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Warum können nach dem Überschreiben einer Disc keine Daten wiederhergestellt werden?

Informieren Sie sich über die Funktionen zum Speichern von Informationen auf Ihrer Festplatte und darüber, was passiert, wenn Sie Daten löschen oder die Festplatte formatieren. Was passiert mit Daten nach dem Überschreiben und warum können sie nicht wiederhergestellt werden?

Warum können nach dem Überschreiben einer Disc keine Daten wiederhergestellt werden?

Inhalt:

Benutzer- und PC Daten

Sowohl externe als auch interne Datenspeichergeräte unterliegen dem Einfluss externer Faktoren: externe mechanische Einflüsse, elektrostatische Aufladung, Softwarefehler, Virenbefall usw. Jede dieser Aktionen auf der Festplatte kann zum Ausfall und damit zum vollständigen Verlust aller wichtigen Benutzerinformationen führen, die auf der Festplatte gespeichert sind. Oder der Benutzer kann versehentlich bestimmte Daten selbständig löschen.

In diesem Fall besteht das Risiko, dass der Benutzer nicht nur geschäftliche, sondern auch persönliche Informationen verliert, die möglicherweise auf keinem der Geräte vervielfältigt werden. Häufig speichern wir nicht mehrere Kopien unserer Dateien, z. B. persönliche Fotoalben oder Videoarchive. Daher stellt sich die Frage, wie Sie Ihre verlorenen Daten wiederherstellen können. Am einfachsten ist es, Datenwiederherstellungssoftware zu verwenden. Diese Art von Programm ist im Internet weit verbreitet.

Das Wiederherstellen gelöschter Daten von der Festplatte ist normalerweise möglich, da die Daten in der Regel nicht gelöscht werden. Stattdessen werden Informationen darüber gelöscht, wo solche Daten gespeichert sind. In diesem Artikel beschreiben wir, wie Daten auf der Festplatte gespeichert werden, was passiert, wenn Dateien gelöscht werden, wie die Festplattenformate verarbeitet werden und warum es unmöglich ist, Dateien nach dem Überschreiben wiederherzustellen. Wir werden den Mechanismus der Datenspeicherung auf physischer Ebene beschreiben, der notwendig ist, um zu verstehen, warum Dateien nach dem Überschreiben nicht wiederhergestellt werden können.

Die Methode der digitalen Speicherung von Informationen

Alle digitalen Informationen werden in Bytes gespeichert. Jedes Byte enthält acht Bits. Jedes Bit hat einen digitalen Wert von «1» oder «1». Diese Methode zum Speichern von Daten wird als binäres System bezeichnet, da zwei Zeichen verwendet werden, d.h. «0» und «1». Anschließend werden alle auf dem Computer gespeicherten Daten im Binärcode aufgezeichnet, der aus einer Folge von Nullen und Einsen besteht.

Die Methode der digitalen Speicherung von Informationen

Wie speichert die Festplatte Informationen?

Informationen auf Festplatten («HDD») werden in einem magnetischen und nichtflüchtigen Zustand gespeichert, was bedeutet, dass zum Speichern von Informationen keine Stromversorgung erforderlich ist. Jeder Magnet hat einen positiven (+) und einen negativen (-) Pol, was zwei Werten entspricht und somit die Darstellung eines Binärcodes ermöglicht. Der Speicherbereich der Festplatte «HDD» enthält eine ferromagnetische Oberfläche, die in kleine Magnetfächer, so genannte magnetische Domänen, unterteilt ist. Die Festplatte speichert Daten durch gerichtete Magnetisierung magnetischer Domänen. Jede magnetische Domäne kann in einer von zwei möglichen Richtungen magnetisiert werden und nimmt daher einen von zwei Werten an: «0» oder «1».

Es gibt zwei verschiedene Technologien zum Schreiben von Daten auf eine Festplatte. Bis 2005 war die Aufzeichnungsschicht parallel zur Oberfläche der Platte ausgerichtet (horizontal), was bedeutet, dass der Binärcode durch gerichtete linke und rechte Magnetisierung dargestellt wurde («Longitudinal Recording»). Um 2005 wurde eine neue Technologie eingeführt, und die Daten wurden durch vertikales Magnetisieren der Segmente, d.h nach oben und unten, aufgezeichnet («Perpendikulares Aufzeichnen»). Dadurch konnten wir den Abstand zwischen magnetischen Domänen vergrößern und die Speicherkapazität erhöhen.

Wie werden die Daten im Arbeitsspeicher gespeichert?

Tatsächlich ist die Methode zum Speichern von Daten dieselbe wie auf der Festplatte. Alle im Arbeitsspeicher enthaltenen Informationen sind jedoch nur verfügbar und werden gespeichert, wenn an die Speichermodule Spannung angelegt wird. Sobald die Stromversorgung des Arbeitsspeichers unterbrochen wird, gehen auch nur für einen kurzen Moment alle Informationen verloren. Der Arbeitsspeicher besteht aus integrierten Schaltkreisen, die wiederum Kondensatoren und Transistoren enthalten. Jeder Kondensator speichert ein Datenbit. Der Zustand des Kondensators kann geladen oder entladen werden, d.h den Wert «1» oder «0» haben, was einen Binärcode darstellt.

