Speichermedien und Technologie

Durch die Vielzahl an Herstellern und Modellen, welche über die Jahre entstanden sind und noch immer in Betrieb sein können, sind die Anforderung an die Datenrettung Austria in technologischer Hinsicht enorm.

Schnittstellen

Unsere Ausrüstung muss für eine Vielzahl an Schnittstellen ausgestattet sein. Dies wären zum Beispiel

• ESDI
• SCSI, iSCSI, FC
• ATA (IDE, EIDE und Parallel ATA)
• SATA und eSATA (Serial ATA)
• SAS und SSA (Serial Attached SCSI)
• PCMCIA
• IEEE-1394
• ST-506 (MFM, RLL)
• USB (z. B. bei externen Festplatten)

Hersteller

Grundsätzlich bieten wir Datenrettungen aller existierenden Hersteller an. Mittlerweilen hat sich Anzahl der Hersteller recht ausgedünnt. Viele „Hersteller“ verwenden nur ihr Label, aber eigentlich sind es Platten von den 3 verbleibenden führenden Herstellern. Hier die Liste:

• Western Digital (Hitachi 2.5" & SSD, Tandon)
• Seagate (Control Data, Conner, Maxtor, Samsung, Lacie)
• Toshiba (Hitachi, Fujitsu)

Ersatzteile

Um für die Rettung dieser Vielzahl an Plattenmodellen gerüstet zu sein, ist es vorteilhaft möglichst viele Ersatzteile auf Lager zu haben. Datenrettung Austria verfügt über tausende Festplatten, die wir als Ersatzteillager nutzen. Natürlich müssen die Modelle möglichst identisch sein um als Ersatzteil dienen zu können, oft ist es so, dass sogar der Produktionsmonat maßgebend ist. Wenn man also eine Platte nicht hat, aber eine Ersatz-Platine, Schreib/Leseköpfe oder einen Ersatz-Motor benötigt, dann müssen wir diese Festplatten kaufen. Erschwerend kann hinzukommen, dass dieses „eine“ benötigte Modell vielleicht sehr selten und damit teuer ist, oder, dass man mehr als nur einen Ersatz-Schreib/Lesekopf benötigt. Dieses Risiko trägt Datenrettung Austria für Sie.

Festplatten (HDD – Hard Disc Drive)

SATA Festplatten in den Formaten 2,5“ und 3,5“ sind die häufigsten Festplatten, welche derzeit bei Datenrettung Austria eintreffen. Ob Ihre Festplatte nun 5, 10, 20 Jahre oder eines der neusten Modelle ist, wir haben Sie alle schon gesehen und bearbeitet. Diese „klassischen“ Festplatten sind derzeit die am meisten eingesetzte Speichermedien, auch wenn SSD-Festplatten auch immer häufiger angewendet werden. Normale Festplatten haben das beste Kapazität/Kosten-Verhältnis. Sie finden ihren Einsatz als Datenspeicher in Laptops und Desktop-Computern , aber auch in RAID-Systemen, Daten-Servern und NAS.

Erste Festplatte der Welt - 1956 Von vnunet.com, CC BY-SA 2.5

Aufbau einer DIE-Festplatte by Surachit

Seit 1956 haben sich die Festplatten logischerweise enorm verändert. Die Entwicklung verlief analog zu der von Computern ebenso exponentiell. Im Grund sind noch immer ähnlich aufgebaut, aber die Bauteile wurden präziser, die Umlaufgeschwindigkeiten höher, die interne Steuerung leistungsfähiger und intelligenter, und die Abstände zwischen den Schreib/Leseköpfen und den internen Platten (Platter) massiv geringer.

