Серво ошибки жесткого диска - Ремонт и установка крупной бытовой техники

Чрезвычайно благодарен авторам вот этих работ:

http://rlab.ru/doc/diagnostics_methods.html

http://www.mhdd.ru/how.shtml

http://onehalf.pisem.net/stat/badblocks1.html

http://hdd.kulichki.com/page.php?id=25

ru.wikipedia.org

Отдельное спасибо Сергею Немову.

Накопи́тель на жёстких магни́тных ди́сках, НЖМД, жёсткий диск, винт, хард, харддиск, HDD, HMDD или винче́стер, (англ. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD) — энергонезависимое, перезаписываемое компьютерное запоминающее устройство. Является основным накопителем данных практически во всех современных компьютерах.

В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала. В некоторых НЖМД используется одна пластина, в других — несколько на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образуемого у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках 5-10 нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков, головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

По одной из версий название «винчестер» накопитель получил благодаря фирме IBM, которая в 1973 году выпустила жёсткий диск модели 3340, впервые объединивший в одном неразъёмном корпусе пластины диска и считывающие головки. При его разработке инженеры использовали краткое внутреннее название «30-30», что означало два модуля (в максимальной компоновке) по 30 Мб каждый. Кеннет Хотон, руководитель проекта, по созвучию с обозначением популярного охотничьего ружья «Winchester 30-30» предложил назвать этот диск «винчестером».

В Европе и США название «винчестер» вышло из употребления в 1990-х годах, в русском же языке сохранилось и получило полуофициальный статус, а в компьютерном сленге сократилось до слов «винт» (наиболее употребимый вариант), «винч» и «веник».

Физические дефекты

Дефекты поверхности.
Возникают при механическом повреждении магнитного покрытия внутри
пространства сектора, например из-за царапин, вызванных пылью,
старением блинов или небрежным обращением с винтом. Такой сектор должен
быть помечен как негодный и исключен из обращения.

Серво-ошибки.
У всех современных накопителей для перемещение головок используется
система, получившая название «voice coil» (звуковая катушка), которая в
отличие от шагового двигателя старых винтов, не имеет какой-либо
дискретности перемещения. Для точного попадания головок на дорожки в
винтах используется система с обратной связью, которая ориентируются по
специальным магнитным сервометкам, нанесенным на диск.
Сервометки имеются на каждой стороне каждого диска. Они расположены
равномерно вдоль всех дорожек, и строго радиально, как спицы в колесе,
образуя сервоформат. Он не относится к формату нижнего
уровня и на рисунке не показан, но имеется абсолютно у всех современных
винчестеров, и играет важнейшую роль. По сервометкам происходит
стабилизация скорости вращения двигателя и удержание головки на
заданном треке, независимо от внешних воздействий и тепловой деформации
элементов.

Однако в процессе эксплуатации винта, некоторые
сервометки могут оказаться разрушены. Если дохлых сервометок станет
слишком много, в этом месте начнут происходить сбои при обращении к
информационной дорожке: головка, вместо того, чтобы занять нужное ей
положение и прочитать данные, начнет шарахаться из стороны в сторону.
Это будет выглядеть как жирный и особо наглый BAD, или даже как группа
BAD’ов. Их присутствие часто сопровождается стуком головок, зависанием
накопителя и невозможностью исправить его обычными утилитами.
Устранение таких дефектов возможно только специальными программами,
путем отключения дефектных дорожек, а иногда и всей дисковой
поверхности. Для этих целей в некоторых накопителях имеется
серводефект-лист, хранящий информацию о плохих сервометках. В отличие
от P- и G-листа, серводефект-лист используется не транслятором, а всей
микропрограммой винта. К секторам, имеющим дефектные сервометки,
блокируется доступ даже по физическим параметрам, что позволяет
избежать стуков и срывов при обращении к ним. Самостоятельно винт
восстановить сервоформат не может, это делается только на заводе.

Аппаратные BAD’ы.
Возникают из-за неисправности механики или электроники накопителя. К
таким неполадкам относятся: обрыв головок, смещение дисков или погнутый
вал в результате удара, запыление гермозоны, а также различные глюки в
работе электроники. Ошибки такого типа обычно имеют катастрофический
характер и не подлежат исправлению программным путем.

Логические дефекты

Эти ошибки возникают не из-за повреждения поверхности, а из-за
нарушений логики работы сектора. Их можно разделить на исправимые и
неисправимые. Логические дефекты имеют такие же внешние проявления, как
и физические, и отличить их можно только косвенно, по результатам
различных тестов.

