다. 볼륨이 작으면 백그라운드 데이터 전송에 충분하지 않으므로 SSD "로드" 수준이 80-90%이면 쓰기 속도가 급격히 떨어집니다.

버스 용량

따라서 플래시 드라이브를 선택할 때 데이터 읽기 및 쓰기 속도도 가장 중요합니다. 이 속도는 높을수록 좋습니다. 그러나 컴퓨터 또는 마더보드의 버스 대역폭에 대해서도 기억해야 합니다.

노트북이나 데스크톱 컴퓨터가 매우 오래된 경우 비싸고 빠른 SSD 드라이브를 구입할 필요가 없습니다. 그는 자신의 능력의 절반으로도 일할 수 없을 것입니다.

더 명확하게 하기 위해 다양한 버스(데이터 전송 인터페이스)의 처리량을 개략적으로 설명하겠습니다.

IDE(PATA) - 1000Mbit/s. 이는 장치를 마더보드에 연결하기 위한 매우 오래된 인터페이스입니다. SSD 드라이브를 이러한 버스에 연결하려면 특수 어댑터가 필요합니다. 이 경우 설명된 디스크를 사용하는 요점은 전혀 0입니다.

SATA - 1,500Mbit/s. 더 재미 있지만 너무 많지는 않습니다.

SATA2 - 3,000Mbit/s. 현재 가장 흔한 타이어. 예를 들어, 이러한 버스를 사용하면 내 드라이브는 용량의 절반으로 작동합니다. 그에게 필요한 것은...

SATA3 - 6,000Mbit/s. 이것은 완전히 다른 문제입니다! 이것이 바로 SSD 드라이브가 그 영광을 드러내는 곳입니다.

따라서 구매하기 전에 마더보드에 어떤 버스가 있는지, 드라이브 자체가 어떤 버스를 지원하는지 알아보고 구매 가능성을 결정하세요.

예를 들어, 제가 HyperX 3K 120GB를 선택한 방법과 안내한 내용은 다음과 같습니다. 읽기 속도는 555MB/s, 데이터 쓰기 속도는 510MB/s입니다. 이제 이 드라이브는 내 노트북에서 용량의 정확히 절반(SATA2)으로 작동하지만 표준 하드 드라이브보다 정확히 두 배 빠릅니다.

시간이 지남에 따라 SATA3가 장착된 어린이용 게임 컴퓨터로 마이그레이션되어 제한 요소(오래되고 느린 데이터 전송 인터페이스) 없이 모든 성능과 속도를 보여줄 것입니다.

결론: 컴퓨터에 SATA2 버스가 있고 다른(더 강력하고 현대적인) 컴퓨터에서 디스크를 사용할 계획이 없다면 대역폭이 300MB/s 이하인 디스크를 구입하십시오. 그러면 훨씬 더 저렴해질 것입니다. 동시에 현재 하드 드라이브보다 두 배나 빠릅니다.

솔리드 스테이트 드라이브(SSD)는 현대 기술 세계에서 점점 더 많은 사용자 인식을 얻고 있습니다. 이는 놀라운 일이 아니기 때문에 SSD는 점점 입지를 잃어가고 있는 기존 HDD에 비해 부인할 수 없는 여러 가지 장점을 갖고 있습니다. 새로운 미디어의 주요 장점은 높은 액세스 속도입니다. 읽기 및 쓰기, 움직이는 부품 없음, 낮은 에너지 소비, 작동 중 소음 없음, 컴팩트한 크기.

그러나 실습에서 알 수 있듯이 완벽한 장치라도 실패할 수 있습니다. 우리 센터의 SSD에서 데이터 복구는 수년 동안 마스터되고 성공적으로 사용되었으므로 이 문제에 대해 항상 고객을 도울 준비가 되어 있습니다.

"Data-911" 서비스의 SSD 미디어에서 데이터 복구 가격표

일반 소유자 사용자는 처음에는 SSD 드라이브 복구가 플래시 드라이브를 소생시키는 기술에 대한 접근 방식과 유사하다고 생각할 수 있습니다. 실제로 이러한 솔리드 스테이트 드라이브는 "플래시 드라이브"와 유사하지만 작동 원리가 다릅니다. SSD는 구조와 작동이 더 복잡하며 이는 정보 복구 프로세스의 기간과 단계에 큰 영향을 미칩니다.

SSD 구성 회로 레이아웃의 복잡성이 높을수록 이러한 유형의 드라이브에 특정한 오류가 발생하여 데이터 손실이 발생할 수 있습니다.

