Veri depolama hakkında bilmeniz gerekenler

Veri nedir?

Hemen her durumda karşınıza çıkacak ve hizmetlerimiz hakkında ve ya genel konularda sizi bilgilendirirken sıkça rastlayacağınız veri mantığını kısaca açıklamaya çalışalım. Bildiğiniz gibi günümüzde tüm veriler tüm ortamlara “1” ve “0” lardan oluşan rakamlarla işlenirler. “1” ve “0” rakamalarının her ikili kombinasyonu ise bize 1 Bit ‘lik veri sağlar. Yani “11”, “10”, “00” ve “01” ifadelerinin her biri birer Bit’tir. 8 adet Bit’in bir arada bulunması ise bir Byte’lık veriyi oluşturur. Yani, “1101000001111001” 16 haneden oluşan bu rakam 1 Byte’lık veriyi oluşturur. Tabii ki verilerimiz neredeyse hiç biri sadece 1 Byte’tan oluşamaz. Bu durumda KB ve MB gibi yüksek orandaki Bit dizilimlerinden bahsetmek gerekiyor.

16 haneli 1 Byte diziliminden 1024 adet yanyana gelirse (yani 16384 bit) bize 1KB’lık veriyi sağlar. Hemen ardından bu rakam 1024 ve katları olarak MB, GB ve TB olarak ilerlemeye devam eder. Bir başka değişle 1MB dediğimiz veri aslında 16384x1024=16.777.216 adet Bit’in bir araya gelmesiyle oluşur. Bu rakamı artık her 1024 ile çarpışınızda bir üst kademe veri birimine ulaşmış olursunuz.

Şimdi veri kaydetme, silme, hasar görme ve daha da önemlisi veri kurtarma mantığını açıklamaya başlayabiliriz.


Veriler nasıl hasar görür?

Verilerinizi tamamen kaybetmeniz ile kısmen kaybetmeniz ya da sadece hasar görmeleri arasında ufak farklar vardır. Veriler mantıksal ya da fiziksel olarak ulaşılamaz hale gelebilir. Diskinizin darbe görüp okuyucu kafanın metal plakalara zarar vermesi, DVD’nizin çizilip belli bölgelerin okunamaması gibi durumlar tamamen fiziksel hasarlardır. Mantıksal hasarlar ise, dosya yapısındaki bozukluklar, yanlışlıkla silinen dosyalar ya da yazılım hataları gibi durumda karşımıza çıkan ve hemen yukarıda açıkladığımız veri dizilimine hasar veren durumlar olarak açıklanabilir.

Hemen bir örnekle açıklayalım. Elimizde bir resim dosyası olsun ve bit dizilimi “1001111011...” olarak ifade edilsin. Bu dizilimdeki bitlerden herhangi biri kendi içerisinde hasar görürse ya resim hiç görüntülenemez ya da kısmen hatalı görüntülenir. Yani 1001111011 yerine ufak bir hatayla 1001111010 şekline dönüşmüş bir veri artık hasar görmüştür.

Artık 1MB’lık yani 16.777.216 Bit’lik bir verinizi (bu rakamı 2 ile çarparak -33.554.432- yan yana dizilmiş “1” ve “0”ları bir düşünün) ne kadar hassas ve korkutucu bir düzenek halinde saklandığını kendiniz de görebilirsiniz. İşte bu yüzden verilere sahip çıkmak ve onları kurtarmak çok önemli bir iştir. Çünkü sadece 1MB’lık bir veri için 33.554.432 adet Bit’ten oluşarak yanyana dizilmiş bu dengenin bozulması an meselesidir.



Verilerin silinmesi


Bilgisayar dilinde verilerin silinmesi diye birşey yoktur. Diskiniz üzerinde milyonlarca “1” ve “0” yuvası bulunur ve bunlar ilk Format’ın artından tamamen doludur. Verilerin yazılıması ve ya silinmesi bu yuvaların anlamı olarak doldurulması ya da kasıtlı olarak değiştirilmesidir.

