Obrázek disku - Disk image

Obraz disku v počítači, je počítačový soubor, obsahující obsah a strukturu disku svazku nebo z celé ukládání dat zařízení, jako je pevný disk , páskové jednotky , diskety , optický disk , nebo USB flash disk . Obraz disku je obvykle vyrobena vytvořením sektoru -by-sektor kopii zdrojového média, čímž se dokonale kopíruje strukturu a obsah nezávislé paměťové zařízení v systému souborů . V závislosti na formátu obrazu disku může obraz disku zahrnovat jeden nebo více počítačových souborů.

Formát souboru může být otevřený standard , například formát obrazu ISO pro obrazy optických disků, nebo může být obraz disku jedinečný pro konkrétní softwarovou aplikaci.

Velikost obrazu disku může být velká, protože obsahuje obsah celého disku. Chcete-li snížit požadavky na úložiště, je-li zobrazovací nástroj vědom souborového systému, může vynechat kopírování nevyužitého prostoru a může komprimovat použitý prostor.

Dějiny

Obrazy disků byly původně (koncem šedesátých let) používány pro zálohování a klonování disků sálových diskových médií. Prvních bylo pouhých 5 megabajtů a až 330 megabajtů a kopírovacím médiem byla magnetická páska , která běžela až 200 megabajtů na kotouč. Obrazy disků se staly mnohem populárnějšími, když se staly populární disketová média, kde byla nutná a efektivní replikace nebo uložení přesné struktury, zejména v případě disket chráněných proti kopírování .

Použití

Obrazy disků se používají k duplikaci optických médií, včetně DVD, Blu-ray disků atd. Používá se také k vytváření dokonalých klonů pevných disků .

Virtuální disk může napodobit jakýkoli druh fyzické jednotky, jako je pevný disk, páskovou jednotku , klíče disku , disketové jednotky , CD / DVD / BD / HD DVD , nebo síťové sdílené mezi ostatními; a samozřejmě, protože to není fyzické, vyžaduje k tomu odpovídající virtuální čtecí zařízení (viz níže). Emulovaná jednotka se obvykle vytváří buď v paměti RAM pro rychlý přístup pro čtení / zápis (známý jako disk RAM ), nebo na pevném disku. Typické použití virtuálních disků zahrnují montáž diskových obrazů CD a DVD, a montážní virtuálních pevných disků za účelem on-the-fly šifrování disku ( „OTFE“).

Některé operační systémy jako Linux a macOS mají integrovanou funkci virtuálního disku (například smyčkové zařízení ), zatímco jiné, například starší verze systému Microsoft Windows, vyžadují další software. Počínaje Windows 8 zahrnuje Windows nativní funkce virtuální jednotky.

Virtuální jednotky jsou obvykle jen pro čtení a používají se k připojení existujících obrazů disků, které jednotka nemůže měnit. Některý software však poskytuje virtuální jednotky CD / DVD, které mohou vytvářet nové obrazy disků; tento typ virtuální jednotky se jmenuje „virtuální vypalovačka“.

Zvýšení

Používání obrazů disků ve virtuální jednotce umožňuje uživatelům přesouvat data mezi technologiemi, například z optické jednotky CD na jednotku pevného disku. To může poskytnout výhody, jako je rychlost a šum (jednotky pevných disků jsou obvykle čtyřikrát nebo pětkrát rychlejší než optické jednotky, jsou tišší, trpí menším opotřebením a v případě jednotek SSD jsou imunní vůči určitému fyzickému traumatu. ). Kromě toho může snížit spotřebu energie, protože může umožnit použití pouze jednoho zařízení (pevný disk) namísto dvou (pevný disk plus optická jednotka).

Virtuální disky lze také použít jako součást emulace celého stroje ( virtuálního stroje ).

Distribuce softwaru

Od šíření širokopásmového připojení se obrazy CD a DVD staly běžným prostředkem distribucí Linuxu . Aplikace pro macOS se často dodávají online jako obraz disku Apple obsahující souborový systém, který obsahuje aplikaci, dokumentaci k aplikaci atd. Online data a bootovatelné obrazy CD pro obnovení jsou poskytovány zákazníkům určitých komerčních softwarových společností.

Obrazy disků lze také použít k distribuci softwaru v podnikové síti nebo k přenositelnosti (mnoho obrazů CD / DVD lze uložit na jednotku pevného disku). Existuje několik typů softwaru, které umožňují distribuci softwaru do velkého počtu počítačů v síti s malým nebo žádným narušením pro uživatele. U některých lze dokonce naplánovat aktualizaci pouze v noci, aby během pracovní doby nedošlo k rušení strojů. Tyto technologie snižují dopad na koncového uživatele a výrazně snižují čas a lidskou sílu potřebnou k zajištění bezpečného podnikového prostředí. Účinnost se také zvyšuje, protože existuje mnohem méně příležitostí k lidské chybě. K přenosu softwaru do strojů bez kompatibilní fyzické diskové jednotky může být také zapotřebí obraz disku.

