Клонирование диска

Клонирование диска — это процесс дублирования всех данных на цифровом накопителе , таком как жесткий диск или твердотельный накопитель , с использованием аппаратных или программных методов. ^{[ 1 ]} В отличие от копирования файлов, клонирование диска также дублирует файловые системы , разделы , метаданные диска и свободное пространство на диске. ^{[ 2 ]} Общие причины клонирования диска включают: резервное копирование и восстановление данных; дублирование конфигурации компьютера для массового развертывания и сохранения данных для целей цифровой криминалистики . ^{[ 1 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]} Клонирование диска можно использовать в сочетании с созданием образа диска , при котором клонированные данные сохраняются в один или несколько файлов на другом диске, а не копируются непосредственно на другой диск.

Фон

Клонирование диска происходит путем копирования содержимого диска, называемого исходным диском. любой тип носителя данных, который подключается к компьютеру через USB , NVMe или SATA Хотя это и называется «клонированием диска», можно клонировать . Небольшой объем данных считывается и затем сохраняется в памяти компьютера. Затем данные записываются либо непосредственно на другой (целевой) диск, либо в образ диска .

Обычно целевой диск подключается к компьютеру (рис. 1). После подключения клонатор диска используется для выполнения самого клонирования. Можно использовать аппаратный клонатор дисков, для которого не требуется компьютер. ^{[ 5 ]} Однако программные клонеры, как правило, обеспечивают большую гибкость, поскольку могут исключить дублирование нежелательных данных, сокращая время клонирования. Например, размер файловой системы и разделов может быть изменен с помощью программного обеспечения, что позволяет клонировать данные на диск, равный или превышающий общее используемое пространство. Большинство аппаратных клонеров обычно требуют, чтобы целевой диск был того же размера, что и исходный диск, даже если используется лишь часть пространства. ^{[ 5 ]} Некоторые аппаратные клонеры могут клонировать только используемое пространство, но они, как правило, намного дороже.

Приложения

Развертывание

Обычно клонирование диска используется для развертывания. Например, группу компьютеров с похожим оборудованием можно настроить гораздо быстрее, клонировав конфигурацию. В учебных заведениях от студентов обычно ждут экспериментов с компьютерами для обучения. Клонирование дисков можно использовать для поддержания чистоты и правильной настройки компьютеров. ^{[ 6 ]} Кроме того, хотя установка операционной системы происходит быстро, установка программ и обеспечение согласованной конфигурации отнимают много времени. Таким образом, клонирование дисков призвано смягчить эту административную проблему.

Цифровая криминалистика

Одним из наиболее распространенных применений клонирования дисков являются цели цифровой криминалистики. ^{[ 7 ]} Целью этого является обеспечение сохранности данных в момент их получения для последующего анализа. ^{[ 8 ]} Методы клонирования диска в аналитических целях отличаются от клонирования диска для других целей. Обычно сам процесс клонирования не должен влиять на данные. Поскольку программное обеспечение не может быть установлено в системе, обычно используется аппаратный клонер для дублирования данных на другой диск или образ. ^{[ 1 ]} Кроме того, аппаратный клонер также имеет возможности блокировки записи, которые перехватывают команды записи, чтобы предотвратить запись данных на диск. ^{[ 8 ]}

Резервное копирование

Клонирование диска можно использовать в качестве решения для резервного копирования путем создания дубликата данных в том виде, в каком он существовал на момент запуска клонирования. ^{[ 9 ]} Клон можно использовать для восстановления поврежденных файлов, например поврежденных баз данных. В современных программных решениях методы клонирования дисков нередко сочетаются с методами создания образов дисков для создания решения резервного копирования.

