Was ist der Grund für das sichere Entfernen von USB-Medien von Windows-PCs? [Duplikat]

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Sehr oft, wenn ich in Eile bin, ziehe ich automatisch einen USB-Stick oder ein USB-Kabel von einer externen Festplatte meines Desktop-PCs oder Laptops ab, ohne mit der rechten Maustaste auf das Symbol zum sicheren Entfernen in der Taskleiste zu klicken und den Stecker über diese Route zu ziehen . Bisher ist nichts Ungewöhnliches passiert, wenn ich "in Eile" war.

Was ist der Grund für das Klicken mit der rechten Maustaste auf das Symbol zum sicheren Entfernen und kann ich wirklich Informationen auf USB-Medien verlieren, wenn dies nicht ausgeführt wird?

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Ist die Verwundbarkeit des Verlusts solcher Informationen erheblich erhöht , wenn das USB-Medium zum Zeitpunkt des Herausziehens aus dem Computer immer noch blinkt (im Gegensatz zu nicht blinkt)?

Simon
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@woliveirajr, das ist nichts ähnliches wie das Duplikat? Man fragt nach dem Auswerfen und bezieht sich auf CD-ROMs und Kindles, bei denen es darum geht, zu verstehen, ob Informationen verloren gehen könnten, wenn sie unsicher entfernt werden. Ich bin froh, dass ich falsch liege, aber ich kann es nicht sehen.
Dave
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@ Simon: Ich wollte, in der Tat, die superuser.com/questions/619076/... Frage, aber es wurde als Duplikat den man markiert , die in meinem Kommentar verknüpft ist. Und die Antwort von "Augustus Francis" handelt von Ihrer Frage
woliveirajr
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ahem
wim
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Klicken Sie mit der linken Maustaste auf das Symbol zum sicheren Entfernen, um ein Gerät sicher zu entfernen, anstatt mit der rechten Maustaste zu klicken. Es ist schneller.
Djhurio

Antworten:

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Ja, es geht darum, was passiert, wenn Sie das Gerät entfernen, während es verwendet wird (Lesen oder Schreiben).

Wenn Sie ein USB-Laufwerk anschließen, können Sie Ihrem PC das Schreiben und Lesen von Daten über dieses Laufwerk überlassen. von denen einige zwischengespeichert ist.

Beim Zwischenspeichern werden Informationen nicht sofort auf das USB-Gerät geschrieben, sondern im Arbeitsspeicher (RAM) Ihres PCs gespeichert. Wenn Sie das USB-Laufwerk aus Ihrem PC ziehen, bevor diese Informationen geschrieben wurden, oder während sie geschrieben werden, erhalten Sie eine beschädigte Datei.

Windows deaktiviert das Zwischenspeichern auf USB-Geräten jedoch automatisch, es sei denn, Sie möchten ausdrücklich, dass es aktiviert wird. Zum größten Teil müssen Sie nicht auf die Schaltfläche "Hardware sicher entfernen" klicken, wenn Sie nichts auf dem Gerät schreiben oder lesen.

Es dient lediglich als zusätzliche Sicherheitsstufe und verhindert, dass Sie Ihre eigenen Dateien zerstören.

Andernfalls werden die Dateien ordnungsgemäß geschlossen, wobei Daten, Zeiger und Größenangaben erhalten bleiben. Beim Schreiben auf die Festplatte "leert" der Computer nicht immer einen Puffer, und möglicherweise wurde nur ein Teil der Daten geschrieben. Durch die Verwendung des richtigen Verfahrens wird sichergestellt, dass die Daten und Zeiger in gutem Zustand sind.

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Dave
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Ich möchte hinzufügen, dass das Caching auf USB-Sticks standardmäßig deaktiviert ist. Es ist jedoch bekannt, dass Benutzer diese Standardeinstellungen ändern. Ziehen Sie also keine Laufwerke auf einem zufälligen Computer heraus. (Der Grund für die Änderung ist ein enormer Geschwindigkeitsschub).
Hennes
Ich habe einmal so Zeit (aber keine Daten) verloren. Die Datei hat es nie auf das Flash-Laufwerk geschafft, weil ich es eilig hatte. Nie wieder passiert, Caching ist allerdings nicht sehr verbreitet.
Thomas
In diesem Fall sind Fehler beim verzögerten Schreiben aufgetreten.
TecBrat
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Ich denke, es ist mehr als nur ein Cache ... Windows verweigert aktiv das sichere Entfernen, wenn das Laufwerk verwendet wird.
Ben Voigt
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Ich würde dieser Antwort +1 geben, wenn darin auch die Tatsache erwähnt wird, dass Windows sicherstellt, dass derzeit keine Dateien auf dem Laufwerk geöffnet sind. Viele Prozesse explorer.exetun dumme Dinge mit Dateien auf Ihrem Laufwerk, ohne dass Sie davon wissen, und es ist gut, sicherzustellen, dass nichts von diesem Tom Foolery läuft, bevor Sie es trennen. Ganz zu schweigen davon, dass manche Leute noch alberne Dinge wie das Öffnen einer Excel-Tabelle direkt auf dem Laufwerk tun möchten und dann vergessen, dass Excel geöffnet ist.
Phil
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Ein zweiter Grund ist, dass Flash-Laufwerke nach einem Schreibbefehl ~ 0,25 Sekunden lang eine stabile Stromversorgung haben müssen. Dies ist ein grundlegendes physikalisches Problem, da einige Schreibvorgänge aufgrund von Zufallsfaktoren ein logisches 1-Bit in einem elektrischen 0,72-Zustand belassen können. Die Lösung ist einfach: Schreiben Sie das Bit einfach um, vielleicht sogar ein paar Mal. Irgendwann wird es bleiben.

