Программно-аппаратный комплекс ACElab PC-3000 Portable III

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СИСТЕМНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ:

ПОДДЕРЖИВАЕМЫЕ УСТРОЙСТВА И ФАЙЛОВЫЕ СИСТЕМЫ:

* для работы с HDD/SSD SAS необходим Адаптер SAS

** для работы с твердотельными накопителями необходим программный комплекс PC-3000 SSD

*** для работы с RAID-массивами необходим программный комплекс Data Extractor RAID Edition

PC-3000 Portable III - это самый функциональный и удобный программно-аппаратный комплекс для восстановления данных как в лаборатории, так и "на выезде". В зависимости от выбранного комплекта поставки, PC-3000 Portable III включает в себя дополнительное программное обеспечение: Data Extractor RAID Edition и PC-3000 SSD, для восстановления данных с различных накопителей HDD/SSD/USB-flash, различных интерфейсов SATA/PATA/USB/M2 NVMe/M2 SATA, а также любых RAID-массивов, построенных на этих накопителях.

Процесс восстановления данных может дополнительно потребовать:

• накопители для создания копии восстановленных данных;
• дополнительный порт USB 3.0 для подключения внешнего накопителя, если необходимо сохранить копию восстановленных данных на внешний жесткий диск USB.

Комплекс PC-3000 Portable III может работать в трех режимах: Автономном, Упрощенном и Полнофункциональном.

АВТОНОМНЫЙ РЕЖИМ

Автономный режим комплекса PC-3000 Portable III предназначен для работы без использования управляющего компьютера. В этом режиме информация выводится на встроенный 4" дисплей, а управление осуществляется через 8-ми кнопочную клавиатуру.

На данный момент в Автономном режиме доступны три режима работы:

• Диагностика накопителей 
• Создание имидж копии данных 
• Стирание (очистка) накопителей 

ПРИМЕНЕНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПОРТОВ В АВТОНОМНОМ РЕЖИМЕ:

Диагностические порты (Source): USB 3.0 (HOST) и Port 0 (SATA/PCIe/NVMe)

Исследуемые, диагностируемые накопители подключаются к портам Source, которые имеют аппаратную блокировку записи - переключатель "Wr. Protection". При его включении загорается желтый светодиод свидетельствующий, что блокировка записи активирована!

К диагностическим портам можно подключать следующие накопители: USB: Flash; HDD: SATA/PATA*/USB; SSD: SATA/PCIe NVMe/USB.

Порты приемники (Target): Port 1 (SATA) и Port 2 (SATA)

К диагностическим портам Target можно подключать только накопители HDD/SSD с интерфейсом SATA. На них будет создаваться копия данных на один или сразу на два накопителя.

СКОРОСТЬ КОПИРОВАНИЯ В АВТОНОМНОМ РЕЖИМЕ ДОСТИГАЕТ 500 МБ/СЕК.

Во время работы все действия выполняемые оператором с накопителями протоколируются и записываются в лог-файл который хранится в энергонезависимой памяти. При подключении PC-3000 Portable III к управляющему компьютеру эти лог-файлы можно просмотреть или распечатать. Специально для точного логирования контроллер PC-3000 Portable III имеет вековой календарь и мировые часы точного времени (UTC). Встроенный литиевый источник питания обеспечивает их бесперебойную работу.

УПРОЩЕННЫЙ РЕЖИМ

Процесс восстановления данных с накопителя теперь намного проще, чем когда-либо! Упрощенный режим комплекса PC-3000 Portable III позволяет восстанавливать данные в простых случаях. Даже начинающие пользователи смогут провести диагностику накопителя и восстановить данные быстро и эффективно.

Опытные пользователи, в свою очередь, избавятся от многих рутинных действий, автоматизируя процесс диагностики и восстановления данных с поврежденных накопителей.

