Яке обґрунтування безпечного видалення USB-носія з комп'ютерів Windows? [дублікат]

Досить часто, коли я поспішаю, я автоматично виймаю USB-підвіску або USB-кабель із зовнішнього жорсткого диска з мого настільного ПК або ноутбука, не клацнувши правою кнопкою миші на значку безпечного видалення в системному треї та відключившись по цьому маршруту . Поки що нічого непередбачуваного не траплялося кожного разу, коли я "поспішав".

Що обґрунтовує правою кнопкою миші на значку безпечного видалення і чи можу я реально втратити інформацію на носіях USB, якщо це не виконано?

Редагувати

Чи сильно зростає вразливість втрати такої інформації , якщо usb-носій все ще блимає під час витягування з комп'ютера (на відміну від того, що не миготить)?

Так, це може бути, це стосується того, що станеться, якщо ви виймаєте пристрій під час його використання (читання чи запис).

Коли ви підключаєте USB-накопичувач, ви даєте вашому ПК безкоштовно записувати та читати з нього дані; частина з яких є кешованою.

Кешування відбувається, якщо інформація не записується відразу на USB-пристрій, а замість цього зберігається в пам'яті ПК (ОЗП). Якщо ви повинні вийняти USB-накопичувач із ПК, перш ніж ця інформація буде записана, або поки вона буде записана, ви отримаєте пошкоджений файл.

Однак Windows автоматично відключає кешування на USB-пристроях, якщо ви конкретно не скажете, що це потрібно. Здебільшого вам не потрібно натискати кнопку "Безпечне видалення обладнання", якщо ви нічого не пишете та не читаєте з пристрою.

Це просто як додатковий рівень безпеки, що заважає знищувати власні файли.

Це призводить до того, що файли «витончено» закриваються, зберігаючи дані, покажчики та показники розміру файлів. Під час запису на диск комп'ютер не завжди "промиває" буфер, і лише частина даних може бути записана. Використання належної процедури гарантує, що дані та покажчики знаходяться у хорошій формі.

Джерело

Друга причина полягає в тому, що флеш-накопичувачі повинні мати стабільну потужність протягом ~ 0,25 секунди після команди запису. Це основна фізична проблема, через випадкові фактори, які деякі записи можуть залишити логічний 1 біт в електричному 0,72 стані. Виправити це просто: просто перепишіть біт, можливо, навіть кілька разів. Врешті-решт вона прилипне.

Якщо вам по-справжньому не пощастило, біт, який випаде, потрапить у таблицю файлової системи та зіпсується, наприклад, ціла директорія.

Мало хто усвідомлює все, що відбувається під капотом флешки. На відміну від жорстких дисків, на яких сектор стирається та перезаписується за один крок, флешки можуть записувати дані на порожню 528-байтну сторінку набагато швидше, ніж вони можуть виконувати цикл стирання. Крім того, оскільки кожна схема керування стиранням використовує неабияку кількість кремнію, флеш-чіпи зазвичай не мають окремої схеми для кожної сторінки, а натомість мають один на "блок", де кожен блок містить сотні чи тисячі сторінок. Це означає, що кожного разу, коли різні дані записуються у сектор, вони будуть записуватися у попередньо порожню область, а стара копія позначається якось як "застаріла". У якийсь момент спалах виконає цикл "вивезення сміття", де він буде ідентифікувати блок, який містить в основному застарілі сторінки, скопіюйте всі сторінки, які не застаріли з цього блоку, до іншого блоку, де є простір, та видаліть блок. Оскільки такі операції можуть бути дуже повільними, деякі диски намагатимуться, коли це можливо, виконувати їх, коли нічого іншого не відбувається; накопичувачі не повідомляють комп'ютеру, коли вони виконують таку очистку, оскільки комп'ютер, як правило, не хвилює. «Готча» полягає в тому, що якщо комп'ютер не повідомляє накопичувачу, що він втрачає живлення, привід не зможе знати, коли безпечно проводити таку очистку. тому що комп'ютер взагалі не хвилює. «Готча» полягає в тому, що якщо комп'ютер не повідомляє накопичувачу, що він втрачає живлення, привід не зможе знати, коли безпечно проводити таку очистку. тому що комп'ютер взагалі не хвилює. «Готча» полягає в тому, що якщо комп'ютер не повідомляє накопичувачу, що він втрачає живлення, привід не зможе знати, коли безпечно проводити таку очистку.

