Немного теории и практика использования флэш-дисков.

Вам наверняка приходилось слышать о модернизации BIOS - базовой системы ввода-вывода компьютера. Делается это на сегодняшний очень даже просто, - берется бинарный файл с новой версией и с помощью специальной утилиты записывается в микросхему флэш-памяти на материнской плате, которая является многократно программируемым, постоянным запоминающим устройством. После выключения питания содержимое микросхемы не изменяется, может храниться длительное время и переписываться не менее 100000 раз. Созданные по современным технологиям, микросхемы флэш-памяти обладают высокой надежностью, низким энергопотреблением и высоким быстродействием в совокупности с невысокой стоимостью. Все это позволило создать, так называемые флэш-носители информации, ставшие для нас привычным окружением, хотя иногда мы даже не подозреваем об их присутствии - это и SIM-карта мобильного телефона, и память настроек телевизора и карты памяти цифровых фотоаппаратов и еще многое другое.

Несколько лет назад появились и новые устройства для компьютеров - флэш-диски (FLASH DRIVE), первоначально используемые в мобильной аппаратуре, авиационной и военной технике - там, где требовалась высокая устойчивость к ударам и возможность работы при больших перепадах температуры. С дальнейшим развитием технологий и удешевлением производства, эти устройства начали завоевывать и рынок обычных персональных компьютеров.

Условно флэш-диски можно разделить на несколько разновидностей, отличающихся друг от друга исполнением, некоторыми характеристиками и областью применения.

  • всевозможные флэш-карты - Compact Flash, Memory Stick, Smart Media и другие.

    Compact Flash     Memory Stick     IBM Microdrive     Smart Media Card

 

Рис.1 Флэш-карты Compact Flash , Memory Stick, IBM Microdrive, Smart Media Card

Пожалуй, наибольшее распространение получили в настоящее время карты Secure Digital (SD - карты), отличающиеся простотой исполнения и относительно невысокой ценой. Флэш-карты Secure Digital исполняются в трех вариантах - SD, Mini-SD и Micro SD. Micro SD являются одними из самых маленьких флэш-карт в мире - их размеры всего 11х15х1 мм. Очевидно, именно это послужило главной причиной поддержки данных карт практически всеми моделями современных мобильных телефонов. Еще одной полезной особенностью этих карт является возможность использования mini- и micro- вариантов в качестве обычной SD-карточки с установкой в специальный адаптер, который, обычно, продается вместе с ними. В названии SD - карт часто применяют еще и аббревиатуру HC (High Capacity - высокая емкость) - SDHC, miniSDHC, microSDHC, указывающую на то, что емкость карты 4Гб и более.

Micro-SD и адаптер

Для записи и считывания данных флэш карт на компьютере требуется специальное устройство (Cardreader), подключаемое через какой-либо интерфейс
(LPT, USB, PCMCIA). Чаще всего используется подключение по интерфейсу USB. Набор поддерживаемых флэш-карт и варианты исполнения зависят от конкретной модели.

USB Cardreader

Рис.2. USB Card Reader 5 in 1 - устройство для считывания пяти видов флэш-карт.

  • Твердотельные диски
  • По сути это обычные жесткие диски без механических деталей. Могут подключаться по стандартным интерфейсам (SCSI или IDE). Эти устройства характеризуются высокой скоростью чтения/записи, малой потребляемой мощностью, большим диапазоном рабочих температур (от -40 до +90), выдерживают сильную вибрацию и удары. Многие модели допускают горячую замену и имеют режим "аварийного стирания", когда в течении нескольких секунд информация полностью стирается и восстановить ее уже невозможно никакими способами. (Этот режим применяется в дисках компании M-Systems ). Остается лишь добавить, что стоят такие диски намного дороже, чем обычные. К этому же классу я бы отнес и бескорпусные диски (DiskOnChip), выполненные в виде электронной платы, и подключаемые к разъему IDE-интерфейса материнской платы. Наиболее перспективными в данном классе устройств в последние годы становятся SSD - накопители (Solid State Drive, Solid State Disk) - твердотельные накопители, построенные на использовании относительно недорогой энергонезависимой памяти (NAND SSD), что позволяет еже сейчас использовать SSD-диски в мобильных устройствах вместо традиционных 2.5 -дюймовых накопителей. Главные достоинства SSD накопителей - высокое быстродействие и отсутствие шума. А главные недостатки - пока еще недостаточная надежность и высокая стоимость. Несомненно, в ближайшие годы SSD-накопители завоюют значительную долю рынка дисковых устройств.

Твердотельные диски

Рис. 3 Твердотельные диски серии Fast Flash Disk (FFD) производства компании "M-Systems".