  • 솔리드 스테이트 드라이브의 마이크로 메모리 블록에는 읽기/쓰기 주기 리소스가 제한되어 있으므로 정보 손실을 방지하려면 이 점을 고려해야 합니다.
  • 전기 네트워크의 안정적인 작동에 대한 높은 의존도: 눈에 띄지 않는 전력 서지라도 SSD 디스크 컨트롤러를 손상시킬 수 있습니다.
  • 기계적 손상: SSD 드라이브는 낙하 및 기타 물리적 충격에 더 강하지만 이로 인해 데이터가 손실되지 않는다고 보장할 수 있는 사람은 아무도 없습니다.
  • SSD 메모리 칩에는 논리적 오류가 발생할 확률이 높으며, 이로 인해 모든 메모리 블록에서 데이터가 "흡수"됩니다. 이로 인해 복구의 어려움이 여러 번 증가합니다.

SSD 드라이브에서 데이터를 복구하는 프로세스에 대해 무엇을 알아야 합니까?

솔리드 스테이트 SSD 드라이브에서 정보를 복구하기 위한 프로세스를 구축하려면 고도로 검증된 접근 방식과 단계별 실행이 필요합니다.

거의 즉시 인터넷에 게시된 지구상 여러 지역의 두 가지 흥미로운 연구 기사는 SSD 또는 종종 플래시 드라이브라고 불리는 솔리드 스테이트 스토리지 장치 작동의 포렌식 측면에 대한 완전히 새로운 시각을 제공합니다.
SSD의 내부 작동은 전통적인 자기 하드 드라이브와 너무 다르기 때문에 법의학 과학자들은 SSD 유형 미디어의 증거가 법적 절차에 나타나는 상황에서 더 이상 현재의 데이터 저장 기술에 의존할 수 없습니다.
반면, 플래시 드라이브의 메모리에 저장된 데이터 조각은 사실상 파괴할 수 없습니다.

복원할 수 없습니다.

이는 호주 Murdoch 대학의 과학자들이 작성한 연구 기사 결과(Graeme B. Bell 및 Richard Boddington의 "Solid State Drives: The Beginning of the End for Current Practice in Digital Forensic Discovery", 저자)의 결과에 나오는 경고의 대략적인 본질입니다. PDF).

이 연구는 연구 대상 샘플(Corsair 64GB SSD 플래시 드라이브와 기존 Hitachi 80GB 자기 디스크)의 데이터 저장소의 미묘한 차이를 비교하는 대규모 일련의 실험을 기반으로 했습니다. 비교 분석 중에 연구원들은 SSD의 데이터 복구와 관련된 여러 가지 문제를 확인했습니다. 자기 디스크에서는 완전히 특이한 문제이며 플래시 드라이브를 최대 성능 수준으로 유지하는 데 사용되는 청소 또는 "가비지 수집" 알고리즘으로 인해 발생합니다.

이러한 알고리즘의 영향으로 최신 SSD에 저장된 조사상 중요한 데이터는 종종 범죄학자들 사이에서 "자기 부식"으로 알려진 프로세스의 대상이 됩니다. 이 프로세스의 결과로 SSD의 증거는 하드 드라이브 기반 미디어에서는 완전히 특이한 방식으로 지속적으로 삭제되거나 외부 데이터로 오염됩니다. 그리고 근본적으로 중요한 것은 이러한 모든 정보 변경은 사용자나 컴퓨터의 명령이 없을 때 발생한다는 것입니다.

호주 연구자들의 결과는 포렌식 방법을 사용하여 격리되고 저장 장치에서 검색된 파일의 무결성과 신뢰성에 대한 의구심을 필연적으로 제기합니다. 자기 매체의 데이터 저장 특성으로 인해 디지털 증거 수집에 있어 "황금 시대"가 종말을 맞이할 것이라는 분명한 위협이 있다고 말할 수도 있습니다.

지난 수십 년 동안 조사관들은 자기 테이프, 플로피 드라이브, 하드 드라이브를 사용해 작업해 왔으며, 이를 포함하는 파일이 시스템에 의해 파괴된 것으로 표시된 후에도 계속해서 엄청난 양의 정보를 저장했습니다. 전문가들이 알고 있듯이 보안 삭제 절차도 자기 매체에 있는 정보를 완전히 삭제하는 데 항상 충분하지는 않습니다. 그러나 SSD 솔리드 스테이트 드라이브는 재사용하기 전에 전자적으로 지워야 하는 트랜지스터 NAND 로직 칩의 블록 또는 페이지 형태로 데이터를 훨씬 다르게 저장합니다.