Зауважте, що хоча якісні флешки розроблені для того, щоб нова копія даних завжди була повністю записана до того, як стара копія буде стерта, і гарантувати, що вони завжди можуть зрозуміти, яку копію кожного блоку слід вважати найбільш актуальною, а не всі конструкції флеш-накопичувача ідеальні. За відсутності будь-якого повідомлення про помилку живлення, алгоритм, який розрахований на 100-відсотковий доказ проти втрати даних або невідповідності, ймовірно, буде щонайменше вдвічі повільнішим, ніж одне обмежене обмеження зустрічі. Додавання апаратного сповіщення про відключення живлення, яке би спрацьовувало, хоча для завершення однієї або двох операцій запису спалаху було достатньо енергії, зменшить часовий штраф, але зробити сповіщення про вимкнення енергії на 100% надійним може бути складним, і не всі реалізації є ідеальними .

Сама Windows каже вам, що вам не потрібно використовувати опцію Безпечне видалення обладнання, якщо ви використовуєте певні настройки - налаштування за замовчуванням.

Швидке видалення та краща продуктивність

Windows дозволяє оптимізувати ваш USB-пристрій для швидкого видалення або покращення продуктивності. За замовчуванням Windows оптимізує USB-пристрої для швидкого видалення. Ви можете отримати доступ до цього параметра за допомогою диспетчера пристроїв - відкрийте меню "Пуск", введіть Диспетчер пристроїв і натисніть Enter, щоб запустити його.

Розгорніть розділ Дискові диски в Диспетчері пристроїв, клацніть правою кнопкою миші свій пристрій і виберіть Властивості.

Виберіть вкладку Політика у вікні Властивості. Ви помітите, що Windows говорить, що ви можете безпечно від'єднати свій USB-пристрій без використання значка сповіщення Безпечне видалення обладнання, тому це означає, що ви можете відключити свій USB-пристрій без будь-якого безпечного його виймання, правда? Не так швидко.

Небезпека корупції даних

Діалог Windows, показаний вище, вводить в оману. Якщо ви від'єднаєте свій USB-пристрій під час запису даних - наприклад, під час переміщення файлів до нього або під час збереження файлу на ньому - це може призвести до пошкодження даних. Незалежно від того, який варіант ви використовуєте, слід переконатися, що ваш USB-пристрій не використовується, перш ніж від'єднати його від мережі - деякі USB-накопичувачі можуть мати на них світильники, які блимають під час їх використання.

Однак, навіть якщо USB-пристрій, здається, не використовується, він все ще може бути використаний. Програма, яка знаходиться у фоновому режимі, може записувати на накопичувач - тому може призвести до пошкодження даних, якщо ви від'єднаєте мережевий диск. Якщо ваша USB-накопичувач не використовується, ви, ймовірно, можете відключити її від мережі без будь-яких пошкоджень даних - однак, щоб бути безпечним, все-таки хорошою ідеєю є використання опції Safely Remove Hardware. Коли ви виймаєте пристрій, Windows підкаже, коли його безпечно видалити - забезпечивши, що всі програми виконуються з ним. Напишіть кешування

Якщо ви вибрали варіант Better Performance, Windows буде кешувати дані, а не записувати їх на USB-пристрій негайно. Це підвищить продуктивність вашого пристрою - однак, зіпсування даних набагато частіше виникає, якщо ви відключите USB-пристрій без використання опції Безпечне видалення обладнання. Якщо кешування ввімкнено, Windows не записує дані на ваш USB-пристрій негайно - навіть якщо дані, схоже, записані на пристрій і всі діалогові вікна проходження файлів закриті, дані можуть просто кешуватися у вашій системі.

Коли ви виймаєте пристрій, Windows видасть кеш запису на диск, гарантуючи, що всі необхідні зміни будуть внесені, перш ніж повідомляти вас про безпечне видалення диска. Зрештою, незалежно від того, який варіант ви використовуєте, слід скористатися піктограмою Safely Remove Hardware та вийняти пристрій перед тим, як вимкнути його. Ви також можете клацнути його правою кнопкою миші у вікні "Комп'ютер" та вибрати "Вийняти". Windows скаже вам, коли безпечно видалити пристрій, усуваючи будь-які зміни пошкодження даних.

Примітка. Ця порада стосується не лише Windows - якщо ви використовуєте Linux, перед тим, як вимкнути USB-пристрій, слід також скористатися параметром "Витягнути" у вашому файловому менеджері. Те саме стосується Mac OS X.

Якщо не вдалося безпечно видалити свої пристрої, приводні пристрої-фантоми залишаються у Windows. Зазвичай це не є безпосередньою проблемою, але коли ви накопичили кілька сотень фантомних пристроїв, все починає йти не так.