Der Abstand zwischen Oberfläche und den Köpfen ist so gering, dass bereits ein Fingerabdruck viel höher ist. Die Schreib/Leseköpfe werden nicht mechanisch auf Abstand gehalten, sondern durch die Rotation der Scheiben und das Luftpolster dazwischen. Sie fliegen quasi im Bodeneffekt. Dieses Gleichgewicht ist so empfindlich, dass eine Festplatte ab einer bestimmten Höhe über Meer nicht mehr funktionieren kann, weil die Luft zu dünn wird. Der Abstand zwischen den Schreib/Leseköpfen und den inneren Platten beträgt (Stand 2015) ca. 3 Nanometer und ist somit 10-mal kleiner als ein Rauchpartikel. Grosse Staubkörner sind dabei eher weniger das Problem, denn die werden durch die Zentrifugalkraft nach aussen getrieben und landen in einem Filter. Kleine Partikel wie Mikro-Staub und Rauch sind da schon problematischer. Somit ist es unerlässlich die Festplatten in einem Reinraum zu öffnen.

Es gilt die Regel, dass der erste Datenretter die größten Chancen auf eine erfolgreiche Datenrettung hat. Wenn dies ein professioneller Datenretter ist, wie die Datenrettung Austria, liegen die Chancen auf Erfolg bei ca. 96%. Bei bereits geöffneten Festplatten sinkt die Erfolgsquote auf 20%. Prüfen Sie daher gründlich wem Sie ihre kostbaren Daten anvertrauen. Es gibt im gesamten deutschsprachigen Raum weniger als 10 professionelle Datenretter. In der Folge werden wir noch die Auswahlkriterien nennen.

Datenrettung bei HDD (Klassische Festplatten)

Um mit der rasanten Entwicklung Schritt halten zu können, arbeiten wir mit den führenden Festplattenherstellern eng zusammen. Wir lernen jedes neue Modell kennen, lernen deren Technologie und finden Wege an die Daten zu kommen. Dabei sind wir auf Informationen der Festplattenhersteller angewiesen.

Datenrettung Austria ist einer der wenigen Datenretter im D/A/CH-Raum, der über ein eigenes Labor mit Reinraum verfügt. In der Regel unterscheiden wir zwischen logischen und mechanischen Fehlern, wobei Datenrettung Austria in der Lage ist, bis zu 24 Fälle parallel. Da die Bearbeitung oft sehr lange dauert (das ist technisch gegeben und kann durch uns nicht beeinflusst werden) ist es wichtig ein gut ausgestattetes Labor zu haben. Mechanische Fälle werden je nach Fehler entweder in der Elektronik-Abteilung oder im Reinraum bearbeitet. Im Reinraum werden zum Beispiel die Schreib/Leseköpfe getauscht oder bei einem Motorschaden die internen Platten in ein neues Gehäuse eingebaut. In der Elektronik-Abteilung werden unter anderem die Platinen (PCB) getauscht oder repariert.

Flash-Speicher (auf NAND-Chips basierend)

Flash-Speicher, dazu gehören zum Beispiel SSDs, USB-Sticks und CF-Karten, haben keine beweglichen Bauteile im inneren, sondern basieren auf digitalen Speicherbausteinen (FLASH-EEPROM), welche eine nicht flüchtige Speicherung gewähren. Die Vorteile bei solchen Datenträgern sind die fehlenden bewegliche Bauteile (daher nicht so empfindlich auf Erschütterungen), eine hohe Zugriffsgeschwindigkeit, das geringe Gewicht und kompakte Bauweise. Zudem verbrauchen sie weniger Strom und sind absolut geräuschlos. Die hohe Zugriffsgeschwindigkeit liegt daran, dass auf sämtliche Speicherelement gleich schnell zugegriffen werden kann, unabhängig ob Sie «vorne» oder «hinten» liegen. Der Nachteil bei solchen Bauteilen ist, dass diese nur eine begrenzte Anzahl an Zugriffen pro Speicherelement erlauben. Daher versucht die interne Elektronik (Controller) die Datenfragmente dort zu speichern wo die wenigsten Zugriffe sattgefunden haben, was wiederum die Lebensdauer erhöht. Wenn dann ein Fehler auftritt und die Information wo die Datenfragmente gespeichert wurden verloren ist, wird es äusserst schwer die Datenfragmente zu finden und die Dateien zu rekonstruieren.