Основные возможности Упрощенного режима

ПОЛНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДАННЫХ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЛЕКСА PC-3000 ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ ДАННЫХ

Жесткий диск (HDD) состоит из трех основных частей: гермоблок, плата электроники и внутреннее программное обеспечение. Из-за повреждений в любой из этих частей накопитель будет неработоспособным.

Существует три типа неисправностей жесткого диска: физические повреждения, логические повреждения и сочетание физического и логического повреждения. Широкие возможности PC-3000 Portable III позволяют работать как с физическим, так и с логическим повреждением.

Наиболее частые причины повреждения жесткого диска:

• выход из строя одной или нескольких магнитных головок 
• поврежденные модули служебной информации 
• повреждения магнитной поверхности накопителя, царапины 
• поврежденной PCB (платы электроники) 
• другие повреждения 

Диагностика HDD осуществляется в обычном (пользовательском) режиме и в специальном технологическом (заводском) режиме работы. Для этого в комплекс PC-3000 входит набор специализированых переходников и адаптеров, которые используются для перевода HDD в технологический режим работы, для получения доступа к внутреннему программному обеспечению HDD и данным пользователя. Эта возможность является результатом многолетних исследований, основанных на нашем обширном опыте в восстановлении данных с жесткого диска.

Применение комплекса PC-3000 Portable III при восстановлении данных с поврежденного накопителя.

Поврежденный жесткий диск может перестать функционировать в любое время. Именно поэтому очень важно вычитать максимальный объем данных за максимально короткий промежуток времени. С помощью PC-3000 Portable III можно создавать как полные (по-секторные), так и частичные копии данных с поврежденных накопителей. Дело в том, что Data Extractor Portable имеет встроенный функционал для логического анализа файловых систем, который позволяет считывать только необходимые данные. Эта технология значительно сокращает объем считываемых данных, рабочий цикл поврежденных жестких дисков и время, необходимое для восстановления данных.

Проблема		Способ решения
Одна из магнитных головок повреждена		В случае повреждения одной из магнитных головок, для получения доступа к данным по оставшимся, можно использовать технологию их спаривания. Когда вместо поврежденной головки используется соседняя исправная. Это не нарушает целостность трансляции данных и позволяет прочитать большие объемы данных без необходимости перестановки блока магнитных головок.
Проблема с начальной инициализацией жесткого диска		В случае проблем с начальной инициализацией HDD можно просматривать детальный лог процесса старта накопителя выявляя в нем поврежденные программные модули служебной информации. Можно переключать копии служебных областей, позволяя накопителю выполнить инициализацию по исправной системной головке. В случае останова процесса инициализации HDD по причине невозможности загрузить в ОЗУ накопителя программные модули (оверлеи) штатными средствами, можно использовать загрузку Лоадера (специально подготовленной программы) позволяющей создать в ОЗУ HDD необходимый для работы накопителя контент.
Поверхность жесткого диска имеет значительные повреждения		Работа с накопителем в технологическом режиме позволяет читать данные по физическим параметрам в PZCHS или в линейном физическом пространстве по ABA. Очень часто это единственный способ прочитать данные с сильно разрушенных поверхностей.
Повреждена печатная плата жесткого диска		При повреждении платы электроники накопителя существует возможность адаптировать и использовать исправную плату взятую с донорского HDD такого же семейства. Это существенно экономит время необходимое для получения доступа к данным пользователя.
Жесткий диск имеет интерфейс USB		В случае USB HDD используется специализированный порт USB-HOST, который позволяет работать с неисправными накопителями. Если работа через USB невозможна, используется COM порт HDD или адаптированная плата от SATA HDD.

Для первоначальной диагностики HDD запускается универсальная утилита PC-3000, которая диагностирует накопитель в пользовательском режиме работы. При этом проверяется идентификация HDD, установлен ли на накопителе пароль, запрещающий доступ к данным пользователя, проверяется доступность ко всей области пользовательских данных по LBA, проверяется система трансляции накопителя и др. В случае обнаружения неисправностей запускается специализированная (предназначенная только для данного семейства HDD) технологическая утилита, которая и осуществляет ремонт жесткого диска или позволяет получить доступ к пользовательским данным в технологическом режиме.

