Pourquoi les données stockées sur une puce NAND sont-elles irrécupérables si elles sont fissurées?


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Toutes les sociétés de récupération de données, indépendamment de leurs compétences, affirment à l'unanimité que si la puce de mémoire d'un appareil n'a qu'une fissure capillaire, la récupération de données est impossible. Pas improbable, pas cher, mais impossible. Une entreprise a même déclaré que même le FBI ne pouvait pas récupérer les données. Est-ce vrai?

Pourquoi est-ce? J'ai du mal à croire que si une petite section d'une puce extrêmement commune a une toute petite fissure, toutes les données ont complètement disparu.

J'aurais pensé qu'une personne talentueuse quelque part pourrait réparer la zone de la puce et récupérer certaines données ...

Est-ce quelque chose à voir avec la charge? Je sais que la mémoire flash utilise des transistors pour stocker ses uns et ses zéros sous forme de charge électrique. Si la puce est fissurée, les transistors se "raccourcissent", les transformant tous en zéros, quelque chose comme ça? Les données sont-elles disparues plutôt qu'irréparables?

Tout ce que je veux, ce sont de superbes vidéos de vacances. J'ai pensé qu'ils étaient partis pour de bon, puis j'ai appris la récupération de données, j'ai pensé que j'avais de bonnes chances de les récupérer et j'ai réalisé qu'il n'y avait pas vraiment de chance du tout si la puce mémoire était fissurée.

Combien coûterait la récupération? Des centaines? Ou des milliers? Un million, comme le dit RedGrittyBrick? Si vous deviez conserver la carte mémoire, dans quelques années pensez-vous que le prix d'une telle récupération avancée pourrait baisser? Ou est-ce simplement irréaliste?

Nous parlons ici d'une carte SD de 256 Mo.

Je suppose que les technologies s'éloignent des cartes SD et plus vers la mémoire intégrée et que Dieu sait quoi d'autre ... la mémoire atomique, la mémoire ADN ... Vous ne voyez pas les gens sortir de nouvelles procédures avancées concernant les cassettes aujourd'hui, n'est-ce pas? Dois-je simplement mordre la balle et abandonner?

De plus, je ne suis même pas un amateur dans ce domaine, mais je m'intéresse en général à la façon dont les choses fonctionnent, donc si quelqu'un pouvait expliquer simplement le problème, je l'apprécierais.


étant donné qu'il s'agit d'un réseau de portes nanométriques à l'échelle nanométrique, votre minuscule fissure capillaire est un grand canyon à cette échelle ... aucun espoir
Paul Sullivan

Je ne connais pas les capacités du FBI, mais si les informations sont toujours là (et qu'elles devraient être là, stockées sur des portes flottantes, sauf là où se trouvent les dommages physiques), elles devraient être récupérables. À un coût probablement prohibitif. xkcd.com/538 Pourquoi? Avez-vous 100 millions de dollars de bitcoins sur une puce fissurée?
Spehro Pefhany

quelle que soit la zone directement endommagée, tout dépend de la façon dont les zones environnantes sont accessibles ... pensez à la façon dont les bits de chaque côté sont accessibles (sans observer / sonder directement le bit eac
Paul Sullivan

@PaulSullivan Vous pouvez probablement câbler une section d'une puce fonctionnelle à l'ancienne puce pour récupérer des lignes d'informations. Ce genre de choses est possible avec des broyeurs à ions et similaires. Juste très cher. Ils peuvent recâbler des puces individuelles.
Spehro Pefhany

Êtes-vous sûr que le circuit intégré de votre «périphérique de stockage» est physiquement endommagé? Parfois (souvent?), Les circuits réels ne remplissent pas complètement le boîtier de la carte, de sorte qu'un dommage au bord par exemple peut être purement esthétique / mécanique. Les contacts endommagés doivent également pouvoir être réparés.
JimmyB

Réponses:


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Tout ce que je veux, ce sont de superbes photos de vacances.

Soyons francs. Ils ne valent pas 1 M $ pour vous, n'est-ce pas? Pour ce genre d'argent, vous pourriez recommencer ces vacances plusieurs fois et récupérer les mêmes photos ou quelque chose de tout aussi génial.

