Як створити образ диска за допомогою UFS Explorer

03.08.2022

Процедура створення образу призначена для перенесення всіх або частини даних з вихідного сховища до файлу або на інший цифровий носій. Одним з головних завдань такої процедури є збереження даних із дефектного накопичувача, перш ніж він вийде з ладу і стане повністю непридатним для використання.

У зв'язку з тим, що вихідне сховище може працювати в позаштатному режимі, для процесу його зчитування можуть знадобитися додаткові налаштування. Вбудований інструмент для створення образів в UFS Explorer пропонує кілька наборів додаткових параметрів для забезпечення максимально ефективної роботи з несправними пристроями зберігання, що охоплюють налаштування, пов'язані з вихідним сховищем і сховищем призначення, а також опрацюванням помилок зчитування.

Налаштування, пов'язані з вихідним сховищем

Розділ включає інформаційну довідку щодо початкового сховища, а також основні налаштування процесу зчитування даних з нього:

• Розмір сектора: розмір мінімального блоку для зчитування.

  Нові диски зазвичай мають розмір фізичного сектора 4 КБ, тоді як старіші можуть мати розмір сектора 512 байтів. За замовчуванням програма обирає розмір у 4 КБ.

  • Програма не дає можливості змінити це значення для дисків, що згідно з даними ідентифікації мають розмір фізичного сектора 4 КБ.

  • Для дисків, що не ідентифікують розмір фізичного сектора як 4 КБ, можна вибрати значення 4 КБ або 512 байтів.

  • У випадку дефектного сектора:

    • вибір 512 байтів для диска з секторами розміром 4 КБ призведе до спроб повторного зчитування того ж дефектного сектора декілька разів;

    • якщо для диска з секторами розміром 512 байтів вибрати 4 КБ, це спричинить пропуск зайвих секторів, сусідніх із дефектним.

  • Якщо розмір сектора не кратний 512 байтам (наприклад, 520 байтів), програма обирає цей розмір без можливості його зміни. У цьому випадку образ буде створено з округленим розміром блока (512 байтів на образі для 520 байтів вихідного сховища).

• Розмір блоку зчитування: задає розмір блоку даних, який треба зчитувати за один раз.

  Максимальна продуктивність як правило досягається, коли розмір блоку становить від 64 до 128 КБ. Цього розміру зазвичай достатньо для ефективного лінійного зчитування, і він є досить малим для роботи з розрідженими дефектними блоками. Надто великий розмір може не підтримуватися на деяких підключеннях в режимах ATA/SCSI.

  Зверніть увагу: Якщо блок надто великий, то він, швидше за все, буде часто "чіпляти" дефекти.

• Напрямок зчитування: задає напрямок, в якому буде виконуватися читання зі сховища.

  • "З початку в кінець" – вибирається за замовчуванням і забезпечує максимальну швидкість;

  • "З кінця в початок" – рекомендується обирати тоді, коли дефект поверхні диска спостерігається на його початку. Програма все ще зчитує дані "вперед", але блоками по декілька мегабайт, починаючи з кінця диска. Це дозволить зчитати максимум даних до можливого виходу диску з ладу через «запили».

  Зверніть увагу: Візуалізація процесу зчитування дозволяє побачити, як заповнюється бітмапа, особливо з розміром блоку 512 байтів.

• Процедура зчитування: задає процедуру, яка буде використовуватися для доступу до сховища.

  • "Системна процедура": запит на зчитування обробляється стандартною системною процедурою зчитування даних. Процедура цього типу доступна для всіх операційних систем. Її основним недоліком є відсутність контролю за процедурою зчитування, що може призвести до "підвисання" програми та/або USB-адаптера у разі дефектних блоків.

  • "Прямий SCSI": процедура доступна в редакціях для Windows та Linux. Ця процедура дозволяє виконувати контрольоване зчитування дисків з діагностикою помилок зчитування, хоча така діагностика не доступна на великій кількості USB-адаптерів. Процедура доступна для:

    • всіх носіїв під Linux;

    • всіх носіїв під Windows, окрім PATA/SATA з прямим підключенням.

  • "Прямий ATA": процедура доступна у Windows-редакції програми для PATA/SATA дисків. Вона дозволяє виконувати контрольоване зчитування з розширеною діагностикою.