Технологические утилиты

В состав ПО комплекса PC-3000 Portable III входят 17 специализированных утилит для различных производителей, архитектур и семейств HDD. Никакие другие инструменты не имеют так много вариантов для работы с различными жесткими дисками. 

С их помощью, можно произвести углубленную диагностику различных подсистем накопителя, выявить повреждения и попытаться устранить их программными методами, получив в результате доступ к данным пользователя. В случае ремонта HDD, когда пользовательские данные не нужны, можно выполнить полную инициализацию накопителя, отключить неисправные магнитные головки, скрыть найденные дефекты магнитных поверхностей и переконфигурировать HDD.

Все специализированные утилиты входящие в комплект PC-3000 позволяют выполнить следующие действия:

• диагностировать HDD в технологическом режиме;
• проверять и восстанавливать служебную информацию HDD;
• читать и записывать содержимое Flash ПЗУ HDD;
• загружать программу доступа к служебной информации — LRD;
• изменять конфигурационные таблицы головок HDD;
• просматривать таблицы скрытых дефектов P-лист, G-лист, T-лист и др;
• скрывать найденные дефекты на поверхностях магнитных дисков;
• пересчитывать (инициализировать) транслятор;
• изменять конфигурационные и идентификационные параметры;
• сбрасывать логи и S.M.A.R.T. параметры;
• подсматривать и сбрасывать пароль установленный на HDD;
• работать совместно с Data Extractor-ом.

Использование комплекса PC-3000 Portable III при ремонте HDD

В случаях, когда данные пользователя не нужны, комплекс PC-3000 предоставляет широкие возможности для ремонта HDD, который заключается в перезаписи Flash ПЗУ, отключении неработающих магнитных головок, обнаружении и устранении повреждений в служебной области накопителя, пересчете или перезаписи служебных программных модулей, восстановлении системы трансляции, очистке и сбросе Логов и таблиц S.M.A.R.T параметров, обнаружении дефектных участков магнитных поверхностей и исключении их из рабочего пространства HDD. По окончании этих действий производится корректировка идентификационных параметров накопителя (серийного номера, названия модели, емкости и т.п.).

Структура объекта Seagate F3 Grenada SA

Структура модулей WD Marvell

Весь процесс ремонта можно разделить по пунктам:

1. Выполняется диагностика платы электроники HDD, при этом оценивается сложность и целесообразность ремонта. Плата ремонтируется, или адаптируется исправная плата, взятая от донорского накопителя аналогичного семейства. На плате проверяются Flash ПЗУ, проверяется целостность их содержимого и соответствие версии. В случае необходимости производится их перезапись из эталонных данных базы PC-3000;
2. Проверяются магнитные головки, неисправные исключаются из работы.
3. Выполняется диагностика служебной области HDD. При этом проверяются модули служебной информации по всем копиям, поврежденные восстанавливаются или переписываются из эталонных данных. Некоторые модули очищаются, сбрасываются логи. Для тех накопителей, для которых возможно, запускается процедура калибратора.
4. Выполняется поиск дефектных секторов и треков на поверхностях HDD, производится операция их скрытия. В случае сильных разрушений поверхностей и большого количества дефектных секторов принимается решение о необходимости отключения данной поверхности из работы. При небольших, локально размещенных дефектах возможно отключение отдельных зон или скрытие дефектов осуществляется за счет резервной зоны HDD и емкость HDD при этом не уменьшается. Для тех накопителей, для которых возможно, запускается процедура SelfScan.
5. Определяется доступное логическое пространство HDD, формируются параметры Max LBA, название модели, серийный номер и др.

