Hay varios tipos de formateo, que básicamente sirven para preparar un dispositivo para que pueda leer y escribir datos en un sistema de archivos.

Los diferentes tipos de formateo también tienen efectos distintos en cómo se guarda la información y en su recuperación.

Se conocen coloquialmente con los nombres que mencionamos a continuación:

FORMATEO SIMPLE O RÁPIDO.

Ocurre cuando damos formato simple, sin cambiar estructuras de datos y sin sobrescribir archivos. Este el el formateo más fácil de recuperar.

FORMATEO «DE BAJO NIVEL».

El formateo de bajo nivel es aquel que se lleva a cabo en la fábrica, y solo lo puede hacer el fabricante de los discos duros.

Algunas herramientas dicen hacer formateo de bajo nivel, sobrescribiendo datos aleatorios en todos los sectores para intentar forzar su relocalización.

Este tipo de formateo es destructivo para los datos.

FORMATEO CORTO.

Es un tipo de formateo que hacen algunos programas de instalación, como algunas versiones de Windows.

Durante este formateo por lo general solo se sobrescriben las tablas de asignación de archivos, por lo que, si no hay una sobrescritura masiva, puede ser posible recuperar la mayor parte de los datos con su nombre y ubicación originales.

FORMATEO LARGO.

Es un tipo de formateo durante el cual se sobrescribe información y se cambia el tamaño de particiones, tamaño de sector predeterminado, etc.

A veces es recuperable y a veces no, dependiendo básicamente de la cantidad de información sobrescrita y a veces, del tipo de disco.

También puede referirse incorrectamente al formateo con herramientas que sobrescriben los datos (como Victoria, HDDRegen, Spinrite, Active Kill Disk y otros).

FORMATEO CON REINSTALACIÓN DE SISTEMA OPERATIVO.

Hay casos en los que el usuario o su «técnico» realizan el formateo del disco y después la reinstalación del sistema operativo, lo que ocasiona sobrescritura de datos.

La recuperacion generalmente es parcial y depende mucho de la cantidad de archivos, tipo de información y de las acciones llevadas a cabo desde el momento del formateo.

Existirán muchos archivos incompletos que podrían o no ser reparables.

FORMATEO CON REINSTALACIÓN DE SISTEMA OPERATIVO Y PROGRAMAS.

Mismo caso anterior, solo que al instalar programas existe mas tiempo de uso y más sobrescritura de datos.

La posibilidad de recuperación es menor que en el caso anterior.

FORMATEO CON REINSTALACIÓN DE SISTEMA OPERATIVO, PROGRAMAS Y RESPALDOS.

A veces, el usuario o su «técnico» se dan cuenta del error hasta después de instalar el sistema operativo, programas y al regresar los respaldos de datos.

En estos casos la recuperación es menos probable que en el caso anterior debido a que hay más sobrescritura.

FORMATEO CON REINSTALACIÓN DE SISTEMA OPERATIVO, PROGRAMAS, RESPALDOS E INSTALACIÓN DE PROGRAMAS DE RECUPERACIÓN.

Siguiendo con el mismo ejemplo, el usuario o su «técnico» formatean el disco, instalan sistema operativo, programas, respaldos, y al darse cuenta de que faltan archivos, instalan uno o mas programas de recuperación de datos.

Esto resulta totalmente contraproducente, pues en su intento de recuperación sobrescriben mas datos al instalar los programas, y al seguir usando el equipo sin protección.

Durante el escaneo, el archivo de intercambio suele crecer desmesuradamente, ocupando los sectores disponibles del disco duro, sobrescribiendo más información.

FORMATEO CON REINSTALACIÓN DE SISTEMA OPERATIVO, PROGRAMAS, RESPALDOS, INSTALACIÓN DE PROGRAMAS DE RECUPERACIÓN Y SOBRESCRITURA.

Este es uno de los perores casos, en los que, además del formateo, reinstalación de sistema y programas, y del uso de programas de recuperación, tenemos que el usuario (o su «técnico») guarda los archivos resultado del proceso de escaneo en el mismo disco, sobrescribiendo mas datos y haciendo casi imposible la recuperación, reconstrucción o reparación.