Обновление диска

Обновление до более крупного или более быстрого диска можно облегчить путем клонирования старого диска на новый после его установки в систему. Это снижает необходимость ручной переустановки приложений, драйверов и операционной системы. ^{[ 10 ]} Эту процедуру можно использовать при переходе с механических жестких дисков на твердотельные накопители . ^{[ 11 ]} Современное программное обеспечение для клонирования имеет тенденцию взаимодействовать с устройствами хранения данных через общий интерфейс, а это означает, что любое устройство хранения данных можно клонировать и перенести. компьютера, Иногда загрузка с целевого диска может завершиться неудачей и потребовать настройки UEFI или BIOS чтобы новый клон стал загрузочным. ^{[ 12 ]}

Технические проблемы

При планировании клонирования диска необходимо учитывать несколько технических проблем.

Привод в использовании

Часто программное обеспечение для клонирования работает в операционной системе , работающей на одном из клонируемых дисков. В результате любая попытка клонировать содержимое диска, даже в файл, приведет к повреждению данных . Следовательно, клонатор диска должен гарантировать, что данные на исходном диске остаются в согласованном состоянии во время чтения. Кроме того, в случае, если пользователь желает клонировать на системный диск компьютера, это обычно невозможно сделать во время работы операционной системы.

Распространенным решением клонирования используемого диска, которое используется таким программным обеспечением, как CloneZilla , является загрузка из операционной системы на базе Linux, чтобы диск можно было скопировать и/или перезаписать. ^{[ 6 ]}^{[ 13 ]} Этот подход не подходит для серверов, которые должны работать постоянно и которые нельзя регулярно отключать для выполнения операции резервного копирования (или клонирования). ^{[ 14 ]} Кроме того, операционная система на базе Linux должна предоставлять соответствующие драйверы для аппаратного обеспечения системы. Также требуются драйверы для исходного и целевого дисков, а также для любого подключенного хранилища, используемого для облегчения операции клонирования, такого как USB, ленточные устройства и сетевые драйверы.

Некоторые серверные операционные системы включают механизмы, позволяющие безопасно выполнять резервное копирование диска во время работы системы, чтобы преодолеть эти проблемы. Например, Windows Server 2003 (и более поздние версии) включает службу теневого копирования томов (VSS). ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} VSS создает снимок диска, чтобы в него не записывались никакие изменения. ^{[ 16 ]} Снимок создает виртуальный диск, называемый теневым томом, для которого создается резервная копия (или клонирование) программного обеспечения.

Медленный

Клонирование диска может занять много времени, особенно для больших дисков, поскольку истинному клону необходимо скопировать все данные на диске, даже если большая часть данных находится в нераспределенном пространстве диска. ^{[ 1 ]} Программные решения могут определять используемое пространство и копировать только используемые данные, сокращая время, необходимое для клонирования диска. Некоторые клонеры дисков используют многопоточность для дальнейшего ускорения операции клонирования. ^{[ 1 ]}

