数据恢复技术与(SSD)固态硬盘

新生研讨课上，老师详细向我们解析了非易失存储器固态硬盘的组成与工作原理，以及它与传统机械硬盘的区别，使我联想到了曾经浅作了解的神秘的数据恢复技术，觉得对此作进一步的调研。

1.数据恢复的基本原理

数据的删除：

几乎绝大多数存储设备在删除文件时都有如下类似的步骤：一旦用户删除文件，指向数据在硬盘上的具体位置的索引就会被删除。举例来说，如果为了管理方便你把自己收藏的电影存放位置写在一张纸上，某天你不慎把这张纸烧掉了，实际上你只损失了一张纸，实际的电影还在。通常我们的数据存储就是这样，删除文件时只是删除了文件的索引，具体的文件还存在硬盘上。

恢复：

正因为实际数据仍然保存在硬盘上，数据恢复才有了操作的可能，新写入的数据类似队列的先进先出，例如8G的U盘，只要再写入的文件不超过8G，刚删除的文件数据依然再磁盘上。这对于机械硬盘而言易于理解，无非就是更改一下磁头寻址的位置。而对于SSD硬盘，由于其储存介质的不同，将有更为复杂的步骤。

2.(SSD)固态硬盘中的新问题

据课上所讲，固态盘、U盘、存储卡等都使用Flash存储芯片，而Flash本身由若干个块-Block组成，每个块又分为若干个物理页-Page。块是擦除操作的最小单位，而读和写都是以页为单位。

一般的SSD更新的数据会被放到别的物理页上，而不是覆盖原来的数据，这就导致了大量的擦除与写入操作，而Flash块的擦除次数有限，就需要磨损均衡算法来延长使用寿命。

然而近期又出现了操作系统对SSD的TRIM指令，一旦有删除文件、格式化或者忽略文件之类的磁盘读写，系统就会向SSD硬盘发出命令清空区块中数据。这个过程很简单，很有实用价值。无论用户是删除文件还是格式化SSD硬盘，TRIM指令都会清空数据及索引，某种意义上来说这时的SSD硬盘相当于全新状态，不再有性能下降的问题。

可是虽然解决了性能下降的问题，延长了使用寿命，但TRIM指令使得数据恢复的可能性降至0，因为TRIM指令的存在，用户删除数据后SSD硬盘就会彻底清空那个区块，而不是像传统的机械硬盘那样只删除索引而保留数据。

3.应用

调研了解了储存器的原理和数据恢复的本质，我可以理解手中的数据恢复软件，并更高效的使用它们，

比如检查某固态存储器是否有TRIM指令操纵，并适时关闭。