Wenn Sie wirklich Pech haben, befindet sich das herunterfallende Bit in einer Dateisystemtabelle und beschädigt z. B. ein gesamtes Verzeichnis.

MSalters
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Das ist interessant - kann ich eine Referenz bekommen, wo ich mehr darüber lesen kann?
SqlRyan
Gibt es ein Dienstprogramm, mit dem Sie überprüfen können, ob Verzeichnisse beschädigt wurden?
JFW
@JFW Yep; Öffnen Sie einfach das Flash-Laufwerk und navigieren Sie durch die Ordner. Wenn etwas fehlt oder eine Meldung wie "Verzeichnis ist möglicherweise beschädigt" angezeigt wird, wissen Sie, dass es eine Beschädigung gibt (oder zumindest, dass das fehlerhafte Bit nie gelöscht wurde, was normalerweise bedeutet, dass eine Beschädigung vorliegt).
AJMansfield
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@SqlRyan, hier ist ein Artikel über die Auswirkungen von Stromausfall und Schreibfehler
SeanC
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@JFW: Unter Windows wird dies bei der Standard-Fehlerprüfung versucht. (Gefunden im Eigenschaftsfenster jedes Laufwerks). @ AJMansfield: Flash-Korruption aufgrund von Stromausfällen funktioniert nicht so. Das Dirty-Bit wurde möglicherweise beim letzten Schreiben gelöscht und endet bei einem vernünftigen Wert von 0,023, wohingegen ein anderes (Metadaten-) Bit als ein Wert von 0,59 endete, der ein Umschreiben erfordert. Es ist keine sektorale Eigenschaft. (Flash funktioniert sowieso nicht auf Sektor-Basis, zu feinkörnig.)
MSalters
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Nur wenige Menschen erkennen alles, was unter der Haube eines Flash-Laufwerks vor sich geht. Im Gegensatz zu Festplatten, bei denen ein Sektor in einem Schritt gelöscht und überschrieben wird, können Flash-Laufwerke Daten viel schneller auf eine leere 528-Byte-Seite schreiben, als sie einen Löschzyklus ausführen können. Da jede Löschsteuerschaltung eine angemessene Menge an Silizium verbrauchen würde, haben Flash-Chips im Allgemeinen keine separate Schaltung für jede Seite, sondern eine pro "Block", wobei jeder Block Hunderte oder Tausende von Seiten enthält. Dies bedeutet, dass jedes Mal, wenn unterschiedliche Daten in einen Sektor geschrieben werden, diese in einen zuvor leeren Bereich geschrieben werden und die alte Kopie irgendwie als "veraltet" markiert wird. Irgendwann führt der Flash einen "Garbage-Collection" -Zyklus durch, in dem ein Block identifiziert wird, der hauptsächlich veraltete Seiten enthält. Kopieren Sie alle nicht veralteten Seiten von diesem Block in einen anderen Block mit Leerzeichen und löschen Sie den Block. Da solche Vorgänge möglicherweise sehr langsam sind, versuchen einige Laufwerke, sie, wenn möglich, auszuführen, wenn nichts anderes vor sich ging. Laufwerke teilen dem Computer nicht mit, wann sie eine solche Bereinigung durchführen, da es dem Computer im Allgemeinen egal ist. Das "gotcha" ist, dass, wenn der Computer dem Laufwerk nicht mitteilt, dass es kurz vor dem Stromausfall steht, das Laufwerk nicht weiß, wann es sicher ist, eine solche Bereinigung durchzuführen. weil es dem Computer im Allgemeinen egal ist. Das "gotcha" ist, dass, wenn der Computer dem Laufwerk nicht mitteilt, dass es kurz vor dem Stromausfall steht, das Laufwerk nicht weiß, wann es sicher ist, eine solche Bereinigung durchzuführen. weil es dem Computer im Allgemeinen egal ist. Das "gotcha" ist, dass, wenn der Computer dem Laufwerk nicht mitteilt, dass es kurz vor dem Stromausfall steht, das Laufwerk nicht weiß, wann es sicher ist, eine solche Bereinigung durchzuführen.

