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Glossar der wichtigsten technischen Fachbegriffe

Begriff Erklärung
Backup Ein Backup ist eine Datensicherung – also eine Kopie wichtiger Daten auf einem unabhängigen Speichermedium oder in der Cloud. Regelmäßige Backups (z.B. auf externen Festplatten oder mittels Online-Backup) schützen vor Datenverlust: Gehen Originaldaten durch Hardware-Defekt, Diebstahl oder Malware verloren, können sie aus dem Backup wiederhergestellt werden.
Bootsektor Der Bootsektor ist ein spezieller Sektor (oft der erste Sektor) auf einem bootfähigen Datenträger. Er enthält Startinformationen für den Bootvorgang, insbesondere den Bootloader oder Verweise auf das Betriebssystem. Ist der Bootsektor beschädigt, kann das System nicht mehr von dem Datenträger gestartet werden.
Clonezilla Clonezilla ist ein Open-Source-Tool zum Klonen und Sichern von Laufwerken. Es läuft von einem bootbaren Medium und fertigt sektorweise Abbilder ganzer Festplatten oder einzelner Partitionen an. Diese Images können später 1:1 zurückgespielt werden. Clonezilla eignet sich damit hervorragend für Backup-Zwecke oder für die Migration eines Systems auf einen anderen Datenträger.
CrystalDiskInfo CrystalDiskInfo ist ein Monitoring-Tool zur Überwachung der Festplattengesundheit. Es liest die S.M.A.R.T.-Werte einer Festplatte oder SSD aus und zeigt Parameter wie Temperatur, Betriebsstunden, Fehlerrate und allgemeinen Gesundheitsstatus an. Das Programm kann Warnmeldungen ausgeben, wenn kritische Werte (etwa ansteigende Sektorenfehler) auf einen drohenden Festplattenausfall hindeuten.
Dateisystem Ein Dateisystem organisiert die Speicherung und Ablage von Dateien auf einem Datenträger. Es legt die Struktur der Daten fest (z.B. Ordnerhierarchie, Dateizuordnung) und ermöglicht dem Betriebssystem den Zugriff auf Dateien. Beispiele für Dateisysteme sind NTFS, FAT32, ext4 usw.
Dateisystem-Reparatur Eine Dateisystem-Reparatur versucht, ein beschädigtes Dateisystem auf einem Datenträger wieder in einen konsistenten Zustand zu versetzen. Dabei werden z.B. defekte Strukturen (Allocation Tables, Verzeichnisstrukturen, MFT usw.) korrigiert, sodass Dateien und Ordner wieder korrekt erkannt und gelesen werden können. Solche Reparaturen erfolgen mit speziellen Software-Tools oder mittels eines Dateisystem-Checks des Betriebssystems.
Datenextraktion Datenextraktion bezeichnet das Auslesen der Rohdaten von einem beschädigten Datenträger. Im Labor wird dazu oft ein sektorweises Abbild erstellt oder die noch lesbaren Sektoren einzeln ausgelesen. Die extrahierten Rohdaten können anschließend weiterverarbeitet werden, um daraus die ursprünglichen Dateien und Ordner wiederherzustellen.
Datenrettungs-Software Datenrettungs-Software ist ein Programm, mit dem verlorene oder gelöschte Daten rekonstruiert werden können. Solche Tools durchsuchen z.B. den Datenträger nach verbliebenen Dateifragmenten oder stellen gelöschte Einträge im Dateisystem wieder her. Beispiele: TestDisk zur Wiederherstellung von Partitionen oder Recuva zur Wiederherstellung gelöschter Dateien.
Datenträger Datenträger ist ein Oberbegriff für jedes Medium, das Daten speichern kann. Dazu zählen magnetische Medien (z.B. Festplatten), Halbleitermedien (z.B. SSDs, USB-Sticks, Speicherkarten) oder optische Datenträger (CD/DVD/Blu-Ray). Im Kontext der Datenrettung wird der defekte Datenträger analysiert, um die darauf befindlichen Informationen zu retten.
