Добрый день всем.

Всем привет. Сегодня среда значит время для статьи.

 Внимание ! Рассылка приняла участие в Фестивале Золотых Рассылок, и Вы можете помочь ей стать одной из лучших в этом конкурсе. Если Вам нравится рассылка - поставьте ей оценку от 1 до 5 из верхней части выпуска, и чем больше - тем лучше. :) Оценивается каждый выпуск рассылки ! Победителем станет та рассылка, которая наберет максимальное число баллов на протяжении всего этапа голосования.  

Продолжения статьи.

Жесткий диск. Восстановление данных, ремонти профилактика

Выход из строя двигателя. Двигатель повреждается достаточно редко, чаще

всего в результате действия механических факторов, например из_за рассыпав_

шегося подшипника.

_ Царапины на поверхности диска. Чаще всего на пластинах появляются цара_

пины, имеющие концентрическую форму. Они являются следствием выхода

из строя системы позиционирования головок или поломки головки. Если на по_

верхности магнитной пластины винчестера появилась царапина, то информа_

цию, которая была записана в этих секторах, уже не спасти. Мало того, появле_

ние таких царапин сигнализирует о скорой поломке винчестера. В этом случае

нужно срочно принять необходимые меры.

О появлении царапины, как правило, свидетельствуют громкие звуки при рас_

парковке головок или при попытке чтения информации с поврежденных участков.

. Характерные неисправности жесткого

диска

Устранение неисправности жесткого диска — достаточно серьезное занятие, которое

не всегда заканчивается полным успехом. Дело усложняется еще и тем, чтов боль_

шинстве случаев на жестком диске записаны важные данные, которые, чаще всего,

не были в нужный момент скопированы на внешний носитель информации.

Не все неисправности можно устранить. Например, такие повреждения контрол_

лера, как выход из строя микросхем или поломка головки, в домашних условиях

исправить не удастся. В этом случае нужны специальные знания, не говоря уже

о необходимых деталях и инструментах, да и условия работы должны быть макси_

мально приближены к заводским. С другой стороны, владея некоторыми знаниями

. Характерные неисправности жесткого диска

92 _

. Жесткий диск. Восстановление данных, ремонт и профилактика

и умениями, дома можно справиться со сбойными блоками и разобраться с сис_

темной, или, как ее часто называют, инженерной, областью данных.

Прежде чем приступить к этому нелегкому занятию, нужно выяснить, сможете ли

вы справиться с возникшей неисправностью.

Первым делом необходимо отключить от жесткого диска шлейф данных. Следует

также отключить питание от установленных устройств хранения данных. Это по_

зволит вам услышать все звуки, издаваемые (или нет) жестким диском при пода_

че на него напряжения.

Включаем питание винчестера и прислушиваемся. Если жесткий диск исправен,

то при подаче питания он должен раскрутиться, инициализироваться и распарко_

вать головки. Данная процедура занимает около 5–10 с. После этого мы должны

услышать звук вращения магнитных пластин. В зависимости от услышанного оп_

ределим, в каком состоянии находится винчестер.

_ Жесткий диск совершил все необходимые действия и ждет дальнейшего ука_

зания. Это сигнализирует о том, что, по крайней мере, контроллер, двигатель

и головки находятся в рабочем состоянии.

_ Диск не раскручивается, и не слышно никаких звуков. Это означает, что не_

исправна система питания жесткого диска или поврежден двигатель. Возмож_

но, не работает стабилизатор питания на контроллере или, что более серьезно,

вышло из строя большинство узлов контроллера. При этом двигатель и голов_

ки могут оставаться рабочими.

Рекомендовать в этой ситуации что_либо сложно. Если вы опытный радиолю_

битель и имеете возможность, знания, а также необходимые условия для рабо_

ты, то можете попробовать обнаружить и заменить неисправные компоненты.

Однако это занятие потребует достаточно серьезных усилий, особенно если

придется выпаивать и впаивать микросхемы. Многие контроллеры не удается

снять с поддона, что многократно усложняет нагрев нужного участка платы для

отпаивания нужного компонента. Именно поэтому в этом случае неисправный

винчестер лучше отнести в сервисный центр, где, во_первых, вам точно скажут,

подлежит ли жесткий диск ремонту, а во_вторых, перепишут с него всю важную

информацию.

_ Диск раскручивается, при этом слышен скрежет и ощущается сильная виб_

рация. Это означает, что сместился блок пластин, или, другими словами, накре_

нился шпиндель диска. Такую неисправность в домашних условиях устранить

невозможно, мало того, в этом случае винчестер не следует включать, посколь_

ку при этом могут разрушиться пластины. Сервисный центр также вряд ли по_

может при такой поломке, так как после почти невозможного выравнивания

шпинделя выйдет из строя система позиционирования головок вследствие на_

рушения расположения сервометок.