Beachten Sie, dass hochwertige Flash-Laufwerke zwar sicherstellen sollen, dass eine neue Kopie der Daten immer vollständig geschrieben wird, bevor eine alte Kopie gelöscht wird, und dass sie immer herausfinden können, welche Kopie jedes Blocks als die aktuellste und nicht alle gilt Stick-Designs sind perfekt. Ohne eine Benachrichtigung über einen Stromausfall wäre ein Algorithmus, der zu 100% gegen Datenverlust oder Inkonsistenz geschützt ist, wahrscheinlich mindestens doppelt so langsam wie ein Algorithmus, der sich mit weniger Einschränkungen befasst. Das Hinzufügen einer Hardware-Stromausfallbenachrichtigung, die ausgelöst wird, solange noch genügend Energie für ein oder zwei Flash-Schreibvorgänge vorhanden ist, würde den Zeitaufwand verringern. Es kann jedoch schwierig sein, Stromausfallbenachrichtigungen zu 100% zuverlässig zu machen, und nicht alle Implementierungen sind perfekt .

Superkatze
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528 Byte? Meinen Sie 512?
Alvin Wong
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@AlvinWong: Die Seiten sind 528 Bytes. Das Schreiben eines 512-Byte-Sektors erfordert nicht nur das Speichern der Daten, sondern auch die Angabe, zu welchem ​​Sektor die Daten gehören. Zu jedem Zeitpunkt weiß ein Laufwerk: "Ich habe bisher 5.271.591.371 Schreibanfragen erhalten, und ich werde Seite 15 von Block 57 für die nächste verwenden." Wenn es eine Anforderung empfängt , 512 Bytes von Daten zu Sektor 147 zu schreiben, dann Seite 15 von Block 57 wird diese 512 Bytes von Daten empfangen und eine Anzeige , dass sie die 5,271,591,372nd Schreibanforderung darstellen, die zu Sektor 147. war
supercat
Wenn das System eine Anforderung zum Lesen des Sektors 147 empfängt, kann es viele Seiten auf der Platte geben, die einen Sektor 147 enthalten, aber (ohne eine andere Anforderung zum Schreiben des Sektors 147) hat keiner von ihnen eine Sequenznummer höher als 5.271.591.372; Daher wird Seite 15 von Block 57 als die "aktuelle" Version dieses Sektors erkennbar sein, und alle Kopien mit niedrigeren Nummern werden als veraltet erkennbar sein. Man beachte, dass das System theoretisch auf eine "Lesesektor 147" -Anforderung antworten könnte, indem es alle Seiten durchsucht, um herauszufinden, welche die aktuellste Version enthielt, aber das wäre schrecklich langsam.
Supercat
Typischerweise verwendet ein System einige ziemlich interessante Datenstrukturen, um in Flash eine meist aktuelle Tabelle zu führen, in der sich alles befindet, sowie einen Indikator, für welche physischen Seiten im Flash seit der Tabelle geschrieben wurden wurde zuletzt aktualisiert. Wenn das Hardware-Design derart ist, dass ein versuchter Seitenschreibvorgang unter Verwendung der gespeicherten Energie vollständig abgeschlossen wird, auch wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, wird die Tatsache, dass das Laufwerk eine Seite schreibt, die besagt, dass "die 5.271.591.372. Schreibanforderung Sektor 147 war und hier sind ihre Daten" in Betracht gezogen werden, um diese Seite zu aktualisieren.
Supercat
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Windows selbst teilt Ihnen mit, dass Sie die Option Hardware sicher entfernen nicht verwenden müssen, wenn Sie bestimmte Einstellungen verwenden - die Standardeinstellungen.

Schnelle Entfernung vs. bessere Leistung

Mit Windows können Sie Ihr USB-Gerät optimieren, um es schnell zu entfernen oder die Leistung zu verbessern. Standardmäßig optimiert Windows USB-Geräte für das schnelle Entfernen. Sie können über den Geräte-Manager auf diese Einstellung zugreifen. Öffnen Sie das Startmenü, geben Sie Geräte-Manager ein und drücken Sie die Eingabetaste, um sie zu starten.

Erweitern Sie den Abschnitt Laufwerke im Geräte-Manager, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihr Gerät und wählen Sie Eigenschaften.

Wählen Sie im Eigenschaftenfenster die Registerkarte Richtlinien. Sie werden feststellen, dass Windows angibt, dass Sie Ihr USB-Gerät sicher trennen können, ohne das Benachrichtigungssymbol "Hardware sicher entfernen" zu verwenden. Dies bedeutet, dass Sie Ihr USB-Gerät vom Computer trennen können, ohne es jemals sicher zu entfernen, oder? Nicht so schnell.

Gefahr der Datenkorruption

Das oben gezeigte Windows-Dialogfeld ist irreführend. Wenn Sie Ihr USB-Gerät vom Computer trennen, während Daten darauf geschrieben werden, z. B. während Sie Dateien dorthin verschieben oder eine Datei darauf speichern, kann dies zu einer Beschädigung der Daten führen. Unabhängig davon, welche Option Sie verwenden, sollten Sie sicherstellen, dass Ihr USB-Gerät nicht verwendet wird, bevor Sie es ausstecken. Bei einigen USB-Sticks blinken möglicherweise LEDs, während sie verwendet werden.