FORMATEO DE UNIDADES ENCRIPTADAS.

En algunas ocasiones se pueden recuperar datos de unidades encriptadas (por ejemplo con Bitlocker), pero siempre y cuando:

1.- Se tenga la clave de recuperación, y
2.- No exista sobrescritura que dañe estructuras necesarias para realizar la reconstrucción del sistema encriptado.

Los programas de recuperacion de datos no pueden recuperar discos encriptados, pues su principio de funcionamiento básicamente consiste en poder identificar fragmentos de datos pertenecientes a determinados tipos de archivos, así como su dirección lógica y entrada correspondiente en la tabla de asignación de archivos (o equivalente).

En un volumen encriptado, todos los fragmentos están cifrados y no pueden ser reconocidos.

FORMATEO DE UNIDADES PROTEGIDAS CON TPM Y OTROS.

Algunos fabricantes (como Dell o Intel), instalan en sus equipos un chip para el encriptado, que puede activar la protección de Bitlocker cuando identifica cambios no autorizados, como pueden ser entre otros:

– Mover una unidad protegida con BitLocker entre diferentes sistemas.
– Instalación de una placa base nueva con un nuevo TPM en el sistema.
– Apagado, deshabilitación o borrado del TPM.
– Cambio de cualquier ajuste de configuración de arranque.
– Cambiar el BIOS, el firmware de UEFI, el registro de arranque maestro, el sector de arranque, el administrador de arranque, la ROM de opción u otros componentes de arranque temprano o datos de configuración de arranque.

Generalmente, si la unidad es formateada por error, ya no es posible regresarla a su estado original, por lo que tanto el sistema operativo como los discos adicionales protegidos por este sistema dejarán de ser accesibles y no son recuperables.

FORMATEO SEGURO (POR EJEMPLO SEAGATE ISE)

Las unidades de disco duro Seagate compatibles con borrado seguro instantáneo (ISE) cifrarán los campos de información de protección (PI), junto con los datos de usuario, después de que se realice un borrado seguro.

Esta función permite garantizar la seguridad de los datos en caso de intentos de acceso no autorizados.

Sin embargo, como consecuencia, los campos PI se codifican junto con los datos de usuario cada vez que se realiza un borrado seguro en el que cambia de forma interna la clave de cifrado/descifrado en la unidad.

Si ocurre el borrado instantáneo seguro, los datos se destruyen sin remedio y no son recuperables.

CLONADO (ALGUNOS LE LLAMAN «PLANCHADO»).

A veces los departamentos de sistemas o help desk, para reducir el tiempo de respuesta a fallas, tienen «clones» o «imágenes» de discos con el sistema operativo preinstalado.

A diferencia de una instalación desde un DVD (o desde internet), al hacer el clonado o «planchado» de la imagen de disco, generalmente se sobrescriben todos los sectores, no solo los que tienen datos, sino también los sectores vacíos del clon original.

Evidentemente, esto causa la sobrescritura masiva de la información del disco original, lo que impide su recuperación.

FORMATEO DE UNIDADES SSD Y MEMORIAS.

Se deben analizar caso por caso, protegiéndolos con hardware especializado, para impedir la activación de las rutinas de mantenimiento automáticas como TRIM.

TRIM es una función que se utiliza en unidades de estado sólido (SSD) para ayudar a mantener el rendimiento y la durabilidad del dispositivo.

Cuando se borran archivos de una unidad de estado sólido, los datos reales no se eliminan inmediatamente, sino que se marcan como disponibles para ser sobrescritos. Esto puede causar que el rendimiento de la unidad disminuya con el tiempo.

La función TRIM le permite al sistema operativo enviar una señal a la unidad de estado sólido para indicar qué bloques de datos ya no se utilizan, y que se pueden eliminar de manera segura.