J'aurais pensé qu'une personne talentueuse quelque part pourrait réparer la zone de la puce

Les technologies utilisées pour fabriquer la mémoire flash ne se prêtent pas à la réparation de circuits intégrés fissurés. L'approche de fabrication consiste simplement à tester et à éliminer les matrices défectueuses. Il n'existe aucune technologie établie capable d'effectuer des réparations.

Une fabrique de silicium capable de fabriquer des circuits intégrés coûte 1 milliard de dollars. Toute usine capable de réparer des circuits intégrés est susceptible d'être tout aussi chère - elle aurait besoin d'une utilisation à volume élevé pour être économique. Il n'y a tout simplement pas cette demande, la plupart des gens trouvent probablement moins cher et plus facile de copier des photos sur quelques disques durs de 50 $ que d'espérer que la technologie des films de science-fiction les sauvera.

Votre personne talentueuse pourrait avoir besoin de millions de dollars d'équipement, d'un ensemble de laboratoires de recherche de niveau universitaire, d'une grande équipe de diplômés et de plusieurs années ou décennies de financement.

et récupérer certaines des données.

Certaines des données peuvent toujours être présentes dans des parties intactes de la puce, mais la récupération conventionnelle dépendra probablement complètement des parties endommagées.

Nous parlons ici d'une carte SD de 256 Mo.

Imaginez examiner 2 000 000 000 de grains de sable individuels un par un au microscope. Voilà l'ampleur de la tâche impliquée. Les grains de sable sont bien plus gros que les transistors bien sûr. Les transistors sur les puces de mémoire flash sont beaucoup trop petits pour être vus.

dans quelques années pensez-vous que le prix d'une récupération aussi avancée pourrait baisser?

Dans quelques centaines d'années?

Dois-je simplement mordre la balle et abandonner?

À moins que vous ne soyez un milliardaire n'ayant rien d'autre à faire, qui peut intégrer cela dans une sorte de plan plus vaste.


Savez-vous, cette réponse difficile me fait me sentir un peu mieux en fait. Les autres réponses m'ont laissé un peu au purgatoire. 1 M $, hein? Je n'en avais aucune idée. Et au moment où le prix pourrait baisser, je serai (1) mort depuis longtemps et (2) les données seront complètement corrompues. Un si petit morceau de dégâts cependant. Vous pouvez à peine le voir (bien qu'il passe à travers la puce) ..
Starkers

Je ne pense pas que ce sera 1 M $. Cher, oui, mais l'équipement existe je pense. Pour quelques recherches initiales, voir ici: ee.ucl.ac.uk/lcs/previous/LCS2009/NEMS/Konopinski.pdf
RJR

Plus ici procedure.spiedigitallibrary.org/… (résumé seulement)
RJR

@RJR article fascinant, mais malheureusement, je pense qu'il ne fait que renforcer les points de RedGrittyBrick. Je ne serais pas surpris s'il s'agissait d'une procédure de 1 M $.
Starkers

@RJR une grande partie des complications dans la récupération des données de la mémoire flash sont causées par la puce du contrôleur (je pense) faisant toutes sortes de choses intelligentes telles que l'équilibrage de charge. Avec une carte SIM, c'est beaucoup plus basique car il n'y a pas d'équilibrage de charge. Les données utilisateur y sont écrites une fois, puis lues pour toujours. Les cartes SIM contiennent également environ 16 Ko, un 16 000e contenu dans une carte SD de 256 Mo. La récupération à partir d'une carte SIM est de loin, beaucoup plus simple et même impossible! (Je pense que de toute façon, la conclusion de l'article semble pleine d'espoir mais spéculative)
Starkers

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Réfléchissons à l'ampleur du problème. Les puces en silicone sont très fragiles, tout comme les fils de liaison très fins qui vont de la puce aux broches / plots. Ils sont également sensibles aux dommages environnementaux. C'est pourquoi les matrices et les plaquettes sont manipulées dans des salles blanches, etc.

Nous tenons pour acquis les emballages à puce à faible coût, fiables et scellés. Il a en fait fallu beaucoup de temps pour arriver à ce stade. Je mentionne cela parce que je pense que cela aide à comprendre qu'un IC n'est pas seulement une boîte en plastique autour d'une matrice indestructible. L'emballage de copeaux est un gros problème et offre beaucoup de protection dont la matrice a vraiment besoin.


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La puce est un grand boîtier pour une tranche de silicium de quelques mm de large et la largeur de quelques poils. Une fissure signifie une flexion de la pression et des dommages directs au mieux aux fils de liaison, ou aux petites traces et jonctions microscopiques sur la tranche.

