USB-флеш-накопитель: различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [непроверенная версия] |
Helgi-S (обсуждение | вклад) м откат правок 37.113.63.108 (обс.) к версии 78.85.243.166 Метка: откат |
м →Преамбула: Орфография |
||
(не показано 16 промежуточных версий 13 участников) | |||
Строка 2: | Строка 2: | ||
{{другие значения|Накопитель}} |
{{другие значения|Накопитель}} |
||
[[Файл:Pretec-USB.jpg|thumb|right|250px|{{center|USB 2.0 Flash Drive}}]] |
[[Файл:Pretec-USB.jpg|thumb|right|250px|{{center|USB 2.0 Flash Drive}}]] |
||
[[Файл:Usbkey internals.jpg|thumb|right|300px|1 — USB- |
[[Файл:Usbkey internals.jpg|thumb|right|300px|1 — USB-коннектор; 2 — [[микроконтроллер]]; 3 — контрольные точки; 4 — [[микросхема]] [[флеш-память|флеш-памяти]]; 5 — [[кварцевый резонатор]]; 6 — [[светодиод]]; 7 — [[Ключ (электротехника)|переключатель]] «защита от записи»; 8 — место для дополнительной микросхемы памяти]] |
||
'''USB-флеш-накопитель''' (разг. ''флешка''<ref name="gramota">{{Cite web |url=http://new.gramota.ru/spravka/buro/search-answer?s=%D1%84%D0%BB%D0%B5%D1%88- |title=Подборка словарей и ответов на портале Грамота.ру |access-date=2021-06-18 |archive-date=2021-06-24 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210624201213/http://new.gramota.ru/spravka/buro/search-answer?s=%D1%84%D0%BB%D0%B5%D1%88- |deadlink=no }}</ref>, ранее |
'''USB-флеш-накопитель''' (разг. ''флешка''<ref name="gramota">{{Cite web |url=http://new.gramota.ru/spravka/buro/search-answer?s=%D1%84%D0%BB%D0%B5%D1%88- |title=Подборка словарей и ответов на портале Грамота.ру |access-date=2021-06-18 |archive-date=2021-06-24 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210624201213/http://new.gramota.ru/spravka/buro/search-answer?s=%D1%84%D0%BB%D0%B5%D1%88- |deadlink=no }}</ref>, ранее — ''флэшка'') — [[запоминающее устройство]], использующее в качестве [[Носитель информации|носителя]] [[флеш-память]], и подключаемое к [[компьютер]]у или иному считывающему устройству по [[интерфейс]]у [[USB]], пришедшее на замену [[Гибкий магнитный диск|гибким магнитным дискам]] (дискетам) и [[Оптический диск|оптическим дискам]]. Флеш-накопители USB обычно являются съёмными и перезаписываемыми, и физически намного меньше, чем оптический диск. Большинство весит менее 25 граммов. USB-накопители часто используются для тех же целей, для которых когда-то использовались [[Дискета|гибкие диски]] или [[компакт-диск]]и; то есть для хранения, резервного копирования данных и передачи компьютерных файлов. Они меньше, быстрее, имеют гораздо бо́льшую ёмкость и более прочны и надежны, потому что у них нет движущихся частей. К тому же, для чтения и записи не требуются [[дисковод]]ы. Кроме того, они невосприимчивы к магнитным полям (в отличие от флоппи-дисков) и не подвергаются воздействию поверхностных царапин (в отличие от компакт-дисков). Единственным минусом является риск потери данных при воздействии [[Рентгеновское излучение|рентгеновского излучения]], однако современные [[Рентгеновский сканер|интроскопы]] облучают груз очень кратковременными импульсами излучения, так что при процедуре досмотра в [[аэропорт]]у, в [[Метрополитен|метро]], на [[вокзал]]е риск потери и повреждения данных минимален. |
||
== Описание == |
== Описание == |
||
Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, [[резервное копирование]], загрузка [[Операционная система|операционных систем]] ([[Live USB]]) и др. |
Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, [[резервное копирование]], загрузка [[Операционная система|операционных систем]] ([[Live USB]]) и др. |
||
Строка 11: | Строка 12: | ||
Основные компоненты флешки: |
Основные компоненты флешки: |
||
* USB-интерфейс (чаще USB 2.0 или 3.0 Стандарт-А, иногда microUSB) — обеспечивает физическое соединение с компьютером. |