  Головною перевагою вибору прямих режимів ATA/SCSI в порівнянні зі стандартною системною процедурою є можливість отримати контроль над помилками зчитування. В іншому випадку, коли операція опитування диска, виконувана системною процедурою, натрапляє на дефектний блок або серію дефектів, це може привести до "зависання" всього процесу і привести до подальшого погіршення стану запам'ятовувальний пристрою.

• Тайм-аут зчитування: час очікування в секундах на дані від диска.

  Цей параметр вказує, скільки часу очікувати, доки спробу зчитування сектора не буде перервано, та є критичним для дисків з дефектними та погано зчитуваними секторами. Слід мати на увазі, що замалий тайм-аут може бути причиною пропусків погано зчитуваних секторів, тоді як завеликий призведе до "запилу" дефектів.

• Область зчитування: задає, образ якої частини вихідного сховища зберігати.

  • "Все сховище": ця опція дозволяє зберегти все, що можливо, від першого по останній блок фізичного сховища. Така опція встановлюється за замовчуванням, коли створюється образ цілого диска.

  • "Заданий діапазон": ця опція дозволяє зберегти діапазон блоків, заданий користувачем. Вона активується автоматично при виборі створення образу розділу диска. При цьому програма заповнює значення початкового і кінцевого секторів.

  • "Декілька діапазонів": ця опція дозволяє задати діапазони для створення образу вручну.

  В цьому випадку можна вказати, які діапазони буде збережено, та які з них будуть виключені з образу. Ця опція корисна, коли необхідно виключити з образу певний розділ чи будь-які інші дані, або треба ще раз прочитати кілька відомих діапазонів.

  • "Заданий ззовні": цей варіант не можна обрати вручну, але він активується автоматично, коли програма створює образ за картою блоків. У такому випадку використовується програмна карта, де для кожного блока вказано, зчитувати його чи ні.

Налаштування, пов'язані зі сховищем призначення

Для збереження образу доступні наступні варіанти сховищ:

• "Інший фізичний диск": дані переносяться з вихідного диска на інший.

  При цьому диск призначення має бути не менший, ніж вибрана область для створення образу на вихідному диску. Інформація про дефекти зчитування на вихідному диску зберігається в обов’язковий файл карти дефектів.

  Наприклад, якщо вихідний диск має розмір 3 ТБ, сховище призначення для збереження повного образу має бути не меншим, ніж 3 ТБ. Якщо зберігається розділ обсягом 1 ТБ зі сховища у 3 ТБ, мінімальний розмір сховища призначення становить 1 ТБ.

• "Файл-образ": цей тип обирається за замовчуванням для створення образу диска.

  Створюється простий файл образу, без метаданих, розмір якого точно відповідає розміру області, з якої створюється образ. Дані про дефекти зберігаються в обов’язковий файл карти дефектів.

• "Новий розріджений образ": створення образу за запитом.

  Цей тип слід обирати, коли створюється образ лише частини даних, особливо якщо вони розкидані по вихідному сховищу (образ метаданих/даних файлової системи, образ на основі карти тощо). Стан зчитування при цьому є частиною розрідженого файлу і не потребує окремої карти.

• "Наявний (підключений) розріджений файл": запис образу за запитом до підключеного розрідженого файлу образу.

  Опція активується автоматично, якщо образ створюється для диска, що вже зчитується в режимі "образ за запитом"/"одноразове зчитування" і має активний підключений розріджений файл.

  Якщо сховище призначення має більший розмір, ніж вихідний накопичувач (більший диск, більший наявний образ тощо), є можливість задати зміщення на сховищі призначення в діапазоні від нуля до різниці розмірів. Це дозволяє, наприклад, перезаписати окремий розділ на сховищі призначення.

• "Розташування карти дефектів": розташування файлу, в який вносяться дефектні блоки.

  При зчитуванні на диск або в "простий" образ, створюється файл карти дефектних блоків. Окрім заголовка, файл має просту карту, де кожен байт задає статус чотирьох блоків (512 байтів або 4 КБ, залежно від налаштувань розміру блока зчитування.

• "Файл журналу": розташування факультативного файлу журналу.

  Цей файл буде містити такі події, як помилки зчитування, стрибки та інше. Він не є обов’язковим, але може бути корисним для діагностики.

Налаштування, пов'язані з опрацюванням помилок зчитування

Загальна процедура читання виглядає наступним чином:

• Читання здійснюється згідно з налаштуваннями зчитування.