Pensez-y comme une plaque de glace. Le moindre virage et CRACK. Les tranches de silicium ne sont pas conçues pour l'intégrité structurelle sous pression.

Bien qu'il soit possible de réparer les fils de liaison, il est pratiquement impossible d'endommager la plaquette.


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Je ne pense pas que "réparer" la puce soit la même chose que récupérer les données. On m'a dit qu'un individu suffisamment déterminé peut utiliser un microscope électronique à balayage pour examiner manuellement les portes flottantes. Vous ne pourrez peut-être pas récupérer toutes les données, mais dans certains cas, même un peu de données sont mauvaises. C'est pourquoi certaines organisations exigent que les supports électroniques soient complètement détruits, pas seulement essuyés ou détruits partiellement.
helloworld922

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Je sens un problème quantique ici. Le sondage direct d'un nœud flottant avec un faisceau d'électrons ne le ferait-il pas changer d'état?
Sean Boddy

@ helloworld922 le stockage flash n'est pas comme le stockage magnétique en ce que ce que vous obtenez lorsque vous le montez, le système de fichiers, les inodes, les blocs de données, etc., sont essentiellement émulés par le contrôleur flash, en retirant le nand physique de ce qui est généralement considéré couche "physique" et couches logiques. Deux niveaux d'abstraction logique. C'est à cause de la différence dans la façon dont nand fonctionne, comment le contrôleur gère les mauvais octets / blocs de récupération, le nivellement de l'usure, etc.
Passerby

@ helloworld922 Même dans ce cas, des dommages physiques à une plaquette, même une petite égratignure ou un morceau de poussière, sans parler d'une fissure qui provoque de nombreuses microfissures, endommagent un énorme pourcentage de la mémoire flash. Il rendra toutes les données que vous récupérez, indiscernables des ordures. Ce n'est pas une récupération digne de confiance. Pensez à un flocon de neige. Minuscule, microscopique. La plus petite rupture dans la structure cristalline, et vous ne pouvez plus jamais dire à quoi ressemblait ce motif.
Passerby le

@ helloworld922 Enfin, nous parlons de mémoire flash, qui, dans les tailles courantes, est disponible en GIGABYTES. Enfer, Terrabytes. Nous parlons de 8589934592 bits dans un seul gigaoctet. Un gars déterminé avec un SEM mourra de vieillesse en essayant de récupérer un seul document texte de 1 Ko sur un lecteur flash de 4 Go. Un flash endommagé est en tous termes PRATIQUE, irrécupérable.
Passerby le

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Je pense que c'est une question de capacité - comme l'indiquent les réponses ci-dessus, un circuit intégré fissuré est susceptible d'être électriquement non fonctionnel et peut-être endommagé s'il était alimenté à l'époque.

De nombreuses tenues de récupération de données s'appuient sur un logiciel intelligent (ish) - c'est-à-dire que l'appareil fonctionne toujours et il vous suffit d'y accéder à un niveau très bas pour taquiner les données et les réassembler en quelque chose d'utile.

Cependant, il y a des étapes ci-dessous en fonction du temps et de l'argent que vous voulez consacrer au problème.

Il y a quelque temps, il y avait une histoire sur Hackaday où un gars avait en fait défait une ROM gameboy et lu les bits à l'aide d'un microscope et d'un logiciel de traitement d'image pour lire les bits définis / non définis. Maintenant, ce n'est pas trop éprouvant pour une ancienne puce ROM car il y a un changement physique visible, bien que nécessitant des efforts importants et une main ferme. Pour une puce flash moderne, la densité est folle et le changement peut être invisible. Cependant, je dirais que ce n'est pas impossible, juste incroyablement difficile. Avec une technologie appropriée, vous pouvez sonder la puce directement et probablement lire certaines des données, en fonction des dommages.

Selon toute vraisemblance, ce travail dépasse la portée / le budget de la plupart des gens. Je suppose que le FBI ou le MiB ou quiconque pourrait le faire s'ils le jugeaient utile, mais je suppose également qu'ils ne diffuseraient pas le fait au public joe, ou qu'il pourrait être classé ou lié à d'autres capacités classifiées .