Esto permite que la unidad de estado sólido libere espacio y optimice su rendimiento, ya que el sistema operativo puede escribir en bloques de datos vacíos sin tener que esperar a que se limpien primero.

Es importante asegurarse de que TRIM esta habilitado en el sistema operativo para lograr un buen rendimiento y una vida útil prolongada del SSD.

Desafortunadamente, si TRIM se activa, los datos del disco duro formateado o borrado se destruyen sin remedio.

Existen otras razones por las que un disco puede parecer formateado, como los daños de sectores (que pueden cambiar el disco a «formato RAW»), pero que en realidad no son formateos intencionales sino síntomas de otro tipo de fallas.

Por eso, si los datos son importantes, lo mejor es acudir con el especialista en recuperación de datos.

Origen

Cuando un disco duro mecánico, (o una memoria flash o SSD) presentan fallas, se tiene la idea errónea de que es posible «repararlos» haciendo un formateo de bajo nivel.

Esto no es cierto y por el contrario, lo más probable es que tenga efectos destructivos para la información.

A continuación explicamos simplificadamente el por qué:
 

COMO SE GUARDA LA INFORMACIÓN EN EL DISCO DURO A NIVEL DE HARDWARE

Los datos se escriben cambiando la polaridad de pequeñas partículas de material magnético que se encuentran depositadas en los platos del disco duro.

Estas partículas están agrupadas lógicamente en un archivo especial llamado «mapa de bits» (bitmap), que incluye la localización de los sectores utilizables, los sectores dañados y sectores de repuesto (spare sectors).

Este bitmap se gestiona con el firmware de la tarjeta controladora PCB y reside en sectores específicos del disco duro (lo que se conoce como «área de sistema», «System Area» o «SA»).
 

QUÉ ES REALMENTE EL FORMATO DE BAJO NIVEL

La organización de los datos mencionada, que no depende del sistema operativo, es la que se hace en la fábrica y se le conoce como formato de bajo nivel.

Se denomina “Formato de bajo nivel” (Low Level Format) al proceso de realizar “marcas” en superficies magnetizables, con la finalidad de dividirlas en “pistas” concéntricas y estas a su vez en “sectores”.

Estas marcas (junto con la referencia de los “cilindros”) nos ayudan a ubicar cualquier dato en el disco duro.

Actualmente los discos duros ya vienen formateados de fábrica y no es necesario hacer este tipo de formateo (de hecho podrían quedar inservibles).
 

CÓMO FUNCIONA EL REMAPEADO DE SECTORES

Los discos duros modernos incluyen sectores de reserva, cuyo propósito es permitir el «remapeo» de los sectores que se dañan con el uso o los que se vuelven más difíciles de leer con el tiempo.

Cuando el sistema detecta dificultades, intenta preservar y transferir los datos de los sectores débiles a los nuevos sectores de reserva, actualizando al mismo tiempo las direcciones lógicas de la información.

Esto se hace AUTOMÁTICAMENTE y no depende del sistema operativo o de algún programa instalado en la computadora, pues es parte de las rutinas que tiene programadas el propio disco (en el firmware).

Podemos ver el número de sectores dañados en el reporte SMART del disco duro.
 

COMO SE GUARDA LA INFORMACIÓN EN EL DISCO DURO A NIVEL DE SOFTWARE

Ahora bien, supongamos que nuestro disco, ya formateado y gestionado por el sistema operativo, tiene asignado un tamaño de sector de 1Mb (se trata de un parámetro real pero con un valor imaginario para que se entienda mejor el ejemplo, en realidad es bastante más complejo).

Si queremos almacenar un archivo de 16Mb, nuestro archivo se divide en 16 partes de 1Mb que después se graban en los sectores vacíos del disco duro.

Dicho de otro modo, los datos se fragmentan y se distribuyen en los sectores disponibles cuando damos la instrucción de «guardar».

A cada fragmento de información se le asigna una dirección (como si fuera una coordenada en un mapa), en lo que se conoce como la «Tabla de asignación de archivos» (FAT o «File Allocation Table«).