SSD 메모리의 효율성을 향상시키기 위한 업계의 노력의 결과로 대부분의 최신 플래시 드라이브에는 정기적으로 자동으로 "자체 청소" 또는 "가비지 수집" 절차를 수행하는 프로그램이 펌웨어에 내장되어 있습니다. 이러한 위생 절차의 결과로 시스템에서 파기된 것으로 표시된 파일을 지속적으로 덮어쓰고 수정하고 전송합니다. 더욱이 이 프로세스는 아무런 알림 없이 매우 빠르게, 즉 칩에 전원이 공급된 직후에 시작됩니다. 사용자의 명령이 필요하지 않으며 플래시 드라이브는 사용자에게 청소 절차가 시작되었음을 알리는 소리나 빛을 내지 않습니다.

특정 샘플을 테스트할 때 빠르게 포맷된 후 연구원들은 삭제 유틸리티가 약 30~60분 안에 작동을 시작할 것으로 예상했으며, 이 프로세스는 SSD에서 새로운 데이터가 블록에 기록되기 시작하기 전에 발생해야 한다고 판단했습니다. 파일. 놀랍게도 삭제 작업은 불과 3분 후에 이루어졌으며, 총 316,666개의 증거 파일 중 디스크에서 복구할 수 있는 증거 파일은 1,064개만 남았습니다.

이 프로세스를 더 따르기로 결정한 과학자들은 컴퓨터에서 플래시 드라이브를 제거하고 쓰기 차단 장치에 연결했습니다. 쓰기 차단 장치는 미디어 내용을 변경할 수 있는 모든 절차로부터 플래시 드라이브를 격리하도록 특별히 설계된 하드웨어 장치입니다. 하지만 여기서도 연결 후 불과 20분 만에 외부 명령 없이 SSD 자체의 펌웨어에서 시작된 내부 프로세스로 인해 전체 파일의 거의 19%가 삭제되었습니다. 비교를 위해, 동등한 자기 하드 드라이브에서는 유사한 포맷 이후의 모든 데이터가 연구원들이 예상한 대로 시간의 흐름에 관계없이 복구 가능한 상태로 유지되었습니다.

미디어에 있는 모든 데이터의 안전을 염려하는 법의학 과학자들에게 SSD의 이 기능은 큰 문제를 야기한다는 것은 분명합니다. 공동 저자 중 한 명인 Graham Bell은 자신의 논문에 대한 논평에서 다음과 같이 썼습니다. “컴퓨터 포렌식 커뮤니티의 몇몇 사람들은 SSD의 데이터에 몇 가지 재미있는 일이 일어나고 있다는 생각을 갖고 있었지만 우리가 보여준 거의 모든 사람들은 그 결과는 발견된 것의 규모에 충격을 받았습니다."

SSD의 "가비지 수집"이 포렌식 이미징 절차 전이나 도중에 발생하면 잠재적으로 많은 양의 귀중한 데이터가 되돌릴 수 없는 파괴로 이어집니다. 일반적으로 수사 과정에서 증거로 확보되는 데이터, 여기서 '증거 부식'이라는 신조어가 탄생했다.

호주 전문가의 발견이 디지털 증거에 의존하는 형사 및 민사 법원 사건에 ​​필연적으로 심각한 결과를 가져올 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다. 증거가 확보된 디스크에 장치가 소유자로부터 압수된 후 데이터에 변경이 발생한 흔적이 있는 경우 상대방은 이 증거를 사법적 고려에서 제외하도록 요구할 근거가 있습니다.

또한 이 기사의 저자는 USB 플래시 드라이브의 용량이 증가함에 따라 제조업체가 유사한 청소 기술을 USB 플래시 드라이브에 구축하기 시작하여 보조(외부) 저장 매체 배열에 동일한 문제가 발생할 수 있다고 경고했습니다. 또한 Bell과 Boddington은 제조업체가 점점 더 강력한 펌웨어, 칩셋 및 더 큰 드라이브를 출시함에 따라 시간이 지남에 따라 가비지 수집 유틸리티가 더욱 공격적으로 변할 것이라고 제안합니다.

18가지 문제점이 담긴 논문의 마지막 결론에서 연구자들은 이 문제에 대한 간단하고 효과적인 해결책이 없다고 믿고 어떠한 치료 방법도 제안하지 않는다.

지울 수 없습니다

SSD의 데이터 저장 기능에 관한 또 다른 미국 연구 기사에 대해 이야기하면 언뜻보기에 그 결과는 호주인이 얻은 결과와 분명히 충돌하는 것 같습니다. 여기에서 연구진은 완전히 다른 발견에 이르렀습니다. 플래시 드라이브의 메모리에 저장된 데이터 조각은 사실상 파괴되지 않을 수 있다는 것입니다.

