Como recuperar dados perdidos de discos de 4Kn

Com o rápido desenvolvimento da indústria de discos rígidos, as empresas de discos rígidos passaram do tamanho tradicional do sector de 512 bytes para um sector maior e mais eficiente de 4K (4096 bytes). Os utilizadores que ainda utilizam uma unidade de 512 bytes não estão conscientes das vantagens deste tipo de disco 4Kn. Mas este formato de armazenamento é mais conveniente e eficiente. Mas quando se trata de recuperar dados perdidos deste tipo de unidades, nem todos os programas conhecidos são compatíveis com este formato. Nesta revisão vamos destacar as diferenças entre os vários formatos e explicar como recuperar dados dos novos tipos de unidades 4Kn.

Conteúdo

• Estrutura dura do disco
• Vantagens dos discos rígidos de 4Kn
• Discos rígidos de 4K no sistema operacional Windows
• Como recuperar dados de unidades de 4Kn
• Perguntas e respostas
• Comentários

Estrutura dura do disco

Como todos sabemos, quando os dados são escritos num disco rígido, são armazenados num sector. Um dispositivo de memória HDD tradicional tem um tamanho de sector de 512 bytes. Este tipo de mídia é chamado 512n (512 nativos). Estas unidades não têm sectores adjacentes e, em vez disso, contêm lacunas (espaços) entre eles.

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Estrutura dura do disco (HDD):

• No início está “Intervalo” – o espaço principal.
• Em seguida, vem o “Código de sincronização”, um carimbo de data/hora específico que marca o início de um setor e ajuda a sincronizar a unidade.
• Em seguida vem a “tag de endereço”, que é uma tag que contém dados para identificar o número do setor e a localização. Além das informações sobre o endereço, a tag também armazena informações sobre o status geral do espaço alocado.
• Depois disso vem a “Área de Dados”.
• E no final há o “Código de Correção de Erro”, (Código de Correção de Erro – ЕСС) que é indicado para corrigir diversos tipos de falhas.

Pelo esquema da figura, podemos concluir que com o tamanho tradicional de 512 bytes, há muitos buracos entre os setores. Quanto maior a mídia, maior o número desses orifícios na superfície de armazenamento da unidade entre os blocos de áreas de gravação de dados. Muito espaço é desperdiçado com este design.

A principal desvantagem dos discos rígidos de 512 bytes é que eles precisam verificar a cada 512 bytes a presença de um ECC (Código de correção de erros). Assim, para cada 512 bytes haverá um bit ECC que indicará ao sistema operacional que os dados foram escritos corretamente. Isso também significa que é necessário mais espaço de armazenamento nessa unidade porque, a cada 512 bytes, haverá um bit de separação de setor precedido por um bit de correção de erro. Isso também resulta em muita desfragmentação ao gravar arquivos grandes, pois eles serão distribuídos como blocos de 512 bytes em várias faixas de disco.

Para resolver esse problema, o disco rígido de formato 4K HDD foi projetado com um tamanho de setor nativo de 4.096 bytes (4 KB).

A estrutura física do novo suporte de dados 4K não mudou. Mas, em vez de pequenos blocos de 512 bytes de informações de dados, os sistemas operacionais lidarão com grandes blocos de dados. Eles terão que executar operações de leitura e gravação com 4Kb por vez. Isso não apenas economiza tempo, mas também reduz a fragmentação de arquivos. Além disso, eles devem ter “bits de código de correção de erros” (ECC), um para cada 4 KB.

Essa estrutura de disco rígido reduz o espaço entre setores, melhora o desempenho, reduz os tempos de solicitação e melhora significativamente a utilização do espaço.

A estrutura do bloco de informações da unidade 4K é representada no desenho a seguir.

Como você pode ver, em comparação com um disco rígido tradicional em um dispositivo de armazenamento de formato gravável 4K, menos espaço é gasto nos orifícios entre os setores.

No novo formato avançado “Formato Avançado” o tamanho do bloco do setor é 4K. É oito vezes o tamanho dos 512 bytes padrão e os combina em um único elemento.

Embora isso aumente a usabilidade do espaço no disco rígido, mudar para o novo padrão 4K de uma só vez é simplesmente inviável, devido a problemas de compatibilidade com o sistema operacional Windows.

Para compatibilidade, foram criados discos 512e emulados. As unidades emuladas têm um tamanho de setor físico de 4.096 bytes, mas são logicamente divididas em 512 bytes. Para facilitar a transição de 512n para 4K, a tecnologia de emulação é usada para converter um bloco 4K em 512n bytes para um tamanho total de 512 bytes.

Essa emulação permite que você use novos dispositivos com sistemas operacionais que ainda não são compatíveis com uma malha de armazenamento 4K.

O novo formato aloca a mesma quantidade de espaço que antes para espaçamento, código de tempo e tag de endereço e aumenta o código de correção de erros em até 100 bytes.

A tabela mostra uma comparação das unidades 512n, 512e e 4К.

Vantagens dos discos rígidos de 4Kn

A vantagem das unidades 4K é que sua tecnologia de alocação de setor faz melhor uso da mídia de superfície ao combiná-las. As informações que seriam gravadas em oito setores de 512 bytes cabem em um único setor de 4K.