РЕДАКТУВАННЯ ДЛЯ ТОЧНОСТІ: Коротше кажучи, пристрої Phantom - це пристрої, на яких встановлені драйвери, але вони більше не підключені до порту USB. Windows відслідковує встановлені пристрої, але оскільки пристрої не були "безпечно видалені", драйвер все ще завантажується для цього порту USB. Це може спричинити різноманітні проблеми, починаючи від призначення нового букви диска, коли ви підключаєте флешку, до того, щоб відеоігри виявляли контролерів, яких там немає. Коли ви безпечно видаляєте пристрій з Windows, ви не просто переконуєтесь, що він більше не записує дані, ви говорите Windows, щоб він розвантажив драйвер із цього порту USB. Якщо вимкнути підключення диска з ходу, не тільки ризикується пошкодження даних, але й ризикує створити фантомний пристрій, з яким Windows не дуже добре поводиться.

За замовчуванням Windows не показує фантомні пристрої в Диспетчері пристроїв, тому більшість людей не знайомі з цією концепцією. Щоб знайти ці пристрої, запускайте командний рядок як адміністратор та введіть set devmgr_show_nonpresent_devices=1. Це дозволить Диспетчеру пристроїв показати фантомні пристрої для поточного сеансу.

Цілком можливо, що існує занадто багато фантомних пристроїв, щоб легко їх видалити вручну. GhostBuster - це легкий графічний інтерфейс, призначений для легкого відображення та видалення фантомних пристроїв.

Довідка: https://windowssecrets.com/newsletter/how-to-prevent-and-remove-phantom-devices/

Загалом, коли комп'ютер записує на USB-накопичувач, ви ризикуєте зіпсувати файлову систему або файли, коли витягнете її, не видаляючи її безпечно.

FAT32

Тоді, коли у вас диск FAT32 з використанням параметрів за замовчуванням Windows, Windows не буде кешувати записи, щоб ви могли витягнути диск, коли він не записується.

Однак ви можете покращити продуктивність FAT32, включивши кешування записів. Однак тоді потрібно безпечно вийняти диск, інакше не всі дані записуються на диск.

NTFS

І коли ви використовуєте NTFS, оскільки це файлова система журналу, ви не можете зламати файлову систему, витягнувши диск. Однак ви втратите або пошкодите файли, якщо це зробите.

Зняття сюрпризу не призводить до корупції, принаймні з точки зору NTFS. Структури даних файлової системи залишаються недоторканими (або принаймні їх можна відремонтувати з журналу змін) незалежно від того, коли ви виймаєте диск з комп'ютера. Отже, з точки зору файлової системи, відповідь - "Вперед, виймайте накопичувач у будь-який час!"

Оскільки NTFS є файловою системою журналу, вона може автоматично відновити внутрішні структури даних, які використовуються для відстеження файлів, тому сам диск залишається логічно послідовним. Файл правильно встановлений на кінцевий розмір, а його запис у каталозі правильно пов’язаний. Але дані, які ви записали у файл? Це ніколи не вдавалося.

Незважаючи на те, що NTFS є надійним і може відновитись після зняття несподіванки, ця надійність не поширюється на внутрішню узгодженість даних, які ви втратили.

- Реймонд Чен

Ви коли-небудь помічали, що іноді, коли "безпечно" виймає USB-накопичувач, потрібно кілька секунд, поки вам скажуть, що це безпечно видалити? І що протягом цього часу диск постійно блимає індикатором своєї активності?

Я бачу це часто, і тільки це є достатньою ознакою для мене, щоб не ризикувати витягувати диск, навіть коли, здається, ніколи не втрачати жодних даних, коли іноді я витягую його.

Трохи більше інформації про те, що може відбуватися:

Можлива пошкодження диска.

Інші вже досить пояснили їх, особливо те, що суперкатом є досить важливим для флеш-накопичувачів.

Можливі проблеми програми.

Ось де програми, у яких файли відкриті на диску, недостатньо підготовлені для обробки випадку, коли файли раптом стають недоступними. Ці програми можуть вийти з ладу або заморозити тоді, залежно від того, наскільки добре вони були розроблені.

Тому, використовуючи команду «видалити апаратне забезпечення безпечно», ви запускаєте процес в операційній системі, який просить ці програми відпустити диск. Після того, як всі програми відпустять його, вам скажуть, що тепер ви можете безпечно відключити диск.

Однак якщо там працює програма, яка не відпускає диск, то вам також скажуть, і тоді у вас є можливість закрити цю програму, щоб вона перестала використовувати диск, запобігаючи пошкодження обох даних на диску і програмні проблеми на вашому комп’ютері.