Auch wenn das USB-Gerät nicht in Gebrauch zu sein scheint, ist es möglicherweise immer noch in Gebrauch. Ein Programm im Hintergrund schreibt möglicherweise auf das Laufwerk. Wenn Sie das Laufwerk vom Computer trennen, kann dies zu einer Beschädigung der Daten führen. Wenn Ihr USB-Stick anscheinend nicht verwendet wird, können Sie ihn wahrscheinlich entfernen, ohne dass Daten beschädigt werden. Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich jedoch, die Option Hardware sicher entfernen zu verwenden. Wenn Sie ein Gerät auswerfen, werden Sie von Windows darauf hingewiesen, dass es sicher entfernt werden kann. So stellen Sie sicher, dass alle Programme damit fertig sind. Caching schreiben

Wenn Sie die Option "Bessere Leistung" auswählen, speichert Windows Daten im Cache, anstatt sie sofort auf das USB-Gerät zu schreiben. Dies verbessert die Leistung Ihres Geräts. Es ist jedoch sehr viel wahrscheinlicher, dass Daten beschädigt werden, wenn Sie das USB-Gerät entfernen, ohne die Option Hardware sicher entfernen zu verwenden. Wenn die Zwischenspeicherung aktiviert ist, schreibt Windows die Daten nicht sofort auf Ihr USB-Gerät. Auch wenn die Daten auf das Gerät geschrieben zu sein scheinen und alle Dialogfelder für den Dateiverlauf geschlossen sind, werden die Daten möglicherweise nur auf Ihrem System zwischengespeichert.

Wenn Sie ein Gerät auswerfen, wird der Schreibcache von Windows auf die Festplatte geleert. Dabei wird sichergestellt, dass alle erforderlichen Änderungen vorgenommen werden, bevor Sie benachrichtigt werden, wenn das Entfernen des Laufwerks sicher ist. Unabhängig davon, welche Option Sie verwenden, sollten Sie das Symbol Hardware sicher entfernen verwenden und das Gerät auswerfen, bevor Sie es vom Computer trennen. Sie können auch im Computerfenster mit der rechten Maustaste darauf klicken und Auswerfen auswählen. Windows teilt Ihnen mit, wann das Entfernen des Geräts sicher ist, und beseitigt alle Änderungen an der Datenbeschädigung.

Hinweis Dieser Rat gilt nicht nur für Windows. Wenn Sie Linux verwenden, sollten Sie die Option "Auswerfen" in Ihrem Dateimanager verwenden, bevor Sie auch ein USB-Gerät entfernen. Gleiches gilt für Mac OS X.

Augustus Francis
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In der Linux-Befehlszeile können Sie auch die umount /path/to/device. : D
Justin Pearce
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@ JustinPearce Was unterscheidet sich von eject /dev/ice.
ein Lebenslauf vom
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@AugustusFrancis Vielen Dank, dass Sie erwähnt haben, dass dieses "Problem" nicht nur für Windows gilt, sondern auch für andere Betriebssysteme.
Simon
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Beeindruckend. Diese Antwort ist genau richtig und hat nur 7 Punkte. Die oberste hat derzeit 103 Punkte und handelt von der sekundären Caching-Funktion, die standardmäßig nicht aktiviert ist. Die nächsten beiden Antworten haben derzeit 45 und 21 Punkte und sind bestenfalls spekulativ. Sie beziehen sich auf Details der Hardwareimplementierung, ohne auf Quellen oder Dokumentationen zu verweisen, um ihre Behauptungen zu belegen. Manchmal
mache
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Wenn Sie Ihre Geräte nicht sicher entfernen, verbleiben Phantomgeräte in Windows. Dies ist normalerweise kein unmittelbares Problem, aber sobald Sie ein paar hundert Phantom-Geräte angehäuft haben, gehen die Dinge schief.

EDIT FOR CLARIFICATION: Phantomgeräte sind Geräte, auf denen Treiber installiert sind, die jedoch nicht mehr an den USB-Anschluss angeschlossen sind. Windows protokolliert installierte Geräte. Da die Geräte jedoch nicht "sicher entfernt" wurden, wird der Treiber für diesen USB-Anschluss weiterhin geladen. Dies kann zu einer Reihe von Problemen führen, die von der Zuweisung eines neuen Laufwerksbuchstabens beim Einstecken des Flash-Laufwerks bis hin zur Erkennung nicht vorhandener Controller durch Videospiele reichen. Wenn Sie ein Gerät sicher aus Windows entfernen, stellen Sie nicht nur sicher, dass keine Daten mehr geschrieben werden, sondern Sie weisen Windows an, den Treiber von diesem USB-Anschluss zu entfernen. Wenn Sie Ihr Laufwerk im laufenden Betrieb vom Computer trennen, besteht nicht nur die Gefahr, dass Daten beschädigt werden, sondern auch ein Phantomgerät erstellt wird, mit dem Windows nicht wirklich zurechtkommt.

Standardmäßig zeigt Windows im Geräte-Manager keine Phantomgeräte an, weshalb die meisten Benutzer mit dem Konzept nicht vertraut sind. Um diese Geräte manuell zu finden, führen Sie die Eingabeaufforderung als Administrator aus und geben Sie ein set devmgr_show_nonpresent_devices=1. Dadurch kann der Geräte-Manager die Phantomgeräte für die aktuelle Sitzung anzeigen.