Estas coordenadas sirven para reconstruir la información cuando queremos leerla o recuperarla.
 

QUÉ OCURRE AL HACER EL FORMATEO RÁPIDO

Un formateo rápido solo sustituye la Tabla de Asignación de archivos por una nueva FAT en blanco.

Por eso podemos ver que parece que el disco está vacío, pero los fragmentos de los datos siguen existiendo en los platos magnéticos mientras no sean sobrescritos por nueva información.
 

QUÉ OCURRE AL HACER EL FORMATEO DE BAJO NIVEL

En un formateo completo (mal llamado «de bajo nivel»), se «fuerza» la lectura y escritura de todos los sectores, de modo que el firmware puede activar el proceso que retira el sector problemático e intentar mover los datos a un sector de reemplazo antes de entregar un reporte de lectura exitosa.

La aplicación de un formato de bajo nivel puede destruir completamente los datos del disco duro al ocasionar la sobrescritura masiva de información, lo que en el mejor de los casos solo retrasa el fallo y en el peor, sobrescribe la información.
 

CÓMO FUNCIONA LA RECUPERACIÓN DE DATOS DE ARCHIVOS BORRADOS EN UN DISCO DURO TRADICIONAL

Cuando un archivo es borrado en un disco tradicional (mecánico), el sistema operativo marca los sectores ocupados por el archivo como DISPONIBLES, pero los datos se quedan en el disco hasta que nuevos fragmentos de información los sobrescriben.

Básicamente, una de las funciones de los programas de recuperacion de datos es analizar el espacio marcado como libre y «recuperar» los datos que no hayan sido sobrescritos.

Para eso utiliza al menos dos técnicas:

La primera, es recuperando copias de la Tabla de Asignación, lo que nos permite obtener las coordenadas de los fragmentos de archivos a recuperar.

La segunda, llamada recuperacion por firma, nos permite analizar los fragmentos «sueltos» de información, para clasificarlos y reconstruirlos en función al tipo de archivo (porque todos los archivos pdf, jpg, word, etc. comparten líneas de código específico).

Esta última nos permite recuperar por tipo de archivo pero no con el nombre o fecha originales, pues lo que estamos haciendo es reconstruir un nuevo archivo a partir de los fragmentos analizados.
 

QUÉ OCURRE CUANDO BORRAMOS DATOS EN UN SSD

En un SSD, los datos se graban guardando diferentes niveles de energía en cada celda de almacenamiento.

Antes de poder escribir en una celda esta debe ser «vaciada», y este proceso es lento pues las celdas con información que ya no será utilizada se ponen en un «grupo» (pool) que será sobrescrito después.

Al mantener encendido el SSD, constantemente se ejecuta el comando TRIM, que es una instrucción de mantenimiento automático programada en todas las unidades de estado sólido.

Esta instrucción sobrescribe con ceros o con patrones aleatorios todos los espacios del «pool», para dejar las celdas «vacías», lo que indica al sistema operativo que están disponibles para contener nuevos datos.

La función TRIM también sobrescribe constantemente información pues otra de sus funciones es la de «nivelar» el desgaste («wear leveling»).

Esta instrucción se activa automaticamente, a veces incluso segundos después de ejecutar el comando «borrar».

Evidentemente, en estos casos ya no es posible recuperar los datos pues las celdas ya contienen solo los datos nuevos (los ceros que escribió TRIM).

Hacer un formateo de cualquier tipo en un SSD casi siempre lleva a la pérdida definitiva de la información.

Recuperar datos de este tipo de dispositivos es complejo, y casi siempre el primer intento de recuperación (si se hace correctamente), es el que tiene más probabilidades de éxito

Por eso, si nos damos cuenta de que no tenemos acceso a algunos datos, es VITAL apagar el SSD y acudir con un especialista de recuperacion de datos.

Nosotros conocemos del tema y contamos con herramientas y técnicas específicas para evitar en la medida de lo posible la pérdida definitiva de la información.
 

QUÉ OCURRE CUANDO BORRAMOS DATOS EN UNA MEMORIA FLASH (SD-CF-etc.)