이 기사의 저자가 설명하는 것처럼 플래시 드라이브는 파일과 드라이브를 안전하게 삭제하는 기존 방법을 사용하여 손상에 민감한 데이터를 정리하기가 매우 어렵습니다. SSD 장치에 파일이 파괴되었다고 표시되는 경우에도 포함된 데이터의 최대 75%가 여전히 플래시 드라이브의 메모리에 남아 있을 수 있습니다. 특히, 솔리드 스테이트 드라이브에서 파일이 "안전하게 지워졌다"고 보고하는 경우 실제로는 해당 파일의 복제본이 보조 위치에 대부분 그대로 남아 있습니다.

간단히 말해서, 이는 University of California San Diego에서 수행되고 2월 말 Usenix FAST 11 컨퍼런스에서 발표된 연구의 결론입니다(Michael Wei, Laura Grupp의 "플래시 기반 솔리드 스테이트 드라이브에서 데이터를 안정적으로 삭제"). , 프레데릭 스파다, 스티븐 스완슨. PDF).

작업 작성자가 쓴 것처럼 SSD의 데이터를 안정적으로 덮어쓸 때 발생하는 문제는 미디어의 내부 디자인이 근본적으로 다르기 때문에 발생합니다. 기존 ATA 및 SCSI 드라이브는 자화 가능한 재료를 사용하여 LBA 또는 논리 블록 주소라고 하는 특정 물리적 위치에 정보를 기록합니다. 반면 SSD 드라이브는 FTL(플래시 변환 레이어)을 사용하여 콘텐츠를 관리하는 디지털 스토리지용 칩을 사용합니다. 이러한 저장 매체의 데이터가 수정되면 FTL은 종종 새 파일을 다른 위치에 기록하는 동시에 변경 사항을 반영하도록 메모리 맵을 업데이트합니다. 이러한 조작의 결과로 저자가 "디지털 유물"이라고 부르는 이전 파일의 잔재가 통제되지 않은 복제본의 형태로 디스크에 계속 저장됩니다.

저자는 다음과 같이 썼습니다. "자기 디스크와 SSD 간의 처리 차이로 인해 잠재적으로 사용자 기대와 플래시 드라이브의 실제 동작 사이에 위험한 불일치가 발생할 수 있습니다. 이러한 장치의 소유자는 표준 하드 드라이브 청소 도구를 SSD에 적용할 수 있습니다. , 그 결과 디스크에 있는 데이터가 되돌릴 수 없게 파괴될 것이라고 잘못 믿고 있습니다. 실제로 이 데이터는 디스크에 남아 있을 수 있으며 이를 복구하려면 몇 가지 복잡한 작업만 더 하면 됩니다."

구체적인 수치로 보면, 연구진은 Apple Mac OS X에 있는 '보안 삭제' 기능을 사용해 SSD에서 파일을 삭제한 후에도 파일에 저장된 데이터의 약 67%가 디스크에 남아 있는 것을 발견했습니다. 기타 안전(덮어쓰기) ) 다른 운영 체제의 삭제 유틸리티도 거의 비슷한 결과를 보여주었습니다. 예를 들어 Pseudorandom Data 프로그램으로 개별 파일을 삭제하면 최대 75%의 데이터가 SSD에 남을 수 있었고, 영국 정부의 청소 기술인 British HMG IS5를 사용하면 최대 58%까지 남을 수 있었습니다.

기사에서 경고했듯이 이러한 결과는 SSD 상황에서 데이터 덮어쓰기가 효과적이지 않으며 표준 제조업체에서 제공하는 삭제 절차가 예상대로 작동하지 않을 수 있음을 시사합니다.

연구원들에 따르면 SSD의 데이터를 안전하게 삭제하는 가장 효과적인 방법은 콘텐츠를 암호화하는 장치를 사용하는 것입니다. 여기에서 삭제에는 "키 볼트"라는 특수 섹션에서 암호화 키를 파기하는 작업이 포함되며, 이는 본질적으로 데이터가 디스크에 영원히 암호화된 상태로 유지되도록 보장합니다.

하지만 여기에는 물론 또 다른 문제가 도사리고 있습니다. 기사의 저자는 다음과 같이 썼습니다. “위험은 보호가 컨트롤러의 올바른 작동에 달려 있다는 사실에 있습니다. 컨트롤러는 암호화 키와 여기에서 유용할 수 있는 기타 모든 값을 포함하는 내부 저장 공간을 지웁니다. 암호 분석. 보안 삭제 유틸리티의 일부 변형에서 발견된 구현 오류를 고려할 때 SSD 공급업체가 키 저장소를 적절하게 지울 것이라고 가정하는 것은 비합리적으로 낙관적입니다. 더 나쁜 것은 실제로 삭제가 발생했는지 확인할 수 있는 방법(예: 장치를 분해하는 등)이 없다는 점입니다.”

