Warum können Daten, die auf einem NAND-Chip gespeichert sind, nicht wiederhergestellt werden, wenn sie geknackt werden?

Alle Datenrettungsunternehmen, unabhängig von ihren Fähigkeiten, sagen einstimmig, dass eine Datenwiederherstellung unmöglich ist, wenn der Speicherchip eines Geräts nur einen Haarriss aufweist. Nicht unwahrscheinlich, nicht teuer, aber unmöglich. Ein Unternehmen gab sogar an, dass selbst das FBI die Daten nicht abrufen kann. Ist das wahr?

Warum ist das? Es fällt mir schwer zu glauben, dass nur ein winziger Abschnitt eines extrem häufigen Chips einen winzigen Riss aufweist und alle Daten vollständig verschwunden sind.

Ich hätte gedacht, dass irgendwo eine talentierte Person in der Lage sein würde, den Bereich des Chips zu reparieren und einige der Daten zurückzubekommen ...

Hat das etwas mit der Ladung zu tun? Ich weiß, dass der Flash-Speicher Transistoren verwendet, um seine Einsen und Nullen in Form einer elektrischen Ladung zu speichern. Wenn der Chip gerissen ist, schließen die Transistoren kurz und drehen sie alle auf Null, so etwas? Sind die Daten eher weg als unwiederbringlich?

Alles was ich bekommen möchte sind ein paar tolle Urlaubsvideos zurück. Ich dachte, sie wären endgültig verschwunden, dann lernte ich das Abrufen von Daten, dachte, ich hätte gute Chancen, sie zurückzubekommen, und dann wurde mir klar, dass es überhaupt keine Chance gibt, wenn der Speicherchip geknackt wird.

Wie viel würde Abruf sein? Hunderte? Oder Tausende? Eine Million, wie RedGrittyBrick sagt? Wenn Sie die Speicherkarte behalten, rechnen Sie in einigen Jahren damit, dass der Preis für einen solchen fortgeschrittenen Abruf sinken könnte? Oder ist das nur unrealistisch?

Wir sprechen hier von einer 256-MB-SD-Karte.

Ich nehme an, die Technologien verlagern sich von SD-Karten und mehr zu integriertem Speicher, und dann weiß die Güte, was noch ... Atomspeicher, DNA-Speicher ... Sie sehen heute keine Leute, die neue fortschrittliche Verfahren für Kassetten herausbringen, oder? Soll ich einfach in die Kugel beißen und aufgeben?

Ich bin auch nicht einmal ein Hobbyist auf diesem Gebiet, aber ich bin im Allgemeinen daran interessiert, wie die Dinge funktionieren. Wenn also jemand einfach das Problem erklären könnte, würde ich es begrüßen.

Alles was ich bekommen möchte sind ein paar tolle Urlaubsbilder zurück.

Seien wir ehrlich. Sie sind Ihnen nicht 1 Million Dollar wert, oder? Für diese Art von Geld könnten Sie ein paar Mal in den Urlaub fahren und dieselben Fotos oder etwas ähnlich Fantastisches wieder aufnehmen.

Ich hätte gedacht, dass irgendwo eine talentierte Person in der Lage sein würde, den Bereich des Chips zu reparieren

Die zur Herstellung von Flash-Speichern verwendeten Technologien eignen sich nicht zur Reparatur gerissener ICs. Der Herstellungsansatz besteht darin, defekte Matrizen einfach zu testen und zu entsorgen. Es gibt keine etablierte Technologie, die Reparaturen durchführen kann.

Eine Siliziumfabrik, die ICs herstellen kann, kostet 1 Mrd. USD. Jede Anlage, die ICs reparieren kann, ist wahrscheinlich ähnlich teuer - sie würde einen hohen Volumenverbrauch erfordern, um wirtschaftlich zu sein. Es gibt einfach keine solche Nachfrage, die meisten Leute finden es wahrscheinlich billiger und einfacher, Fotos auf ein paar 50-Dollar-Festplatten zu kopieren, als auf Sci-Fi-Filmtechnologie zu hoffen, um sie zu retten.

Ihre talentierte Person benötigt möglicherweise Ausrüstung im Wert von Millionen von Dollar, eine Reihe von Forschungslabors für Universitäten, ein großes Team von Doktoranden und jahrelange oder jahrzehntelange Finanzierung.

und einige der Daten zurückbekommen.

Einige der Daten können noch in unbeschädigten Teilen des Chips vorhanden sein, aber das herkömmliche Abrufen hängt wahrscheinlich vollständig von beschädigten Teilen ab.

Wir sprechen hier von einer 256-MB-SD-Karte.