Aus diesem Grund empfehlen wir Flash-Speicher nur zu benutzen, wenn es technologisch notwendig ist (klein, mobil, schnell), aber niemals als Datensicherung. Die Chancen auf eine erfolgreiche Datenrettung sind bei Flash-Speichern viel geringer als bei herkömmlichen Festplatten.

SSD (Solid state discs)

Als 2011 die sogenannte Festplattenkrise entstand (mehrere Hersteller von Festplatten erlitten erhebliche Sturmschäden und Überflutungen in Thailand) wurde vermehrt auf SSDs zurückgegriffen. In der Folge wurden diese Platten dann günstiger und wiesen immer größere Speicherkapazitäten auf. Früher unbezahlbar, sind sie heute fast jedem zugänglich und werden entsprechend häufig eingesetzt. Doch die vermeidliche Sicherheit ist leider trügerisch da eine Datenrettung viel schwieriger ist und weniger Erfolgschancen bietet.

DatenRettung bei SSD

Eine Datenrettung bei SSD erfordert sehr viel spezielles Wissen und Equipment. Gerade bei neu auf dem Markt erschienen SSDs ist oft viel Forschungsarbeit gefordert um die spezielle Technologie zu knacken. Natürlich werden wir von den Herstellern unterstützt, doch unsere Forschungsarbeiten übernehmen sie leider nicht.

Je nach Fehler müssen sämtliche Speicherelemente demontiert und ausgelesen werden. In einem zweiten Schritt muss der Controller praktisch simuliert werden um dann mit den Images der Bausteine (Ausgelesene digitale Informationen) quasi die SSD-Platte zu simulieren. Dann sind, wenn alles gut gelaufen ist, die Daten gerettet.

Datenrettung Austria bearbeitet Fälle von sämtlichen SSD-Herstellern. Am häufigsten haben wir SSDs von Samsung, Verbatim, Crucial, Patriot, SanDisk, Samsung und Kingston in Bearbeitung. Dies nicht, weil die Platten von diesen Herstellern schlechter wären, sondern weil diese am häufigsten von unseren Kunden eingesetzt werden.

USB-Sticks

USB-Sticks sind im Prinzip gleich aufgebaut wie SSDs, nur dass die Schnittstelle eine andere ist. Ausserdem sind sie klein und sehr handlich, man kann sie überall leicht mitnehmen und hat sie schnell zur Hand. Die geringe Grösse kann aber auch zum Nachteil gereichen, vor Allem wenn ein eingesteckter USB-Stick beim Vorbeigehen aus Versehen mitgerissen wird, kann schon mal der USB-Stecker herausgerissen werden. Auch Überspannungen gehören zu den häufigen USB-Stick-Killern, wobei es häufig zu Schäden am Controller kommt. Auch Elementar-Schäden kommen vor, den auch USB-Sticks sind weder feuer- noch wasserfest.

Die Datenrettung bei USB-Sticks ist im Prinzip dieselbe wie bei SSD-Festplatten. Bei niedrigpreisigen Datenträgern, wie USB-Sticks, ist es oft für Kunden nicht nachvollziehbar, warum die Datenrettung verhältnismässig zur Speicherkapazität teuer ist. Daher eignen sich USB-Sticks definitiv nicht als Datensicherung.

CompactFlash Karten

Von den CompactFlash-Karten gibt es in viele Formaten und werden oft in Digitalkameras, Mobiltelefonen, usw. eingesetzt. Diese Datenspeicher sind oft sehr klein und filigran, daher ist eine physische Beschädigung nicht selten. Auch Überspannung von Ladegeräten oder durch eine Fehlfunktion des Gerätes selber, in dem die Flash-Karte steckt, sind häufige Fehlerursachen. Auch eine Überhitzung sind gefährlich für die kleinen Datenträger.

Die am meisten verwendeten Karten sind derzeit die SD-Cards, wie sie in Digitalkameras verwendet werden. Aber auch andere Modelle wie Mico SD-Card, Microdrives, XD-Card, Compact Flash oder andere kommen zu uns für eine Datenrettung.