Las memorias SD, CompactFlash, USB, etc. son dispositivos de almacenamiento Flash, que es un tipo de chip de estado sólido.

Sin embargo, no todas las memorias flash son discos SSD. Algunas usan el sistema de los discos duros y otras, el de los SSD.

Por esa razón es que cada caso debe ser analizado por separado, pues existen infinidad de fabricantes, modelos, sistemas, cámaras, adaptadores, tipos de falla, etc.

Por regla general, cuando detectemos algún problema, debemos apagar el dispositivo (para evitar la sobrescritura) y buscar la ayuda de un especialista (y no la de cualquier «técnico» con un «taller» o en un café internet).

QUÉ HACER SI YA NO TIENE ACCESO A LOS DATOS

Hay que comprender que los daños lógicos o físicos son progresivos y destructivos para la información. Ningún programa puede reparar un daño físico.

Si ya no tiene acceso a la información, lo mejor es no conectar el disco y enviarlo a un diagnóstico profesional, que sirve para determinar el tipo de falla, el método de recuperación, costo y tiempo de entrega.

No tiene sentido conectar el disco pues generalmente no es un problema que pueda resolver un adaptador, y tampoco es un proceso que pueda hacer un técnico en un taller.

Para el diagnóstico, reparación y recuperación de datos se requiere de equipo, instalaciones, refacciones, herramienta y conocimientos específicos orientados a la recuperación de la información.

Nuestros especialistas están en línea para hacer una precotización tomando en cuenta todos los antecedentes, síntomas y tipo de falla de su caso en particular.

Contáctenos para mayor información.

Origen

Que es «formatear» o «dar formato»

El formateo de disco es el proceso de preparar un dispositivo de almacenamiento (como un disco duro o memoria USB) para su primer uso. En algunos casos, el formateo puede crear uno o más sistemas de archivos.
 

Formato de bajo nivel o Low Level Format

 
El primer formateo es cuando se prepara el dispositivo en su nivel más básico (generalmente en la fábrica), y es lo que se conoce como «low level formatting» o «formateo de bajo nivel».

Cabe mencionar que el concepto generalmente se usa mal y cada «técnico» entiende y explica una cosa diferente.

Anteriormente también se denominaba «Formato de bajo nivel» (Low Level Format) al proceso de realizar «marcas» en superficies magnetizables, con la finalidad de dividirlas en «pistas» concéntricas y estas a su vez en «sectores».

Estas marcas (junto con la referencia de los «cilindros») nos ayudaban a ubicar cualquier dato en el disco duro.

Actualmente los discos duros ya vienen formateados de fábrica y no es necesario hacer este tipo de formateo (de hecho podrían quedar inservibles).
 

Sobrescritura o Zero Fill

 
Algunas personas confunden el formato de bajo nivel con el proceso de inicializar un disco duro, o con el borrado seguro de datos que puede conseguirse con un llenado con ceros (Zero Fill), que consiste en sobrescribir todos los datos de un disco duro con ceros u otros caracteres aleatorios, para lograr la destrucción definitiva de la información almacenada anteriormente.

Esta tarea puede conseguirse con software (muy lento) o con hardware (más rápido).

Las razones por las que podemos necesitar el Zero Fill pueden ser entre otras:

• Remover un virus que no se puede quitar sin destruir el sector de arranque.
• Cambiar de un sistema operativo a otro, quitando todo rastro del anterior.
• Para borrar información confidencial por razones de privacidad.
• Para buscar sectores dañados que puedan ser detectados y reemplazados con sectores de reserva (spare sectors), cuando inicializamos un disco.

Formato y Particionamiento

 
Particionamiento (partitioning) es el término por el que se conoce a la segunda parte del proceso, y es lo que hace al dispositivo «visible» para el sistema operativo (aunque todavía no se pueda usar).

El particionado consiste en dividir el espacio disponible en espacios separados (o «particiones»). Así, por ejemplo, podemos dividir un disco de 1,000 Gb en dos particiones de 500 Gb, o en 3 particiones de 333 Gb cada una, etc.

