Guida al Recupero di un hard Esterno Disk Western Digital con Testine Danneggiate

Introduzione al recupero di Hard Drive con testine danneggiate

Gli hard drive tradizionali meccanici sono progettati con una tecnologia molto sofisticata, basata sul principio della magnetoresistenza gigante ( GMR ).

Le testine di lettura di un hard disk fluttuano nell'aria all'interno del drive e riescono a produrre un segnale elettrico sfiorando la superficie dei piatti magnetici.Tale segnale viene amplificato ed interpretato. Da questo miracolo tecnologico vengono interpretati i bit che poi compongono i nostri file.
Essendo una tecnologia "critica" i sensori di lettura GMR possono danneggiarsi, per un contatto improvviso con i piatti magnetici ad esempio o per problemi elettrici.

In questa guida viene illustrato come leggere un hard drive danneggiato che risulti alcora riconosciuto isolando le testine di lettura e perfezionando una estrazione della superficie in modo selettivo senza che il drive si blocchi o scompaia dalle risorse del computer.

Un Danneggiamento molto diffuso: caduta a terra di un hard drive meccanico tradizionale

La caduta a terra di un hard disk esterno, in molti casi comporta la rottura dei sensori GMR in quanto sono elementi estremamente delicati, costruiti con un braccio rigido ( HEAD STACK ) e delle estensioni in alluminio mobili, che utilizzano la portanza di aria sviluppata dalla rotazione del motore del disco.
Tali estensioni essendo mobili, anche con un piccolissimo urto possono produrre un impatto sui piatti magnetici del disco e danneggiarsi in modo irreparabile deformandosi, o danneggiare la micro-pellicola applicata sui piatti magnetici ( coating layer ) e produrre uno scenario di microframmentazione e generare una contaminazione interna.
Nei casi di danneggiamento lieve da microframmentazione del coating layer è molto comune che il disco apparentemente continui a leggere, con una prestazione in costante degrado fino al punto che i file non possano più essere letti o il disco riconosciuto.

Come recuperare un hard disk con testine degradate o deboli ( Weak Heads )

Gli hard disk moderni dispongono di una struttura basata su una o più testine di lettura e successivamente una caduta a terra puo' succedere che alcune si danneggino e che altre rimangano in uno stato operativo.

Nei casi in cui una o più testine risultino danneggiate e alcune rimangano operative è comune che il disco possa essere riconosciuto dal computer ma che la partizione non possa essere risultare inaccessibile o alcune cartelle scompaiano.
Le testine di lettura di un hard disk che risultano leggere "lente" o blocchino il drive, vengono denominate "Weak".
La soluzione per il recupero di un hard disk con testine instabili è SEMPRE un trapianto completo in camera bianca, ma è possibile in alcuni casi isolarle e procedere con una lettura preliminare del disco in modo selettivo.

Come isolare le testine di lettura danneggiate ( VSC Commands )

Per poter isolare una o più testine rotte dalla lettura è necessario inviare dei comandi al firmware disco per produrre una mappa di allocazione virtuale ( HEAD MAP).
Per ogni tecnologia di hard drive vengono utilizzati metodi e comandi diversi per ottenere la Head Map, ma il principio è lo stesso.
Per semplificare il complesso hardware/software specializzato utilizzato per leggere il drive invia una sequenza di comandi speciale al disco ( denominati VSC ) ed ottiene un pacchetto dati.
Dal risultato dati ottenuto è possibile determinare in quale testina di lettura è allocato il blocco richiesto nel pacchetto inviato.
Inviando una sequenza di pacchetti per tutta la superficie logica del disco è possibile creare una mappa di allocazione dei settori divisa per testina  di lettura.

Quali software utilizzare per leggere un drive danneggiato utilizzando la HEAD MAP

Essendo i comandi VSC secretati e custoditi gelosamente dai produttori di hard disk sono pochissimi i software in grado di poter inviare questi comandi speciali al disco.
E' inoltre necessario che il software si colleghi al disco con una scheda hardware dedicata, non visibile al sistema operativo.
In alcuni casi ed in alcuni dischi è possibile inviare dei comandi anche se il disco è collegato SATA o USB. 