Speichersysteme im Netzwerk

Wir unterscheiden zwischen Server und NAS (Network attached Storage), wobei Server neben der Speicherung von Daten in der Regel auch Programme zur Verfügung stellen und NAS nur reine Datenspeicher im Netz sind.

Server

Ein Server ist also ein Computer, der im Netzwerkverbund (meistens Ethernet) Dienstleistungen erbringt, daher auch der Name Server. Eine solche IT-Struktur wird oft in Betrieben genutzt, wobei die Mitarbeiter einen relativ „dummen“, also schwachen Computer (Clients genannt) haben und alle Programme und Daten zentral auf dem Server liegen.

Diese Server sind dann auch meistens so aufgebaut, dass sie sich für einen Dauereinsatz eignen und eine extrem hohe Sicherheit aufweisen. Ein Datenrettung bei Servern ist relativ selten nötig und es bedarf eines speziellen Wissens, um einen Server zu reparieren zu können. Datenrettung Austria ist der erste Datenretter, dem es gelungen ist, eine Datenrettung bei einer 20 Jahre alten AS400 von IBM durchzuführen. Wegen der speziellen Datenstruktur ist eine Datenrettung bei so alten Systemen extrem kostspielig. Neben spezieller Datenrettungssoftware mussten auch erst die entsprechende Hardware entwickelt und gebaut werden. Solche Datenrettungen sind aus diesem Grund auch extrem teuer und zeitaufwendig. Eine Datenrettung solcher Systeme lohnen sich nur wenn die Daten effektiv nicht anders wiederhergestellt werden können. Unternehmen die Server einsetzen, betreiben daher auch oft ein ganzes IT-Team, welches das Thema Datensicherung durch und durch beherrscht.

Die Problematik bei Servern ist, dass die meisten Server zentrale Elemente in einem Unternehmen sind, ohne die alles steht. Bei einem unsere Kunden wurden Daten auf dem Server gelöscht und mussten dringend wiederhergestellt werden. Da der Server aber sonst voll funktionstauglich war, haben wir beschlossen einen unserer Techniker zum Kunden zu schicken und die Dateien vor Ort wiederherzustellen. Dafür haben wir extra einen unserer Datenrettungseinheiten so umgebaut, dass dies möglich ist.

NAS

NAS (Network attached Storage) sind im Prinzip auch Server, welche aber außer Datenspeicher zur Verfügung zu stellen, nichts können. Also im Prinzip eine Festplatte, welche im Netzwerk durch alle zugänglich ist. NAS sind oft als Mediathek im privaten Hausgebrauch im Einsatz. Somit stehen die gespeicherten Musikstücke, Bilder und Filme allen im Netzwerk zur Verfügung. Das gute bei NAS, diese sind oft klein und handlich, und können daher auch leicht zu einem Datenretter geschickt werden.

Von Seekater - Eigenes Werk (Originaltext: selbst gezeichnet), GFDL

RAID - Systeme mit mehreren Festplatten im Verbund

Der Name Raid steht für «redundant array of independent disks» was soviel heisst wie Reihe von unabhängigen redundanten Festplatten. Es ist also ein Datenspeicher, der aus verschiedenen Platten aufgebaut ist und je nach Konfiguration auf Geschwindigkeit oder Sicherheit ausgelegt ist.

Für eine erfolgreiche Datenrettung bei RAID-Systemen ist ein extrem spezialisiertes Wissen nötig. Durch die verschiedenen RAID-Systeme ergeben sich natürlich auch entsprechend viele Varianten an Vorgehensweisen um Daten aus einem RAID zu retten.

Möglicher Fehler ist der Ausfall einer Festplatte mehr als erlaubt, was häufig während einem Rebuild (selbstständiger Wiederaufbau des RAIDs) vorkommt. Meistens sind die Platten alle gleich alt und wurden seit Ewigkeiten nicht gewechselt. Fällt also eine Platte aus, muss eine neue eingebunden werden. Dies wiederum führt zu einem erhöhten Traffic (Zugriffe auf die Platten), was typischerweise eine der verbleiben alten Platten nicht verträgt und sich ebenfalls in die Plattenhimmel verabschiedet.