_ Диск раскручивается, слышен стук. Данная ситуация может означать очень

многое, начиная с неисправной системы позиционирования и заканчивая по_

_ 93

вреждением головок. Еще один вариант — сбойные секторы в загрузочной об_

ласти винчестера. Такую ситуацию вы сможет исправить самостоятельно.

Определив состояние жесткого диска, подключим шлейф данных. Теперь можно не

только услышать издаваемые жестким диском звуки, но и увидеть на экране сообще_

ния об ошибках в ходе работы винчестера. Возможны следующие основные ситуации.

_ Появление сообщений типа Invalid Drive Specification. Такие сообщения означа_

ют, что в BIOS записана неверная информация о параметрах установленного

винчестера или же он неверно распознается. Последний вариант говорит о раз_

рушении служебной информации или о повреждении головок. Возможна так_

же поломка контактов интерфейса на плате контроллера или в самом шлейфе

данных.

_ Появление сообщений типа Disk Boot Failure. Это однозначно говорит о том,

что повреждена MBR (Master Boot Record) — основная загрузочная запись.

_ Появление сообщений типа Boot Disk Failed. Самая вероятная причина — на_

личие сбойных секторов на нулевой дорожке, вследствие чего загрузка с жест_

кого диска невозможна.

_ BIOS и операционная система нормально распознают жесткий диск, однако

сама операционная система не отображает логические диски. Если исключить

вариант того, что винчестер просто не разбит на логические диски, то основной

причиной такой неисправности является наличие сбойных дисков в системной

области или разрушение файловой системы, содержащей информацию о текущей

конфигурации дисков. В этом случае следует заново разбить винчестер на ло_

гические диски, после чего отформатировать его. Можно также более детально

изучить неисправность с помощью низкоуровневых утилит.

_ Жесткий диск распознается нормально, однако операционная система загру_

жается не полностью или не загружается вовсе. Данный факт говорит о том,

что область винчестера, в которой записаны файлы операционной системы, со_

держит сбойные секторы. В данном случае следует обратиться к низкоуровне_

вым утилитам, которые пометят сбойные секторы и в случае необходимости

перепланируют винчестер.

_ При запуске некоторых приложений время от времени появляются сообще_

ния об ошибках чтения. Это означает, что участки жесткого диска, на которых

записаны программы, содержат сбойные секторы. Необходимо проверить вин_

честер, после чего переустановить нужные приложения.

Как видите, в большинстве случаев проблема заключается в появлении сбойных

секторов на поверхности магнитных пластин. Независимо от того, где появились

сбойные секторы, с ними нужно бороться. Однако нужно быть очень аккуратным,

поскольку скрывать сбойные секторы до бесконечности невозможно. Поэтому,

прежде чем делать какие_либо исправления, следует внимательно проанализиро_

вать ситуацию и выбрать наиболее подходящий вариант действий. Рассмотрим тео_

рию и практику работы со сбойными секторами более детально.

. Характерные неисправности жесткого диска

94 _

. Жесткий диск. Восстановление данных, ремонт и профилактика

7.4. Сбойный сектор: теория, диагностика,

устранение

Основной вред сбойных секторов заключается в том, что они занимают определенное

место на диске, что уменьшает объем информации, которую можно записать на вин_

честер. Со сбойными секторами нужно бороться всеми доступными способами.

Теория

Напомню, что сбойный сектор — это поврежденный участок на поверхности магнит_

ной пластины, который может появиться в результате удара головки о пластину,

скачков напряжения, неисправности электроники жесткого диска и т. д. Причин

может быть много, однако результат один: определенный участок пластины теря_

ет свои магнитные свойства и на него нельзя записывать информацию. Как след_

ствие — уменьшение общего объема жесткого диска.

Как ни странно, сбойные секторы не только появляются на дисках, но и изначаль_

но на них присутствуют. Каким бы совершенным ни был технологический процесс

изготовления магнитных пластин, какая бы стерильность при этом ни использо_

валась, все равно этого недостаточно, чтобы сделать поверхность диска полностью

пригодной для записи.

Все производственные сбойные секторы скрывают во время первого заводского

тестирования жесткого диска. Производители выделяют для этого некоторый не_

зарегистрированный, то есть недоступный для прямого использования, участок

диска небольшого объема. Кроме того, в специальные таблицы дефектов заносят_

ся адреса подозрительных и поврежденных секторов.