Stellen Sie sich vor, Sie untersuchen 2.000.000.000 einzelne Sandkörner einzeln unter einem Mikroskop. Das ist der Umfang der Aufgabe. Sandkörner sind natürlich viel größer als Transistoren. Transistoren auf Flash-Speicherchips sind viel zu klein, um sie zu sehen.

Glauben Sie, dass in ein paar Jahren der Preis für einen derart fortgeschrittenen Abruf sinken könnte?

In ein paar hundert Jahren?

Soll ich einfach in die Kugel beißen und aufgeben?

Es sei denn, Sie sind ein Milliardär, der nicht viel anderes zu tun hat und der dies in einen größeren Plan integrieren kann.

Lassen Sie uns über das Ausmaß des Problems nachdenken. Siliziumchips sind sehr zerbrechlich, ebenso wie die sehr dünnen Bonddrähte, die vom Chip zu den Stiften / Pads führen. Sie sind auch anfällig für Umweltschäden. Deshalb werden Matrizen und Wafer in Reinräumen usw. gehandhabt.

Wir halten kostengünstige, zuverlässige und umweltfreundliche Chipverpackungen für selbstverständlich. Es hat tatsächlich ziemlich lange gedauert, bis sich dieses Stadium entwickelt hat. Ich erwähne dies, weil ich denke, es hilft zu verstehen, dass ein IC nicht nur eine Plastikbox um einen unzerstörbaren Chip ist. Das Packen von Chips ist eine große Sache und bietet viel Schutz, den der Chip wirklich braucht.

Der Chip ist ein großes Gehäuse für einen wenige mm breiten Siliziumwafer und die Breite einiger Haare. Ein Riss bedeutet bestenfalls Biegedruck und direkte Beschädigung der Bonddrähte oder der mikroskopisch kleinen Spuren und Übergänge auf dem Wafer.

Stellen Sie es sich wie eine Eisdecke vor. Die geringste Biegung und Riss. Siliziumwafer sind nicht für strukturelle Integrität unter Druck ausgelegt.

Während Bonddrähte repariert werden können, ist eine Beschädigung des Wafers praktisch unmöglich.

Ich denke, dies ist eine Frage der Leistungsfähigkeit - wie die obigen Antworten zeigen, ist ein gerissener IC wahrscheinlich elektrisch nicht funktionsfähig und möglicherweise beschädigt, wenn er zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet wurde.

Viele Datenrettungs-Outfits basieren auf cleverer (ish) Software - das heißt, das Gerät funktioniert immer noch und Sie müssen nur auf einer sehr niedrigen Ebene darauf zugreifen, um die Daten herauszufiltern und zu etwas Nutzbarem zusammenzusetzen.

Es gibt jedoch Stufen darunter, je nachdem, wie viel Zeit und Geld Sie für das Problem aufwenden möchten.

Vor einiger Zeit gab es auf Hackaday eine Geschichte, in der ein Typ tatsächlich ein Gameboy-ROM entkappte und die Bits mit einem Mikroskop und einer Bildverarbeitungssoftware auslaste, um die gesetzten / nicht gesetzten Bits zu lesen. Für einen alten ROM-Chip ist das nicht allzu anstrengend, da eine physische Veränderung sichtbar ist, die jedoch erhebliche Anstrengungen und eine ruhige Hand erfordert. Für einen modernen Flash-Chip ist die Dichte verrückt und die Änderung kann unsichtbar sein. Ich würde jedoch sagen, dass es nicht unmöglich ist, nur unglaublich schwer. Mit geeigneter Technologie könnten Sie den Chipchip direkt prüfen und je nach Schaden wahrscheinlich einige Daten auslesen.

Höchstwahrscheinlich liegt diese Arbeit außerhalb des Rahmens / Budgets der meisten Menschen. Ich würde vermuten, dass das FBI oder die MiB oder wer auch immer dies tun könnte, wenn sie es für lohnenswert hielten, aber ich würde auch vermuten, dass sie die Tatsache nicht an Joe Public senden würden oder dass sie klassifiziert oder mit anderen klassifizierten Fähigkeiten in Verbindung gebracht werden könnte .

Bearbeiten, um hinzuzufügen: Eine Analogie kann ein gebrochener Rekord sein; Sie können den Sound einer zerkratzten Schallplatte mit cleverer Verarbeitung bereinigen, aber eine kaputte kann nicht auf einem Plattenspieler abgespielt werden. Das bedeutet nicht, dass Sie die Daten nicht abrufen konnten, nur dass es viel schwieriger geworden ist.