Veri yazmayı anlamak zor değil fakat veri silmek oldukça farklı bir konudur. Disk gibi veri depolama aygıtlarından veri silmek demek o verinin adresini ve başlık verilerini kasıtlı olarak ve “boş” geçecek şekilde değiştirmek demektir. Tamamen örnekleme amaçlı bir ifadeyle anlatmaya çalışalım. 1001111011 yine bizim resim dosyamız olsun ve biz bunu silelim. Silme işleminden sonra disk üzerindeki manzara __________ böyle bir boşluk olmayacak aksine 0011111011 gibi artık burada istenen bir veri olmadığını ve üzerine yeni veriler yazacağını sisteme ifade eden bir değişiklikle o veri orada durmaya devam edecektir.

Veri Kurtarma
Her marka/model sabit diskten, işletim sistemi, dosya formatı, veri türü, disk boyutu ne olursa olsun veri kurtarılması temel işimizdir.


* Bilgi içeren diski biçimlendirme (formatlama)
* Disk üzerinde yoğun okunamayan bölümler (bad sector) oluşması
* Bilgi olan disk bölümünü (Partition) silme
* Şifrelenmiş disklerde ulaşılamayan dosyalar
* Virüs neticesinde çalışmayan diskler
* Elektronik arıza sonucu arızalanmış diskler
* Fiziki nedenler, düşürme, darbe, sıvı teması
* Disk üzerinde bölüm ve MBR kayıtlarının bozulması
* Nedeni bilinemeyen arızalar

Veri Koruma
--------------------------------------------------------------------------------



Öncelikle, veri kayıpları ile karşılaşmayı engellemek için alınacak bazı temel önlemlerden bahsedelim.



Üstüste yazılan veriler

Hemen yukarıdaki açıklamayı da konuya dahil ederek verilerin birbirleri üzerine yazılma mantıklarından bahsedelim. Diskimizin üzerinde şöyle bir veri dizilimi olsun

111000100010101110001010101100101000111111011

Bu dizilimdeki mavi bölüm yukarıdaki örnekte açıkladığımız ve “sildiğimiz” resim dosya ve onun halen durmak olan kalıntıları, yeşil bölüm ise bambaşka bir yazılabilir alandır. İlk heneden başlayarak bu bölüme bir veri yazılmaya kalkıldığında (bu sizin değil dosya yönetim sisteminizin dolayısıyla bilgisayarınızın tercihiyle yapılır) mavi alana denk gelen veriler de o bölümü sildiğimizi çoktan diske söylediğimiz için aynen yazmaya devam edecektir. Yani veri yazıldıktan sonra karşımızdaki manzara,

111000100010101110001010101100101000111111011

001101011100011011100001101010101010000111011

Kırmızı alan yeni yazılan veri, koyu kırımızı alan az önce sildiğimiz verinin bir kısmına yazılmış veri mavi alan ise henüz üzerine tamamen yazılmamış ama bizim çoktan silinmiş olmasını istediğimiz veriden arta kalanlardır.


Veri kurtarma mantığı


Veri kurtarma mantığı elbetteki buradaki bir kaç satırda anlatılabilecek kadar basit değildir. Fakat en temel mantığı açıklamaya çalışarak veri kurtarmanın ve hata düzeltme işin kökünde ne olduğundan bahsedelim.

Yukarıdaki örneklerde gördüğünüz gibi verilerin tamamı ortadan kaybolmayabilir bu durumda bize özel çözümlerle hasar görmüş bölümler geri getirilebilir. Veri kurtarma temelleri bir çok durumda hata düzeltme –error correction- a uzanmaktadır. Elektronikde her veri demetinin bir kuralı vardır. Tamamen örnekleme amaçlı olarak ortaya kendi varsaydığımız bir kuralı atalım. Ve her JPEG resim verisindeki, her 5’er birlik dizilim ardından “01” biti gelmek zorundadır ve hiç bir 4. bit “11” olamaz. Evet sizin de anladığınız gibi sık karşılaşılan bir zeka testinden hiçbir farkı yok. Bu gibi kurallar çerçevesinde analiz edilen veri (bit) dizilimindeki hatalar ve olasılıklar hesaplanarak eksik ya da hasar görmüş veriler onarılabilir.

Satın aldığınız DVD oynatıcıların bile ambalajında bir yerlerde “error correction” ifadesi görebilirsiniz. Mantık tamamen aynıdır ve o cihazlar içerisinde minik birer veri kurtarma donanımı bulunur ve olası bir veri hasarında daha önceki kurallar göz önüne alınarak eksik ya da hata görmüş olan veri yeniden yaratılarak veri size kesintisiz olarak aktarılabilir.