Wie werden die Daten im Arbeitsspeicher gespeichert?

Was passiert beim Löschen von Daten?

In dem Arbeitsspeicher ist die Organisationsstruktur sehr flach. Wenn Daten aus dem Speicher gelöscht werden, werden die tatsächlichen Informationen sofort ausgeblendet. Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, werden die Kondensatoren des Geräts außerdem schnell entladen und infolgedessen werden alle Informationen zerstört.Die Situation auf der Festplatte ist völlig anders, da die Speicherung von Informationen auf der Festplatte auf zwei Arten dargestellt wird. Erstens werden die Daten physisch auf einer magnetischen Festplatte gespeichert. Zweitens werden alle gespeicherten Daten von einem Dateisystem verwaltet, das eine Informationstabelle erstellt, die den genauen Speicherort der Daten angibt. Mit anderen Worten, das System markiert den genauen Speicherort auf der Festplatte, an dem die einzelnen Dateien gespeichert sind. Dies ist notwendig, da eine Datei aus mehreren Fragmenten bestehen und an verschiedenen Stellen auf der Festplatte gespeichert werden kann. Das Betriebssystem verwendet diese Tabelle dann, um nach Dateien zu suchen und Fragmente großer Dateien zu verknüpfen.

Was passiert beim Löschen von Daten?

Beim Löschen einer Datei werden normalerweise nur die in der Dateisystemtabelle gespeicherten Informationen gelöscht. Da das Löschen der Datei zu lange dauert, bleibt der physische Speicherort der Daten auf der Festplatte unberührt. Wenn das Betriebssystem jedoch neue Dateien speichern möchte, überprüft es die Tabelle auf verfügbaren Speicherplatz. Da der Speicherort der gelöschten Dateien als frei markiert wurde, kann das Betriebssystem neue Daten über die alten Daten schreiben, wodurch diese Informationen dauerhaft gelöscht werden.

Was passiert beim Formatieren einer Festplatte?

Die Art der Formatierung, mit der die meisten Benutzer vertraut sind, wird als Formatierung auf hoher Ebene bezeichnet. Hierbei wird ein leeres Dateisystem eingerichtet. Es gibt zwei Haupttypen der Formatierung auf hoher Ebene. Im ersten Fall durchsucht die Formatierung die Festplatte nicht nach Fehlern und fehlerhaften Sektoren, sondern überschreibt einfach ein einfaches und leeres Dateisystem über dem vorhandenen System. Diese Ansicht wird als schnelle Formatierung bezeichnet. In diesem Fall werden die auf der Festplatte gespeicherten Daten während der Formatierung nicht physisch gelöscht. Solange das Dateisystem und seine Einstellungen unverändert bleiben, werden die zuvor auf der Festplatte gespeicherten tatsächlichen Daten nicht gelöscht oder überschrieben und können anschließend wiederhergestellt werden.

Im zweiten Fall wird durch die Formatierung die Hauptdateitabelle auf Null zurückgesetzt und die Festplatte vollständig gelöscht. Dies bedeutet, dass das Dateisystem neu konfiguriert, die Festplatte neu organisiert und die Tabelle mit den Informationen, in denen die Dateien gespeichert sind, gelöscht wurde. Diese Ansicht wird als vollständige Formatierung bezeichnet.

Was passiert, wenn Daten überschrieben werden?

Wenn Daten überschrieben werden, werden die magnetischen Domänen auf der Festplatte neu magnetisiert. Dies ist ein irreversibler Vorgang, bei dem alle zuvor an diesem Ort gespeicherten Informationen physisch gelöscht werden. Es bleiben jedoch möglicherweise einige physikalische Spuren von Änderungen (oder deren Fehlen) in der Magnetisierung zurück, die theoretisch eine teilweise Wiederherstellung ermöglichen können. In diesem Fall müssen Sie ein Magnetkraftmikroskop oder eine ähnliche Technologie verwenden. Der Erfolg der Datenwiederherstellung mit soliden Methoden ist jedoch noch nicht vollständig belegt. Somit gibt es in der Tat keine Software oder andere bekannte technische Methode, bei der die Wiederherstellung überschriebener Daten vollständig garantiert werden kann.

Was passiert, wenn Daten überschrieben werden?

Welche Art von Speichergeräten verwenden Sie und Methoden für deren Wiederherstellung? Haben Sie jemals Ihre Dateien verloren, nachdem sie versehentlich gelöscht wurden? Teilen Sie uns Ihre Erfahrungen in den Kommentaren zu unserem Artikel mit.

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