  Якщо запитаний блок не зчитався повністю, програма відправляє запит на його дочитування.

  Якщо з вказаного зміщення не вдалося зчитати дані, виконується задана кількість повторних спроб.

  Якщо після повторних спроб зчитування все одно не вдалося, блок вважається дефектним і проводиться обробка ситуації з дефектним блоком:

  • Якщо налаштована "безпечна зона", програма виконує її перевірку:

    • Якщо тест не пройдено, запускається процедура відновлення з'єднання з диском, включно з запитом користувача на його повторне підключення за необхідності.

    • Коли тест пройдено, програма повертається до обробки ситуації з дефектами.

  • Після обробки "безпечної зони", або якщо її не було налаштовано, програмне забезпечення переходить до наступних кроків для обробки дефекту.

• Якщо налаштовані стрибки, програма перевіряє необхідність виконати стрибок і продовжує процедуру.

• Коли зчитування диску завершено, програма автоматично повертається до пропущених блоків і примусово їх перечитує. При цьому правила стрибків вимикаються.

Налаштування для опрацювання дефектів охоплюють:

• Пропуски (правила стрибків)

  Якщо блок вважається дефектним, програма перевіряє активність правил стрибків.

  Якщо правила активні:

  • Перевіряється кількість послідовних дефектів. Якщо ця кількість більша або рівна заданій, виконується пропуск (стрибок) на задану кількість блоків.

  • Зчитування виконується з нової локації. Якщо зчитування вдалося, статус скидається і поновлюється нормальний режим. Якщо зчитування не вдалося, знову виконується стрибок. Його розмір залежить від наступних налаштувань:

    • дорівнює першому, якщо вторинний розмір не активовано;

    • дорівнює другому розміру, якщо він активний;

  • Якщо після другого стрибка зчитування нормальне, поновлюється нормальний режим. В іншому випадку стрибок виконується знову на розмір:

    • рівний другому, якщо третій розмір не активний;

    • рівний третьому, якщо він активний;

  • Стрибки заданого розміру виконуються, доки не поновиться нормальне зчитування.

  Розмір блока при цьому збігається з розміром блока при зчитуванні.

  Three ranges for skipping allow setting up jumps of different levels – from a simple scratch to a defective head.

• Скидання/перезапуск.

  Ця функція може бути активною у деяких конфігураціях. Для SATA-дисків без контролю живлення програмне забезпечення намагається зробити перезапуск обертання диска з паркуванням головок зчитування. Це може примусово рекалібрувати пристрій.

• Тест "безпечної зони".

  На деяких підключеннях неможливо відрізнити дефект зчитування від "підвисання" пристрою або моста. Для перевірки наявності "підвисання" програма може виконувати тестове зчитування з області диска, яку користувач вважає такою, що гарантовано зчитується. Це може бути блок 0, якщо "запил" відбувся в області метаданих файлової системи, або сектор ближче до кінця диска, якщо дефект знаходиться поруч з початковими блоками.

  Якщо режим увімкнено, програма буде перевіряти, чи читається диск, шляхом запитів на зчитування із вказаного блоку. Якщо блок не зчитується, програма вважає, що диск або міст "зависли". Якщо відновити роботу програмними засобами неможливо, показується вікно-запит на перепідключення диска користувачем.

• Повтори.

  Це число повторних спроб читання, які буде виконано з одним блоком, що викликає помилку зчитування, доки його не буде визнано "дефектним".

  Значення 1-2 може призводити до зайвих пропусків блоків, що погано зчитуються, тоді як великі значення можуть призвести до "запилювання" дефектів.

Можливості створення образів дисків з інших образів дисків

Програма пропонує спеціальний режим для створення образів із образів та файлів різних форматів. Цей режим має спрощену процедуру без обробки дефектів. Він може бути використаний для збереження під-образу, конвертації форматів, а також запису даних з образу на фізичний диск.

Створення образів дисків зі спеціальних джерел

Якщо запущено створення образу на підтримуваному спеціальному сховищі, з якого робиться образ (наприклад, диск підключений через DeepSpar DDI), замість процедури створення образу відкривається спеціальний діалог керування створенням образу на "зовнішньому" засобі.

Ця процедура дозволяє налаштувати й запустити процес створення образу, що виконується зовнішнім засобом, в той час як сам процес і його результат будуть відображатися в програмному забезпеченні.