Una vez que el disco ha sido inicializado y es visible en nuestro sistema operativo, debemos escoger el sistema de archivos que usaremos (NTFS en sistemas Windows, HFS+ o APFS para Mac, FAT32 o exFAT para compatibilidad, ext para Linux, etc.).
 

Formato de alto nivel o High Level Format

 
La tercera parte del proceso se referiría entonces a generar el nuevo sistema de archivos.

En algunos sistemas operativos, todo o parte de estos 4 procesos pueden estar combinadas o repetidas a diferentes niveles, y el termino «formateo» puede entenderse como todas las operaciones necesarias para dejar un dispositivo de almacenamiento en estado utilizable.

Como regla general, formatear el disco remueve todo o al menos, parte de la información del disco, alguna de la cual se puede recuperar con herramientas especiales. La información sobrescrita con ceros no es recuperable.
 

Por que no se debe usar el formateo de bajo nivel para reparar problemas en el disco

 
En ocasiones, cuando un disco empieza a fallar se acude a la idea errónea de que es posible «repararlo» haciendo un formateo de bajo nivel y esto no es cierto.

A continuación explicamos el por qué:

Los discos duros modernos incluyen sectores de reserva con el propósito de «remapear» aquellos sectores que se dañan con el uso.

Generalmente, algunos sectores se hacen más difíciles de leer con el tiempo, hasta que finalmente es imposible leerlos.

En esos casos, cuando el sistema detecta dificultades, preserva y transfiere los datos de los sectores débiles a nuevos sectores de reserva.

Desafortunadamente, el daño de sectores es físico, progresivo y destructivo para la información, por lo que el formateo de bajo nivel en el mejor de los casos solo retrasa el fallo y en el peor caso, destruye la información.

De modo similar, cuando un disco duro escribe datos (como en el procedimiento de Zero Fill), y encuentra un problema, el firmware activa el proceso que retira el sector problemático y mueve los datos al sector de reemplazo antes de entregar un reporte de lectura exitosa.

La aplicación de un formato de bajo nivel más el Zero fill como se describe en este artículo, destruye completamente los datos del disco duro, por lo que debe efectuarse con la precaución que amerita la importancia de su información.

Ningún programa puede reparar un daño físico.
 

Como hacer el formato de bajo nivel

 
Se pueden usar programas especiales como Seagate SeaTools o HDD LLF. Para el borrado seguro se puede usar Active Kill Disk.

Los procedimientos mas usuales para el borrado de datos son:

• Borrado de pista cero (Erase Track Zero)

  Borra únicamente los primeros 63 sectores, lo que debe llevar menos de un segundo en completarse.

  Este procedimiento remueve el Master Boot Record (MBR) y la tabla de particiones (Partition Table).

  Esto causa que el disco parezca vacío cuando se hace una nueva instalación de sistema operativo.

• Borrado por tiempo <em>(Timed Erase)</em>

  Borra sectores en lapsos de tiempo predeterminados.

  Con esta opción se sobrescriben los sectores del inicio del disco, que es donde residen la mayoría de los archivos de sistemas operativos estáticos.

• Borrado completo <em>(Full Erase)</em>

  Borra cada sector en el disco y tarda mucho tiempo en completarse (generalmente varias horas).

  La ventaja de esta opción es que a través de ella se pueden descubrir y redirigir (reallocate) los sectores defectuosos.

  Esta opción es la más parecida (al menos en concepto) con la idea original del formato de bajo nivel.

 
Los mismos resultados se pueden obtener más rápidamente con consolas especialmente diseñadas para este fin.

Algunos sistemas operativos (como algunas versiones de Windows 7), permiten realizar el proceso de Zero Fill antes de copiar sus archivos de sistema, por lo que debemos tener especial cuidado de que nuestra información valiosa esté respaldada y verificada antes de ejecutar esta opción.
 
Si necesitas asistencia con la recuperación de datos, contáctanos.
 

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