Os principais elementos estruturais de um setor tradicional de 512 bytes – a identidade e os carimbos de data e hora no início e a área de “correção de erros” (ECC) no final do bloco – permanecem.

Entre o cabeçalho e as regiões “Correção de erros” (ECC), oito setores de 512 bytes são interconectados, o que elimina a necessidade de regiões de cabeçalho redundantes entre cada bloco de dados de 512 bytes. Assim, a estrutura do disco rígido do setor 4Kn melhora drasticamente a utilização do armazenamento em comparação com a versão anterior da unidade 512.

Além disso, setores maiores têm uma integração mais forte de algoritmos de correção de erros que ajudam a manter a integridade dos dados em densidades de armazenamento mais altas.

Em um setor de 4 KB, a área de “Correção de erros” (ECC) quase dobrou de tamanho de 50 bytes para 100 bytes, fornecendo o muito procurado aumento de desempenho de correção de erros e robustez contra pequenos partículas e defeitos de superfície.

Assim, os ganhos combinados de maior eficiência de um novo formato e maior robustez do bloco de correção de erros fazem a mudança para setores 4K valer a pena. O principal desafio para os fabricantes de discos rígidos é gerenciar adequadamente essa transição, para que eles obtenham o máximo de benefícios com o menor número de efeitos colaterais de longo prazo.

Unidades de 4Kn vêm de vários fabricantes, como Seagate e HGST (Hitachi Global Storage Technologies). O principal fabricante de dispositivos de armazenamento, Western Digital Corp, adquiriu uma subsidiária da Hitachi Global Storage Technologies (Hitachi GST) em 2011.

Os discos Seagate 4Kn pertencem à série Exos Enterprise.

Na série Western Digital (HGST) – Ultrastar.

Discos rígidos de 4K no sistema operacional Windows

Se você usa o sistema operacional Windows 10 ou Windows 8, ou comprou um disco rígido de alguma marca famosa 4Kn, você pode usá-lo Sem problemas. A moderna unidade 4Kn pode ser usada como unidade de inicialização primária, pois tanto o Windows 10 quanto o Windows 8.1/8 permitem a inicialização a partir da unidade 4Kn. No sistema operacional Windows 7 o serviço responsável criará blocos lógicos de 512 bytes e você também pode usar 4Kn unidades ilimitadas.

Tabela de compatibilidade de disco rígido com o sistema operacional Windows:

Você também deve observar que atualmente nem todos os softwares de imagem do sistema são capazes de trabalhar com discos rígidos de 4Kn. Portanto, verifique antes de comprar se o software de imagem está pronto para criar imagens do sistema ou adquira a opção que suporta unidade 4Kn.

Como recuperar dados de unidades de 4Kn

Quando se trata de recuperar dados perdidos de discos rígidos 4Kn HDD, pode-se dizer que atualmente nem todos os softwares de recuperação de dados suportam esse formato.

O programa Hetman Partition Recovery é o tipo de software que pode recuperar dados perdidos, incluindo dados de unidades 4Kn. Uma vez iniciado, o utilitário verificará sua unidade, localizará os dados perdidos e permitirá que você os recupere.

O processo passo a passo do software Hetman Partition Recovery funciona da seguinte forma:

Etapa 1. Conecte a unidade ao seu computador com sistema operacional Windows. Baixe, instale e execute o software Hetman Partition Recovery.

Etapa 2. No Gerenciamento de disco, selecione seu dispositivo, clique com o botão direito nele e, no menu de contexto exibido, clique em “Abrir”.

Primeiro, tente fazer uma “Verificação Rápida” que levará menos tempo.

Se na verificação rápida o programa não encontrou nenhum dado excluído, execute uma “Verificação completa”.

Etapa 3. O Assistente de recuperação de dados verifica imediatamente o volume de disco selecionado e exibe os resultados da verificação no lado direito da janela.

Etapa 4. Depois que a verificação for concluída, tudo o que você precisa fazer é verificar os arquivos excluídos que deseja recuperar e clicar em “Restaurar”.

Indique onde salvar os dados e clique em “Salvar”.

Também oferece a capacidade de criar uma imagem de disco e restaurar dados dessa imagem. Isso melhora significativamente as chances de recuperar dados perdidos, pois várias verificações podem bloquear ou substituir algumas das informações.

Uma vez que a varredura múltipla de um disco pode apagar os dados.

Software Hetman Partition Recovery tem uma ampla variedade de funções e inclui várias ferramentas de recuperação.

Também pode ser usado para recuperação:

• Arquivos perdidos como resultado de exclusão, formato, falha, erro crítico, falha do sistema, ataque de vírus e outras situações de perda de dados.
• Dados do disco rígido interno, unidade externa, unidade flash USB, cartão de memória SD, dispositivos de mídia e outros dispositivos de armazenamento.
• Fotos e imagens, arquivos de vídeo, faixas de música, documentos de escritório, e-mails, apresentações e outros tipos de arquivos.

A indústria de computadores está inevitavelmente se afastando do antigo tamanho de setor de 512 bytes. E muito em breve a transição completa para o novo formato de dispositivos de memória 4Kn é possível. Este artigo técnico irá informá-lo sobre as diferenças dos discos 4Kn, para os standard, conhecendo as suas vantagens e como podem recuperar dados perdidos, apagados, danificados ou extraviados do novo disco 4Kn usando seu software favorito.