Es ist durchaus möglich, dass es zu viele Phantom-Geräte gibt, um sie alle einfach von Hand zu entfernen. GhostBuster ist eine übersichtliche Benutzeroberfläche , mit der Phantom-Geräte einfach angezeigt und entfernt werden können.

Referenz: https://windowssecrets.com/newsletter/how-to-prevent-and-remove-phantom-devices/

acarbonaro
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Ich bin noch nie auf den Begriff "Phantom-Geräte" gestoßen, danke, dass Sie ihn an den Tisch gebracht haben ... sozusagen :)
Simon
Ich hatte erst neulich davon gehört, als einer meiner Freunde diese nette kleine Benutzeroberfläche veröffentlichte. GhostBuster
Acarbonaro
Ist es möglich, in Ihrer Antwort oben mehr über "Phantom Device Effect" zu erklären, als dies sonst niemand erwähnt hat. Nur für den Fall, dass der Link in Ihrer Antwort irgendwann nicht mehr funktioniert, wenn Sie nichts dagegen haben.
Simon
Hoffentlich habe ich genug Infos hinzugefügt, aber wenn du denkst, dass es mehr braucht, füge ich gerne alles hinzu, was nötig ist.
Acarbonaro
Froh, dass ich helfen konnte!
Acarbonaro
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Wenn der Computer auf das USB-Laufwerk schreibt, besteht im Allgemeinen die Gefahr, dass das Dateisystem oder die Dateien beschädigt werden, wenn Sie sie herausziehen, ohne sie sicher zu entfernen.

FAT32

Wenn Sie einen FAT32-Datenträger mit den Windows-Standardeinstellungen haben, speichert Windows die Schreibvorgänge nicht im Cache, sodass Sie das Laufwerk herausziehen können, wenn nicht darauf geschrieben wird.

Sie können jedoch die FAT32-Leistung verbessern, indem Sie die Schreibzwischenspeicherung aktivieren. Dann müssen Sie das Laufwerk jedoch sicher entfernen , da sonst nicht alle Daten auf die Festplatte geschrieben werden.

Bildbeschreibung hier eingeben

NTFS

Und wenn Sie NTFS verwenden, da es ein Journaling - Dateisystem ist, Sie können nicht auf das Dateisystem durchbrechen , indem Sie das Laufwerk aus zerren. Sie verlieren jedoch oder beschädigen Dateien, wenn Sie das tun.

Das Entfernen von Überraschungen führt zumindest aus Sicht von NTFS nicht zu Korruption. Die Dateisystemdatenstrukturen bleiben intakt (oder können zumindest aus dem Änderungsjournal repariert werden), unabhängig davon, wann Sie das Laufwerk aus dem Computer ziehen. Aus Sicht des Dateisystems lautet die Antwort also: "Los, zieh das Laufwerk, wann immer du willst!"

Da es sich bei NTFS um ein Journaldateisystem handelt, können die internen Datenstrukturen, die zum Verfolgen von Dateien verwendet werden, automatisch repariert werden, sodass das Laufwerk selbst logisch konsistent bleibt. Die Datei ist korrekt auf die endgültige Größe eingestellt und der Verzeichniseintrag ist korrekt verlinkt. Aber welche Daten haben Sie in die Datei geschrieben? Es hat es nie geschafft.

Obwohl NTFS robust ist und sich nach dem Entfernen von Überraschungen erholen kann, erstreckt sich diese Robustheit nicht auf die interne Konsistenz der Daten, die Sie verloren haben.

- Raymond Chen

Daniel AA Pelsmaeker
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Ich habe NTFS-Korruptionsfälle nicht sehr oft (zum Glück!), Aber regelmäßig.
Kostenlose Beratung
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Haben Sie jemals bemerkt, dass es manchmal, wenn Sie ein USB-Flash-Laufwerk "sicher" auswerfen, einige Sekunden dauert, bis Ihnen mitgeteilt wird, dass das Entfernen sicher ist? Und dass die Festplatte während dieser Zeit immer wieder ihre Aktivitätsanzeige aufleuchtet?

Ich sehe das oft, und das allein ist ein Anzeichen dafür, dass ich nicht riskiere, eine Diskette herauszuziehen, auch wenn es so aussieht, als ob ich keine Daten verliere, wenn ich sie manchmal versehentlich herausziehe.

Ein bisschen mehr Hintergrundwissen über das, was möglicherweise vor sich geht:

Mögliche Festplattenbeschädigung.

Andere haben sie bereits ziemlich gut erklärt, besonders die von Supercat ist für Flash-Laufwerke ziemlich wichtig.

Mögliche Programmprobleme.

Hier sind Programme, deren Dateien auf der Festplatte geöffnet sind, nicht gut vorbereitet, um den Fall zu bewältigen, dass auf die Dateien plötzlich nicht mehr zugegriffen werden kann. Diese Programme können dann abstürzen oder einfrieren, je nachdem, wie gut sie entwickelt wurden.

Daher starten Sie mit dem Befehl "Hardware sicher entfernen" einen Prozess im Betriebssystem, der diese Programme auffordert, die Festplatte loszulassen. Sobald alle Programme losgelassen haben, wird Ihnen mitgeteilt, dass Sie die Festplatte jetzt sicher trennen können.