* USB-интерфейс (чаще USB 2.0 или 3.0 Стандарт-А, иногда microUSB) — обеспечивает физическое соединение с компьютером. |
||
* Контроллер — небольшой [[микроконтроллер]] со встроенными ROM и RAM<ref>{{Cite web|url = http://lifevinet.ru/soft/ytilit/osstanovlenie-fleshki.html|title = Восстановление USB-флеш-накопителя и прошивка его контроллера|author = |date |
* Контроллер — небольшой [[микроконтроллер]] со встроенными ROM и RAM<ref>{{Cite web|url = http://lifevinet.ru/soft/ytilit/osstanovlenie-fleshki.html|title = Восстановление USB-флеш-накопителя и прошивка его контроллера|author = |date=2012-08-10|publisher = lifevinet.ru|access-date = 2014-07-02|archive-date = 2014-06-25|archive-url = https://web.archive.org/web/20140625114734/http://lifevinet.ru/soft/ytilit/osstanovlenie-fleshki.html|deadlink = no}}</ref>. |
||
* [[Флеш-память#NAND|NAND]] - чип флеш-памяти — хранит основную информацию. |
* [[Флеш-память#NAND|NAND]] - чип флеш-памяти — хранит основную информацию. |
||
* Осциллятор — генерирует синхронизирующий сигнал (12 |
* Осциллятор — генерирует синхронизирующий сигнал (12 MHz) для шины USB. |
||
На большинстве флешек повсеместно используются файловые системы семейства FAT. В зависимости от размера накопителя применяются [[FAT16]], [[FAT32]] или [[exFAT]]. Для флешек размером 64 ГБ и более используются [[NTFS]] или [[exFAT]]. |
На большинстве флешек повсеместно используются файловые системы семейства FAT. В зависимости от размера накопителя применяются [[FAT16]], [[FAT32]] или [[exFAT]]. Для флешек размером 64 ГБ и более используются [[NTFS]] или [[exFAT]]. |
||
Строка 33: | Строка 34: | ||
== История == |
== История == |
||
{{нет ссылок в разделе|дата=5 января 2017}} |
{{нет ссылок в разделе|дата=5 января 2017}} |
||
Первые USB-флеш-накопители появились в 2000 году. С 1998 по 2000 годы |
Первые USB-флеш-накопители появились в 2000 году. С 1998 по 2000 годы ряд компаний и отдельных лиц заявляли о своём первенстве в их изобретении<ref>{{Cite web|lang=ru-RU|url=https://clubhistory.ru/hi-tech/istoriya-sozdaniya-usb-fleshki.html|title=История изобретения USB флешки. Кто придумал и когда|author=nikto732|archive-url=https://web.archive.org/web/20211027085536/https://clubhistory.ru/hi-tech/istoriya-sozdaniya-usb-fleshki.html|archive-date=2021-10-27|access-date=2021-10-27|deadlink=no}}</ref>. |
||
Согласно многим источникам<ref>{{Cite web |url=https://polymus.ru/ru/museum/fonds/stock/flesh-nakopitel-usb-1-gb-86434/ |title=Флеш-накопитель USB 1 GB - Политехнический музей |access-date=2021-09-27 |archive-date=2021-09-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210927173957/https://polymus.ru/ru/museum/fonds/stock/flesh-nakopitel-usb-1-gb-86434/ |deadlink=no }}</ref>{{нет АИ|12|09|2021}}, |
Согласно многим источникам<ref>{{Cite web |url=https://polymus.ru/ru/museum/fonds/stock/flesh-nakopitel-usb-1-gb-86434/ |title=Флеш-накопитель USB 1 GB - Политехнический музей |access-date=2021-09-27 |archive-date=2021-09-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210927173957/https://polymus.ru/ru/museum/fonds/stock/flesh-nakopitel-usb-1-gb-86434/ |deadlink=no }}</ref>{{нет АИ|12|09|2021}}, первый патент на USB-флеш-накопитель был зарегистрирован в апреле 1999 года в США сотрудниками израильской компании M-Systems Амиром Баном, Довом Мораном и Ораном Огданом. При этом сам накопитель был представлен гораздо позднее, в сентябре 2000 года. Флешку назвали DiskOnKey, в США она продавалась совместно с IBM и несла на борту логотип американской корпорации. Первая флешка обладала 8 Мб памяти и стоила 50$, к концу года вышли модели на 16 Мб и 32 Мб (100$). Однако еще ранее, в феврале 2000 года на выставке CeBIT в Германии, сингапурская компания Trek Technology представила свою разработку ThumbDrive (объёмом 8 Мб), повторяющую патент от M-Systems. Это привело к судебным разбирательствам в результате которых Trek Technology смогла доказать своё первенство в Сингапуре, но проиграла иски, поданные в других странах. Китайская компания Netac Technology также претендовала на первенство в изобретении USB-флеш-накопителя. |
