你是否已將你的PC升級(jí)到了新一代配置（比如多核CPU、SSD固態(tài)硬盤），并為新電腦的高性能而沾沾自喜？的確，現(xiàn)在的PC機(jī)性能越來越強(qiáng)大，但是一個(gè)不小心，這個(gè)價(jià)值\$2000美元的野獸也可能讓你一聲嘆息。如果你和筆者一樣喜歡在進(jìn)入桌面之后加載一大堆應(yīng)用程序，那么你就需要小心了。
問題源于SSD固態(tài)硬盤，這個(gè)2.5寸的NAND硬盤可以大幅提升電腦性能，啟動(dòng)速度更是飛快，用過SSD硬盤的用戶與普通機(jī)械硬盤一對(duì)比就會(huì)發(fā)覺兩者之間巨大的差別。不過本文的重點(diǎn)不是SSD硬盤的性能，而是關(guān)注固態(tài)硬盤可能帶來的問題，尤其是Win7系統(tǒng)中引入的TRIM指令可能會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)恢復(fù)造成負(fù)面影響。這個(gè)問題目前尚有爭議，但是依然值得我們?nèi)リP(guān)注和探討。
固態(tài)硬盤以前也出過問題，還記得Intel的磚頭門嗎？起初人們認(rèn)為這還只是Intel一家的SSD硬盤的風(fēng)險(xiǎn)，但是后來的事實(shí)證明市面上的多款SSD硬盤都有著相同的固有問題。
幾乎絕大多數(shù)存儲(chǔ)設(shè)備在刪除文件時(shí)都有如下類似的步驟：一旦用戶刪除文件，指向數(shù)據(jù)在硬盤上的具體位置的索引就會(huì)被刪除（對(duì)于機(jī)械硬盤來說就是LBA邏輯塊尋址）。舉例來說，如果為了管理方便你把自己收藏的電影存放位置寫在一張紙上，某天你不慎把這張紙燒掉了，實(shí)際上你只損失了一張紙，實(shí)際的電影還在。通常我們的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)就是這樣，刪除文件時(shí)只是刪除了文件的索引，具體的文件還存在硬盤上。
也正因?yàn)閷?shí)際數(shù)據(jù)仍然保存在硬盤上，數(shù)據(jù)恢復(fù)才有了操作的可能，當(dāng)然前提是用戶沒有在原位置覆蓋新的數(shù)據(jù)。一旦用戶誤刪除了重要文件，使用數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件都有很高幾率成功恢復(fù)文件，這種事對(duì)機(jī)械硬盤來說并不鮮見。隨著SSD硬盤的興起，恢復(fù)數(shù)據(jù)的方法雖然沒有改變，但是固態(tài)硬盤獨(dú)特的使用方法使得數(shù)據(jù)恢復(fù)面臨新的挑戰(zhàn)。
Kingston's SSDNow M Series - 1G & Non-TRIM (左), 2G & TRIM (右)
機(jī)械硬盤可以隨時(shí)覆寫數(shù)據(jù)而不會(huì)影響硬盤的讀寫性能，即使使用幾年后其讀寫速度也不會(huì)有較大變化。與之相比，固態(tài)硬盤由于NAND閃存不同的工作原理導(dǎo)致使用一段時(shí)間后就會(huì)遇到性能下降問題。
我們可以用磁盤碎片產(chǎn)生的過程來解釋這個(gè)問題，系統(tǒng)向磁盤的某個(gè)區(qū)塊寫入了一堆數(shù)據(jù)，在不需要的時(shí)候用戶就會(huì)刪除這些數(shù)據(jù)并在同位置保存別的文件，而操作系統(tǒng)是以固定大小的區(qū)塊來保存文件的（windows系統(tǒng)默認(rèn)格式化的時(shí)候是以4KB為一個(gè)數(shù)據(jù)單元），新保存的文件不一定能恰好填滿原來占用的區(qū)塊，假定一張圖片的大小是6KB，需要占用一個(gè)4KB區(qū)塊和另一個(gè)區(qū)塊的2KB，而剩下的的2KB空間可能被另外的word文檔占用，如果用戶刪除了圖像文件，但是word文檔不受影響，依然要占據(jù)剩下的2KB，因此就會(huì)產(chǎn)生磁盤碎片。
隨著使用時(shí)間的增長，磁盤碎片就會(huì)越來越多，進(jìn)而導(dǎo)致磁盤性能下降，所以我們需要定期整理磁盤碎片，將碎片占用的空間整合轉(zhuǎn)移，但是對(duì)于固態(tài)硬盤來說磁盤碎片整理并沒有解決全部問題。
一旦需要在原位置寫入新的數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤執(zhí)行新數(shù)據(jù)寫入只需要覆蓋寫入即可，而SSD硬盤必須要先清除原有的數(shù)據(jù)才能將新數(shù)據(jù)寫入硬盤，這也是SSD硬盤性能更高的一個(gè)原因，而執(zhí)行清除―寫入的過程也正是TRIM指令最主要的作用所在。
微軟在Win7系統(tǒng)引入了新的基于ATA命令的TRIM指令，一旦有刪除文件、格式化或者忽略文件之類的磁盤讀寫，系統(tǒng)就會(huì)向SSD硬盤發(fā)出命令清空區(qū)塊中數(shù)據(jù)。這個(gè)過程很簡單，但是很有實(shí)用價(jià)值。無論用戶是刪除文件還是格式化SSD硬盤，TRIM指令都會(huì)清空數(shù)據(jù)及索引，某種意義上來說這時(shí)的SSD硬盤相當(dāng)于全新狀態(tài)，不再有性能下降的問題。
TRIM指令的作用也正是本文的由來，多數(shù)人都忽略了TRIM指令的負(fù)面影響。用戶在享受TRIM帶來的好處時(shí)也不知不覺中使得數(shù)據(jù)恢復(fù)的可能性降至0。如前文提到的，在機(jī)械硬盤和不支持TRIM指令上的固態(tài)硬盤上進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)沒有什么問題，只有原位置沒有寫入新的數(shù)據(jù)，用戶只需要選擇合適的軟件基本上就能恢復(fù)誤刪文件。
數(shù)據(jù)恢復(fù)在支持TRIM的SSD上就會(huì)成為一個(gè)難題，一旦你刪除了某個(gè)文件（隨后又清空了回收站），你的數(shù)據(jù)可能永遠(yuǎn)也無法恢復(fù)了。因?yàn)門RIM指令的存在，用戶刪除數(shù)據(jù)后SSD硬盤就會(huì)徹底清空那個(gè)區(qū)塊，而不是像傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤那樣只刪除索引而保留數(shù)據(jù)。
筆者無法確認(rèn)TRIM指令是否會(huì)導(dǎo)致機(jī)械硬盤上的數(shù)據(jù)也不可恢復(fù)，如果必須有個(gè)結(jié)論的話那么普通消費(fèi)者也無法進(jìn)行這樣的數(shù)據(jù)恢復(fù)，當(dāng)然如果有適當(dāng)?shù)墓ぞ撸瑪?shù)據(jù)恢復(fù)也并非不可能。某種意義上我們可以把NAND閃存看做電腦的內(nèi)存（RAM），內(nèi)存一旦斷電其中的數(shù)據(jù)就會(huì)消失無蹤（某些情況下可以啟動(dòng)恢復(fù)很可能是使用特殊手段保證內(nèi)存不斷電）。
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