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Паничпреча, С.; Понгсаваткул, Н.; Митрпант, К.; Кетпром, У.; Ковинтавеват, П. (2011). «Многопоточность в дисковом клонере» . 8-я Ассоциация электротехники/электроники, компьютеров, телекоммуникаций и информационных технологий (ECTI) Таиланда – конференция 2011 г. стр. 512–515. дои : 10.1109/ECTICON.2011.5947887 . ISBN 978-1-4577-0425-3 . S2CID 15754588 .
^ Турриса, Хосе Луис Лира; Ха, Яклин Печ; Лира, Хосе Мануэль (2018). «Сравнительное исследование средств восстановления методом клонирования методом LSP». Журнал «Инженеры» . 5 (1): 1.
^ Хейс, Даррен Р. (2014). Практическое руководство по компьютерным криминалистическим расследованиям . Пирсон Образование. стр. 86–87. ISBN 9780132756150 .
^ Жанвуан, Эммануэль; Саржинец, Люк; Нуссбаум, Лукас (01 февраля 2013 г.). «Kadeploy3: эффективное и масштабируемое предоставление операционных систем для кластеров» . Ассоциация USENIX . 38 (1): 38.
^ Jump up to: ^а ^б «Все, что вам следует знать о дубликаторах жестких дисков» . Миниинструмент . 28 декабря 2021 г. Проверено 9 января 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б Бэлан, ТК; Робу, ДН; Санду, Ф. (2015). «Конфигурация специальной лабораторной компьютерной сети с использованием удаленных ресурсов» . 2015 21-й Международный симпозиум IEEE по дизайну и технологиям электронной упаковки (SIITME) . стр. 393–396. дои : 10.1109/SIITME.2015.7342360 . ISBN 978-1-5090-0332-7 . S2CID 39545275 .
^ Мэнсон, Дэн; Карлин, Анна; Рамос, Стив; Гигер, Ален; Кауфман, Мэтью; Трейчелт, Джереми (2007). «Является ли открытый путь лучшим способом? Цифровая криминалистика с использованием инструментов с открытым исходным кодом» . 2007 40-я ежегодная Гавайская международная конференция по системным наукам (HICSS'07) . стр. 266б. дои : 10.1109/HICSS.2007.301 . S2CID 15273267 .
^ Jump up to: ^а ^б Мефферт, Кристофер С.; Баггили, Ибрагим; Брайтингер, Франк (7 августа 2016 г.). «Удаление собранных цифровых доказательств с помощью широко распространенного аппаратного блокировщика записи» (PDF) . Цифровое расследование . 18 : С87–С96. дои : 10.1016/j.diin.2016.04.004 . ISSN 1742-2876 .
^ Бабалола, Олавунми (2 марта 2018 г.). «ЛУЧШАЯ ПРАКТИКА КОМПЬЮТЕРНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ БАЗ ДАННЫХ» . Студенческая стипендия – информатика .
^ «Как клонировать жесткий диск в Windows 10 без переустановки» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.
^ «Как обновить HDD на SSD без переустановки Windows» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.
^ «Исправлено: клонированный жесткий диск или SSD не загружается» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.
^ Яо, JFJ, и Карлайл, Дж. (2011). Самостоятельная лаборатория информатики . Журнал компьютерных наук в колледжах , 26 (4), 64–70.
^ Jump up to: ^а ^б Грасдал, Мартин; Хантер, Лаура Э.; Кросс, Майкл; Хантер, Лаура; Шиндер, Дебра Литтлджон; Шиндер, Томас В. (1 января 2003 г.), Грасдал, Мартин; Хантер, Лаура Э.; Кросс, Майкл; Хантер, Лаура (ред.), «Глава 8 – MCSE 70-293: Планирование, реализация и поддержание стратегии высокой доступности» , Учебное пособие MCSE (Экзамен 70-293) , Rockland: Syngress, стр. 559–638, ISBN 978-1-931836-93-7 , получено 9 января 2023 г.
^ Джейсон Геренд (7 декабря 2022 г.). «Служба теневого копирования томов» . Learn.microsoft.com . Проверено 9 января 2023 г.
^ Лешке, Т.Р. (2010). Мусор теневого тома: $ Recycle. Анализ Bin для теневых томов Windows 7 и Windows Vista .

[:0-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Паничпреча, С.; Понгсаваткул, Н.; Митрпант, К.; Кетпром, У.; Ковинтавеват, П. (2011). «Многопоточность в дисковом клонере» . 8-я Ассоциация электротехники/электроники, компьютеров, телекоммуникаций и информационных технологий (ECTI) Таиланда – конференция 2011 г. стр. 512–515. дои : 10.1109/ECTICON.2011.5947887 . ISBN 978-1-4577-0425-3 . S2CID 15754588 .

[2] Турриса, Хосе Луис Лира; Ха, Яклин Печ; Лира, Хосе Мануэль (2018). «Сравнительное исследование средств восстановления методом клонирования методом LSP». Журнал «Инженеры» . 5 (1): 1.