||
Одновременно с этим сингапурская компания Trek Technology представила свою разработку, повторяющую патент от M-Systems. Своё детище ThumbDrive объёмом 8 Мб они презентовали в феврале 2000 года на выставке CeBIT в Германии. Trek Technology смогла доказать своё первенство в Сингапуре, но проиграла иски, поданные в других странах. |
|||
Китайская компания Netac Technology также претендует на первенство в изобретении USB-флеш-накопителя. |
|||
== Преимущества и недостатки == |
== Преимущества и недостатки == |
||
Строка 67: | Строка 64: | ||
Из-за утери флеш-накопителя с конфиденциальной информацией под угрозой может оказаться личная жизнь владельца. Для решения этой проблемы применяется стороннее криптографическое программное обеспечение (например, [[FreeOTFE]]). Некоторые флеш-накопители оборудованы [[Защищённые носители информации|системой шифрования]], реализованной на аппаратном уровне<ref>{{cite web|url=https://mysku.ru/blog/china-stores/40925.html|title=Флешка Netac U618 32GB с аппаратным шифрованием данных|accessdate=2018-05-19|archive-date=2018-05-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20180520054507/https://mysku.ru/blog/china-stores/40925.html|deadlink=no}}</ref>. |
Из-за утери флеш-накопителя с конфиденциальной информацией под угрозой может оказаться личная жизнь владельца. Для решения этой проблемы применяется стороннее криптографическое программное обеспечение (например, [[FreeOTFE]]). Некоторые флеш-накопители оборудованы [[Защищённые носители информации|системой шифрования]], реализованной на аппаратном уровне<ref>{{cite web|url=https://mysku.ru/blog/china-stores/40925.html|title=Флешка Netac U618 32GB с аппаратным шифрованием данных|accessdate=2018-05-19|archive-date=2018-05-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20180520054507/https://mysku.ru/blog/china-stores/40925.html|deadlink=no}}</ref>. |
||
== Восстановление данных с USB-флеш == |
|||
Методика восстановления данных с неисправного USB-флеш накопителя состоит из нескольких этапов: |
|||
* Первый этап — это выпаивание микросхем памяти. Это необходимо сделать, потому что когда флешка выходит из строя, то чип памяти перестаёт быть доступным через USB интерфейс. При этом флешка может даже определяться в компьютере, но показывать, что у неё нулевой объём. Это происходит, потому что контроллер USB-флеш исправен, а доступа к микросхеме памяти у него нет из-за её повреждения. Единственным способом считать данные с повреждённой [[Флеш-память|NAND]] микросхемы памяти является считывание полного дампа (образа) этой микросхемы. Это возможно сделать только по контактам микросхемы, установив её в специальный считыватель (ридер) программно-аппаратного комплекса; |
|||
* Второй этап — это считывания дампов (образов) с каждой из микросхем памяти USB-флеш накопителя. Микросхемы памяти изготавливаются в корпусах разного типа и размера. Для различных корпусов микросхем существуют соответствующего типа адаптеры (переходники). Адаптеры подключаются к основному блоку программно-аппаратного комплекса; |
|||
