Файловые системы flash-дисков и карт памяти, на первый взгляд, хорошо знакомы пользователям по жестким и гибким дискам. Это FAT16, реже FAT32: именно так предлагает отформатировать диск операционная система Windows. Стандартными средствами Windows XP и Windows Vista диск можно отформатировать даже в систему NTFS! Для этого нужно предварительно зайти в Диспетчер устройств и в окне свойств подключенного flash-диска на вкладке Политика выбрать значение Оптимизация для быстрого выполнения. Специальные программы от производителей, например HP USB Disk Storage Format Tool, позволяют форматировать flash-диски в NTFS и без таких усилий.
Однако это впечатление обманчиво. Файловая система flash-памяти (Flash File System, FFS) лишь эмулирует обычный дисковый накопитель и состоит из блоков управления и блока инициализации. На самом деле об истинном расположении и адресации блоков памяти знает только контроллер flash-диска или карты памяти.
Это очень существенно при разных способах восстановления содержимого микросхемы flash-памяти. При считывании микросхемы памяти через ее «родной» контроллер в файле образа оказывается последовательность блоков в порядке их номеров или смещений. В начале находится заголовок и таблица файловой системы. Если же считывание производится на программаторе, в начальных блоках дампа расположена служебная информация, а блоки с данными перемешаны почти беспорядочно. При этом служебная информация вряд ли будет полезна, поскольку она всецело зависит от модели контроллера и его прошивки – правильную последовательность блоков приходится составлять с большим трудом.
Некоторые фотоаппараты работают только с файловой системой RAW. Способ записи фотографий на носитель с такой файловой системой, а также особенности форматирования самой карты зависят от модели аппарата и даже прошивки той или иной модели. Этот формат не стандартизирован и имеет много разновидностей. Обычно данные с таких карт могут восстановить лишь сервисные программы от изготовителя фотокамеры, а в качестве кард-ридера желательно использовать сам фотоаппарат.
Нововведением является файловая система exFAT (Extended FAT – расширенная FAT). Поддержка этой специально разработанной для flash-дисков файловой системы впервые появилась в Windows Embedded CE 6.0. С exFAT работает и Windows Vista Service Pack 1 (рис. 4.4).
Рис. 4.4. Окно форматирования flash-диска в Windows Vista SP1
Назначение новой файловой системы – постепенная замена FAT и FAT32 на flash-накопителях. В ней заложены некоторые черты, ранее присущие файловой системе NTFS:
• преодолено ограничение в размере файла в 4 Гбайт: теоретически лимит составляет 264 байтов (16 эксабайтов);
• улучшено распределение свободного места за счет введения битовой карты свободного места, что уменьшает фрагментацию диска;
• снят лимит на количество файлов в одной директории;
• введена поддержка списка прав доступа. flash-диска в Windows Vista SP1
Насколько скоро эта файловая система станет нормой для «флэшек», покажет время. Видимо, это произойдет не раньше, чем все перейдут на ОС Windows Vista.
Твердотельная память, по своей сути, в пределах срока службы должна быть надежнее любых носителей с подвижными частями, однако данные на ней теряются очень часто. Связано это, в первую очередь, с характером эксплуатации. Статистика показывает, что среди причин потери или недоступности данных на первое место по частоте выходит «человеческий фактор».
• Логические ошибки – в основном результат некорректного извлечения устройства.
• Механические поломки и воздействие жидкости.
• Электрические повреждения – результат некорректного подключения устройства. Неправильно подключенные колодки кабеля от дополнительных гнезд USB на передней панели превращают компьютер в настоящего «убийцу» flash-дисков, а для неопытного пользователя причина сгорания flash-дисков одного за другим долго остается непонятной.
• Сбои контроллера – результат воздействия статического электричества.
• Сбои и деградация flash-памяти – единственная технически оправданная причина.
Как и в случае с жесткими дисками, дефект ячеек хранения ведет к полной утрате информации, а все остальные случаи – просто к ее недоступности. Между интерфейсом компьютера и ячейками памяти последовательно лежат контакты разъема, контроллер, миниатюрные проводники печатной платы. Питаются обе микросхемы через общий стабилизатор напряжения.
• Последствия повреждения контактов USB очевидны. При повреждении, коррозии или сильном загрязнении контактов карт памяти карта, скорее всего, тоже не распознается кард-ридером. Для карт памяти с многочисленными контактами параллельного интерфейса возможна и ситуация, когда загрязнение контактной площадки приводит к сбоям при обращении к карте, хотя как устройство она распознается.