Количество таких таблиц может быть разным, однако следующие таблицы присут_

ствуют обязательно.

_ Таблица P_List (Primary List). В данной таблице хранятся адреса тех сбойных

участков, которые были выявлены в результате тестирования на заводе_изго_

товителе жесткого диска.

_ Таблица G_list (Growth list). Эта таблица предназначена для хранения адре_

сов сбойных секторов, возникающих при работе жесткого диска после выхода

с завода.

_ Таблица сервометок. Как вы уже знаете, сервометки используются для пози_

ционирования головок над нужными участками магнитных пластин. Учитывая

объемы современных жестких дисков, скорость доступа и считывания/записи

информации, при сегодняшних технологиях обойтись без сервометок нельзя.

Сервометки могут выходить из строя по разным причинам. Таблица сервоме_

ток используется для фиксирования непригодных сервометок.

_ Временная таблица дефектов. Всегда и во всем присутствует что_нибудь вре_

менное, промежуточное. Так же обстоит дело и с жестким диском, а именно —

_ 95

с процессом чтения/записи информации. При работе магнитные головки мо_

гут встретить подозрительный сектор. Это совсем не означает, что он сбойный

и физически непригоден. Возможно, в результате скачка электроэнергии и, со_

ответственно, скорости доступа к данному сектору увеличилась или уменьши_

лась скорость чтения/записи. Однако, чтобы обезопасить себя от возможных

неисправностей, контроллер жесткого диска заносит адреса таких секторов

во временную таблицу дефектов.

_ Копия таблицы P_List. Участок жесткого диска, который предназначен для

хранения таблиц дефектов и переадресации информации со сбойных секторов

на секторы из его окружения, является такой же магнитной поверхностью, как

и все остальные секторы, и, следовательно, также подвержен неисправностям.

На случай повреждения данного сектора контроллер винчестера создает копию

таблицы дефектов P_List.

Если в процессе первоначального заводского тестирования обнаруживается сбой_

ный сектор, который не поддается восстановлению, то его физический адрес зано_

сится в P_List, и информация, поступающая на этот сектор, автоматически переад_

ресовывается на исправный сектор из запасной области. Естественно, физическое

замещение секторов невозможно, поэтому заменяются лишь их адреса. Такой про_

цесс называется переназначением. Попадая на сбойный переназначенный сектор,

магнитная головка автоматически передвигается на запасной сектор, где считыва_

ет или записывает необходимую информацию. Аналогичным образом заполняет_

ся таблица дефектов сервометок.

После того как жесткий диск выходит за пределы завода_производителя, начина_

ются его «будни». В результате работы винчестера при появлении сбойных секторов

заполняеся таблица G_List и аналогичным образом переназначается диск. Кроме

того, идет заполнение таблицы дефектов сервометок и временной таблицы. Послед_

няя таблица играет достаточно важную роль. Обнаружив на жестком диске подо_

зрительный сектор, контроллер заносит информацию о нем во временную таблицу

дефектов и начинает наблюдать за данным сектором, обрабатывая накопленную

информацию. В определенный момент контроллер замечает, что данный сектор,

например, стал недоступен для чтения или записи информации. Такой сектор

помечается как сбойный, и информация о нем помещается в таблицу G_List.

После этого контроллер устанавливает автоматическую переадресацию, что со_

здает впечатление отсутствия на жестком диске сбойных секторов. Если же сек_

тор «исправляется», то он автоматически исключается из временной таблицы де_

фектов.

Таблицы дефектов не безразмерны, и под переназначение отводится ограничен_

ный объем диска, поэтому его нужно делать обдуманно. Если пустить все на само_

тек, то очень скоро этот объем диска исчерпается и сбойные секторы распростра_

нятся по всей поверхности диска, чего допускать нельзя.

Существует несколько методов избавления от сбойных секторов, о которых вы смо_

жете прочитать в соответствующем подразделе.

7.4. Сбойный сектор: теория, диагностика, устранение

96 _

Жесткий диск. Восстановление данных, ремонт и профилактика

Диагностика

Прежде чем устранять неисправности, рекомендуется выполнить диагностику

жесткого диска. Чтобы это сделать, достаточно воспользоваться одной из специа_

лизированных утилит. Истинную картину состояния жесткого диска можно уви_

деть с помощью утилит, которые работают с технологией S.M.A.R.T.

S.M.A.R.T. (Self Monitoring Analysis and Reporting Technology) — технология оцен_

ки состояния жесткого диска, имеющая специальный механизм предсказания его

возможных неисправностей.