Datenträger-Image Ein Datenträger-Image ist ein komplettes Abbild eines Speichermediums, das sektorweise (Bit für Bit) erstellt wird. Es handelt sich um eine 1:1-Kopie des gesamten Inhalts (inklusive aller Dateien, Partitionen und freien Bereiche). In der Datenrettung nutzt man Images, um auf der Kopie zu arbeiten – so bleibt das Original unverändert und das Risiko weiterer Schäden wird minimiert.
Defraggler Defraggler ist ein kostenloses Defragmentierungsprogramm für Windows, entwickelt von Piriform (CCleaner). Es analysiert die Verteilung von Dateifragmenten auf einer Festplatte und kann sowohl ganze Laufwerke als auch gezielt einzelne Dateien defragmentieren. Durch das Neuordnen fragmentierter Datenblöcke verbessert Defraggler die Performance von HDDs – auf SSDs ist Defragmentierung hingegen nicht sinnvoll.
DMDE DMDE (DM Disk Editor and Data Recovery) ist ein datenforensisches Werkzeug, das eine Tiefenanalyse von Laufwerken erlaubt. Mit DMDE können fortgeschrittene Nutzer gelöschte Dateien und Verzeichnisse auch in schwierigen Fällen wiederherstellen. Es enthält zudem einen Disk-Editor (Hex-Editor), mit dem man die Datenstrukturen eines Datenträgers manuell inspizieren und bearbeiten kann.
Duplicati Duplicati ist eine plattformübergreifende Open-Source-Backup-Software. Sie erstellt verschlüsselte, inkrementelle Backups von Dateien und Ordnern auf verschiedenen Speicherzielen (lokale Datenträger oder Cloud-Dienste wie Google Drive, OneDrive etc.). Über eine Web-Oberfläche lassen sich Zeitpläne und Aufbewahrungsregeln konfigurieren. Im Fall eines Datenverlusts können einzelne Dateien oder ganze Verzeichnisse aus den Backup-Archiven wiederhergestellt werden.
Elektronische Defekte Elektronische Defekte sind Fehler in der Elektronik eines Speichermediums. Darunter fallen z.B. durchgebrannte Bauteile, defekte Controller oder Kurzschlüsse auf der Platine. Infolgedessen wird das Gerät oft nicht mehr erkannt oder funktioniert nicht mehr, obwohl die Mechanik (bei HDDs) intakt sein könnte.
FAT32 FAT32 (File Allocation Table, 32 Bit) ist ein älteres Dateisystem, das auf sehr vielen Geräten unterstützt wird (z.B. USB-Sticks, Speicherkarten). Es ist einfach aufgebaut und kompatibel, hat aber technische Einschränkungen: Einzelne Dateien können maximal 4 GB groß sein und Partitionen sind auf 2 TB begrenzt.
Festplatte (HDD) Eine Festplatte (HDD, Hard Disk Drive) ist ein magnetisches Speichermedium, in dem rotierende Scheiben (Platter) von Schreib-/Leseköpfen abgetastet werden. Sie speichert Daten in magnetischer Form und bietet in der Regel hohe Speicherkapazität, ist jedoch durch mechanische Bauteile anfällig für Erschütterungen und Verschleiß.
Firmware-Fehler Ein Firmware-Fehler bezeichnet eine Störung in der internen Steuerungssoftware eines Geräts (z.B. die Firmware einer SSD oder eines Festplattencontrollers). Solche Fehler können dazu führen, dass das Speichermedium nicht mehr korrekt initialisiert oder erkannt wird. In der Datenrettung muss dann oft durch Firmware-Reparatur oder -Updates versucht werden, wieder Zugriff auf die Daten zu erhalten.
GParted GParted (GNOME Partition Editor) ist ein freies Partitionierungsprogramm, das als Live-System (z.B. von USB) gestartet wird. Es ermöglicht das Erstellen, Ändern, Löschen und Verschieben von Partitionen auf einer Festplatte. GParted unterstützt diverse Dateisysteme (NTFS, FAT32, ext4 u.a.) und wird genutzt, um Festplatten neu aufzuteilen oder Partitionstabellen bei Bedarf zu reparieren.