U počítačů se systémem macOS jsou obrazy disků nejběžnějším typem souborů používaných ke stahování softwaru , obvykle stahovaným pomocí webového prohlížeče . Obrázky jsou obvykle komprimované soubory Apple Disk Image (přípona .dmg). Obvykle se otevírají přímým připojením bez použití skutečného disku. Výhodou ve srovnání s některými jinými technologiemi, jako jsou archivy Zip a RAR, je, že nepotřebují nadbytečný prostor na disku pro nearchivovaná data.

Softwarové balíčky pro Windows jsou také někdy distribuovány jako obrazy disků včetně obrazů ISO . Zatímco verze systému Windows před Windows 7 nativně nepodporují připojování obrazů disků k systému souborů, k dispozici je několik softwarových možností; viz Porovnání softwaru obrazu disku .

Bezpečnostní

Virtuální pevné disky se často používají v softwaru pro šifrování disků „OTFE“, jako je FreeOTFE a TrueCrypt , kde je zašifrovaný „obraz“ disku uložen v počítači. Po zadání hesla disku se obraz disku „připojí“ a zpřístupní se jako nový svazek v počítači. Soubory zapsané na tuto virtuální jednotku se zapisují do šifrovaného obrazu a nikdy se neukládají ve formátu cleartext .

Proces zpřístupnění disku počítače pro použití se nazývá „připojení“, proces jeho odebrání se nazývá „odpojení“ nebo „odpojení“; stejné podmínky se používají pro zpřístupnění nebo nedostupnost šifrovaného disku.

Virtualizace

Obraz pevného disku je monitorem Virtual Machine interpretován jako správce systému pomocí pojmenování, obraz pevného disku pro určitý monitor Virtual Machine obsahuje konkrétní soubor.

Zobrazování pevného disku se používá v několika hlavních aplikačních oblastech:

  • Forenzní zobrazování je proces, který zahrnuje kopírování obsahu a záznam obrazu celého obsahu jednotek (zobrazování) do jednoho souboru (nebo velmi malého počtu souborů). Součást forenzního zobrazování skutečně zahrnuje ověření zobrazených hodnot, aby byla zajištěna integrita zobrazených souborů. Forenzní obrazy jsou vytvářeny pomocí softwarových nástrojů, které lze získat. Některé nástroje již dříve zmínily forenzní funkce; obvykle se používá k replikaci obsahu pevného disku pro použití v jiném systému. To lze obvykle provést softwarovými programy, protože pouze struktura jsou samotné soubory.
  • Zobrazování obnovy dat je proces systematického zobrazování každého sektoru na zdrojové jednotce na jiné cílové úložné médium, ze kterého lze poté načíst požadované soubory. V situacích pro obnovu dat se nelze vždy spolehnout na integritu jejich konkrétní struktury souborů, a proto je pro jeho konec nutná úplná kopie sektoru. Forenzní obrazy se obvykle získávají pomocí softwarových nástrojů kompatibilních s jejich systémem. Všimněte si, že některé softwarové nástroje forenzního zobrazování mohou mít omezení, pokud jde o schopnost softwaru komunikovat, diagnostikovat nebo opravovat paměťová média, která (často) vykazují chyby nebo dokonce selhání některé interní součásti.

Zálohování systému

Některé zálohovací programy pouze zálohování uživatelských souborů; informace o spuštění a soubory uzamčené operačním systémem, například ty, které se používají v době zálohování, nemusí být v některých operačních systémech uloženy. Obraz disku obsahuje všechny soubory a věrně replikuje všechna data, včetně atributů souborů a stavu fragmentace souborů . Z tohoto důvodu se také používá k zálohování optických médií ( CD a DVD atd.) A umožňuje přesnou a efektivní obnovu po experimentech s úpravami systému nebo virtuálního stroje , a to najednou.

Metody zálohování obrázků „založené na souborech“ a „bitově identických“ mají výhody a nevýhody. Soubory, které nepatří k nainstalovaným programům, lze obvykle zálohovat pomocí zálohovacího softwaru založeného na souborech, což je upřednostňováno, protože zálohování založené na souborech obvykle šetří více času nebo místa, protože nikdy nekopírují nevyužité místo (jako bitově identický obrázek ), jsou obvykle schopné přírůstkových záloh a mají obecně větší flexibilitu. Ale u souborů nainstalovaných programů nemusí zálohování založené na souborech reprodukovat všechny potřebné vlastnosti, zejména u systémů Windows. Například v systému Windows některé klíče registru používají krátké názvy souborů , které se někdy nereprodukují pomocí zálohy založené na souborech, některý komerční software používá ochranu proti kopírování, která způsobí problémy, pokud je soubor přesunut do jiného sektoru disku , a zálohy založené na souborech ne vždy reprodukovat metadata, jako jsou atributy zabezpečení. Vytvoření bitově identického obrazu disku je jedním ze způsobů, jak zajistit, že záloha systému bude přesně jako originál. Bitově identické obrázky lze vytvářet v systému Linux s dd , který je k dispozici téměř na všech živých CD .