Исправимые логические дефекты (софт-бэды):
появляются, если контрольная сумма сектора не совпадает с контрольной
суммой записанных в него данных. Например из-за помех или отключения
питания во время записи, когда винт уже записал в сектор данные, а
контрольную сумму записать не успел. При последующем чтении
такого «недописанного» сектора произойдет сбой: винт сначала прочитает
поле данных, потом вычислит их контрольную сумму и сравнит полученное с
записанным. Если они не совпадут, контроллер накопителя решит, что
произошла ошибка и сделает несколько попыток перечитать сектор. Если и
это не поможет (а оно не поможет, так как контрольная сумма заведомо
неверна), то он, используя избыточность кода, попытается
скорректировать ошибку, и если это не получится — винт выдаст ошибку
внешнему устройству. Со стороны операционной системы это будет
выглядеть как BAD. Некоторые винты имели повышенную склонность к
образованию софт-бэдов из-за ошибок в микропрограмме — при определенных
условиях контрольные суммы вычислялись неправильно; у других это
происходило из-за дефектов механики. Например, у IBM DTLA периодически
нарушался контакт между платой и гермоблоком, что приводило к
пропаданию питания гермоблока в самое неподходящее время, в том числе и
при записи.

Операционная система или BIOS не могут исправить
логический дефект самостоятельно, так как прежде чем писать в сектор,
они проверяют его на целостность, нарываются на ошибку и отказываются
писать. При этом контроллер винта эту ошибку скорректировать тоже не
может: он тщетно пытается прочитать этот сектор со второй, с третьей
попытки, и когда это не получается — он всеми силами пытается себе
помочь, на ходу подстраивая канал чтения и сервосистему. При этом и
раздается тот самый душераздирающий скрежет, так хорошо знакомый
владельцам бэдастых «дятлов». Этот скрип производят не «головки по
поверхности», как многие привыкли думать, а всего лишь катушка
позиционера, из-за специфической формы тока, протекающего через нее, и
он абсолютно безопасен. Адрес непрочитанного сектора попадает во
временный дефект-лист, изменяя значение атрибута Current Pending Sector
в SMART, и сохраняется в нем. Ремапа при чтении не происходит.

И только принудительная низкоуровневая перезапись
этого сектора специальной программой в обход BIOS приводит к
автоматическому перерасчету и перезаписи контрольной суммы, т.е. бэд
бесследно исчезает. Переписать его можно дисковым редактором, способным
работать с винтом непосредственно через порты, но обычно «переписывают»
весь диск, заполняя его секторы нулями. Утилиты, делающие это, свободно
распространяются производителями хардов, и часто неправильно называются
«программами для низкоуровневого форматирования». На самом деле это —
простые «обнулители», что нисколько не мешает им избавлять винт от
бэдов: при удачной записи софт-бэды исчезают, а при неудачной — бэд
считается физическим, и происходит авторемап.

Неисправимые логические ошибки.
Это ошибки внутреннего формата винчестера, приводящие к такому же
эффекту, как и дефекты поверхности. Возникают при разрушении заголовков
секторов, например из-за действия на винт сильного магнитного поля. Но
в отличие от физических дефектов, они поддаются исправлению программным
путем. А неисправимыми они названы только потому, что для их
исправления необходимо сделать «правильное» низкоуровневое
форматирование, что обычным пользователям затруднительно из-за
отсутствия специализированных утилит. Поэтому в быту такой сектор
отключается так же, как и физический — с помощью ремапа. В настоящее
время все большее количество винтов выпускается по технологии ID-less
(сектора без заголовков), поэтому скоро этот вид ошибок станет
неактуальным.

«Адаптивные» бэды. Несмотря на то,
что винты является очень точными устройствами, при их массовом
производстве неизбежно возникает разброс параметров механики,
радиодеталей, магнитных покрытий и головок. Старым накопителям это не
мешало, но у современных винтов с их огромной плотностью записи,
малейшие отклонения в размерах деталей или в амплитудах сигналов, могут
привести к ухудшению свойств изделия, появлению ошибок, вплоть до
полной потери его работоспособности. Поэтому все современные винты при
изготовлении проходят индивидуальную настройку, в процессе которой
подбираются такие параметры электрических сигналов, при которых
устройству работается лучше. Эта настройка осуществляется программой
ПЗУ при технологическом сканировании поверхности. При этом генерируются
так называемые адаптивы — переменные, в которых
содержится информация об особенностях конкретного гермоблока. Адаптивы
сохраняются на блинах в служебной зоне, а иногда во Flash-памяти на
плате контроллера.

Если в процессе эксплуатации винта адаптивы
окажутся разрушены (это может случиться в результате ошибок в самом
винте, статического электричества или из-за некачественного питания),
то последствия могут быть непредсказуемы: от банальной кучи бэдов до
полной неработоспособности девайса, с отказом выходить на готовность по
интерфейсу. «Адаптивные>» бэды отличаются от обычных тем, что они
«плавающие»: сегодня они есть, а завтра могут исчезнуть и появиться
совсем в другом месте. Ремапить такой винт бесполезно —
дефекты-призраки будут появляться снова и снова. И при этом дисковая
поверхность может быть в безупречном состоянии! Лечатся адаптивные бэды
прогоном selfscan’а — внутренней программы тестирования, аналогичной
той, что применяется на заводе при изготовлении винтов. При этом
создаются новые адаптивы, и винт возвращается к нормальному состоянию.
Это делается в условиях фирменных сервис-центров.