GPT (GUID Partition Table) Die GUID Partition Table (GPT) ist ein moderner Standard zur Partitionierung von Festplatten, der den MBR ablöst. GPT verwendet 64-Bit-Adressen und erlaubt daher eine nahezu unbegrenzte Anzahl von Partitionen sowie sehr große Laufwerke. Zudem legt GPT Sicherungskopien der Partitionstabelle ab und weist jeder Partition eine eindeutige ID (GUID) zu.
Headcrash Ein Headcrash ist ein schwerwiegender mechanischer Festplattendefekt: Dabei berührt ein Schreib-/Lesekopf die rotierende Magnetscheibe und beschädigt die Datenträgerschicht. Ein Headcrash führt meist zu bleibenden Oberflächenschäden auf der Platte – charakteristisch sind kratzende Geräusche – und resultiert in massivem Datenverlust auf den betroffenen Bereichen.
Hex-Editor Ein Hex-Editor ist ein Werkzeug, das die Rohdaten eines Datenträgers in hexadezimaler Form anzeigen und bearbeiten kann. In der Datenwiederherstellung ermöglicht ein Hex-Editor das Analysieren und Modifizieren von niedrigliegenden Strukturen (z.B. Partitionstabellen, Bootsektoren) oder das Auffinden von Datei-Signaturen, um verloren gegangene Daten manuell zu rekonstruieren.
Kurzschluss Ein Kurzschluss in einem elektronischen Bauteil entsteht durch ungewollte Verbindung von Stromleitungen und führt zu einem plötzlichen hohen Stromfluss. In Festplatten oder anderen Speichermedien kann ein Kurzschluss die Platine oder den Controller zerstören. Dadurch wird das Gerät funktionsunfähig und ein Zugriff auf die Daten ist nur noch mit professioneller Hilfe (Ersatzteile, Labor) möglich.
Logische Fehler Logische Fehler liegen vor, wenn die Hardware zwar in Ordnung ist, aber die Datenstruktur beschädigt wurde. Dazu zählen z.B. beschädigte Dateisysteme, fehlerhafte Partitionstabellen oder auch versehentlich gelöschte Dateien. In solchen Fällen sind die Daten physisch noch vorhanden, aber das System kann nicht mehr richtig darauf zugreifen.
Malware Malware ist der Oberbegriff für schädliche Software wie Computerviren, Würmer oder Ransomware. Eine Malware-Infektion kann Daten unzugänglich machen, beschädigen oder löschen – z.B. durch Verschlüsselung (Erpressungstrojaner) oder Zerstörung von Dateisystem-Strukturen. Die Datenrettung nach Malware-Befall erfordert oft spezielle Verfahren, um die Dateien zu entschlüsseln oder wiederherzustellen.
MBR (Master Boot Record) Der Master Boot Record (MBR) ist der erste Sektor einer klassischen PC-Festplatte und enthält den Bootloader sowie die Partitionstabelle (für bis zu vier primäre Partitionen). Beim Systemstart wird der MBR geladen, um das Betriebssystem zu starten. Er ist durch sein 32-Bit-Layout auf Datenträger bis 2 TB beschränkt.
Mechanische Schäden Mechanische Schäden bezeichnen Defekte an den beweglichen Komponenten eines Laufwerks, vor allem bei Festplatten (HDDs). Typische Beispiele sind ein Headcrash (wenn der Schreib/Lesekopf auf die Plattenoberfläche aufschlägt) oder ein defekter Antriebsmotor. Solche Schäden führen oft zu auffälligen Geräuschen (Kratzen, Klackern) und einem Ausfall der Festplatte.
NAS (Network Attached Storage) NAS bezeichnet ein netzwerkgebundenes Speichersystem, meist in Form eines kleinen Servers mit mehreren Festplatten. Ein NAS stellt Speicherplatz über das Netzwerk bereit, sodass mehrere Nutzer oder Geräte zentral Daten ablegen und abrufen können. NAS-Systeme werden oft auch mit RAID ausgestattet, um die Datensicherheit und Verfügbarkeit zu erhöhen.
NTFS NTFS (New Technology File System) ist ein journalingfähiges Dateisystem von Microsoft, das seit Windows NT zum Einsatz kommt. Es unterstützt große Dateigrößen, Zugriffsberechtigungen, Verschlüsselung und weitere fortschrittliche Funktionen. NTFS ist das Standard-Dateisystem moderner Windows-Betriebssysteme.
