Beschädigter Festplattenplatter: Wann ist eine Datenrettung Möglich?

Wenn Sie sich Gedanken über die Datenrettung von einer beschädigten Festplatte machen, lautet die ehrliche Antwort: Eine teilweise Datenrettung ist oft möglich.

Eine vollständige Datenrettung ist selten garantiert, wenn eine Festplatte oder auch nur eine Oberfläche einer Festplatte erhebliche Schäden wie tiefe Kratzer oder Rillen aufweist. Daten, die sich auf intakten Platten befinden, können jedoch wiederhergestellt werden – vorausgesetzt, das Laufwerk wird von Fachleuten in einer kontrollierten Umgebung (z. B. einem Reinraum der Klasse 100) behandelt und der Systembereich und die Metadaten des Dateisystems sind intakt.

Tatsächlich können Daten sogar von den unbeschädigten Teilen der beschädigten Festplatte wiederhergestellt werden. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie wir dies tun.

Warum eine beschädigte Festplatte nicht immer einen vollständigen Datenverlust bedeutet

Um zu verstehen, warum eine einzelne beschädigte Festplatte nicht automatisch eine Datenrettung unmöglich macht, werfen wir einen Blick darauf, wie Festplatten Informationen tatsächlich speichern.

• Platten: Hierbei handelt es sich um dünne Scheiben, die in der Regel aus Glas, Aluminium oder Keramik bestehen und im Inneren des Laufwerks gestapelt sind. Jede Platte verfügt über zwei magnetische Oberflächen (oben und unten), auf die Daten geschrieben werden.
• Lese-/Schreibköpfe: Jede Oberfläche verfügt über spezielle Lese-/Schreibköpfe, die 5 bis 10 Nanometer darüber schweben und Daten lesen oder schreiben, während sich die Platten drehen. Einige Laufwerke verfügen möglicherweise über sechs oder mehr Köpfe, die zusammenarbeiten.
• Sektoren, Spuren und Zylinder: Daten werden nicht einfach nacheinander auf die Platten geschrieben. Stattdessen werden sie in Paketen von 512 Byte oder 4 KB auf Sektoren gespeichert, die wiederum in konzentrischen Kreisen (Spuren) angeordnet sind. Eine vertikale Anordnung derselben Spurposition auf jeder Platte bildet einen sogenannten Zylinder. Ihre Daten befinden sich auf allen Zylindern und allen Oberflächen. Das bedeutet, dass einige Ihrer Dateien über mehrere Platten verteilt sind.

Auf einer Festplatte werden jedoch nicht nur Benutzerdaten gespeichert. Auch Zusatzdaten – von denen einige für jede Festplatte einzigartig sind – und Metadaten des Dateisystems werden auf den Festplatten gespeichert.

• Systembereich (SA): Jede Festplatte verfügt über einen versteckten „Systembereich” auf reservierten Spuren. Dieser enthält wichtige Firmware (das „Betriebssystem” der Festplatte), Fehlerlisten (Karten mit fehlerhaften Sektoren oder Schwachstellen) und spezielle adaptive Informationen (Kalibrierungsdaten, die für dieses Laufwerk einzigartig sind). Bei vielen Laufwerken wird der SA aus Sicherheitsgründen auf verschiedenen Festplatten dupliziert.
• Dateisystem-Metadaten: Darüber hinaus werden wichtige Informationen wie die NTFS-Master-Dateitabelle (MFT) oder EXT-Inode-Tabellen auf einigen der Platten gespeichert.

Aufgrund dieser Architektur können wir, wenn nur eine Oberfläche beschädigt ist (z. B. durch einen Kopfaufprall) und der SA und die Metadaten des Dateisystems auf anderen Oberflächen noch zugänglich sind, häufig Folgendes tun:

• Den defekten Kopf logisch deaktivieren;
• Zuerst alle intakten Köpfe unter Verwendung konservativer Lesestrategien zuordnen; und
• Versuchen Sie riskante Lesevorgänge auf dem defekten Kopf zuletzt, unter Verwendung aggressiver, aber kontrollierter Parameter.

Der Erfolg hängt weitgehend davon ab, wo sich der Schaden befindet und wie viel Verschmutzung er verursacht hat.

In den folgenden Abschnitten werden wir genau erläutern, wann Daten von einem Laufwerk mit einer beschädigten Festplatte wiederhergestellt werden können und wann nicht.