Wenn jedoch ein Programm ausgeführt wird, das den Datenträger nicht loslässt, wird dies ebenfalls angezeigt. Anschließend haben Sie die Möglichkeit, das Programm zu schließen, sodass der Datenträger nicht mehr verwendet wird, wodurch beide Daten auf dem Datenträger beschädigt werden und Programmprobleme auf Ihrem Computer.

Noch mehr Hintergrundinformationen zu Caching und Festplattenbeschädigung

Ein Datenträger, auf dem Dateien gespeichert werden, funktioniert wie eine Bibliothek mit Indizes. Die Herausforderung besteht darin, dass der Index mit den darin enthaltenen Büchern (Dateien) synchron gehalten werden muss. Wenn Sie eine Datei auf einer Festplatte hinzufügen oder entfernen, muss auch deren Index (dh das Verzeichnis) aktualisiert werden. All dies geschieht in mehreren Schritten, und das Herausreißen der Festplatte in der Mitte führt zu beschädigten Festplattenstrukturen (um diese zu identifizieren und zu reparieren, werden Tools wie "chkdisk" eingesetzt).

Um die Verzeichnisse immer auf dem neuesten Stand zu halten, ist jedoch viel Schreib- und Zeitaufwand erforderlich. Wenn Sie also 100 Dateien auf die Festplatte schreiben, schreibt das Betriebssystem (z. B. Windows) nicht jede Datei, gefolgt von einer Aktualisierung des (häufig gleichen) Verzeichnisses, sondern optimiert diesen Vorgang, indem zuerst die Daten der 100 Dateien auf die Festplatte geschrieben werden , und erst dann schreiben Sie das aktualisierte Verzeichnis auf einmal.

Eine solche Optimierung beschleunigt das Kopieren (und Löschen) von Dateien erheblich, und moderne Betriebssysteme verzögern die Aktualisierung des Verzeichnisses so oft wie möglich, um den Computer noch schneller zu machen.

Das heißt, das Betriebssystem speichert das richtige Verzeichnis nur im lokalen Speicher (RAM oder interne Festplatte, die normalerweise noch schneller ist als die USB-Verbindung). Dies ist das Caching, von dem andere sprechen: Bewahren Sie Daten für einen schnelleren Zugriff an einem separaten Ort auf.

Aber was ist, wenn der gesamte Computer einen Stromausfall hat? Nun, selbst dann hat es Möglichkeiten, sich davon zu erholen, sobald es wieder eingeschaltet wird, wobei das Verzeichnis intakt bleibt (zum Beispiel mit "Journalling"). Das funktioniert natürlich nur, wenn die Festplatte, deren Verzeichnis zwischengespeichert wurde, nach dem Wiedereinschalten noch vorhanden ist - was normalerweise der Fall ist, sodass Sie sich hier keine Sorgen machen müssen.

Aber all diese Sicherheitsmaßnahmen können nicht funktionieren, wenn Sie einfach die Festplatte entfernen und dem Betriebssystem nicht die Möglichkeit geben, das zwischengespeicherte Verzeichnis wieder auf die Festplatte zu schreiben.

Aus diesem Grund teilen Sie dem Betriebssystem (und den Programmen, die es ausführt) mit, dass Sie den Datenträger entfernen möchten. Dieser Prozess, auch "Unmounting" genannt, führt dazu, dass alle zwischengespeicherten Daten auf die Festplatte geschrieben werden und der weitere Zugriff darauf gestoppt wird.

SuperTempel
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Flash kann nur Einsen und keine Nullen schreiben. Es ist in der Lage, einen ganzen Block zu löschen (auf Null zu setzen). Da die meisten Flash-Medien Wear Leveling verwenden , wird nur ein Block zu einer "zu löschenden" Liste hinzugefügt und stattdessen ein anderer Block verwendet. Der Controller auf Ihrem USB-Datenträger beginnt, Blöcke in der Liste "Zu löschend" zu löschen, wenn nichts anderes zu tun ist. Wird die Stromversorgung unterbrochen, während Blöcke gelöscht werden, können sie in einen undefinierten Zustand versetzt werden.