База данных ресурсов HDD комплекса PC-3000

Для работы с поврежденными жесткими дисками в комплексе PC-3000 имеется база данных ресурсов HDD (образы Flash ROM, модули служебной информации, треки служебной зоны и др.). База данных позволяет систематизировать все ресурсы накопителей, хранить их в сжатом виде, осуществлять удобный и быстрый поиск необходимых данных, разделять ресурсы базы между несколькими комплексами PC-3000.

Основные отличия базы данных комплекса PC-3000 следующие:

• сервер базы данных использует FireBird database server (один из самых надежных SQL серверов);
• использован адаптивный механизм индексации хранящихся в базе данных ресурсов для ускорения процесса поиска;
• возможно создание разделяемой базы ресурсов, используемой несколькими комплексами PC-3000 одновременно;
• реализована возможность управления политикой бэкапирования данных;
• реализована возможность создания базы данных объемом более 4 Гб;
• возможность самостоятельного добавления пользователем новых ресурсов от новейших моделей HDD;
• обмен ресурсами между пользователями комплекса PC-3000.

Специализированные режимы для опытных пользователей

Специально для опытных пользователей, самостоятельно изучающих HDD, в состав программного обеспечения комплекса PC-3000 входят специализированные режимы: встроенная скрипт система и ATA commander.

Скрипт система - позволяющая самостоятельно силами пользователя реализовать на встроенном языке программирования Visual Basic Script алгоритмы подачи команд в HDD, включая подготовку данных и интерпретацию результатов. Для доступа к HDD предоставляется развитая объектная модель, которая используется утилитами комплекса. В качестве "режима пользователя" реализованный алгоритм может быть подключен к любой утилите комплекса PC-3000.

ATA commander - интерактивный режим, позволяющий пользователю без навыков программирования подавать команды в HDD, включая технологические. ATA commander позволяет установить значение регистров HDD (включая регистры режима LBA 48), подготовить и отобразить данные команд HDD с помощью редактора двоичных данных. Последовательность подаваемых команд в HDD может быть классифицирована по типам и сохранена в файл для дальнейшего использования или отправлена другому пользователю комплекса. На основании данных команды HDD, ATA commander может сгенерировать текст скрипта для использования из Script системы или в качестве "режима пользователя".

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДАННЫХ С SSD

Почти все современные твердотельные накопители имеют аппаратное шифрование данных. Вот почему метод чипирования становится бесполезным для доступа к данным на поврежденном устройстве. В этом случае Технологический режим, используемый в комплексе PC-3000 SSD, является единственным возможным способом восстановления доступа к данным на SSD. Этот метод работы с твердотельными накопителями уникален и не имеет аналогов - ни один другой инструмент не может сделать то же самое!

Как работает Технологический режим

• Накопитель работает в Технологическом режиме
• CPU работает в одноканальном режиме
• SSD использует пользовательский транслятор
• Доступны расширенные возможности
• TRIM отключен
• Служебная зона разблокирована

Новое: Поддержка M.2 PCIe NVMe SSD NEW!

Благодаря PC-3000 Portable III теперь вы можете восстанавливать данные не только с SSD-накопителей на базе SATA, но и с NVMe!

Специальный универсальный адаптер M. 2 NVMe (SSD), входящий в комплект поставки, позволяет диагностировать состояние накопителя и восстанавливать данные исправных и поврежденных твердотельных накопителей NVMe. 

Специализированные утилиты для работы SSD

PC-3000 Portable III, с подключенным программным комплексом PC-3000 SSD, может помочь справиться с такими сложными неисправностями накопителей как повреждения внутренней прошивки, неправильная или нулевая емкость, отсутствие идентификатора диска, невидимый статус в BIOS / OС, несмотря на то, что диск подключен.

Универсальная утилита предназначена для диагностики любого SSD работающего по спецификации ATA-8 и NVM-Express 1.3c (как существующих моделей, так и производимых в будущем).