연구원들은 명확하게 식별 가능한 데이터 구조를 가진 다양한 파일을 SSD 드라이브에 기록하여 결과를 얻었습니다. 그런 다음 보안 삭제 절차를 적용한 후 FPGA(재프로그래밍 가능한 로직을 갖춘 칩) 기반의 특수 장치를 사용하여 이러한 파일의 나머지 "지문"을 신속하게 검색하고 식별했습니다. 연구원의 특수 장치의 가격은 약 천 달러이지만 "마이크로 컨트롤러를 기반으로 하는 장치의 더 간단한 버전은 약 $200의 비용이 들고 이를 설계하는 데 적당한 기술적 경험만 있으면 됩니다."
모순이 없다

Slashdot 토론 포럼에 있는 이 두 기사를 종합적으로 요약하면 다음과 같습니다. “SSD는 지우기가 정말 어렵거나 삭제된 파일을 복구하기가 정말 어렵습니다. 일종의 혼란스러운 이야기인 것으로 드러났습니다."

첫 번째(호주) 연구에 직접 참여한 사람 중 한 명인 Graham Bell은 이 명백한 역설을 다음과 같이 설명합니다.

이전에는 디스크의 데이터를 수동으로 삭제했습니다. 즉, 이전 데이터 위에 다른 내용을 쓰도록 드라이브에 지시하는 명령을 컴퓨터에 명시적으로 제공하는 방식이었습니다. 이러한 다시 쓰기 명령이 수신되지 않으면 데이터는 자기 매체에 계속 저장됩니다. 그러나 동일한 트릭을 SSD에 적용하려고 하면 작동하지 않을 수 있습니다. 덮어쓰려는 논리 메모리 주소는 이미 즉시 재할당되었을 수 있으므로 "덮어쓰기" 명령은 이전에 데이터를 보유했던 위치가 아닌 다른 물리적 메모리 위치로 이동합니다. 논리적인 관점에서 볼 때 모든 것은 덮어쓰기가 성공한 것처럼 보입니다. 즉, 더 이상 컴퓨터의 OS를 통해 이 데이터에 액세스할 수 없게 됩니다. 그러나 플래시 드라이브 자체의 관점에서 볼 때 이 데이터는 해당 논리 섹터를 의미하는 경우 현재 사용되지 않는 일부 물리적 셀에 숨겨져 여전히 존재합니다. 그러나 일부 영리한 펌웨어나 납땜 인두를 사용하는 교활한 해커는 원칙적으로 이 데이터에 접근할 수 있습니다.

동시에 이러한 기능 외에도 최신 SSD 미디어는 성능을 자동으로 높이기 위해 다양한 특정 트릭을 사용합니다. 이러한 트릭 중 하나는 파일 시스템에서 더 이상 고려되지 않는 데이터가 포함된 메모리 셀을 미리 덮어쓰는 것입니다. 이 경우 드라이브 자체는 디스크에서 가능한 모든 항목을 지속적으로 지우려고 적극적으로 시도합니다. 또한 이 모든 작업은 자체 주도적으로만 수행됩니다. 이는 향후 쓰기 작업 속도를 높이고 사전 준비된 사용 가능한 셀 풀과 사용되지 않는 셀 풀을 제공하기 위한 것입니다.

SSD의 이러한 기능을 요약하면 다음과 같습니다. 컴퓨터가 플래시 드라이브에 일부 데이터를 재설정하라고 지시하면 드라이브가 사용자에게 거짓말을 할 수 있으며 실제로 재설정이 일어날 수도 있고 일어나지 않을 수도 있습니다. 드라이브 자체가 무엇인가를 덮어쓰려고 한다면(실제로 경고 없이 이를 수행하는 경우) 이 데이터는 파괴될 것입니다...

유머 감각이 전혀 없는 또 다른 평론가는 이러한 복잡한 상황을 다음과 같은 말로 설명했습니다.

“왜 혼란이라고 부르나요? 여기의 모든 것은 투명하고 이해하기 쉽습니다. 삭제된 데이터를 복구하려는 경우에는 이 작업을 수행할 수 없습니다. 그들을 파괴하고 싶다면 그렇게 할 수도 없습니다. 이것이 SSD에 데이터를 저장하는 머피의 법칙입니다.”

공유하다