Wann ist eine Datenrettung von einer beschädigten Festplatte möglich?

Die Chancen für eine erfolgreiche Wiederherstellung einer beschädigten Festplatte sind realistisch, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind.

• SA ist auf mindestens einer Kopie noch lesbar: Datenrettung-Ingenieure können damit adaptive Informationen und Mikrocode laden und das Laufwerk für die Bildgebung stabilisieren.
• Kritische Dateisystemstrukturen sind auf intakten Oberflächen erhalten geblieben: Dazu gehören beispielsweise der Bootsektor, die Partitionstabelle oder Kernstrukturen wie die NTFS-MFT oder EXT-Inodes. Befinden sich die meisten dieser Strukturen auf unbeschädigten Platten, können Verzeichnislisten und die meisten Ihrer Dateien wiederhergestellt werden.
• Der Schaden ist lokal begrenzt und nicht weit verbreitet: Wenn beispielsweise ein schmaler kreisförmiger Kratzer nur einen bestimmten Sektorbereich beschädigt, können wir die diesen Sektoren zugewiesenen LBAs (Logical Block Addresses) überspringen und die unbeschädigten Sektoren zuverlässig lesen.
• Frühzeitiges Eingreifen in einem Reinraum der Klasse 100: Wenn Sie Ihr Laufwerk sofort nach dem Verdacht auf einen physischen Schaden ausschalten, können Sie die Ausbreitung von Schmutzpartikeln oder sekundären Kratzern verhindern. Wenn der Schaden frühzeitig eingedämmt wird, kann das Klonen des Laufwerks in einem Reinraum der Klasse 100 die Chancen auf eine maximale Datenrettung erheblich verbessern.

Wann ist eine Datenrettung von einer beschädigten Festplatte unwahrscheinlich?

Lassen Sie uns nun darüber sprechen, wann eine Datenrettung von einem beschädigten Laufwerk höchst unwahrscheinlich ist.

• Schwere Beschädigungen über viele Spuren hinweg: Wenn tiefe Rillen über große Teile der Platte verlaufen, wird die Magnetschicht, auf der Ihre Daten gespeichert sind, verformt, und die Platte ist mit ziemlicher Sicherheit nicht mehr wiederherstellbar.
• Weit verbreitete Verunreinigungen: Wenn Sie Ihre Festplatte nach einem Kopfcrash weiter betreiben, setzt sich Metallstaub auf allen Platten ab. Dies führt bald dazu, dass auch andere Köpfe abstürzen. Leider zerstört dieser Kaskadeneffekt jede Chance auf eine Datenrettung von den restlichen Oberflächen.
• Systembereich (SA) auf allen Kopien zerstört: Wenn jede Kopie des SA beschädigt ist, können wir den LBA-CHS-Übersetzer, Fehlerlisten oder andere adaptive Informationen, die für den Zugriff auf Benutzerdaten erforderlich sind, nicht laden.
• Kritische Metadaten ohne Redundanz gelöscht: Wenn beispielsweise keine Spuren der NTFS-MFT restlich vorhanden sind oder keine VSS-Kopien (Volume Snapshot Service) verfügbar sind, können keine brauchbaren Dateien wiederhergestellt werden, selbst wenn einige Rohdaten erhalten geblieben sind.

Im Labor: Wie Fachleute solche Fälle angehen

Wie stellen Fachleute also tatsächlich Daten von einer zerkratzten Festplatte wieder her? Es handelt sich um einen streng kontrollierten, schrittweisen Prozess, der stets mit chirurgischer Präzision in einem ISO-zertifizierten Reinraum der Klasse 100 durchgeführt wird.

So funktioniert es in den Labors von Stellar Datenrettung.