Специализированные утилиты предназначены для работы с конкретной моделью накопителя в технологическом режиме. Это позволяет проводить углубленную диагностику SSD, выполнять сервисные операции, переписывать управляющую микропрограмму накопителя, получать прямой доступ к микросхемам памяти, осуществлять низкоуровневое форматирование с блокированием и помещением в таблицу дефектов адресов всех поврежденных ячеек и многое другое. Запуск PC-3000 SSD осуществляется из главного окна комплекса PC-3000 Portable III (с подключенным программным комплексом PC-3000 SSD)

Функции PC-3000 SSD для восстановления данных пользователя

• проверять и восстанавливать служебную информацию SSD;
• читать и записывать содержимое Flash ПЗУ SSD;
• загружать управляющую программу в ОЗУ накопителя;
• эмулировать работу транслятора для получения доступа к пользовательским данным;
• подсматривать и сбрасывать пароль установленный на SSD;
• отключать фоновые процессы в SSD с целью предотвращения повреждения данных;
• обеспечивать прямой доступ к содержимому микросхем памяти (исключает необходимость выпаивания);
• работать совместно с Data Extractor-ом.

Функции PC-3000 SSD для ремонта (восстановления работоспособности)

• диагностировать SSD в технологическом режиме;
• проверять и восстанавливать служебную информацию SSD;
• читать и записывать содержимое Flash ПЗУ SSD;
• загружать управляющую программу в ОЗУ накопителя;
• просматривать таблицы скрытых дефектов P-лист, G-лист;
• выполнять низкоуровневое форматирование со скрытием найденных дефектов;
• изменять конфигурационные и идентификационные параметры;
• сбрасывать логи и S.M.A.R.T. параметры;
• выполнять поиск поврежденных микросхем памяти;

Список специализированных утилит комплекса PC-3000 SSD постоянно увеличивается, по мере изучения новейших моделей SSD накопителей. Текущий состав утилит, позволяет успешно восстановить данные со всех современных твердотельных накопителей и решает большинство наиболее частых проблем, возникающих при работе современных SSD. В комплекс планируется добавлять специализированные переходники и адаптеры позволяющие использовать технологические интерфейсы для диагностики и ремонта накопителей.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДАННЫХ С RAID-МАССИВОВ

Современные RAID массивы могут состоять из большого количества дисков, иметь сложную организацию (комбинированные или проприетарные уровни), несколько участников массива могут иметь серьезные физические проблемы (повреждения поверхностей, БМГ, серво-информации и тд). Помимо этого не исключены и разрушения метаданных файловых систем, расположенных на RAID массиве.

Таким образом можно выделить несколько основных проблем восстановления данных с RAID массивов:

• работа с неисправными накопителями в составе RAID;
• определение конфигурации массива;
• сборка массива и логическое восстановление хранящихся на нем данных.

Эти проблемы могут встретиться и одновременно. PC-3000 Portable III c подключенным ПО Data Extractor Express RAID Edition – профессиональный инструмент, включающий в себя средства для решения всех основных проблем в комплексе.

Работа с неисправными накопителями в составе RAID

PC-3000 Portable III c подключенным Data Extractor Express RAID Edition позволяет подключать одновременно до 3х неисправных накопителей к портам контроллера PC-3000 Portable III в рамках одной задачи (общее число участников может быть расширено за счет накопителей, подключенных штатно к компьютеру или из файлов-образов).

Ключевые возможности работы с неисправными HDD в составе виртуального RAID массива:

• для любого из накопителей возможно создание как полной, так и частичной копии данных, требуемых по ходу работы с массивом;
• для любого из накопителей или для виртуального RAID целиком возможно определение и использование виртуального транслятора;
• для накопителей, подключенных к портам платы PC-3000 Portable III возможно расширенное управление и взаимодействие со специализированной утилитой PC-3000 Portable III (управление питанием, подача сбросов, выбор команды чтения и тд);
• расширенная работа со SCSI и SAS накопителями (управление параметрами чтения, выбор команды чтения, построение карты голов и тд);
• возможность не использовать неисправный накопитель во время определения конфигурации массива или использовать только данные из копии;
• возможность использования избыточности, заложенной во многих уровнях RAID, для восстановления данных с проблемных накопителей;
• встроенные средства логического анализа позволяют вычитывать только необходимый минимум данных с неисправного накопителя, снижая нагрузку на него и, тем самым, сильно повышая шансы на успешное восстановление.