frog32
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Wenn dies die Antwort wäre, würde dies bedeuten, dass Sie ein USB-Laufwerk niemals sicher entfernen könnten , da der Verschleiß durch den Controller des Laufwerks und nicht durch das Betriebssystem ausgeglichen wird.
ein Lebenslauf vom
Es gibt jedoch einen Unterschied zwischen Auswerfen und Aushängen. In einigen Betriebssystemen (Mac OS X) ist es möglich, die Bereitstellung eines Laufwerks aufzuheben, es jedoch nicht auszuwerfen. Wenn Sie einen Memory Stick auswerfen, können Sie ihn möglicherweise nicht erneut einhängen, da das Gerät heruntergefahren wird.
Frog32
Alles auf dieser Ebene sollte transaktionell sein - der Block wird erst dann aus der Warteschlange "Zu löschend" entfernt, wenn er tatsächlich gelöscht wurde. Sein Zustand wäre nicht undefiniert - wenn das System den Löschvorgang nicht abgeschlossen hätte, sollte es ihn beim nächsten Mal (vom Beginn des Blocks an) abholen.
GalacticCowboy
@GalacticCowboy: Laufwerke sollten transaktionell sein, aber nicht alle Implementierungen sind gleich robust. Wenn Schreibvorgänge robust transaktional sind, ist es nicht allzu schwierig, Löschvorgänge (die länger dauern) auch robust transaktional zu machen. Es kann jedoch schwierig sein, sicherzustellen, dass ein Stromausfall während eines Schreibvorgangs unmöglich zu einem Bit führt, das als geschrieben gelesen wird 99% der Zeit liest sich aber gelegentlich leer. Es mag möglich sein, die Wahrscheinlichkeit eines solchen Ereignisses unter die Wahrscheinlichkeit zu senken, dass das Brett von einem Meteor getroffen wird, aber es ist schwierig, es vollständig zu eliminieren.
Supercat
@supercat - Das ändert jedoch nichts an dem, was ich gesagt habe. Wenn das Laufwerk während des Löschvorgangs die Stromversorgung verliert, wird die Warteschlange nicht geändert und der Block wird nur später gelöscht. Wenn während des Umschreibens der Warteschlange die Stromversorgung unterbrochen wird, kann dies zu Problemen führen. Wie Sie in Ihrer Antwort festgestellt haben, ist der Schreibvorgang jedoch erheblich schneller (sodass eine Unterbrechung weniger wahrscheinlich ist). Immer noch nicht unmöglich, nur nicht etwas, in das Sie sich wahrscheinlich große Sorgen machen müssen.
GalacticCowboy
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Was ist der Grund für das sichere Entfernen von USB-Medien von Windows-PCs?

Diese Funktion ist für Wechselmedien vorgesehen . Das heißt, Medien, die über USB, FireWire und als solche angeschlossen sind, können jederzeit getrennt werden.

Der Zugriff auf das Laufwerk, um alle angeforderten Daten darauf zu schreiben, würde das Laufwerk erheblich stärker belasten, was die Leistung verringern und den Verschleiß erhöhen würde. Um die Leistung zu erhöhen und reduzieren Verschleiß, kann Windows - Cache - Daten, um eine Reihe von Daten zu einem Zeitpunkt , zu schreiben. Es ist, als würde man eine Reise ans andere Ende der Stadt hinauszögern, bis man genug Besorgungen hat, um die Reise lohnenswert zu machen.

Das Problem beim Zwischenspeichern ist, dass, wenn das Laufwerk zwischen dem Zeitpunkt der Schreibanforderung und dem Zeitpunkt, zu dem Windows den Cache auf die Festplatte „leert“ (tatsächlich den Schreibvorgang ausführt), vom Netz getrennt wird, die Daten nicht geschrieben werden. Dies führt zu Datenverlust und möglicherweise sogar zu Korruption.

Durch das „Auswerfen“ eines Wechseldatenträgers weisen Sie Windows an, den Cache zu leeren und alle Daten zu schreiben, die darauf warten. Auf diese Weise stellen Sie sicher, dass das Laufwerk sicher vom Stromnetz getrennt werden kann.

Sehr oft, wenn ich in Eile bin, ziehe ich automatisch einen USB-Stick oder ein USB-Kabel von einer externen Festplatte meines Desktop-PCs oder Laptops ab, ohne mit der rechten Maustaste auf das Symbol zum sicheren Entfernen in der Taskleiste zu klicken und den Stecker über diese Route zu ziehen . Bisher ist nichts Ungewöhnliches passiert, wenn ich "in Eile" war.

Das liegt hauptsächlich daran, dass Microsoft nicht dumm ist (lasst uns hier nicht streiten ...). Sie wissen, dass die Leute keine zusätzliche Arbeit mögen. Wenn Sie ein Wechselmedium zum ersten Mal in das System einstecken und Windows Treiber für dieses Medium installiert, müssen Sie es daher als Teil der Konfiguration auf "schnelles Entfernen" einstellen.

Im Geräte-Manager können Sie auf der Registerkarte " Richtlinien" des Dialogfelds " Eigenschaften " für Ihre Laufwerke je nach Laufwerkstyp auswählen, ob das Laufwerk für das schnelle Entfernen oder für eine bessere Leistung konfiguriert oder das Schreib-Caching aktiviert oder deaktiviert werden soll.

Durch Aktivieren des Schreibcaches oder Auswählen einer besseren Leistung wird Windows veranlasst, Schreibanforderungen in die Warteschlange zu stellen, was die Leistung erhöht und den Verschleiß verringert, aber auch das Risiko eines Datenverlusts erhöht und das Auswerfen des Volumes vor dem Entfernen erfordert. Durch Deaktivieren des Schreibcaches oder Auswählen der Schnellentfernung schreibt Windows alles sofort auf die Festplatte, wodurch die Leistung verringert und der Verschleiß erhöht wird. Das einfache Herausziehen des Laufwerks ist jedoch in Ordnung.

Da Windows als Standardeinstellung für Wechselmedien die Schnellentfernung verwendet, treten bei den meisten Benutzern nur selten Probleme auf, wenn sie das Netzkabel aus der Steckdose ziehen, ohne es zuvor auszuwerfen.