1. Mikroskopische Untersuchung: Erfahrene Techniker überprüfen die Platten mit einem Mikroskop auf Kratzer und Verschmutzungen und bestimmen sowohl das Ausmaß als auch die Stelle des Schadens.
2. Forensische Bildgebung und Kopfkartierung: Ingenieure identifizieren, welche Köpfe welche LBAs lesen, erstellen eine „Kopfkarte” und lokalisieren die SA-Kopien.
3. Austausch der Kopfbaugruppe (HSA): Wenn ein oder mehrere Köpfe beschädigt sind, ersetzen wir die beschädigte HSA durch Ersatzteile, die mithilfe von Mikro-Jogs und anderen adaptiven Informationen abgeglichen werden.
4. Stabilisierung: Falls erforderlich, laden wir Terminal-/Firmware-Optimierungen, um die thermische Neukalibrierung zu minimieren, Hintergrundprozesse zu deaktivieren und Stabilität zu gewährleisten.
5. Imaging-Strategie
   • Zuerst die guten Köpfe: Wir klonen alle guten Festplatten mit konservativen Einstellungen: relativ schnelles Lesen, minimale Wiederholungsversuche und hohe Überspringraten bei Fehlern.
   • Defekte Köpfe zuletzt: Wir verarbeiten die beschädigte Festplatte zuletzt und erstellen ein Image mit extrem langsamer Geschwindigkeit, mit benutzerdefinierten Fehlerkorrekturschwellen, selektiven erneuten Lesevorgängen und variablen Wiederholungsversuchen.
   • Luftstrom-/Temperaturkontrolle: Dies geschieht, um eine weitere Ausdehnung und Kopfdrift zu verhindern.
   • Track-by-Track- oder Zone-by-Zone-Klonen: Hier kommen fortschrittliche Imager zum Einsatz, mit denen Ingenieure die Lesereihenfolge steuern, fehlerhafte Sektoren überspringen oder bei Bedarf Wiederholungsversuche durchführen und Soft-/Hard-Resets durchführen können.
6. Logische Rekonstruktion
   • Partitionstabellen und Dateisysteme werden aus den gewonnenen Metadaten rekonstruiert.
   • Dateizentrierte Datenrettung: Wir priorisieren stets geschäftskritische Erweiterungen (DBs, PSTs, CAD, Bilder usw.) unter Verwendung von MFT/Inode-basierten Carving-Techniken und greifen auf Signature Carving zurück, wenn Metadaten fehlen.
7. Validierung: Abschließend verwenden wir Prüfsummen und Integritätstools, um zu bestätigen, dass die wiederhergestellten Dateien gültig und verwendbar sind.

Die Datenrettung von zerkratzten Festplatten ist daher möglich, jedoch nur in einer streng kontrollierten Umgebung unter Verwendung spezieller Tools und umfangreicher technischer Kenntnisse und Fähigkeiten.

Was Sie tun sollten (und was Sie nicht tun sollten), wenn Sie einen Kopfcrash/Festplattenschaden vermuten

Erwartungsmanagement: Was „teilweise Datenrettung“ in der Regel bedeutet

Selbst wenn eine Disc-Oberfläche nur geringfügige Kratzer aufweist, ist eine vollständige Datenrettung in der Regel nicht möglich. So sieht eine „teilweise Datenrettung“ tatsächlich aus.

• Sie erhalten wahrscheinlich eine vollständige Dateiliste, jedoch können Lücken vorhanden sein. Die meisten Dateien (insbesondere diejenigen, die auf unbeschädigten Oberflächen gespeichert sind) sind intakt und vollständig lesbar.
• Dateien, die sich über den beschädigten Bereich erstrecken, können beschädigt sein oder fehlen. Dies ist wahrscheinlich, selbst wenn die Datei den beschädigten Bereich nur teilweise überlappt.
• Möglicherweise bemerken Sie „Hotspots“ mit Datenverlust. Dies sind Bereiche direkt unter dem Kratzer, in denen keine Daten wiederhergestellt werden können. Wenn ein Kratzer die MFT oder das Journal überquert, wird die Verzeichnisstruktur beschädigt und einige Ordner oder Dateien können den Kontext verlieren, anhand dessen sie identifiziert werden können. Techniker werden versuchen, diese manuell zu rekonstruieren.
• Der Zeit- und Kostenaufwand ist höher als in rein logischen Fällen. Bei Kopfabstürzen sind immer geeignete Ersatzteile, Reinraumarbeit und lange, sorgfältige Imaging-Sitzungen erforderlich.

Können Festplatten ausgetauscht oder überholt werden?

Ein weit verbreiteter Mythos besagt, dass man eine beschädigte Platte gegen eine aus einem funktionierenden Laufwerk „austauschen” oder die Kratzer „wegpolieren” kann. Hier ist die Realität.