Většina komerčních zobrazovacích programů je „uživatelsky přívětivá“ a „automatická“, ale nemusí vytvářet bitově identické obrázky. Tyto programy mají většinu stejných výhod, kromě toho, že mohou povolit obnovení do oddílů jiného formátu nebo souborů alokační velikosti, a tak mohou ne dát soubory na stejném přesné sektoru. Pokud navíc nepodporují systém Windows Vista , mohou mírně přesouvat nebo přeskupovat oddíly, a tím způsobovat, že systém Vista nelze spustit (viz proces spouštění systému Windows Vista ).

Rychlé nasazení klonových systémů

Velké podniky často potřebují nakupovat nebo vyměňovat nové počítačové systémy ve velkém počtu. Instalace operačního systému a programů do každého z nich jeden po druhém vyžaduje spoustu času a úsilí a má značnou možnost lidské chyby. Správci systému proto používají zobrazování disků k rychlému naklonování plně připraveného softwarového prostředí referenčního systému. Tato metoda šetří čas a úsilí a umožňuje správcům soustředit se na každý systém jedinečných výstředností, které musí nést.

Existuje několik typů softwaru pro zobrazování disků, které používají technologii jediného instancování ke zkrácení času, šířky pásma a úložiště potřebného k zachycení a archivaci obrazů disků. Díky tomu je možné znovu sestavit a přenést obraz disků bohatých na informace rychlostí blesku, což je významné zlepšení během dnů, kdy programátoři trávili hodiny konfigurací každého stroje v organizaci.

Starší hardwarová emulace

Emulátory často používají obrazy disků k simulaci disketové jednotky emulovaného počítače. Programování je obvykle jednodušší než přístup ke skutečné disketové jednotce (zejména pokud jsou disky ve formátu, který hostitelský operační systém nepodporuje), a umožňuje správu velké knihovny softwaru.

Obcházení ochrany proti kopírování

Mini image je optický disk image soubor ve formátu, který předstírá její obsah disku a na bypass CD / DVD ochrany proti kopírování .

Protože se jedná o plnou velikost původního disku, místo toho se ukládají Mini obrazy. Mini obrázky jsou malé, řádově v kilobajtech a obsahují pouze informace nezbytné k obejití kontroly CD. Proto; Mini Image je forma bez CD , pro hry bez licence a legálně zálohované hry. Mini obrazy neobsahují skutečná data z obrazového souboru, pouze kód, který je nutný pro kontrolu CD. Nemohou poskytovat data zálohovaná na CD nebo DVD do počítačového programu, jako jsou obrázky na disku nebo video soubory.

Tvorba

Vytvoření obrazu disku je dosaženo vhodným programem. Různé programy pro zobrazování disků mají různé funkce a mohou se zaměřit na zobrazování na pevném disku (včetně zálohování , obnovy a zavedení pevného disku ) nebo na zobrazování optických médií (obrazy CD / DVD).

Virtuální disk spisovatel nebo virtuální hořák je počítačový program, který emuluje skutečné disc authoring zařízení, jako například CD mechaniky, nebo zapisovatelné DVD. Místo zápisu dat na skutečný disk vytvoří obraz virtuálního disku. Virtuální vypalovačka se podle definice jeví jako disková jednotka v systému s možnostmi zápisu (na rozdíl od konvenčních programů pro vytváření disků, které mohou vytvářet obrazy virtuálních disků), což umožňuje softwaru, který dokáže vypalovat disky, vytvářet virtuální disky.

Formáty souborů

Utility

RawWrite a WinImage jsou příklady vypalovaček / tvůrců souborů obrazů disket pro MS-DOS a Microsoft Windows . Mohou být použity k vytvoření nezpracovaných obrazových souborů z diskety a k zápisu takových obrazových souborů na disketu.

V Unixu nebo podobných systémech lze program dd použít k vytváření obrazů disků nebo k jejich zápisu na konkrétní disk. Je také možné připojit a přistupovat k nim na úrovni bloku pomocí smyčkového zařízení .

Apple Disk Copy lze použít v klasických systémech Mac OS a macOS k vytváření a zápisu obrazových souborů disku.

Software pro tvorbu disků CD / DVD, jako je Nero Burning ROM, může generovat a načítat obrazy disků pro optická média.

Viz také

Reference

externí odkazy