* Завершающим этапом работ по восстановлению данных с USB-флешки является сборка полученных дампов микросхем в единый образ: определяется тип ECC (код коррекции ошибок) и подбирается [[Исключающее «или»|XOR]]. После чего появляется доступ к [[Файловая система|файловой системе]] с привычной для всех пользователей структурой файлов и каталогов<ref>{{Cite web|lang=ru|url=https://www.ithelp.ru/services/vosstanovlenie-dannykh-s-usb-fleshek/kak-my-vosstanavlivaem-dannye-s-fleshki/|title=Как мы восстанавливаем данные с флешки|website=itHelp.ru|date=2021-03-15|access-date=2022-12-15|archive-date=2022-12-15|archive-url=https://web.archive.org/web/20221215082415/https://www.ithelp.ru/services/vosstanovlenie-dannykh-s-usb-fleshek/kak-my-vosstanavlivaem-dannye-s-fleshki/|deadlink=no}}</ref>; |
|||
== В искусстве == |
== В искусстве == |
||
Строка 76: | Строка 79: | ||
* [[Флеш-память]] |
* [[Флеш-память]] |
||
* [[Внешний жёсткий диск]] |
* [[Внешний жёсткий диск]] |
||
* [[USB Killer]] |
|||
== Ссылки == |
|||
* [https://www.cnews.ru/news/top/2024-02-05_samsung_i_sandisk_zavalili_rynok Немецкая компания CBL, специализирующаяся на восстановлении данных, сообщила о стремительном падении качества накопителей, основанных на флеш-памяти] // [[CNews]], 5 февраля 2024 |
|||
== Примечания == |
== Примечания == |
Текущая версия от 15:41, 29 ноября 2024
USB-флеш-накопитель (разг. флешка[1], ранее — флэшка) — запоминающее устройство, использующее в качестве носителя флеш-память, и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу USB, пришедшее на замену гибким магнитным дискам (дискетам) и оптическим дискам. Флеш-накопители USB обычно являются съёмными и перезаписываемыми, и физически намного меньше, чем оптический диск. Большинство весит менее 25 граммов. USB-накопители часто используются для тех же целей, для которых когда-то использовались гибкие диски или компакт-диски; то есть для хранения, резервного копирования данных и передачи компьютерных файлов. Они меньше, быстрее, имеют гораздо бо́льшую ёмкость и более прочны и надежны, потому что у них нет движущихся частей. К тому же, для чтения и записи не требуются дисководы. Кроме того, они невосприимчивы к магнитным полям (в отличие от флоппи-дисков) и не подвергаются воздействию поверхностных царапин (в отличие от компакт-дисков). Единственным минусом является риск потери данных при воздействии рентгеновского излучения, однако современные интроскопы облучают груз очень кратковременными импульсами излучения, так что при процедуре досмотра в аэропорту, в метро, на вокзале риск потери и повреждения данных минимален.
Описание
[править | править код]Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, резервное копирование, загрузка операционных систем (Live USB) и др.
Основные компоненты флешки:
- USB-интерфейс (чаще USB 2.0 или 3.0 Стандарт-А, иногда microUSB) — обеспечивает физическое соединение с компьютером.
- Контроллер — небольшой микроконтроллер со встроенными ROM и RAM[2].
- NAND - чип флеш-памяти — хранит основную информацию.
- Осциллятор — генерирует синхронизирующий сигнал (12 MHz) для шины USB.
На большинстве флешек повсеместно используются файловые системы семейства FAT. В зависимости от размера накопителя применяются FAT16, FAT32 или exFAT. Для флешек размером 64 ГБ и более используются NTFS или exFAT.
Дизайн
[править | править код]Обычно устройство имеет вытянутую форму и съёмный колпачок, прикрывающий вилку; иногда прилагается шнур для ношения на брелоке. Современные флешки имеют самые разные размеры и способы защиты разъёма, а также «нестандартный» внешний вид (армейский нож, часы и т. п.) и различные дополнительные возможности (например, ввод пин-кода, проверку отпечатка пальца и т. п.). Обычный размер — 3—5 см, вес — меньше 60 г.
Некоторые варианты дизайна USB-флеш-накопителей:
-
Простая форма, фиксированный USB-разъём
-
Простая форма, выдвигающийся USB-разъём
-
Декоративный внешний вид корпуса (имитация суши)
-
Инкрустированная бриллиантами флешка Uniq
-
С USB-разъёмом типа А и microUSB-разъёмом типа B (для подключения к смартфонам, планшетам и т. д.)