• Durch den Austausch einer Platte aus einem anderen Laufwerk werden Ihre Daten nicht an einen neuen Speicherort „verschoben”; dies funktioniert in der Regel nicht, da die Servomuster werkseitig geschrieben und für jede Festplatte einzigartig sind. Der Austausch einer Platte ist nur innerhalb desselben Laufwerks möglich und nur dann, wenn Datenrettungsexperten dies für machbar halten.
• Eine Oberflächenbehandlung oder ein Polieren wird nicht empfohlen. Die Magnetschicht, auf der Ihre Daten gespeichert sind, ist nur wenige Mikrometer dick. Jeder Versuch, Kratzer wegzuschleifen oder wegzupolieren, beschädigt auch diese empfindliche Schicht.

Sobald die Platte poliert oder geschliffen wurde, konzentrieren sich die Bemühungen der Datenrettung darauf, die noch verfügbaren Daten zu retten, anstatt die verlorenen Daten wiederherzustellen.

Sonderfall: Datenrettung für beschädigte Festplatten in RAID- oder NAS-Systemen

Wenn Ihre Festplatte mit einer beschädigten Platte Teil eines RAID- oder NAS-Systems war, verläuft die Datenrettung etwas anders. Das liegt daran, dass die meisten RAID-Systeme Parität oder Spiegelung verwenden, um Redundanz zu gewährleisten. Wenn nur eine Festplatte im Array einen Kopfcrash und eine zerkratzte Platte hat, können wir das logische Volume wiederherstellen, ohne jeden Sektor der ausgefallenen Festplatte lesen zu müssen.

So gehen wir bei der Datenrettung von beschädigten Festplatten in RAID/NAS-Laufwerken vor.

• Zuerst erstellen wir ein Image jedes einzelnen Laufwerks.
• Wir vermeiden eine RAID-Datenrettung oder Paritätsneuberechnung, bis alle Roh-Images erstellt wurden.
• Wir rekonstruieren das RAID-Array (einschließlich Level, Reihenfolge und Stripe-Größe) mithilfe von Metadaten und Schlussfolgerungen.
• Wir umgehen unlesbare Sektoren auf dem beschädigten Laufwerk mithilfe der Parität oder Daten von den intakten Festplatten. Dieser Schritt ermöglicht es Ihnen, die Originaldateien wiederherzustellen, selbst wenn Teile des ausgefallenen Laufwerks unlesbar restlich bleiben.

Da die Redundanz in RAID/NAS genau für Situationen mit physisch beschädigten Laufwerken ausgelegt ist, ist es wichtig, nicht in Panik zu geraten oder selbst eine Datenrettung zu versuchen. Überlassen Sie die Erstellung von Images und die Rekonstruktion den Fachleuten.

Wie Stellar mit diesen komplexen Fällen umgeht

Bei Stellar werden alle Datenrettung-Fälle mit zerkratzten Datenträgern in unserem ISO-zertifizierten Reinraum bearbeitet. Wir haben eine branchenführende Erfolgsquote bei der Datenrettung, selbst bei Festplatten mit beschädigten Datenträgern.

• Alle Laufwerke werden in unseren ISO-zertifizierten Reinraumlabors der Klasse 100 geöffnet und untersucht.
• Wir verwenden forensische Hardware und eine umfangreiche Bibliothek an Ersatzteilen, um defekte Komponenten präzise zu ersetzen.
• Wir konzentrieren uns auf die wichtigsten Dateien (ob Datenbanken, VMs, E-Mail-Archive oder CAD-Dateien), um sicherzustellen, dass Ihre Kerndaten zuerst wiederhergestellt werden.
• Sie erhalten im Voraus ein Festpreis-Angebot und müssen den vollen Betrag erst bezahlen, wenn Sie mit den Ergebnissen zufrieden sind.
• Alle Arbeiten werden gemäß ISO/IEC 27001:2022 mit strengen Protokollen durchgeführt, um die Sicherheit Ihrer Daten zu gewährleisten.

Wenn Sie eine schnelle, fachkundige Einschätzung benötigen, wenden Sie sich einfach an Stellar Data Recovery und geben Sie uns vorläufige Details wie Marke und Modell, Kapazität, Symptome und ob Ihr Laufwerk Teil eines RAID- oder NAS-Systems war. Wir beraten Sie entsprechend über die Möglichkeit einer erfolgreichen Datenrettung und den dafür erforderlichen Zeitaufwand.