Flash-Speicher

Flash-Speicher in der alltäglichen Speicherung

USB-Flash-Laufwerke, SD-Karten, SSDs und viele eingebettete Geräte arbeiten mit Flash-Speicher.
Wenn diese Geräte ausfallen, glauben die Benutzer oft, dass die Daten für immer verschwunden sind.

In der Realität enthalten Flash-Chips nach dem Löschen, Formatieren oder nach Fehlern im Dateisystem oft noch Benutzerdaten.
Mit dem richtigen Arbeitsablauf lassen viele Dateien auf Flash-Speichern immer noch Raum für eine sichere Wiederherstellung.

Wie der Flash-Speicher Daten elektronisch speichert

Flash-Speicher verwenden Arrays von Floating-Gate-Transistoren.
Jede Zelle enthält Elektronen innerhalb eines isolierten Gatters und repräsentiert ein Bit oder mehrere Bits.

Schlüsselbegriffe:

• Zellen und Seiten: Der Controller liest und schreibt Daten seitenweise.

• Blöcke: Der Controller löscht die Daten blockweise, nicht seitenweise.

• Programm-/Löschzyklen: Jede Zelle verträgt nur eine begrenzte Anzahl von Löschzyklen.

Der Speicher-Controller übersetzt die logischen Blockadressen des Betriebssystems in physische Speicherplätze auf dem Chip.
Diese Übersetzungsschicht ermöglicht Verschleißausgleich und Bad-Block-Management.

Arten von Flash-Speicher und wo sie vorkommen

Verschiedene Flash-Technologien stehen in einem Spannungsverhältnis zu Geschwindigkeit, Kosten und Ausdauer.

Viele Consumer-Flash-Geräte verwenden TLC oder QLC und sind stark auf Controller-Algorithmen angewiesen, um eine akzeptable Leistung und Lebensdauer zu gewährleisten.

Flash-Speicher vs. RAM und SSDs

Flash-Speicher stiften oft Verwirrung, weil die Benutzer bei verschiedenen Produkten ähnliche Begriffe verwenden.

Flash-Speicher vs. RAM

Der Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) speichert Daten nur, solange die Stromversorgung eingeschaltet ist.
Der Flash-Speicher speichert Daten ohne Stromzufuhr, so dass die Geräte Dateien und Firmware speichern können.

Beim Arbeitsspeicher steht die Geschwindigkeit im Vordergrund und er unterstützt häufiges Lesen und Schreiben.
Flash konzentriert sich auf die nichtflüchtige Speicherung und geht mit langsameren Schreib- und Löschzyklen sorgfältiger um.

Flash-Speicher vs. SSD

Eine SSD verwendet Flash-Speicher sowie einen speziellen Controller, Firmware, Cache und Schnittstellenlogik.
Mit anderen Worten: Eine SSD verhält sich wie ein komplettes Speichergerät und nicht nur wie ein reiner Speicher.

USB-Laufwerke und SD-Karten enthalten ebenfalls Flash-Chips mit Controllern, zielen aber auf austauschbare, kostengünstigere Speicher ab.
Bei SSDs liegt der Schwerpunkt auf höherer Leistung, stärkerer Fehlerkorrektur und fortschrittlicherem Verschleißausgleich.

Warum Daten nach dem Löschen oder Formatieren noch vorhanden sind

Wenn Sie Dateien auf Flash-Speicher löschen, markiert das System die Cluster normalerweise als frei.
Der Controller und das Dateisystem behalten die zugrundeliegenden Daten solange bei, bis neue Schreibvorgänge diese Speicherorte wieder verwenden.

Schnellformate stellen häufig die Strukturen des Dateisystems neu her und lassen die meisten Inhalte unangetastet.
Nur sichere Löschvorgänge oder umfangreiche neue Schreibvorgänge überschreiben den Großteil der alten Daten.

Wegen dieses Verhaltens, Datenwiederherstellungs-Software kann immer noch den Rohspeicher durchsuchen, Metadaten des Dateisystems lesen und viele Dateien wiederherstellen.

Typische Datenverlust-Szenarien mit Flash-Speicher

Flash-Geräte versagen auf erkennbare Weise.
Das Verständnis des Musters hilft den Benutzern bei der Wahl einer geeigneten Wiederherstellungsstrategie.

Häufige Szenarien sind:

• Versehentliches Löschen von Dateien und Ordnern

• Schnelles Formatieren eines USB-Laufwerks oder einer SD-Karte

• Beschädigung des Dateisystems nach unsicherer Entfernung

• “Aufforderung ”Bitte formatieren Sie den Datenträger" in Windows

• RAW-Dateisystemstatus in der Datenträgerverwaltung

• Controller-Ausfälle, die zufällige Fehler oder keine Erkennung verursachen

Logische Probleme (Löschung, Formatierung, Beschädigung des Dateisystems) erlauben oft eine softwarebasierte Wiederherstellung.
Schwere Schäden am Controller oder Chip erfordern Arbeiten auf Hardware-Ebene in einem Speziallabor.