-
Миниатюрных размеров с цельнозалитым корпусом и без металлической рамки USB-разъёма типа А
-
Накопители с комбинированными интерфейсами USB-флеш и Secure Digital
История
[править | править код]В разделе не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску). |
Первые USB-флеш-накопители появились в 2000 году. С 1998 по 2000 годы ряд компаний и отдельных лиц заявляли о своём первенстве в их изобретении[3].
Согласно многим источникам[4][источник не указан 1209 дней], первый патент на USB-флеш-накопитель был зарегистрирован в апреле 1999 года в США сотрудниками израильской компании M-Systems Амиром Баном, Довом Мораном и Ораном Огданом. При этом сам накопитель был представлен гораздо позднее, в сентябре 2000 года. Флешку назвали DiskOnKey, в США она продавалась совместно с IBM и несла на борту логотип американской корпорации. Первая флешка обладала 8 Мб памяти и стоила 50$, к концу года вышли модели на 16 Мб и 32 Мб (100$). Однако еще ранее, в феврале 2000 года на выставке CeBIT в Германии, сингапурская компания Trek Technology представила свою разработку ThumbDrive (объёмом 8 Мб), повторяющую патент от M-Systems. Это привело к судебным разбирательствам в результате которых Trek Technology смогла доказать своё первенство в Сингапуре, но проиграла иски, поданные в других странах. Китайская компания Netac Technology также претендовала на первенство в изобретении USB-флеш-накопителя.
Преимущества и недостатки
[править | править код]- Преимущества
- Малый вес, бесшумность работы и портативность.
- Универсальность: современные компьютеры, телевизоры, DVD- и медиа-проигрыватели имеют USB-порты.
- Низкое энергопотребление (благодаря отсутствию механических систем, в отличие от CD, DVD, BD и жёстких дисков)
- Работоспособность в широком диапазоне температур.
- Более устойчивы к механическим воздействиям (вибрации и ударам), а также к воздействию магнитных полей по сравнению с жёсткими дисками.
- Не подвержены воздействию царапин и пыли, которые были проблемой для оптических носителей и дискет.
- Способны сравнительно длительно хранить данные в автономном режиме (не требуя питания), от единиц до 10 лет. В худшем случае (дешёвый накопитель с большим износом) хранение данных обеспечивается в течение 3—5 месяцев[5].
- Недостатки
- Ограниченное число циклов записи-стирания перед выходом из строя. Чипы памяти, сделанные по технологии MLC (большинство), чаще всего выдерживают не более 5000 циклов перезаписи[6]. Кроме этого, ограничен ресурс USB-коннектора — около 1500 подключений[7].
- Скорость записи и чтения ограничены пропускной способностью USB, что особенно сильно проявляется для USB 2.0 (не более 35 МБ/с)[8].
- В отличие от компакт-дисков, имеют недостатки, свойственные любой электронике:
- чувствительны к электростатическому разряду — обычное явление в быту, особенно зимой;
- чувствительны к радиации.
- Несимметричность интерфейса при симметрично выглядящем разъёме, отчего подключить сразу получается не всегда. Недостаток многих разъёмов, проявившийся для USB вообще, а для флешек особенно — из-за частого подключения-отключения. Похожий недостаток — у ключей, устраняемый симметричной бородкой. Однако данная проблема в будущем будет устранена благодаря симметричному разъёму USB Type-C.
Безопасность
[править | править код]Флеш-накопитель — это один из самых распространённых носителей данных на сегодня. Вследствие включённой по умолчанию возможности одной из наиболее распространённых операционных систем — Windows (начиная с Windows 95[9]) — позволять автозапуск со сменных носителей, флеш-накопители способствуют распространению вирусов в среде Windows при обмене информацией.
В качестве аппаратных решений этой проблемы существуют следующие решения — блокировка с помощью спец. ПО[10], флеш-накопители с системой защиты от записи (чаще всего реализуется в виде механического переключателя, разрешающего или запрещающего запись на накопитель).