Paritätsdaten Paritätsdaten sind Prüfdaten, die in bestimmten RAID-Leveln (z.B. RAID 5, RAID 6) zusätzlich zu den eigentlichen Nutzdaten gespeichert werden. Anhand dieser Paritätsinformationen kann das System beim Ausfall einer Festplatte die fehlenden Daten rekonstruieren und die Datenintegrität erhalten.
Partitionstabelle Die Partitionstabelle enthält Informationen zur Aufteilung eines Datenträgers in Partitionen. Sie verzeichnet Startadresse, Größe und Typ jeder Partition auf dem Medium. Je nach System kommt z.B. der klassische MBR (Master Boot Record) oder das moderne GPT-Format zum Einsatz, um die Partitionen zu verwalten.
Platine Die Platine eines Speichermediums ist die Leiterplatte mit der Elektronik, die das Gerät steuert. Bei einer Festplatte beherbergt die Platine z.B. den Controller und weitere Schaltkreise. Ein elektronischer Defekt – etwa durch Kurzschluss oder Überspannung – kann Bauteile auf der Platine zerstören und so zum Ausfall des Laufwerks führen.
RAID (Redundant Array of Independent Disks) Ein RAID ist ein Verbund mehrerer Festplatten, der je nach Level zur Steigerung von Ausfallsicherheit, Geschwindigkeit oder beidem dient. Daten werden dabei redundant gespeichert oder aufgeteilt, sodass ein Festplattenverbund z.B. einen Laufwerksausfall verkraften kann oder höhere Lese/Schreib-Raten erzielt.
RAID 0 (Striping) RAID 0 verteilt die Daten in Blöcken („Striping“) auf mehrere Festplatten, wodurch die Schreib- und Lesegeschwindigkeit steigt. Dieses Level bietet jedoch keine Redundanz – fällt eine der beteiligten Platten aus, sind alle darauf verteilten Daten unwiederbringlich verloren.
RAID 1 (Mirroring) RAID 1 spiegelt die Daten auf zwei (oder mehr) Festplatten. Jeder Datensatz liegt redundant vor, was eine hohe Datensicherheit gewährleistet – beim Ausfall einer Festplatte sind die Daten noch auf der anderen vorhanden und können ohne Datenverlust weiter genutzt werden.
RAID 10 RAID 10 kombiniert die Techniken Striping und Mirroring (RAID 0+1). Es benötigt mindestens vier Festplatten und vereint die Vorteile von RAID 0 und RAID 1: Es erreicht eine hohe Geschwindigkeit durch verteilte Datenblöcke und bietet zugleich Ausfallsicherheit durch gespiegelte Platten.
RAID 5 RAID 5 kombiniert Leistung mit Fehlertoleranz. Es erfordert mindestens drei Festplatten und speichert neben den Nutzdaten auch Paritätsdaten, mit deren Hilfe beim Ausfall einer einzelnen Platte die fehlenden Daten berechnet und wiederhergestellt werden können.
RAID 6 RAID 6 ist eine Erweiterung von RAID 5 mit zusätzlicher Redundanz. Durch doppelte Paritätsblöcke kann ein RAID 6 den gleichzeitigen Ausfall von bis zu zwei Festplatten verkraften, ohne dass Daten verloren gehen.
RAID-Controller Ein RAID-Controller ist die Hardware- oder Software-Komponente, die einen RAID-Verbund steuert. Er verwaltet die Verteilung der Daten auf die einzelnen Festplatten und berechnet ggf. die Parität. Fällt der RAID-Controller aus, muss zur Datenrettung die ursprüngliche Konfiguration rekonstruiert werden.
RAID-Rekonstruktion Unter RAID-Rekonstruktion versteht man die Wiederherstellung der ursprünglichen RAID-Konfiguration, wenn diese nicht mehr intakt oder bekannt ist. Datenrettungs-Experten ermitteln dabei Parameter wie die Plattenreihenfolge, die Blockgröße und die Art der Parität des RAID-Verbunds. So kann ein zerstörter RAID-Verbund (auch ohne originalen Controller) virtuell nachgebildet und die darauf befindlichen Daten wieder lesbar gemacht werden.
