Меня часто спрашивают: "Почему удаленную информацию с диска можно восстановить, она же удалена?". И для ответа на этот вопрос, я решил написать статью о том как вообще хранятся данные и почему их можно восстановить.
С жестким диском все просто. Все файлы пишутся на феромагнитные дорожки с помощью магнитной головки. Считываются точно так же, а вот сами файлы записанные никуда не деваются при удалении. Все намного сложнее с SSD, поэтому обо всем по порядку.
Файловая система
Файловая система диска, это просто разметка, т.е. это данные о том, в каком виде и как именно будут храниться данные на диске. Обычно она записывается в MBR (первые 512 байт памяти диска со служебной информацией). Возможно вы видели такие аббревиатуры как FAT32 или NTFS, может даже exFAT или Ext4. В вопросе данных они имеют большое значение, но не для простого пользователя, простому пользователю главное понимать, что благодаря разметки диска, операционная система или программа которая работает с диском понимает как его читать, где искать названия файлов и папок, и какое расширение имеет конкретный файл. Файловая система нужна любому диску и SSD и HDD, это его программная составляющая, которая не зависит от физических особенностей диска.
Считывание удаленных данных
Подобрались к интересному! Жесткий диск (HDD) при получении команды на удаление каких то данных по сути ничего не делает. Т.е. дорожка на которой хранились данные остается не тронутой, магнитная головка ее не изменяет и ничего с ней не делает, просто контроллер, который общается с системой сообщает системе, что теперь сектор, с которого мы удалили файл свободен и может быть перезаписан. Самое главное слово здесь "перезаписан". Только после перезаписи этих дорожек, мы теряем эти данные навсегда.
Пока дорожка физически не была перезаписана, операционная система считает это пространство свободным, но физически оно не пустое и содержит все те же данные, которые там и были.
Программа восстановления данных (любая) просто ищет сектора, которые системой помечены как свободное пространство, но при этом пустыми не являются и показывает их пользователю, как возможные для восстановления данные.
После простого удаления, такие данные легко восстановить, так как в файловой системе даже остаются имена файлов и их можно узнать даже по названия. Иногда полностью восстановить данные не получится, так как они могут быть частично перезаписаны.
Ситуация немного осложняется при форматировании диска. В таком случае происходит тоже самое, но так как разметка диска изменяется, может даже файловая система измениться из, например FAT32 в NTFS или иначе. В таком случае названия файлов сохраниться уже не могут, так как даже если файловая система точно такая же по типу не является точно такой же по содержимому, поэтому где искать названия файлов уже не известно, так как файловая система создалась на условно "пустой" диск и естественно не индексировала названия файлов так как считалось, что диск пуст. Однако данные на нем так же остаются и их можно восстановить. Да названия для таких файлов уже будут регулироваться программой по восстановлению данных, она их может генерировать, например так `file1.png`, при хорошем раскладе определяя тип файла по содержимому.
Особенности SSD
С SSD дисками все сложнее, так как SSD не имеет дорожек, и может физически зачищать данные. SSD диски рассчитаны на определенное количество циклов записи и перезаписи, и да там есть механизм полного удаления данных и их будет уже не восстановить, но для того чтобы продлить жизнь жесткому диску, операционные системы и некоторые программы не отправляют TRIM (команда физической очистки диска), а просто помечают области пустыми и ждут перезаписи (примерно как у HDD). Тут все сложно и зависит от операционной системы, от самого диска, от драйверов этого диска расположения созвездия красного креста, от множества параметров. Не вижу смысла подробно вдаваться, важно понимать, что в зависимости от этих параметров данные после удаления на диске иногда можно восстановить, а в некоторых случаях нет.
Вместо итога
Думаю для более визуализированного и понятного представления сделать видео на тему хранения и восстановления данных на диске, но это очень трудозатратно, поэтому подожду ваших реакций. Если заинтересует, я найду силы на это!
Можете посмотреть мои обзоры софта по диагностике дисков и по восстановлению данных. Они может не помогут лучше понять тему, но точно покажут инструменты для работы и причины возникновения случаев, когда нужно восстанавливать данные, и как избежать их потери.
Всем "бессмертных" хранилищ и мое пожелание внимательнее удалять данные и следить за вашими дисками!