[3] Хейс, Даррен Р. (2014). Практическое руководство по компьютерным криминалистическим расследованиям . Пирсон Образование. стр. 86–87. ISBN 9780132756150 .

[4] Жанвуан, Эммануэль; Саржинец, Люк; Нуссбаум, Лукас (01 февраля 2013 г.). «Kadeploy3: эффективное и масштабируемое предоставление операционных систем для кластеров» . Ассоциация USENIX . 38 (1): 38.

[:3-5] Jump up to: ^а ^б «Все, что вам следует знать о дубликаторах жестких дисков» . Миниинструмент . 28 декабря 2021 г. Проверено 9 января 2023 г.

[:4-6] Jump up to: ^а ^б Бэлан, ТК; Робу, ДН; Санду, Ф. (2015). «Конфигурация специальной лабораторной компьютерной сети с использованием удаленных ресурсов» . 2015 21-й Международный симпозиум IEEE по дизайну и технологиям электронной упаковки (SIITME) . стр. 393–396. дои : 10.1109/SIITME.2015.7342360 . ISBN 978-1-5090-0332-7 . S2CID 39545275 .

[7] Мэнсон, Дэн; Карлин, Анна; Рамос, Стив; Гигер, Ален; Кауфман, Мэтью; Трейчелт, Джереми (2007). «Является ли открытый путь лучшим способом? Цифровая криминалистика с использованием инструментов с открытым исходным кодом» . 2007 40-я ежегодная Гавайская международная конференция по системным наукам (HICSS'07) . стр. 266б. дои : 10.1109/HICSS.2007.301 . S2CID 15273267 .

[:5-8] Jump up to: ^а ^б Мефферт, Кристофер С.; Баггили, Ибрагим; Брайтингер, Франк (7 августа 2016 г.). «Удаление собранных цифровых доказательств с помощью широко распространенного аппаратного блокировщика записи» (PDF) . Цифровое расследование . 18 : С87–С96. дои : 10.1016/j.diin.2016.04.004 . ISSN 1742-2876 .

[9] Бабалола, Олавунми (2 марта 2018 г.). «ЛУЧШАЯ ПРАКТИКА КОМПЬЮТЕРНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ БАЗ ДАННЫХ» . Студенческая стипендия – информатика .

[10] «Как клонировать жесткий диск в Windows 10 без переустановки» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.

[11] «Как обновить HDD на SSD без переустановки Windows» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.

[12] «Исправлено: клонированный жесткий диск или SSD не загружается» . www.diskpart.com . Проверено 9 января 2023 г.

[13] Яо, JFJ, и Карлайл, Дж. (2011). Самостоятельная лаборатория информатики . Журнал компьютерных наук в колледжах , 26 (4), 64–70.

[:1-14] Jump up to: ^а ^б Грасдал, Мартин; Хантер, Лаура Э.; Кросс, Майкл; Хантер, Лаура; Шиндер, Дебра Литтлджон; Шиндер, Томас В. (1 января 2003 г.), Грасдал, Мартин; Хантер, Лаура Э.; Кросс, Майкл; Хантер, Лаура (ред.), «Глава 8 – MCSE 70-293: Планирование, реализация и поддержание стратегии высокой доступности» , Учебное пособие MCSE (Экзамен 70-293) , Rockland: Syngress, стр. 559–638, ISBN 978-1-931836-93-7 , получено 9 января 2023 г.

[15] Джейсон Геренд (7 декабря 2022 г.). «Служба теневого копирования томов» . Learn.microsoft.com . Проверено 9 января 2023 г.

[16] Лешке, Т.Р. (2010). Мусор теневого тома: $ Recycle. Анализ Bin для теневых томов Windows 7 и Windows Vista .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

v т и для резервного копирования и клонирования дисков Программное обеспечение
Активный	Acronis Cyber Protect для домашнего офиса Backblaze БоргРезервное копирование Карбоновая копия Cloner Клонезилла Код42 дд Машина времени
Категория