Ανάκτηση Ψηφιακών Ηχητικών Αρχείων ".wav" στην Ψηφιακή Δικανική Επιστήμη του Ήχου
«Digital Wav Audio File Recovery in Digital Audio Forensics»
Συγγραφείς
Χρήστος Καντούτσης
Σύνοψη
Η ανάκτηση διαγραμμένων ηχητικών αρχείων της μορφής .WAV από ψηφιακό μέσο αποθήκευσης USB-stick αποτελεί μια σύγχρονη πρόκληση στο χώρο της ψηφιακής επεξεργασίας του ήχου και ιδιαίτερα στον τομέα της δικανικής ψηφιακής επιστήμης (Digital Forensics). Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η εύρεση και παρουσίαση ενός αποτελεσματικού τρόπου αντιμετώπισης της παραπάνω πρόκλησης. Σε πολλές περιπτώσεις, εργαλεία ανοικτού κώδικα είναι επαρκή για την ανάκτηση αρχείων της μορφής WAV, κάτι που αξιοποιήθηκε και για το σκοπό αυτής της εργασίας. Η μέθοδος ανάκτησης που ακολουθήθηκε στην παρούσα εργασία βασίστηκε στην αξιοποίηση ενός δεκαεξαδικού προβολέα. Ο δεκαεξαδικός προβολέας αποτελεί ένα εργαλείο λογισμικού που μπορεί να επιτρέψει την ανάλυση των δεδομένων σε ένα ψηφιακό μέσο αποθήκευσης σε μορφή δεκαεξαδικού κώδικα. Ανεξάρτητα από τη μορφή τους, τα ηχητικά αρχεία αποτελούν και αρχεία δεδομένων που αποθηκεύονται σε φυσικά μέσα αποθήκευσης, όπως ένα USB flash drive κ.α. Κατά τη διαγραφή ενός ηχητικού αρχείου, το αρχείο δεν διαγράφεται πραγματικά από το μέσο αποθήκευσης, αλλά ο χώρος που καταλαμβάνει στη μνήμη θεωρείται διαθέσιμος για επαναχρησιμοποίηση. Αυτό σημαίνει ότι, αν καταφέρουμε να εντοπίσουμε το σημείο όπου βρισκόταν το διαγραμμένο αρχείο, μπορούμε να ανακτήσουμε τα εν λόγω ηχητικά δεδομένα. Κάθε αρχείο ήχου περιέχει μια σειρά από δεδομένα που αναπαριστούν τις τιμές της κυματομορφής στο χρόνο. Αυτές οι τιμές είναι αποθηκευμένες σε διάφορες θέσεις του μέσου αποθήκευσης. Τα αποτελέσματα της εργασίας θα αναδείξουν μία γρήγορη ημιαυτόματη τεχνική επαναφοράς διαγραμμένων ηχητικών αρχείων της μορφής “WAV”, μέσω ενός δεκαεξαδικού προβολέα, που δύναται να σαρώσει ένα μέσο αποθήκευσης και να εμφανίσει τις τιμές αυτές σε μια μορφή που είναι ευανάγνωστη για τον αναλυτή. Η διαδικασία ανάκτησης ξεκινά με τη σάρωση του USB flash drive με την βοήθεια του δεκαεξαδικού προβολέα. Αφού εντοπιστεί η αρχή του διαγραμμένου αρχείου WAV, κατόπιν βάση της δεκαεξαδικής υπογραφής στην κεφαλίδα του αρχείου και ανάλυσης της κατασκευαστικής του δομής, οι δεδομένες τιμές μπορούν να αποκατασταθούν. Η επιτυχής ανάκτηση εξαρτάται από το εάν ο χώρος που καταλαμβάνει το διαγραμμένο αρχείο δεν έχει επαναχρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση νέων δεδομένων. Εάν ο χώρος έχει επαναχρησιμοποιηθεί, τότε η πιθανότητα επιτυχίας μειώνεται σημαντικά. Τέλος, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η προσπάθεια ανάκτησης δεδομένων μπορεί να μην είναι πάντα επιτυχής. Παράγοντες όπως η διάρκεια από τη διαγραφή των δεδομένων, η επαναχρησιμοποίηση του χώρου αποθήκευσης και η κατάσταση του μέσου αποθήκευσης μπορούν να επηρεάσουν την επιτυχία της διαδικασίας. Με τη χρήση της εν λόγω μεθόδου αυξάνεται σημαντικά η πιθανότητα ανάκτησης ηχητικών δεδομένων χωρίς την χρήση σύνθετων εργαλείων που προορίζονται για εμπορική χρήση. Συνεισφέροντας κατά αυτόν τον τρόπο στο έργο των ειδικών εξεταστών στον τομέα της ψηφιακής εγκληματολογίας (Digital Forensics), που σχετίζεται με τον κλάδο της δικανικής επιστήμης του ήχου (Audio forensics), κατά την ψηφιακή ηχητική επεξεργασία και οποιονδήποτε σχετικό επιθυμεί να ανακτήσει ηχητικά αρχεία της μορφής “Wav” από κοινό μέσο αποθήκευσης USB - Stick και η ενασχόληση του εμπίπτει στον ευρύτερο τομέα της Ψηφιακής επεξεργασίας του ήχου και της ακουστικής επιστήμης (Digital Acoustic Signal Processing).