Die folgenden Screenshots zeigen die Standardlaufwerksrichtlinien für eine Vielzahl von Medien. Es gibt einige interessante Punkte zu beachten.

Die interne Festplatte ist auf Schreibcache eingestellt (Abbildung 1). Dies ist sinnvoll, da davon ausgegangen wird, dass es sich bei dem Laufwerk um ein permanentes Gerät handelt, sodass es in der kurzen Zeitspanne zwischen einer Schreibanforderung und einer Cache-Leerung normalerweise nicht mehr verfügbar ist.

Das USB-Flash-Laufwerk ist so eingestellt, dass es schnell entfernt werden kann (Abbildung 2). Auch dies ist sinnvoll, da es bequem ist, es leicht zu entfernen.

Die USB-Speicherkarte ist für das schnelle Entfernen konfiguriert (Abbildung 3). Dies ist logisch, da es sich im Wesentlichen nicht von einem USB-Flash-Laufwerk (oder einem anderen USB-Laufwerk) unterscheidet. Interessant ist, dass der interne Speicherkartenleser ebenfalls auf Schnellentfernung eingestellt ist (Abbildung 4). Das Lesegerät selbst ist in den Laptop integriert und daher immer vorhanden. Die Karte kann jedoch entfernt werden, sodass standardmäßig eine schnelle Entfernung erfolgt. (Dies gilt auch für Diskettenlaufwerke. Es findet kein Caching statt, da die Diskette im Laufwerk entfernt werden könnte.)

Noch interessanter sind die externe USB-Festplatte (Abbildung 5) und der iPod mini (Abbildung 6) mit einer kleinen, sich drehenden Festplatte. Dies sind tatsächliche Festplatten, keine Flash-Laufwerke. Da sie jedoch austauschbar sind, wird standardmäßig die Schnellentfernung verwendet. Auch dies ist sinnvoll, da sie abgezogen werden können, bevor die Daten auf die Festplatte geschrieben werden.

Kann ich wirklich Informationen auf USB-Medien verlieren, wenn dies nicht durchgeführt wird?

Ist die Verwundbarkeit des Verlusts derartiger Informationen stark erhöht, wenn das USB-Medium zum Zeitpunkt des Herausziehens aus dem Computer immer noch blinkt (im Gegensatz zum Nicht-Blinken)?

Ja. Das Problem ist, dass es nicht sicher ist, das Laufwerk sofort vom Stromnetz zu trennen, selbst wenn es auf Schnellentfernung eingestellt ist. Nur weil Windows die Schreibvorgänge sofort ausführt, bedeutet dies nicht, dass sie sofort ausgeführt werden.

Die meisten Wechselmedien wie Flash-Laufwerke und Speicherkarten sind viel langsamer als Festplatten. Daher obwohl Windows initiiert den Schreib sobald es angefordert wird, wird es dauern , in der Regel ein paar Minuten Zeit für die Daten tatsächlich geschrieben werden. Auch wenn das Schreiben / Kopieren / etc. Das Dialogfeld, in dem der Schreibfortschritt angezeigt wird, verschwindet. Möglicherweise schreibt das Laufwerk noch einige Momente. Wenn es über eine eigene Laufwerksaktivitäts-LED verfügt, wird dies angezeigt. Es ist nicht sicher, das Medium sofort zu entfernen. Beobachten Sie die LED und warten Sie, bis sie ganz aufhört zu blinken.


Um besonders sicher zu sein, können Sie ein Programm wie Sync tell Windows verwenden, um den Cache zu leeren. Im Grunde ist es genau dasselbe wie die Funktion zum sicheren Auswerfen, aber es kann ein wenig praktischer sein, wenn Sie eine Verknüpfung auf dem Desktop erstellen, um sie mit dem spezifischen Laufwerksbuchstaben Ihres Wechseldatenträgers auszuführen. Es wird ungefähr 5-10 Sekunden sparen, was nicht viel klingt, aber in HCI ist es eine riesige Barriere. Was noch besser ist, ist, dass es nur den Cache leert, das Laufwerk aber nicht auswirft . Daher ist das Laufwerk weiterhin aktiviert und kann verwendet werden, wenn Sie sich plötzlich an etwas erinnern, das Sie vergessen haben, damit zu tun. Dies macht es noch nützlicher, da Sie ihm sogar einen Hotkey zuweisen können, sodass Sie den Cache leeren und ihn mit einem Tastendruck sicher entfernen können.


Abbildung 1 : Interne Festplattenrichtlinie

Interne Festplattenrichtlinie

Abbildung 2 : Richtlinie für USB-Flash-Laufwerke

USB-Stick-Richtlinie

Abbildung 3 : Richtlinien für interne Speicherkartenleser

Interne Speicherkartenleserrichtlinie

Abbildung 4 : Richtlinien für USB-Speicherkartenleser

USB-Speicherkartenleser-Richtlinie

Abbildung 5 : Externe Festplattenrichtlinie

Externe Festplattenrichtlinie

Abbildung 6 : iPod (mini) HDD

iPod mini HDD-Richtlinie

Synetech
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