До появления продукта Data Extractor Express RAID Edition, для того, чтобы восстановить данные с простого страйпа, один из участников которого имеет физические проблемы, не позволяющие подключить его штатно или получить доступ к его секторам без применения методик PC-3000, пришлось бы сделать полную посекторную копию данных этого накопителя. Лишь после создания копии, пытаться получить доступ к пользовательским данным. Учитывая объем современных накопителей и возможные трудности создания полной копии поврежденного диска, подход, предлагаемый Data Extractor Express RAID Edition уникален:

1. Создать виртуальный RAID;
2. Открыть его в проводнике Data Extractor и получить представление об организации данных;
3. Создать карту требуемых данных. Это может быть карта занятых секторов раздела, карта данных требуемого каталога или каталогов, карта нужного файла, карта метаданных раздела;
4. Для построенной карты построить "субкарту" секторов, которые требуется читать с проблемного диска;
5. Сделать средствами DataExtractor-а посекторную копию только этих, нужных секторов;
6. Сохранить требуемые данные.

Определение конфигурации массива

Конфигурации RAID могут быть очень замысловатыми, но даже для простых уровней определение правильного порядка дисков, размера блока и начального смещения может быть очень непростой задачей, которая может осложняться повреждениями накопителей или попытками пользователя перестроить массив.

Ключевые возможности Data Extractor Portable RAID Edition для определения конфигурации массива:

• оригинальный режим полностью автоматического определения наиболее распространенных конфигураций, который основан на анализе данных файловых систем и данных пользователя;
• мощный интерактивный режим, не привязанный к конкретным уровням RAID и позволяющий легко определять даже экзотические конфигурации, он сочетает в себе большую гибкость, автоматизацию основных операций и возможность контролировать текущий результат;
• для определения многих параметров массива очень полезными являются продвинутые инструменты поиска, определения размера и просмотра структур файловых систем, метаданных об организации диска (MBR, GPT и тд), в том числе метаданных об организации виртуальных RAID (mdadm RAID superblock), возможность анализа информации из LDM;
• определение параметров массива можно осуществлять не затрагивая неисправные HDD;
• режим "Статистика участника RAID" позволяет наглядно и надежно определить основные параметры массива: размер блока, тип массива, количество участников, delay.

Сборка массива и логическое восстановление хранящихся на нем данных

Даже если известна точная конфигурация и нет проблем с неисправными накопителями, то восстановление данных с RAID массива тоже может оказаться не такой простой задачей. Причины могут быть разными: очень большое количество дисков, которые необходимо подключить одновременно, низкая скорость чтения, невозможность собрать экзотическую конфигурацию массива, логические повреждения данных, хранящихся на RAID.

Можно выделить следующие преимущества Data Extractor Portable RAID Edition:

• возможность подключать до 3х HDD к портам платы PC-3000 Portable III дополнительно к накопителям, подключенным штатно;
• высокая скорость чтения данных с виртуального RAID (для Stripe из 3 HDD, подключенных к портам PC- 3000 Portable III до 360 МБ/c);
• широкий список стандартных уровней RAID и возможность определять новые, еще неизвестные комплексу уровни;
• возможности восстановления и проверки целостности данных для массивов с избыточностью; все режимы логического восстановления могут быть использованы и для виртуального RAID массива;
• возможности построения карт с учетом их расположения на конкретном участнике массива (например, можно для карты файла или раздела на RAID отобрать сектора, лежащие на заданном участнике)

С PC-3000 Portable III RAID вам не нужно быть HEX-гуру, для того чтобы успешно восстановить данные с RAID-массива!