- Переносные твердотельные диски с USB интерфейсом. С появлением этого класса флэш-дисков проблема переноса больших объемов данных с компьютера на компьютер решается легко и просто - берется небольшое устройство, размером с зажигалку, вставляется в порт USB компьютера и у вас немедленно появляется съемный диск, емкостью от 32 Мб до 64Гб. При чем этот диск вы можете в любой момент отключить и перенести на другой компьютер, можете без опасения ронять его на пол, держать рядом с сильными электромагнитными полями или, при желании, в холодильнике - с хранящимися в нем данными ничего не произойдет. Кроме того, вы можете установить на него пароль доступа или сделать его загрузочным диском. Стоимость этих устройств постоянно и неуклонно снижается и на сегодняшний день USB Flash Drive стали самым распространенным переносным устройством хранения данных .

Конструктивно переносные флэш-диски выполнены в виде пластмассового корпуса с колпачком, под которым находится разъем USB.

Переносные флэш-диски USB Fash DriveПереносные флэш-диски USB Fash Drive

 

Рис.4. Переносные флэш-диски (USB Flash Drive).

Большинство моделей имеют индикатор чтения/записи в виде светодиода, вмонтированного в корпус, и микропереключатель запрета записи.

В комплект поставки устройства, как правило, входит:

  • само устройство.
  • кабель-удлинитель для подключения к порту USB (не обязательно нужен, но если доступ к задней стенке компьютера затруднен - может пригодиться)
  • компакт-диск с документацией и драйверами (которые понадобятся лишь для Windows 9X/Me).
  • небольшая брошюра с описанием (необязательно).

Установка в Windows 2000/XP происходит автоматически без вашего участия и драйверы не нужны. После подключения устройства к разъему USB система обнаруживает его и устанавливает как съемный диск (Removable disk). Перезагрузка не нужна. После установки в Systray появляется новый значок, говорящий о наличии съемного диска и обеспечивающий его безопасное отключение (производители рекомендуют всегда перед физическим отключением диска от компьютера выполнить его программное отключение), а в папке "Мой компьютер" появляется новый диск под первой свободной буквой. Порядок работы с ним ничем не отличается от порядка работы с любым другим диском

 

Рис. 5 "Removable Disk (F:) - это и есть ваш флэш-диск.

Установка устройства в Windows 9X выполняется с помощью компакт-диска из комплекта поставки и не отличается особой сложностью. Как правило, запускается Setup.exe и далее все происходит автоматически. По завершении установки выполняется перезагрузка системы.

На новом диске может находиться специальная утилита для обеспечения авторизованного доступа. Вы можете закрыть диск паролем и тем самым исключить несанкционированный доступ к хранящейся на нем информации. Если же вы забудете пароль - придется отформатировать диск с помощью специальной утилиты, которую вы найдете на компакт-диске из комплекта поставки. Также вы можете сделать такой флэш-диск загрузочным, если BIOS вашей материнской платы предполагает возможность загрузки с USB-устройства.

Ну и в конце - несколько слов о недостатках USB флэш-дисков:

  1. Относительно высокая стоимость одного гигабайта по сравнению с традиционными накопителями на жестких магнитных дисках.
  2. Пока еще невысокое быстродействие по сравнению с обычными дисками (особенно для операций записи)
  3. Более высокая вероятность полной потери информации при аварийном отключении электропитания (или выдергивании устройства из разъема во время выполнения операций записи данных).
  4. Ограниченное количество циклов перезаписи ячеек (от десятков до сотен тысяч раз), что пока уступает традиционным накопителям на жестких магнитных дисках.

Но добавлю, что это направление постоянно развивается и большая часть перечисленных недостатков в ближайшие годы благополучно забудется.

 

 

Как запретить использование сменных USB флэш дисков.

    С появлением флеш дисков становится актуальной задача защиты информации от несанкционированного копирования.
    Варианты решения проблемы:

  • Использование специального программного обеспечения, например DeviceLock компании SmartLine Inc.
    С помощью DeviceLock вы можете:
    - Контролировать доступ пользователей или групп к устройствам (USB, FireWire, CD-ROM и т.п.)
    - Контролировать доступ в зависимости от времени и дня недели
    - Установить доступ "только чтение" для сменных носителей, жестких дисков и CD-ROM'ов
    - Заблокировать доступ к USB порту, но разрешить использование заранее авторизованных устройств
    - Защитить диски от случайного или преднамеренного форматирования.
    - Управлять доступом через групповые политики в домене Active Directory
    - Протоколировать обращения пользователей к устройствам
    Кроме доступа к USB портам, DeviceLock позволяет контролировать весь спектр потенциально опасных устройств: дисководы, CD-ROM'ы, а также FireWire, инфракрасные, принтерные (LPT) и модемные (COM) порты, WiFi и Bluetooth адаптеры.
    Принцип защиты основан на назначении прав доступа для пользователей и групп пользователей. Имеется система удаленного управления, позволяющую обеспечивать доступ ко всем возможным функциям программы.
    Программа платная. Скачать ознакомительную версию и ознакомиться с описанием на русском языке можно на www.protect-me.com/ru/dl/
        Родственный продукт - "GFI LANguard Portable Storage Control (P.S.C.)" - от компании GFI Security
  • Правки реестра вручную или с помощью заготовленных заранее reg-файлов.
    - Запретить старт драйвера USB дисков можно изменив значение параметра "Start" ветви реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\USBSTOR на "4". После перезагрузки флэш диски будут недоступны. Если нужно вернуть доступность - установите Start=3 и перезагрузитесь.
    - Скрыть буквы, назначаемые диску с помощью приема, описанного в статье "Реестр Windows". Правда, такой вариант сработает только против очень неграмотного пользователя.

    Восстановление сменных USB флэш дисков.

        Возможность "горячего" подключения и отключения сменных дисков имеет и недостаток - при несоблюдении правила -"Сначала отключи устройство, а затем выдергивай из разъема USB", можно потерять данные на диске и даже нарушить его логическую структуру. Съемный USB диск может неверно распознаваться системой или даже не распознаваться как диск, или вообще не распознаваться как устройство.

    Помочь в случаях, когда съемный диск имеет нарушенную логическую структуру, вызванную неверным определением характтеристик устройства ( тип, объем, разрешение записи и т.п. ) могут специальные утилиты восстановления или форматирования. Лучше, чтобы они были от производителя оборудования.
    Некоторые из них (речь идет не о восстановлении данных, а восстановлении работоспособности накопителя):

    mformat - данная утилита позволила восстановить работоспособность (не данные) флэшки серии EasyDisk от Transcend. В архиве есть файл mformat.ini. Манипуляции с его содержимым могут заставить утилиту работать и с некоторыми другими моделями дисков. Кроме того, после запуска, утилита создает в каталоге %TEMP% папку JFAPP, содержащую format.exe и jformat.exe, которые можно запустить на выполнение вручную, обойдя таким образом, проверку производителя устройства.

    Repair_v2.9.1.1.zip - позволила восстановить работоспособность флешки Kingston DataTraveler. Проблема появилась после аварийного отключения питания компьютера и проявлялась в невозможности записи и даже форматирования средствами Windows.

    EzRecover 3.0 - одна из самых популярных утилит для восстановления флэш дисков. Мне, к сожалению, не помогла ни разу.

    SP27213 (SoftPaq) - утилита форматирования дисков от Hewlett-Packard. Есть и более поздние версии, но ими не пользовался.

    udreset.exe - консольная утилита для сброса данных конфигурации диска.

    flashnul-0.9 - утилита для тестирования дисков.В архиве - подробная справка на русском языке.

    usb-test-tool - утилита тестирования и форматирования от SanDisk.

    JetFlash Recovery Tool v1.0.5 - Утилита для реанимации USB накопителей Transcend.

    Утилиты от Transcend для Jetflash. - mformat более поздней версии - 4.7

    USB Flash Disk Utility. - утилита для серии A-Data. Версия - PL2.50

    SDFormat - утилита для форматирования флеш-карт Secure Digital (SD)

    LLFsetup.2.36.1181 - утилита для низкоуровнего форматирования жестких дисков, но может работать и с некоторыми сменными устройствами USB. Сайт программы - hddguru.com.

    www.adata.com.tw. - Русскоязычный раздел сайта компании A-Data. По ссылке "Поддержка" можно скачать ПО и документацию для конкретной модели.

    Victoria 4.2 beta Freeware. - Популярная Victoria для тестирования жестких дисков в среде Windows вполне подходит и для посекторной проверки сменных USB флэшек в режиме работы через API. Естественно, режимы, используемые для ATA дисков не поддерживаются.

    HDDScan for Win2K/XP ver 2.8. - Аналогично предыдущей программе разработана для тестирования поверхностей жестких дисков, но может работать и с USB-дисками. Подробнее о программе - в статье "Проблемы с жестким диском"

    www.canyon-tech.com/ - Большое количество утилит и драйверов для Canion USB Flash в разделе Support.

    www.flashboot.ru/ - Русскоязычный ресурс, посвященный созданию загрузочных флэш-дисков. Можно скачать программное обеспечение и образы. Есть описание одного из способов, как заставить работать с флэш-диском такие программы, как Partition Magic, Acronis Disk Director и т.п.

    http://www.rdm.kiev.ua - Большая подборка утилит для работы с USB Flash различных производителей.







    В начало страницы | На главную страницу


  • Hosted by uCoz