Появлению S.M.A.R.T. способствовали многие факторы, в частности несовершен_

ство технологии изготовления жестких дисков. Прародителями S.M.A.R.T. были

такие технологии, как PFA (Predictive Failure Analysis) и IntelliSafe, лучшие свойства

которых она заимствовала.

Впервые проблемой отслеживания критичных параметров жесткого диска заня_

лись еще в 1995 году. Частота выхода из строя жестких дисков была очень высо_

кая, что создавало большие проблемы для хранения важной информации. Имен_

но тогда появилась технология PFA, которая позволяла отслеживать некоторые

важные параметры винчестера. Проанализировав собранные данные и сравнив их

с эталонными показателями, система могла предсказать возможные неисправнос_

ти. Несмотря на то что количество контролируемых параметров жесткого диска не

было велико, технология позволила заметно уменьшить риск потери информации,

своевременно реагируя на изменение структуры диска.

Технологии прогнозирования все более совершенствовались. Объединившись

в одну исследовательскую команду, производители жестких дисков создали тех_

нологию S.M.A.R.T.

Технология S.M.A.R.T. прошла долгий путь развития. В первых версиях наблюдение

велось за небольшим количеством параметров и только после специальной коман_

ды или при простое диска, что не давало точной картины состояния винчестера.

На сегодняшний день для наблюдения за жесткими дисками используется техно_

логия S.M.A.R.T. третьей версии, которая ведет фоновое наблюдение за множе_

ством атрибутов (критичных и не очень).

Как правило, технология S.M.A.R.T. дает оценку атрибута в диапазоне от 0 до 100

(хотя реально может быть и выше). Каждое свойство диска характеризуется неко_

торой величиной — Value, которая отражает текущее состояние диска. Значение

этой величины сравнивается с эталонным показателем, программируемым заво_

дом_изготовителем. Чем выше значение Value, тем лучше состояние диска и выше

его надежность. Если это значение уменьшается, значит, работоспособность вин_

честера падает, что чревато проблемами.

Существует еще одна величина — Threshold, определяющая минимальное значение

описываемого атрибута, при котором жесткий диск будет работать нормально.

_ 97

Если значение Value ниже значения Threshold, то в ближайшеевремя возможен

серьезный сбой в работе винчестера или даже выход его из строя.

Ситуация немного упрощается тем, что не все атрибуты жесткого диска являются

критичными (такими, от которых зависит его работа). Если значение некритичного

атрибута выходит за установленные пределы, то это может отразиться, например,

лишь на понижении скорости доступа к винчестеру или скорости чтения/записи.

В целом же работоспособность жесткого диска при этом сохранится.

Перечислю основные критичные и некритичные атрибуты, описываемые S.M.A.R.T.

_ Raw Read Error Rate — критичный атрибут, отражающий частоту появления

ошибок при чтении данных, которые возникают в результате проблем с аппа_

ратной частью жесткого диска.

_ Spin Up Time — критичный атрибут, отражающий время раскрутки шпинделя

двигателя от состояния покоя до его рабочей частоты вращения.

_ Spin Up Retry Count — критичный атрибут, отражающий количество повтор_

ных попыток раскрутки шпинделя жесткого диска до его рабочей частоты вра_

щения.

_ Seek Error Rate — критичный атрибут, отражающий частоту появления оши_

бок в позиционировании головок.

_ Reallocated Sector Count — пожалуй, самый критичный для жесткого диска

атрибут, отражающий количество осуществленных операций переназначения

секторов.

_ Start/Stop Count — некритичный атрибут, отражающий количество запусков

и остановок двигателя винчестера. Каждое механическое устройство имеет

свой гарантированный срок работы. Аналогичный срок имеет и жесткий диск.

Этот срок выражается в количестве тактов запуска и остановки двигателя, вра_

щающего блок пластин.

_ Power On Hours — некритичный атрибут, отражающий общее время нахожде_

ния жесткого диска во включенном состоянии. В качестве эталонного времени

работы производитель указывает паспортное время, которое составляет многие

тысячи часов.

_ Drive Power Cycle Count — некритичный атрибут, отражающий количество

циклов включения_выключения жесткого диска.

_ Temperature — некритичный атрибут, отражающий показания встроенного

термодатчика (если он имеется).

_ Current Pending Sector Count — некритичный атрибут, отражающий количе_

ство секторов, занесенных во временную таблицу дефектов.

_ Uncorrectable Sector Count — некритичный атрибут, отражающий количество

ошибок, возникших при обращении к сектору, которые не были в дальнейшем

исправлены.

7.4. Сбойный сектор: теория, диагностика, устранение.

продолжения следует...