Oder der Controller verabschiedet sich und verweigert den Zugriff auf die Platten. Durch den Einsatz eines neuen Controllers, werden die alten Platten nicht als «alte» erkannt, sondern als «neues RAID» gewertet und die alten Platten als «neue leere Platten» wieder eingebunden. Die Daten sind dann weg, beziehungsweise nicht mehr ohne Weiteres zugänglich.

Auch Blitzschlag oder andere Ursachen für Überspannungen sind oft Ursache für den Ausfall des Controllers und/oder Ausfall mehrerer Festplatten im Verbund.

Datenrettung Austria Hat jahrelange Erfahrung auf diesem Gebiet und es war auch unser Einstieg in die Thematik Datenrettung. Grundsätzlich kommen wir mit allen RAID-Systemen klar.

RAID 0

RAID 0 ist ein auf Zugriffsgeschwindigkeit optimiertes RAID-System. Die Datenfragmente werden dabei auf alle Platten im Verbund verteilt, wodurch sich der Zugriff um ein x-faches (x = Anzahl Platten im Verbund) beschleunigt. Dieses RAID ist also rein auf Geschwindigkeit ausgelegt und kompensiert damit die verhältnismässig langsamen Zugriffe auf die Daten einer HDD. Die Ausfallsicherheit beträgt Null, heisst, fällt eine Festplatte aus, sind alle Daten unbrauchbar. Auch die Daten, welche sich auf den nicht defekten Festplatten befinden, sind ohne Datenrettung verloren.

RAID 1

RAID 1 ist das häufigste System bei NAS im Hausgebrauch. Es benötigt immer eine gerade Anzahl Platten. Dabei werden die Daten einfach gespiegelt. Fällt also eine Platte aus, sind die Daten theoretisch noch auf der anderen nicht defekten Platte vorhanden. Doch auch hier kann es passieren, dass der Controller kaputt geht oder ein Defekt sich auf alle Platten im Verbund auswirkt.

RAID 5

RAID 5 Systeme gibt es ab 3 Festplatten, wobei die Daten auf alle Platten gleichmässig verteilt werden. Die Sicherheit ist durch das Paritäts-Bit gegeben, welches ebenfalls gespeichert wird. Mittels der Parität lässt sich immer ein verlorenes Bit wiederherstellen, egal welches es ist. Da sich die Paritäten-Bits nicht nur auf einer Platte befinden, sondern genau wie die Daten, auf alle Platten im Verbund verteilt werden, bietet dieses System bei Ausfallsicherheit von einer Platte die beste Speicherkapazität aller Systeme mit einer gewissen Ausfallsicherheit.

RAID 6

RAID 6 sind ähnlich aufbaut wie RAID 5, nur dass dieses System einen Ausfall von maximal 2 Festplatten erlaubt.

RAID 01

RAID 01 ist eine Mischung aus einem RAID 1 und einem RAID 0, heisst dieses System hat den Vorteil eines schnellen Datenzugriffs und gleichzeitig besteht das RAID 0 aus 2 gespiegelten RAID 1 Systemen. Es sind also 2 RAID 1 Systeme die paralell zugegriffen wird. Der Nachteil eines solchen Systems ist der hohe Materialaufwand, da doppelt so viele Datenträger wie in einem RAID 0 nötig sind.

JBOD

JBOD steht für «Just a bunch of disks», frei übersetzt, nur einen Haufen Platten. Solche Systeme haben den Vorteil, dass die Platten als ein logisches Laufwerk betrieben werden können, und damit kann der zur Verfügung stehende Platz besser genutzt werden. Der Nachteil ist, fällt eine Platte aus, ist das gesamte System unbrauchbar, zumindest ohne entsprechende Datenrettung.