Ще більше інформації щодо кешування та пошкодження диска

Диск, який зберігає файли, працює як бібліотека з індексами. Завдання полягає в тому, що індекс потрібно підтримувати синхронізовано з книгами (файлами), які він містить. Коли ви додаєте / видаляєте файл на диску, його індекс (тобто каталог) також повинен бути оновлений. Все це відбувається в кілька етапів, і витягування диска посередині нього призводить до пошкоджених структур дисків (для їх виявлення та ремонту на допомогу приходять такі інструменти, як "chkdisk").

Ховевевер, для постійного оновлення каталогів вимагає багато писемності та часу. Отже, якщо ви записуєте 100 файлів на диск, операційна система (наприклад, Windows) не записує кожен файл з подальшим оновленням (часто того ж) каталогу, але оптимізує цю операцію, попередньо записуючи дані 100 файлів на диск , і лише потім за один раз напишіть оновлений каталог.

Така оптимізація робить копіювання (та видалення) файлів набагато швидшими, а сучасні операційні системи, як правило, максимально затримують оновлення каталогу, щоб ще більше прискорити роботу комп'ютера.

Тобто операційна система зберігає правильний каталог лише у своїй локальній пам'яті (оперативна пам’ять або внутрішній жорсткий диск, який, як правило, ще швидший, ніж з'єднання USB). Це кешування, про яке говорять інші: Зберігання даних в окремому місці для швидшого доступу.

Але що робити, якщо весь комп’ютер має вимкнення живлення? Ну, навіть тоді у нього є способи відновлення з нього, як тільки він знову вмикається, зберігаючи каталог неушкодженим (наприклад, використовуючи "journalling"). Звичайно, це працює лише в тому випадку, якщо диск, каталог якого був кешований, все-таки присутній після повернення живлення - що зазвичай буває, тому нічого страшного тут немає.

Але всі ці гарантії не можуть працювати, якщо просто вийняти диск і не дати операційній системі записати кешований каталог назад на диск, очевидно.

Тому ви повідомляєте операційній системі (і програмам, які вона запускає), що ви маєте намір видалити диск. Цей процес, який також називають "відключенням", призводить до запису всіх кешованих даних на диск, а потім до зупинки подальшого доступу до нього.

Flash здатний записувати лише нулі та без нулів. Він здатний стерти цілий блок (встановивши його на нулі). Оскільки більшість флеш-носіїв використовують Wear Leveling, він лише додає блок до списку "бути видаленим" та використовує інший блок. Контролер на вашому носії USB починає стирання блоків зі списку "бути видаленим", коли нічого іншого не потрібно робити. Підключення живлення під час стирання блоків може привести їх у невизначений стан.

Яке обґрунтування безпечного видалення USB-носія з комп'ютерів Windows?

Ця функція призначена для знімних носіїв. Тобто медіа, які підключені через USB, FireWire, і як такі, можна відключити в будь-який момент.

Доступ до накопичувача, щоб записувати на нього будь-яку частину даних, вимагає набагато більше навантаження на накопичувач, що знизить продуктивність та збільшить знос. Щоб збільшити продуктивність і зменшити знос, Windows може кешувати дані, щоб записувати купу даних за один раз. Це як затягувати поїздку на інший кінець міста, поки у вас не буде достатньо доручень, щоб зробити поїздку вартістю.

Проблема кешування полягає в тому, що якщо накопичувач не буде вимкнений між часом, коли було зроблено запит на запис, і часом, коли Windows «змиває» кеш на диск (він фактично виконує запис), дані не записуються. Це призводить до втрати даних і, можливо, навіть до корупції.

"Виймаючи" знімний об'єм, ви скажете Windows промити кеш і записати будь-які дані, які його чекають. Таким чином ви гарантуєте безпечне відключення диска.

Досить часто, коли я поспішаю, я автоматично виймаю USB-підвіску або USB-кабель із зовнішнього жорсткого диска з мого настільного ПК або ноутбука, не клацнувши правою кнопкою миші на значку безпечного видалення в системному треї та відключившись по цьому маршруту . Поки що нічого непередбачуваного не траплялося кожного разу, коли я "поспішав".

Це здебільшого тому, що Microsoft не дурний (давай тут не сперечатися…) Вони знають, що люди не люблять зайву роботу. Тому, коли ви вперше підключаєте знімний носій до системи, коли Windows встановлює драйвери для нього, частина конфігурації, яку він робить, - це встановити його для «швидкого видалення».

