Záchrana dat z paměťových karet

Široké spektrum karet
Postup a možnosti záchrany dat úzce souvisí s vnitřní mechanickou a
elektronickou konstrukcí paměťové karty, na použitém konektoru (rozhraní) není
úspěšnost téměř závislá. Struktura karty je tvořena samotnou pamětí a
procesorovým obvodem, který vykonává funkce rozhraní a spravuje data ve Flash
paměti. U některých typů karet (například SM) je osazen pouze paměťový čip bez
procesoru.
Jednotlivé typy karet se liší rozměry, rychlostí a použitým rozhraním. Karty
nových generací mají malé rozměry, hmotnost a jsou extrémně tenké. To je
umožněno technologií výroby, kdy jsou čipy obvodů osazovány přímo na ultratenký
plošný spoj bez pouzder a pájení. Zapouzdření je pak tvořeno přímo vnějším
povrchem karty. Starší karty mají klasickou konstrukci s pájenými obvody nebo
konstrukci mezi oběma způsoby, kdy je bez pájení a pouzdra osazen řídící
procesor, ale paměťový čip je klasicky pájen technologií SMD.

První kroky
Protože při jakékoliv závadě karty je pro záchranu dat nutné získat binární otisk obsahu
paměťového čipu, podobně jako u poškozených pevných disků, je nejjednodušší čip
odpájet a přečíst ve čtečce vybavené adaptérem pro daný rozměr pouzdra. Pokud
čip není pájen, lze v mnoha případech použít metody používané při diagnostice
osazených obvodů – na vývoji pomůcek pro jednotlivá provedení se stále pracuje.
Velmi častým důvodem disfunkce karty je mechanické nebo elektrické poškození,
kdy například rozšlápnutý (přejetý, vytržený, zlomený, rozkousaný) konektor
nelze zasunout do čtečky nebo výbojem zničený obvod rozhranní neumožňuje přečíst
obsah paměťového čipu, který je ale zcela v pořádku. Obecně platí, že vnější
pouzdro karty a zejména konektor jsou mnohem zranitelnější než ultratenké obvody
uvnitř karty, tudíž lze často data zachránit i tehdy, kdy je karta na první
pohled zcela zničená.
Zvláštní případy představuje poškození karty ohněm (žárem) a vodou, zejména pak
slanou nebo sladkou, ale i znečištěnou (koupaliště). Data lze zachránit, ale
šance na úspěch se snižuje úměrně s dobou, po kterou působí pokračující chemické
procesy na čipy v pouzdře. Zatímco rozšlápnutý USB stick může na záchranu dat
čekat uložen celé měsíce, na teplem, vodou či chemikáliemi poškozené kartě je
třeba pracovat co nejdříve.

Zpracování dat
Úspěšně přečtený obsah paměti je nutné dále zpracovat, neboť organizace Flash
paměti není virtuální prostor počínající na adrese nula a pokračující až do
maxima kapacity. Každý výrobce navíc používá svou vlastní organizaci, a to často
s rozdíly mezi jednotlivými vlastními typy. Důvodem je snaha maximálně zvýšit
přenosovou rychlost a zajistit minimální spotřebu, která je pro bateriemi
napájená zařízení velmi důležitá. Proto je nutné pomocí vlastního softwaru
nahradit funkci interního procesoru karty a „přeložit“ data do podoby, se kterou
pracuje zařízení nebo počítač využívající paměťovou kartu.
Zde je třeba zmínit, že některé karty (např. SD, MMC) lze uzamknout heslem, bez
jehož zadání nelze data zapisovat ani číst a které lze obvykle odstranit pouze
formátováním. Tato funkce je ovšem nejčastěji implementována pouze na úrovni
řídicího procesoru, data na samotné kartě nejsou z důvodu rychlosti přenosu
kryptována, takže záchrana dat je možná v plném rozsahu. Některé karty zejména
pro mobilní telefony mají již plně kryptován i obsah. Nejvyspělejší karty lze
zachránit pouze se znalostí hesla, protože metoda jeho zjištění použitím tzv.
hrubé síly, založená na postupném zkoušení různých kombinací, je obvykle příliš
zdlouhavá a nákladná, i když možná.

Nejen mechanické poškození
Paměťové čipy flash mohou mít, jako pevné disky, i vadné bloky. Tyto bloky se
vyřazují a místo nich se použije náhradní paměť z tzv. spare (záložní) oblasti.
Při rozsáhlejším poškození je snížena kapacita čipu. Počet zápisů na paměť typu
flash je omezen a vadný blok se může vyskytnout i během jejího používání.
Vzhledem k tomu, že se pro paměťové karty používají téměř výhradně souborové
systémy FAT12, FAT16 a FAT32, musí být funkční první blok disku a první blok
partition. Pokud tomu tak není, lze data zachránit, ale kartu nelze používat.
Zmíněné souborové systémy umožňují záchranu dat běžně dostupnými nástroji pro
Windows jako EasyRecovery apod. Někteří výrobci karet (SanDisk) dokonce dodávají
vlastní programové vybavení pro obnovu dat ze smazané nebo formátované karty
přímo v ceně.
Častým důvodem ztráty dat na úrovni souborového systému je paradoxně kapacita
karty. Mnohá zařízení nebo čtečky používané na osobních počítačích nemají
firmware podporující vyšší kapacitu nebo třeba FAT32, a tak mohou snadno přepsat
nesprávnou oblast karty a znehodnotit její obsah. Záchrana dat je v takových
případech mimořádně obtížná, protože přepsaná data jsou prostě přepsaná a na
rozdíl od pevných disků neexistuje žádné vodítko k původnímu obsahu. Výsledkem
záchrany pak mohou například být fotografie, ve kterých jsou některé části
obrázku poškozené.
Před prvním použitím karty je proto nutné ověřit, zda firmware nebo ovladač
takovou kartu a její organizaci podporují a pokud ano, rozhodně ji formátovat v
zařízení, nikoliv ve Windows. Termínem „organizace“ nejsou míněna data na
paměťovém čipu, ale rozdělení parti-
tions.
Záchrana dat z paměťových karet je velmi úspěšná, rozhodně úspěšnější než
záchrana dat z pevných disků, kde mechanická poškození představují mnohem
zásadnější problém. Za pokus tedy stojí i beznadějně vypadající případy. Pokud
by čtenář chtěl uvedené informace využít pro výběr nejlepšího zabezpečení pro
svá data, doporučujeme spíše kryptované úložiště na úrovni aplikace operačního
systému, neboť neexistující standardy mohou vést např. k tomu, že pro přečtení
dat kryptovaných výhodnou funkcí řadiče bude třeba složitě shánět totožné
zařízení umožňující přečíst kartu, která je zcela v pořádku a jejíž heslo je
známé. Je ale dobré mít stále na paměti i to, že kryptovaný soubor je kryptovaný
i v záloze na osobním počítači, na rozdíl od dat, kryptovaných jen na kartě.

Typy paměťových karet, z nichž jsou data běžně zachraňována:
CF I Compact Flash I
CF II Compact Flash II
MSC Memory Stick Card
MMC Multimedia Card
SD Secure Digital
MiniSD Mini Secure Digital
SM Smart Media Card
USB USB Flash Memory Card
XD XD Picture Card
TransFlash TransFlash Card

Ing. Václav Šamša pracuje ve společnosti
TDP-Ontrack Data Recovery.