Modifier pour ajouter: Une analogie peut être un record battu; Vous pouvez nettoyer le son d'un disque rayé avec un traitement intelligent, mais un son cassé ne peut pas être lu sur une platine. Cela ne signifie pas que vous ne pouvez pas retirer les données, mais que cela devient beaucoup plus difficile.


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Les données peuvent bien être toujours là, le problème est qu'il n'y a aucun moyen (raisonnable) de faire entrer ou sortir un signal électrique dans les cellules de données. Lorsque vous cassez une puce, vous cassez des fils. La taille minimale des fonctionnalités de nombreuses puces fabriquées de nos jours est d'environ 20 nm = 200 Angstroms. Je suppose que si vous (a) aviez un microscope électronique, (b) saviez exactement comment le fabricant avait disposé la puce (ce que chaque fil signifie et quels signaux doivent être envoyés où obtenir les données), et (c) avait une sorte de fer à souder à base de microscope électronique ou un micro-manipulateur avec une pointe de quelques atomes de large, vous pourriez réparer laborieusement et minutieusement toutes ces connexions rompues.

Mais, alors que les entreprises de récupération de données (les super-duper) peuvent avoir des microscopes électroniques, je doute qu'elles aient soit (b) un accès à la configuration du fabricant ou (c) un micromanipulateur qui pourrait effectivement être utilisé pour effectuer la réparation. En outre, nous parlons de la nécessité potentielle de réparer des milliers de connexions, donc même si quelqu'un était en mesure de le faire, il facturerait probablement des dizaines ou des centaines de milliers de dollars.


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Le problème n'est pas tant que les cellules de mémoire flash (bits) sont endommagées autant que l'électronique d'adressage et de lecture est endommagée. La mémoire flash n'est pas comme un disque, une cassette, un CD, etc. où la tête de lecture / écriture est séparée du support d'enregistrement. Dans ce cas, l'endommagement du support entraîne simplement des données illisibles, le reste peut toujours être lu très bien en positionnant la tête de lecture / écriture sur la partie «bonne» du support. Cependant, la mémoire flash a la «tête de lecture / écriture» (fils de sélection de ligne et de colonne, décodeurs, amplificateurs de détection, etc.) intégrée sur le même morceau de silicium que le support d'enregistrement (transistors à grille flottante). En conséquence, lorsque la matrice est endommagée, d'énormes sections deviennent complètement inaccessibles en raison du câblage endommagé. Ce câblage est constitué de plusieurs couches sur la puce et il est extrêmement petit. Et il y a des millions et des millions de fils. Si le dé est cassé en deux, il faudrait des mois à l'intérieur d'un équipement très cher pour tenter de réparer les dégâts, compliqué en essayant de ne pas perturber les données. Notez que la mémoire flash est directement issue d'EPROM effaçable aux UV, donc une fois que la puce est décapée, elle ne doit pas être exposée aux rayons UV (lumière du soleil, etc.) afin que les données soient préservées. De plus, certaines techniques utilisées pour examiner et réparer la puce telles que la gravure par faisceau d'ions pourraient également perturber la charge stockée dans les grilles flottantes. il ne doit pas être exposé aux rayons UV (soleil, etc.) afin que les données soient préservées. De plus, certaines techniques utilisées pour examiner et réparer la puce telles que la gravure par faisceau d'ions pourraient également perturber la charge stockée dans les grilles flottantes. il ne doit pas être exposé aux rayons UV (soleil, etc.) afin que les données soient préservées. De plus, certaines techniques utilisées pour examiner et réparer la puce telles que la gravure par faisceau d'ions pourraient également perturber la charge stockée dans les grilles flottantes.


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Il est théoriquement possible sur des puces de faible densité <500 Mo, IIRC il y a eu un cas assez récemment où quelqu'un avait stocké des clés RSA sur une vieille clé USB de 32 Mo et les avait cassées en deux alors que leur porte d'entrée était frappée. Pour déchiffrer les fichiers, il aurait fallu fermer à une décennie, mais heureusement, il a été possible de récupérer suffisamment de données cohérentes à partir des fragments de papier et des deux puces Flash légèrement endommagées de 16 Mo pour faire une supposition éclairée à la clé de 1024 bits et avec la méthode combinée de force brute, ils ont récupéré les fichiers en moins d'un mois.

Je ne peux que supposer que la raison de les stocker sur un disque aussi ancien était l'intégrité des données, s'il avait été un lecteur multi-Go plus moderne, il n'y aurait jamais eu d'espoir de récupération.

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