الکترونیک مقاله

استفاده از میکرو اس دی microSD و اس دی SD کارت ها برای ذخیره سازی اطلاعات؛ چالش بزرگ Data Loss !

تصویر میکرو اس دی کارت ها
نوشته شده توسط احسان وارسته

خیلی از ما تو گوشی موبایلمون ممکنه از میکرو اس دی کارت استفاده کنیم، یا برای دوربین های عکاسیمون از اس دی کارت هایی با ظرفیت های 8/16/32/64/128 گیگ و حتی بیشتر استفاده کنیم. برای همین خیلی مهمه که بدونیم واقعا چقدر میشه به این فضاهای ذخیره سازی ارزون قیمت اتکا کرد. اینکه راه های بازیابی اطلاعات از روی این کارتهای خراب چیه، اینکه اصلا میشه بازیابی کرد یا باید قید اطلاعاتمون رو بزنیم؟!

جنس چینی بی کیفیت = از دست دادن اطلاعات با ارزش!

خب متاسفانه بازار ما پر شده از جنس های چینی بی کیفیت، تاکید میکنم بی کیفیت! چون چینی ها واقعا جنس های باکیفیت و مرغوب که با استاندارد های اروپا و آمریکا مطابقت دارن هم تولید میکنن وگرنه هرگز نمیتونستن با محصولات اروپایی و آمریکایی توی کشورهای خودشون رقابت بکنن. برای همین خیلی مهمه که اس دی کارتی که تهیه میکنین جنس خوبی داشته باشه، اصل باشه و گارانتی داشته باشه! معمولا جنس هایی که گارانتی معتبر دارن جنس های اصل هستن، قیمتشون به نسبت بالاتره ولی اطمینان خاطر برای شما ایجاد میکنن که اطلاعاتتون از دست نمیره.

برای اس دی و میکرو اس دی کارتها برند های معتبر و شناخته شده ای وجود دارن، مثل SanDisk، Kingstone، Samsung، Lexar. بقیه برند ها هم هستن که شاید جنس خوبی ارائه بدن ولی این برند هایی که اشاره کردم از قدیمی های این حوزه هستن و واقعا جنس هاشون باکیفیت هستن.

Data Loss چیه؟

Data Loss به معنی از دست رفتن داده یا اطلاعات خام هست. زمانی که اس دی کارتتون دیگه توسط گوشی یا کامپیوتر شناسایی نمیشه، یا فایل هاتون خونده نمیشن یا ناقص خونده میشن، اطلاعاتتون از دست رفته! معمولا بعد از گذشت چند ماه از استفاده از این کارت ها با این مشکلات مواجه میشین، البته اگه تو محیط پر رطوبت و شرجی زندگی میکنید، یا خاک زیادی تو منطقه شما هست ممکنه که علت این خطاها کثیف شدن اتصلات کارتتون باشه، خصوصا اگه زیاد کارتتون رو از توی گوشی/کامپیوتر جدا می کنین؛ که راه حلش استفاده از پاک کن کوچیک برای پاک کردن سطوح اتصال هستش. بعضی ها تیغ رو پیشنهاد میکنن ولی خب این کار خطرناکیه چون ممکنه اتصالات رو بِبُرین که خب این اصلا مطلوب نیست!

اما چرا اطلاعات روی میکرو اس دی کارت ها از دست میره؟

تخصصی
خب واقعیت اینه که هیچ فضای ذخیره سازی وجود نداره که اطلاعاتش به مرور زمان از دست نره، تنها ادعایی که وجود داره روی زمان از دست رفتن این اطلاعات هست. حتی CD یا DVD ها هم که اطلاعات رو با لیزر روش هک میکنن به مرور زمان بخاطر مجاورت هوا، دمای محیط، رطوبت، گرد و خاک و … از بین میرن. پس اساسا نمیشه روی هیچ فضای ذخیره ساز اطلاعات تا ابد حساب باز کرد! اما اینکه هر کدوم به نحو مختلف و در زمان های مختلف خراب میشن یه واقعیته. در مورد اس دی کارت ها که داخلشون یک یا دو آی سی NAND جا دادن، یا میکرو اس دی کارتها که روی ویفرشون فضای ذخیره سازی رو پیاده کردن باید گفت که این فضاهای ذخیره سازی دچار تغییرات تصادفی میشن (بخاطر نحوه ساختشون، یا اثرات نویز محیطی غیر قابل اجتناب) که این تغییرات اگه کوچیک باشه توسط خود کنترلر آی سی ها با تکنیک های مختلف مثل Wear leveling یا Error Correction Checksum یا ECC اصلاح میشن ولی هرچی زمان بیشتر بگذره و استفاده از این فضاها بیشتر بشه خب به تبع خرابی ها انقدر زیاد میشن که این روش ها برای اصلاح دیگه جواب نمیده و شما شاهد خرابی روی عکسها، فیلم ها، موزیک هاتون که روی میکرو اس دی ذخیره کردین میشین، یا فایل های APK  یا ZIP یا RAR که خیلی حساس هستن رو بطور کامل از دست میدین. (هرچند روش هایی برای بازیابی بخش های سالم این فایل ها وجود داره)