Из-за утери флеш-накопителя с конфиденциальной информацией под угрозой может оказаться личная жизнь владельца. Для решения этой проблемы применяется стороннее криптографическое программное обеспечение (например, FreeOTFE). Некоторые флеш-накопители оборудованы системой шифрования, реализованной на аппаратном уровне[11].
Восстановление данных с USB-флеш
[править | править код]Методика восстановления данных с неисправного USB-флеш накопителя состоит из нескольких этапов:
- Первый этап — это выпаивание микросхем памяти. Это необходимо сделать, потому что когда флешка выходит из строя, то чип памяти перестаёт быть доступным через USB интерфейс. При этом флешка может даже определяться в компьютере, но показывать, что у неё нулевой объём. Это происходит, потому что контроллер USB-флеш исправен, а доступа к микросхеме памяти у него нет из-за её повреждения. Единственным способом считать данные с повреждённой NAND микросхемы памяти является считывание полного дампа (образа) этой микросхемы. Это возможно сделать только по контактам микросхемы, установив её в специальный считыватель (ридер) программно-аппаратного комплекса;
- Второй этап — это считывания дампов (образов) с каждой из микросхем памяти USB-флеш накопителя. Микросхемы памяти изготавливаются в корпусах разного типа и размера. Для различных корпусов микросхем существуют соответствующего типа адаптеры (переходники). Адаптеры подключаются к основному блоку программно-аппаратного комплекса;
- Завершающим этапом работ по восстановлению данных с USB-флешки является сборка полученных дампов микросхем в единый образ: определяется тип ECC (код коррекции ошибок) и подбирается XOR. После чего появляется доступ к файловой системе с привычной для всех пользователей структурой файлов и каталогов[12];
В искусстве
[править | править код]См. также
[править | править код]Ссылки
[править | править код]- Немецкая компания CBL, специализирующаяся на восстановлении данных, сообщила о стремительном падении качества накопителей, основанных на флеш-памяти // CNews, 5 февраля 2024
Примечания
[править | править код]- ↑ Подборка словарей и ответов на портале Грамота.ру . Дата обращения: 18 июня 2021. Архивировано 24 июня 2021 года.
- ↑ Восстановление USB-флеш-накопителя и прошивка его контроллера . lifevinet.ru (10 августа 2012). Дата обращения: 2 июля 2014. Архивировано 25 июня 2014 года.
- ↑ nikto732. История изобретения USB флешки. Кто придумал и когда . Дата обращения: 27 октября 2021. Архивировано 27 октября 2021 года.
- ↑ Флеш-накопитель USB 1 GB - Политехнический музей . Дата обращения: 27 сентября 2021. Архивировано 27 сентября 2021 года.
- ↑ Solid State Drive (SSD) FAQ Архивная копия от 8 октября 2013 на Wayback Machine // Dell: «6. I have unplugged my SSD drive and put it into storage. How long can I expect the drive to retain my data without needing to plug the drive back in? … In MLC and SLC, this can be as low as 3 months and best case can be more than 10 years»
- ↑ AnandTech - Kingston HyperX 3K (240GB) SSD Review . Дата обращения: 12 января 2013. Архивировано 20 января 2013 года.
- ↑ USB Powered Gadgets and more . Дата обращения: 12 января 2013. Архивировано 20 января 2013 года.
- ↑ Walton Chaintech оснастила USB-накопитель интерфейсом eSATA . Дата обращения: 4 августа 2009. Архивировано 7 марта 2010 года.
- ↑ Michael Horowitz. Autorun and Autoplay: screwed by terminology . Computerworld (29 ноября 2009). — «Autorun was introduced back in Windows 95 and the living embodiment of it, is a configuration file in the root directory of removable media (CDs, USB flash drives, external hard drives, etc.) called autorun.inf.» Архивировано 25 мая 2013 года.
- ↑ Один из вариантов программной защиты данных . Дата обращения: 11 мая 2013. Архивировано 13 мая 2013 года.
- ↑ Флешка Netac U618 32GB с аппаратным шифрованием данных . Дата обращения: 19 мая 2018. Архивировано 20 мая 2018 года.
- ↑ Как мы восстанавливаем данные с флешки . itHelp.ru (15 марта 2021). Дата обращения: 15 декабря 2022. Архивировано 15 декабря 2022 года.