I complessi hardware/software che sono in grado di produrre una mappa di lettura delle testine danneggiate sono

1. PC3000
2. MRT
3. Challenger Rocket

Recupero di un hard drive Western Digital con testine danneggiate utilizzando la HEAD MAP

Negli Hard Drive Western Digital di famiglia Marvell è possibile interagire con il firmware nella maggior parte dei casi.
La negoziazione firmware puo' avvenire utilizzando connessione SATA o USB. Nella maggior parte delle famiglie costruttive Western Digital con connessione SATA la creazione della Head Map è possibile senza particolari tricks.

Protezione ROM e blocchi di accesso su Hard Disk Esterni WD

Negli ultimi modello Western Digital USB la negoziazione con il firmware è limitata da alcuni blocchi ROM.In questi casi le operazioni per poter accedere al firmware risultano essere più complesse in quanto sarà necessaria una conversione sata della PCB originale USB e la modifica di alcune informazioni presenti nella ROM del disco per consentire la negoziazione dei comandi VSC.

Come Creare la Head Map di un drive WD con testine danneggiate

Il requisito fondamentale per poter accedere alla negoziazione firmware su dischi Western digital è che il drive abbia la testina #0 o #1 ancora operative in quanto tali testine vengono utilizzate per la memorizzazione delle service tracks.

Se il drive viene ancora riconosciuto con il proprio serial number e la propria capacità certamente avremo la possibilità di negoziare con i comandi VSC ed estrarre la mappa di allocazione delle testine.

Collegamento del Drive WD Esterno al computer con ChallengerOS

Dopo aver eseguito l'avvio del computer con il sistema ChallengerOS, lanciamo Rocket e colleghiamo il drive usb al computer.
Potete seguire la guida al collegamento disponibile qui 

Se il disco è disponibile nell'elenco delle periferiche possiamo selezionare Il disco interessato, Universal Tools e Device Physical Test.
Challenger Rocket eseguirà un task temporaneo di analisi della superficie del disco.

Dal Menu Grafico di destra è possibile selezionare la funzione Build Head Map.

La creazione di Head Map è completamente automatica e si attiverà automaticamente in base alle features del disco rilevate.

La head map sarà disponibile per la maggior parte dei dischi Western Digital.

Durante la creazione della Head Map verranno inviati comandi al disco per verificare l'associazione blocco logico / testina di lettura.
E' possibile interrompere il processo, salvare la mappa o crearne una nuova.

Nella tecnologia costruttiva WD l'allocazione delle zone è tipicamente omogenea.

Al termine del processo di creazione della Head Map verranno rese disponibili le allocazioni in modo visivo e saremo in grado di comprendere graficamente le zone e le distribuzioni.

Una volta che la mappa delle Testine è pronta possiamo testarla immediatamente iniziando un processo di lettura lineare e disabilitare ed abilitare le testine per comprendere lo stato operativo e se ci sono sensori di lettura instabili.

Come recuperare i dati da un WD con testine danneggiate utilizzando la Head Map generata

La head Map generata e caricata in memoria, consentirà l'esclusione automatica delle zone interessate dalla testina/e disabilitata.
La funzione è utilizzabile sia in un contesto di recupero dati diretto, sia in un task di creazione di immagine lineare.
Un approccio tecnicamente corretto è sempre quello di acquisire il massimo dei settori dal drive danneggiato utilizzando le testine di lettura in buono stato per poi eventualmente abilitare e leggere con le testine rotte o instabili.
Nei casi in cui una delle testine non sia in grado di leggere nessun settore, possiamo recuperare i dati dalle testine valide o procedere ad un trapianto in camera bianca per ottenere il delta delle superfici mancanti.

Conclusioni sul recovery di dischi utilizzando le funzioni di Head Map

Le funzioni di head map sono preziose nei casi in cui il drive risulti essere parzialmente operativo e alcuni sensori di lettura siano instabili o completamente danneggiati. Puo' essere una valida opzione quando si intendono recuperare i dati da un hard drive evitando l'utilizzo della camera bianca e i file da recuperare non siano di dimensioni molto grandi e non abbiano frammentazioni ed estensioni importanti.

E' sempre consigliato procedere ad una acquisizione della superficie interessata dalle testine ancora stabili per poi tentare la lettura di quelle danneggiate.In questo modo saremo in grado di salvaguardare il risultato e non correre alcun rischio di collasso interno.