Die Daten können durchaus noch vorhanden sein. Das Problem besteht darin, dass es keinen (vernünftigen) Weg gibt, ein elektrisches Signal in die Datenzellen hinein oder aus diesen heraus zu erhalten. Wenn Sie einen Chip knacken, knacken Sie Drähte. Die minimale Strukturgröße in vielen Chips, die heutzutage hergestellt werden, liegt bei etwa 20 nm = 200 Angström. Ich nehme an, wenn Sie (a) ein Elektronenmikroskop hätten, (b) genau wüssten, wie der Hersteller den Chip ausgelegt hat (was jeder Draht bedeutet und welche Signale gesendet werden müssen, um die Daten zu erhalten), und (c) Wenn Sie eine Art elektronenmikroskopbasierten Lötkolben oder Mikromanipulator mit einer Spitze von nur wenigen Atomen Breite hatten, konnten Sie all diese unterbrochenen Verbindungen mühsam und sorgfältig reparieren.

Obwohl Datenrettungsunternehmen (die Super-Duper-Unternehmen) möglicherweise über Elektronenmikroskope verfügen, bezweifle ich, dass sie entweder (b) Zugriff auf das Layout des Herstellers oder (c) einen Mikromanipulator haben, mit dem die Reparatur tatsächlich durchgeführt werden könnte. Wir sprechen auch davon, dass möglicherweise Tausende von Verbindungen repariert werden müssen. Selbst wenn jemand dazu in der Lage wäre, würde er wahrscheinlich Zehntausende oder Hunderttausende von Dollar verlangen.

Das Problem ist nicht so sehr, dass die Flash-Speicherzellen (Bits) beschädigt sind, sondern dass die Adressierungs- und Ausleseelektronik beschädigt ist. Der Flash-Speicher ist nicht wie eine Aufzeichnung, ein Band, eine CD usw., bei denen der Lese- / Schreibkopf vom Aufzeichnungsmedium getrennt ist. In diesem Fall führt eine Beschädigung des Mediums nur zu unlesbaren Daten. Der Rest kann immer noch gut gelesen werden, indem der Lese- / Schreibkopf über dem "guten" Teil des Mediums positioniert wird. Im Flash-Speicher ist jedoch der Lese- / Schreibkopf (Zeilen- und Spaltenauswahldrähte, Decoder, Leseverstärker usw.) auf demselben Siliziumstück wie das Aufzeichnungsmedium (Floating-Gate-Transistoren) integriert. Wenn die Matrize beschädigt wird, sind große Abschnitte aufgrund der beschädigten Verkabelung nicht mehr zugänglich. Diese Verkabelung besteht aus vielen Schichten auf dem Chip und ist extrem klein. Und es gibt Millionen und Abermillionen von Drähten. Wenn der Würfel in zwei Hälften gerissen wird, würde es Monate in sehr teuren Geräten dauern, um zu versuchen, den Schaden zu reparieren, was durch den Versuch erschwert wird, die Daten nicht zu stören. Beachten Sie, dass der Flash-Speicher direkt vom UV-löschbaren EPROM abstammt. Sobald der Chip entkappt ist, darf er keinem UV-Licht (Sonnenlicht usw.) ausgesetzt werden, damit die Daten erhalten bleiben. Bestimmte Techniken, die zum Untersuchen und Reparieren des Chips verwendet werden, wie beispielsweise das Ionenstrahlätzen, könnten auch die in den schwebenden Gates gespeicherte Ladung stören. Es darf keinem UV-Licht (Sonnenlicht usw.) ausgesetzt werden, damit die Daten erhalten bleiben. Bestimmte Techniken, die zum Untersuchen und Reparieren des Chips verwendet werden, wie beispielsweise das Ionenstrahlätzen, könnten auch die in den schwebenden Gates gespeicherte Ladung stören. Es darf keinem UV-Licht (Sonnenlicht usw.) ausgesetzt werden, damit die Daten erhalten bleiben. Bestimmte Techniken, die zum Untersuchen und Reparieren des Chips verwendet werden, wie beispielsweise das Ionenstrahlätzen, könnten auch die in den schwebenden Gates gespeicherte Ladung stören.

Es ist theoretisch möglich, dass bei Chips mit geringer Dichte <500 MB, IIRC, vor kurzem ein Fall aufgetreten ist, in dem jemand RSA-Schlüssel auf einem alten 32-MB-Pendrive gespeichert und in zwei Hälften gerissen hat, als die Vordertür eingeschlagen wurde Bis zu einem Jahrzehnt, aber glücklicherweise war es möglich, genügend konsistente Daten aus den Papierfragmenten und den beiden leicht beschädigten 16-MB-Flash-Chips wiederherzustellen, um eine fundierte Vermutung über den 1024-Bit-Schlüssel anzustellen, und mit der kombinierten Brute-Force-Methode konnten die Dateien in weniger als a abgerufen werden Monat.

Ich kann nur davon ausgehen, dass der Grund für die Speicherung auf einem so alten Laufwerk die Datenintegrität war. Wäre es ein moderneres Multi-GB-Laufwerk gewesen, hätte es keine Hoffnung auf Wiederherstellung gegeben.