物理フォーマットと完全データ削除ソフトの違い

質問

• HDDやフラッシュの売却時にデータを消去する必要があります。物理フォーマットはデータを全て0で書き換える作業です。完全データ削除ソフトはデータのあった部分だけ0と1を交互に書き換える作業を行います。
• 物理フォーマットの場合、元のデータを推測可能という話もありますが、個人レベルではほぼ不可能です。完全データ削除ソフトは0と1を交互に書き換える回数を指定できます。
• 完全データ削除ソフトはデータのある部分のみを削除するため、物理フォーマットよりも高速に処理できます。

回答No.7

parts

この問題はゼロとワンに拘ってしまっていることでしょう。何故、データがないことがゼロなのか・・・これは、厳密な理屈を知るととても簡単です。基本的にはデータが記録されていない状態は、空（数字のゼロではなく状態としてのNothingまたはNoneです）なのですよ。即ちフォーマット＝ゼロというのがまず間違っていると言って良いでしょう。

2012年のものは、私が過去に書いた回答に近いので、きっとそれを元にしたのでしょう。

基本的に、物理でも論理でもフォーマットは再構成する手法の一つです。フォーマットと呼ばれる言葉にあるように、ハード（物理）またはシステムドライブ（論理）としてOSが認識するように初期化します。その手法はどのような手法でなければならないというのはなく、要は
最終的に認識する仕様ならベンダーにある程度の主導権があります。

現在は、OSが備えるのは論理フォーマットだけです。ハードディスクを中心に容量が大きくなったことで、ファイルシステムの外枠のみを整地し、後は放置します。要は、元となるデータは削除されず、MFTやFATなどの見出しだけを消す作業が、論理フォーマットです。尚、高速フォーマット（クイック）と通常のフォーマットの違いは、形成ステージのどのポイントを省くかだけの問題です。

通常、外枠と書き込まれているインデックスだけを消すのがクイックで後は放置します。その再に、後ろに断片があったとしても、ここまでが現在生きている見出しですと決め打ちすれば、後ろはOS側が無視します。書き込みが多くなれば、その都度その最終ポイントが後ろにずれます。これは、通常フォーマットでもクイックでも同じですが、そういう仕組みが備わっているファイルシステムのみでクイックフォーマットは可能となります。
通常のフォーマットは、データが書き込まれていようが書き込まれてなかろうが、インデックスとして指定している範囲のエリア全てを初期化します。要は、そこにデータが存在しないことにするわけです。

尚この状況では、ハードディスクでもSSDでもデータの復元は可能です。ソフトで行えるケースが多いでしょう。要は、フォーマットと呼ばれる処理は、あくまで次に使う目的で処理するものであるため、消すという点においては役立たずです。

物理は、消磁処理を全域に行い、その後セクターなどの再構築を行います。ゼロを書き込む訳ではなくNoneにし、物理の場合は記録密度や容量などもその際に決めることも可能になります。要は、消しゴムで消して、文字を入れる升の大きさから作り直すのです。これは現在の一般的なOSでハードディスクに対しては処理で、一部のハードディスクベンダーなどが、ツールとして提供しているものでもこれはできません（後述しますがベンダーのツールはゼロフィル・ゼロライト方式です）。厳密には物理フォーマットをする手段はハードディスクに関してのみ言えばありません。

この方法では、痕跡は残りますが、消したデータを復元するには磁束読み取り（専用ハードウェア）が必要です。通常はソフトでは復元できませんが、一部断片が見える可能性はあります。通常のヘッドより弱い磁界を識別できるハードを使えば、ほとんどの（ほぼ完全な）データが復元できる可能性があります。ただ、セクター数などが変わっていれば、識別は難しいでしょう。

ここからが消去ソフトです。

データを全てZEROで上書きするのは、ゼロライト（空きを区別せず全域に書き込み）、スーパーゼロライト（使用領域のみに書き込み）です。これはフォーマットではなく、意図的にそこにあるデータに上書きする手法です。この方法では、一般的なデータ復元ソフトでは復元できなくなります。ただし、ハードディスクに関してのみ言えば、弱い磁束を読み取る専用装置を用いた場合に関して、データの断片を復元し、そして全て上書きされた要素が、ZEROであるとアルゴリズムを登録して、解析すればデータの復元がかなり高い確率で可能になります。ただ、装置など通常個人では所有していませんので、多くの場合はこれだけで十分な効果があります。（これを現在はゼロフィルとして物理フォーマットと呼ぶ場合もあります）

ZEROとONEを書き込むのは、01ライトになります。通常は01を交互に書き込む方法はあまり使わないでしょう。この方法も上記と同じでアルゴリズムが単調であり復元される可能性はあまり変化しません。

一般に確実に近い消去概念で言えば、ランダムライトを2回～3回以上行うのが妥当です。
乱数を全周に書き込んだ後、さらにその他の書き込みをプラス2回程度行うと、データの復元はほぼ不能になります。もっとも強力なのが国防総省方式やグートマン方式と呼ばれる方式です。

ということになります。そしてとても大事なことですが、これは磁気ディスクの消去に限ります。

実は、SSD（フラッシュドライブ、SDカードなども該当）ではTrim（Data Set Management）コマンドだけでデータがない状態に戻せ、復元はできません。そのため、SSDデバイスやSDカードデバイスでは、起動ドライブではなくデータドライブとしてフォーマットし、OS上でTrimコマンドを発行すれば復元は100%出来なくなります。ゼロや１を書き込む必要もありません。これは、磁気ディスクではありませんので・・・。セルに入っている電荷を抜いてしまえば、データは痕跡を残さず消えます。

そのため、Trimコマンドが有用なのです。SSDを使っている場合は、一度ディスクをフォーマットして再インストールし、その後Trimを発行しても過去のデータは読み出せなくなります。（Windows8でTrimを発行するにはソリッドドライブとしてOSが認識しているならデフラグを実行すればTrimが発行されます）

Ｑ／完全データ削除ソフトは0と1を交互に書き換える作業の回数は指定可能なのでしょうか？

Ａ／ソフトによります。ソフトの開発元に確認してください。通常は指定できるものは、ステージの低いものに限られ、グートマンなどでは35回の書き込みが仕様上決まっており、こういう専用規格は変更できません。

Ｑ／データのある部分だけ削除するので物理フォーマットよりも高速に処理できる、というのが回答でしょうか？

Ａ／基本的に完全データ消去ソフトで、ディスクを指定すれば全領域を対象として消去します。そのため、上書き回数によってというより、一般的なフォーマットに比べると1回の書き込みでも、消磁より長い時間が掛かる事が多いです。
ただし、スーパーゼロライトなど、空き領域をスキップする書き込みを指定すれば、短時間で終わります。
尚、ウィルス対策ソフトなどが備えるファイルを右クリックしたときに出る完全消去（抹消）機能は、ファイル・フォルダ単位で消去します。

これはソフトの設定によるものであり、一概に消去ソフトならフォーマットより早いわけではありませんし、消去ソフトの設定がグートマンなら、たった一つのファイルでも35回演算を行い書き込みを行いますので、通常の消去に比べて最低35倍以上の時間が掛かります。

尚、絶対的な消去が必要なら、消去専用のソフトを使う以外に手はありません。