چرا میکرو اس دی کارت ها و هارد های SSD خیلی سریع تر از HDD ها یا هاردهای مغناطیسی هستن؟!

جالبه بدونین تکنولوژی ساخت اس دی کارت ها با هارد های SSD برابره! از آی سی ها حافظه NAND استفاده میکنن که خیلی سرعت خوندن/نوشتن بالایی دارن. البته هاردهای HDD و مغناطیسی با دورهای بالا هم سرعت خوندن نوشتن بالایی دارن ولی تفاوت بزرگی که باعث سرعت کلی توی مثلا بوت شدن کامپیوتر تا بالا اومدن ویندوز میشه رو باید تو سرعت دسترسی تصادفی تعریف کرد. دسترسی تصادفی یا Random Access یعنی شما فرض کنین یه انبار بزرگ دارین که کاملا پره، بعد نیاز دارین یه جعبه از انتهای انبار که متاسفانه نه در و نه پنجره به اون سمت هست رو بردارین! خب باید همه جعبه هارو در بیارین که بهش برسین! سری بعد یه جعبه از وسط انبار، سری بعد از جلو و جای دم دست انبار! یعنی همیشه نمیشه که یه جعبه خاص رو بخواین، ممکنه هر جعبه ای نیازتون بشه، این یعنی دسترسی تصادفی! در مورد فضاهای ذخیره سازی هم همینه، درسته که فایل های مربوط به ویندوز همیشه یک جا هستن و میشه با کنار هم قرار دادنشون روی دیسک سخت یا مغناطیسی یا HDD باعث شد سرعت بالا اومدن ویندوز بیشتر بشه، اما در نهایت نه ویندوز و نه هیچ سیستم عامل دیگه ای یه حرکت خطی برای بالا اومدنش از لحاظ خوندن فایلهارو دنبال نمیکنه، یعنی کسی دنبالش نبوده که این موضوع رو پیاده کنه!

برای همین همیشه هِد – Head هارد باید هی روی دیسک جابجا بشه تا بتونه فایلهای مختلف رو از جاهای مختلف دیسک بخونه. کلا فضاهای ذخیره سازی دیسکی همین مشکل رو دارن، CD ها و DVD ها همین طور هستن و به همین خاطر توی خوندن اطلاعات مختلف از جاهای مختلف دیسک مشکل دارن و خب همین جابجایی هِد زمان بر هست، و باعث کندی میشه. ولی خوشبختانه توی آی سی های NAND شما سرعت دسترسی تصادفی بسیار کمی داری که اصلا به چشم نمیاد، چون همه مدارات الکترونیکی هستن و تو کسری از هزارم ثانیه میتونین اطلاعات مختلف رو از جاهای مختلف فضای ذخیره سازیتون (چه هارد SSD باشه چه اس دی) بخونین با بنویسین.

چطور اطلاعاتمون رو برگردونیم؟

خب این سوال خیلی مهمیه، بستگی داره! اول باید ببینیم چند مدل خرابی روی میکرو اس دی کارت ها داریم. خب تو تجربه ای که من با حدود 400 میکرو اس دی کارت خراب داشتم!! (سر یه پروژه ای به تعداد بسیار زیادی خرابی داشتیم!) میتونم خرابی میکرو اس دی هارو به چند دسته اصلی تقسیم کنم:

  1. خرابی کامل: به هیچ عنوان نمیشه با میکرو اس دی ارتباط برقرار کرد. تحت این شرایط واقعا کاری از دست هیچ کس بر نمیاد، مگه اینکه برای چین ارسال بشه تا با لایه برداری اطلاعات رو بخونن که هم هزینه خیلی زیادی میخواد و هم زمان زیادی طول میکشه، معمولا برای اطلاعات خیلی حساس و مهم این کارو انجام میدن.
  2. خرابی نسبی/کُند شدن بلاک های حافظه: خب هر حافظه ای از بلوک های کوچک حافظه که معمولا 512 یا 1024 یا 2048 بایتی هستن و بهشون Page یا صفحه گفته میشه، تشکیل شده کوچکترین واحد حافظه سکتور – Sector گفته میشه تشکیل شدن. که وقتی خرابیِ کُند شدن این حافظه ها پیش میاد، فقط تو بلوک های خاصی از حافظه برای خوندن/نوشتن این کُندی وجود داره ولی بقیه حافظه بصورت عادی کار میکنه. که خب میشه با استفاده از نرم افزارهای ریکاروی دیتا مثل R-Studio اطلاعاتمون رو از روی میکرو اس دی ریکاور یا بازیابی کنیم. توجه کنین که میکرو هایی که به این مرحله میرسن بهتره ازشون دیگه استفاده نشه، یعنی این خرابی نشونه خطر برای خراب شدن دیگر بخش های میکرو هستش که به مرور ممکنه حتی به مرحله ای برسه که دیگه توسط هیچ دستگاهی شناسایی نشه!
  3. خرابی دیتا (بدون کُندی): وقتی اسم فایل ها بهم ریخته اس(بخش مربوط به فایل سیستم خراب شده)، یا عکس ها/فیلم ها خراب شدن، ولی هیچ کُندی تو خوندن/نوشتن روی میکرو وجود نداره یعنی ما صرفا خرابی دیتا داریم. اولا که بهتره هیچ فایل جدیدی روی میکرو کپی نشه، و همونطور که تو مورد دوم اشاره شد از نرم افزار ریکاوری برای بازیابی اطلاعات استفاده کرد و بعد هم میکرو رو دور انداخت! یا اگه گارانتی داره برای تعویض به گارانتی ارجاع بشه.

به طراحان الکترونیک میگم

تخصصی
اگه تو پروژه تون نیاز دارین که اطلاعات رو بطور مداوم ذخیره کنین(مثلا دیتالاگر)، توصیه من اینه که از NOR فلش استفاده بکنین، وگرنه فرقی بین NAND فلش و اس دی کارت وجود نداره، فقط کافیه یه اس دی کارت رو قابش رو باز کنین تا متوجه حرف من بشین. و اگه اطلاعات خیلی حساسه از چند تا حافظه موازی استفاده بکنین که اطلاعات بطور موازی روی همه ریخته بشه، توی کامپیوتر به این کار RAID کردن میگن و یکی از متد های مورد استفاده تو جاهایی که خصوصا اطلاعات مالی مثل پرداخت ها/بدهی ها ذخیره میشن هستش.

کلام آخر!

استفاده از میکرو اس دی روی موبایل خیلی خوبه، باعث میشه فضای ذخیره سازی خیلی خیلی زیادی داشته باشین! ولی همیشه اطلاعات مهم و حساستون رو از روی گوشی خارج کنین و مثلا روی هارد کامپیوتر بریزین یا اگه حجمش کمه روی فضاهای ذخیره سازی ابری مثل Google Drive ذخیره کنین، اینطوری خیالتون راحته هیچ وقت از دست نمیرن! و همیشه سعی کنین تو خرید میکرو اس دی جنس های معتبر رو انتخاب کنین، مهم نیست کامنت های یک هفته ای دو هفته ای یا حتی دو سه ماهه چقدر خوبن، ممکنه سر سال که برسه همه اطلاعاتتون بپره پس بهتره یکم بیشتر خرج کنین تا از ناراحتی های احتمالی از از دست دادن فایل هاتون کم کنین!

درباره نویسنده

احسان وارسته

یه علاقمند به حوزه علم و فناوری که دوست داره با به اشتراک گذاشتن دانشش قدم کوچکی برای کمک به جامعه فنی برداره :)
حمایت مالی

یک نظر

  • با درود، انشای بسیار عالی و مفهوم به کار بردید،
    با اینکه قبلا، پاره وقت، مدیر مالیِ نرم افزاری سینا “دکتر محمدصنعتی” بودم خیلی آشنایی با مقوله ندارم از نوشتار شما لذت بردم و استفاده کردم.
    به دنبال حافظه جانبی برای گوشی ام این سعادت نصیبم شد و شخص شخیصی یافتم که در نوشته های علمی اش تلاش و بهره دهی دست ودل باز است.
    /توفیق برای شما.

نظر بگذارید