У диспетчері пристроїв на вкладці " Політики " діалогового вікна " Властивості" ваших накопичувачів залежно від типу накопичувача ви можете налаштувати привід для швидкого видалення або підвищення продуктивності або включення або відключення кешування запису.

Увімкнення кешування записів або вибору кращої продуктивності призведе до того, що Windows записуватиме запити на запис, що підвищує продуктивність і зменшує знос, але також збільшує шанси втрати даних та вимагає витягування гучності перед її видаленням. Якщо вимкнути кешування записів або вибрати швидке видалення, Windows відразу записує все на диск, що знижує продуктивність і збільшує знос, але дозволяє нормально просто витягнути диск.

Оскільки Windows за замовчуванням знімає носій для швидкого видалення, у більшості людей рідко виникає проблема, якщо просто відключити його від мережі, не виймаючи спочатку.

На наведених нижче екранах відображаються політики за замовчуванням для різних медіа. Є кілька цікавих моментів, які можна помітити.

Внутрішній жорсткий диск встановлений для використання кешування запису (рисунок 1). Це має сенс, оскільки передбачається, що накопичувач є постійним кріпленням, тому він зазвичай ніколи не стане недоступним за короткий період між запитом на запис та промиванням кешу.

USB-флешка встановлена ​​для швидкого видалення (малюнок 2). Це теж має сенс, оскільки це зручно легко видалити.

USB-карта пам'яті налаштована для швидкого видалення (рис. 3). Це логічно, оскільки він по суті не відрізняється від USB-флешки (або будь-якого іншого USB-накопичувача). Цікавим є те, що внутрішній зчитувач карт пам'яті також налаштований на швидке видалення (рис. 4). Сам зчитувач вбудований у ноутбук, і тому завжди присутній, але карту можна вийняти, і тому вона за замовчуванням швидко знімається. (Це те ж саме для дискети; кешування немає, тому що диск на диску може бути видалений.)

Ще цікавішими є зовнішній жорсткий диск USB (рисунок 5) та iPod mini (рис. 6), який має трохи, що обертається в ньому. Це фактичні жорсткі диски, а не флешки, але оскільки вони є знімними, вони все ще за замовчуванням для швидкого видалення. Знову ж таки, це має сенс, оскільки їх можна відключити до того, як дані будуть записані на диск.

Чи можу я реально втратити інформацію на носіях USB, якщо це не виконано?

Чи значно зростає вразливість [sic] втрати такої інформації, якщо usb-носій все ще блимає під час витягування його з комп'ютера (на відміну від того, що не миготить)?

Так. Проблема полягає в тому, що навіть якщо накопичувач встановлений на швидке виймання, це не дозволяє безпечно його відключити від мережі. Тільки те, що Windows виконує записи негайно, не означає, що вони відбуваються негайно.

Більшість знімних носіїв, таких як флешки та карти пам'яті, значно повільніші, ніж жорсткі диски. Тому, навіть якщо Windows ініціює запис, як тільки його запитують, зазвичай дані знадобляться декілька моментів. Навіть якщо запис / копія / тощо. Діалогове вікно, в якому відображається прогрес запису, зникає, накопичувач все ще може писати ще декілька моментів, і якщо у нього є власний світлодіодний активність диска, ви можете це побачити. Видалити носій не безпечно відразу; дивіться світлодіод і чекайте, коли він повністю перестане блимати.

Щоб бути додатково безпечним, ви можете використовувати таку програму, як Sync, що скаже Windows, щоб очистити кеш. По суті, це точно так само, як використання функції безпечного вилучення, але може бути трохи зручнішим, якщо ви зробите ярлик на робочому столі, щоб запустити його за допомогою конкретної літери диска вашого знімного диска. Це дозволить заощадити близько 5-10 секунд, що здається не дуже, але в HCI - це величезний бар'єр. Що ще краще, це те, що він лише промиває кеш, він фактично не виймає накопичувач. Тому привід все ще встановлений і доступний для використання, якщо ви раптом згадаєте щось, що ви забули зробити з ним. Це робить його ще кориснішим, оскільки ви можете навіть призначити його гарячою клавішею, щоб ви могли промити кеш і зробити його безпечним для відключення підключення клавіші.

Рисунок 1 : Внутрішня політика жорсткого диска

Малюнок 2 : Політика флеш-накопичувача USB

Малюнок 3 : Політика внутрішнього зчитування карт пам'яті

Малюнок 4 : Політика зчитування USB-карт пам'яті

Рисунок 5 : Політика зовнішнього жорсткого диска

Малюнок 6 : жорсткий диск iPod (mini)