Recuva Recuva ist ein kostenloses Windows-Tool zur Dateiwiederherstellung. Es bietet eine einfache grafische Oberfläche und kann gelöschte Dateien auf Festplatten, USB-Sticks oder Speicherkarten wiederfinden. Aufgrund seiner Bedienfreundlichkeit eignet es sich besonders für Privatanwender, um versehentlich gelöschte Fotos, Dokumente etc. selbst zurückzuholen.
Reinraumlabor Ein Reinraumlabor ist ein staubfreier Laborraum mit spezieller Filtertechnik, in dem an empfindlichen Datenträgern gearbeitet wird. Dort öffnen Techniker z.B. defekte Festplatten nach einem Headcrash oder anderen mechanischen Schäden. Die Reinraumbedingungen (keine Partikel in der Luft) verhindern, dass beim Öffnen des Laufwerks Staub auf die Magnetscheiben gelangt und die Datenplatten weiter zerkratzt oder beschädigt werden.
SD-Karte Eine SD-Karte (Secure Digital Memory Card) ist eine kompakte Speicherkarte, die häufig in Kameras, Smartphones und anderen mobilen Geräten zur Datenablage dient. Sie basiert auf Flash-Speicher und ist in verschiedenen Baugrößen (SD, microSD) und Kapazitäten erhältlich. Wie andere Flash-Medien ist sie empfindlich gegenüber abruptem Entfernen während Schreibvorgängen und hat begrenzte Schreibzyklen.
Speicherzelle Eine Speicherzelle ist die kleinste Speichereinheit in Flash-basierten Medien (SSD, USB-Stick, SD-Karte). Jede Speicherzelle kann bestimmte Ladungszustände speichern, die vom Controller als Bits (0/1) interpretiert werden. Flash-Speicherzellen nutzen sich mit der Zeit ab (begrenzte Anzahl von Schreibzyklen), was schließlich zu Speicherverschleiß führen kann.
SSD (Solid State Drive) Eine SSD ist ein Halbleiter-Laufwerk ohne bewegliche Teile, das Daten in Flash-Speicherzellen ablegt. SSDs zeichnen sich durch sehr schnelle Zugriffszeiten und Robustheit gegen Stöße aus. Allerdings unterliegen die Speicherzellen einem begrenzten Verschleiß – sie vertragen nur eine bestimmte Anzahl an Schreibvorgängen, bevor die Speicherleistung nachlässt.
TestDisk TestDisk ist ein leistungsstarkes Open-Source-Datenrettungsprogramm zur Wiederherstellung verlorener Partitionen und Reparatur von fehlerhaften Bootsektoren. Es durchsucht Datenträger nach gelöschten oder beschädigten Partitionstabellen und macht solche Partitionen bei Bedarf wieder bootfähig, sodass auf die darauf liegenden Daten erneut zugegriffen werden kann.
TRIM TRIM ist ein Befehl, den das Betriebssystem an eine SSD sendet, um freie Speicherblöcke zu markieren. Die SSD kann diese als frei markierten Blöcke intern löschen bzw. aufräumen, was die Schreib-Performance langfristig hoch hält. Allerdings bewirkt TRIM, dass gelöschte Datenbereiche sehr schnell überschrieben werden – was eine spätere Wiederherstellung dieser Daten erschwert.
USB-Stick Ein USB-Stick ist ein kleines, transportables Flash-Speichermedium mit USB-Anschluss. USB-Sticks ermöglichen schnellen Datentransfer und werden oft für Backups oder den Datenaustausch genutzt. Die Daten werden auf integrierten Speicherchips gespeichert, was sie unempfindlich gegen Erschütterungen macht – jedoch können auch sie z.B. durch Überspannung oder Abnutzung ausfallen.
Verschleiß Verschleiß im Kontext von Flash-Speichern beschreibt die Abnutzung der Speicherzellen durch wiederholtes Beschreiben. Flash-Speicher (SSD, USB-Stick, SD-Karte) haben pro Zelle nur eine endliche Anzahl möglicher Schreibzyklen. Ist diese Grenze erreicht, können Zellen ausfallen – man spricht von Speicherverschleiß, der zu Datenverlust oder geringer Schreibleistung führen kann.