Erweiterte Ansicht: Controller-Verhalten, Wear-Leveling und TRIM

Flash-Controller bewegen ständig Daten hin und her.
Dies geschieht, um die Abnutzung auf mehrere Blöcke zu verteilen und wiederholtes Schreiben auf dieselben Zellen zu vermeiden.

Wichtige Mechanismen:

• Abnutzungserleichterung: Verteilt die Programm-/Löschzyklen gleichmäßig auf die Blöcke.

• Müllabfuhr: Konsolidiert gültige Seiten und gibt ganze Blöcke für die Löschung frei.

• Fehlerkorrektur (ECC): Erkennt und korrigiert Bitfehler, die im Laufe der Zeit auftreten.

• TRIM: Das Betriebssystem signalisiert, welche Blöcke keine Live-Daten mehr enthalten.

Diese Mechanismen verbessern die Leistung und Lebensdauer, erschweren aber auch die Wiederherstellung.
Rohbilder von Flash-Geräten entsprechen nicht immer dem logischen Layout, das das Betriebssystem sieht.

Sichere Strategie vor der Flash-Wiederherstellung

Benutzer sollten Flash-Geräte vor dem Scannen sorgfältig vorbereiten.

1. Beenden Sie sofort den Schreibvorgang auf dem Gerät.

2. Vermeiden Sie die Verwendung von Tools zur Reparatur des Dateisystems, wie z. B. Schnellformatierung oder generische “Fix”-Werkzeuge.

3. Schließen Sie das Flash-Laufwerk, die SD-Karte oder die SSD an einen stabilen Computer an.

4. Überprüfen Sie, ob Windows das Gerät in der Datenträgerverwaltung erkennt.

Wenn das Gerät ein- und ausgeht oder das System wiederholt E/A-Fehler meldet, müssen Wiederherstellungsversuche vorsichtig erfolgen.
In kritischen Fällen machen erfahrene Techniker oft zuerst ein Bild des Geräts und analysieren dann das Bild.

Software-basierte Flash-Wiederherstellung mit Amagicsoft

Für viele logische Fehler auf USB-Laufwerken, SD-Karten und SSDs bietet die Software eine praktische Lösung.
Amagicsoft Datenrettung hilft allgemeinen Anwendern, Flash-basierte Speicher im Nur-Lese-Modus zu scannen und wiederherstellbare Dateien an einen sicheren Ort zu kopieren.

Sie sollten Daten immer auf einer anderen Festplatte oder Partition wiederherstellen.
Auf diese Weise werden weitere Überschreibungen auf dem ausgefallenen Gerät vermieden.

Schritt für Schritt: Wiederherstellen verlorener Dateien von Flash-Medien

Befolgen Sie diesen Vorgang, wenn Windows das Flash-Gerät immer noch erkennt.

1. Bereiten Sie die Umgebung vor

1. Verwenden Sie einen gesunden Computer mit ausreichend freiem Speicherplatz für wiederhergestellte Dateien.

2. Schließen Sie das Flash-Laufwerk, die SD-Karte (über ein Lesegerät) oder die SSD an.

3. Vergewissern Sie sich, dass das Laufwerk angezeigt wird, auch wenn Windows es als RAW oder unformatiert markiert.

2. Installieren und starten Sie Amagicsoft Datenrettung

1. Herunterladen Amagicsoft Datenrettung und installieren Sie es auf einem Systemlaufwerk oder einer anderen gesunden Festplatte.

2. Start Amagicsoft Datenrettung.

3. Warten Sie, bis die Software alle verfügbaren Speichergeräte aufgelistet hat.

3. Wählen Sie das Flash-Gerät und scannen Sie

1. Wählen Sie das problematische Flash-Gerät als Scanquelle aus.

2. Verwenden Sie eine Schnellsuche wenn Sie kürzlich Dateien gelöscht haben.

3. Wählen Sie Tiefenscan wenn Formate, RAW-Dateisysteme oder schwere Beschädigungen auftreten.

4. Starten Sie den Scan und lassen Sie ihn ablaufen.

4. Überprüfung, Filter und Vorschau von Dateien

1. Filtern Sie die Ergebnisse nach Typ, z. B. nach Dokumenten, Fotos oder Videos.

2. Durchsuchen Sie rekonstruierte Ordner und prüfen Sie bekannte Pfade wie DCIM auf SD-Karten oder Dokumente auf USB-Laufwerken.

3. Verwenden Sie die Vorschaufunktion, um zu überprüfen, ob wichtige Dateien noch gültige Inhalte enthalten.

5. Wiederherstellen auf ein sicheres Ziel

1. Wählen Sie die Dateien und Ordner aus, die Sie wiederherstellen möchten.

2. Wählen Sie ein anderes physisches Laufwerk als Wiederherstellungsziel.

3. Starten Sie den Wiederherstellungsprozess.

4. Öffnen Sie mehrere wiederhergestellte Dateien und überprüfen Sie, ob sie wie erwartet funktionieren.

Nachdem Sie die Daten gesichert haben, können Sie das Flash-Gerät je nach Zustand und Alter neu formatieren oder ersetzen.
Amagicsoft Datenrettung unterstützt Windows 7/8/10/11 und Windows Server.