Разумеется, начинаем с внимательного осмотра внешнего вида. Настоятельно рекомендую вооружиться лупой. Внешний вид может очень много рассказать о винчестере. К примеру, многочисленные царапины на боковинах корпуса говорят о том, что жесткий диск часто снимался-ставился, причем неаккуратно и впопыхах. Разумеется, для проведения этих операций системник не вытаскивался на освещенное место и не клался на бок для комфортной работы, а делалось это всё под «компьютерным» столом в узкой, пыльной и темной «будке», где системник, как правило, помещается. Будет справедливым предположить, что многочисленные манипуляции по съёму-установке предпринимались для переноса винчестера по различного рода местам, поэтому нелишне будет исследовать накопитель на предмет следов от ударов о бетонный пол, асфальт и пр. Неудобные условия для монтажа, описанные выше, зачастую приводят не только к косметическим повреждениям на боковинах, но и к порезам как уплотнителя крышки гермоблока, так и наклейки на технологическом окне, что ведет к разгерметизации винчестера. Попавшие внутрь остатки уплотнителя вместе с клеем, а также пыль окружающей среды ведут к мучительному подыханию голов и запилам на магнитных дисках.

Изучив корпус, переходим к внимательному осмотру платы электроники. Для этого могут понадобиться различные специфические отвертки для снятия платы как то: TORX-9, TORX-5 и т. д., т. к. на некоторых винчестерах (WD, в последнее время Seagate), в том числе и ноутбучных, элементы на плате спрятаны внутрь, и рассмотреть их без снятия последней физически не представляется возможным.

В первую очередь нас интересуют следы прогаров, прострелов элементов на плате, снесенные элементы, о былом наличии которых можно судить по оставшимся ошметкам в местах пайки. Типичными местами пробоев являются защитные стабилитроны на Seagate, Samsung, в последнее время и WD с Hitachi. Далее идут так называемые «нулевки» или «фузы» (нулевые резисторы либо предохранители, горящие при пробое стабилитронов, дабы не насиловать коротким замыканием блок питания: Samsung, последние WD). Затем представляют интерес драйвера двигателей и головок: настоящий рекордсмен здесь WD, реже Maxtor, Seagate.

Исследуем PATA интерфейс на наличие вдавленных пинов (вдавленный 21-й пин ведет к тормозам при операциях записи-чтения или к зависанию на POST на некоторых материнских платах), говорящих о многократных панических всовываниях и вытаскиваниях кабеля (та самая «пляска с бубном» — а вдруг запустится), заломанных пластмассовых отбортовок, вследствие резкого бокового перекоса при снятии кабеля. Встречались случаи с загнутым вниз либо вообще отломанным от платы PATA интерфейсом — здоровяков на Руси хватает. На WD, вследствие частых и хаотических дерганий нередко отрывают колодку питания от платы. Внимательно осматриваем место пайки на снятой плате под лупой на наличие трещин в припое. Хлипкий SATA интерфейс страдает обламыванием пластмассового основания группы контактов, как на шине данных, так и по питанию, вследствие резкого и сильного перекоса кабелей при их снятии.

В связи с отказом производителей от свинцовых припоев вылезла проблема окисления контактных площадок на платах электроники винчестеров. Проблема несколько преувеличенная, и при нормальных условиях эксплуатации не имеющая негативных последствий. Игольчатые либо пружинные контакты достаточно надежно накалывают контактные площадки и обеспечивают вполне приемлемое соединение. Но, как показала практика, при несоблюдении прежде всего температурного режима, процесс окисления принимает лавинообразный характер, особенно если ему сопутствует повышенная влажность. Попадались случаи, когда контактные площадки окислялись буквально до черноты. Это действительно вело к жутчайшим глюкам накопителя: хаотическим софтбэдам, проблемам с чтением-записью, вплоть до развала внутренней микропрограммы. Косвенно такое состояние платы может свидетельствовать о перегреве в процессе эксплуатации в дешевых невентилируемых системных блоках, либо в различного рода видеорекордерах.

В визуальную диагностику входит и проверка правильности установки перемычек. Самые распространенные ошибки: WD установлен «мастером» на контактах 5-6 ( ::I:: — винчестер не определяется, либо долго висит на POST) — перемычка должна быть снята либо установлена в «нейтраль» на контакты 4-6; Samsung установлен «слейвом» на контактах 5-6 ( :I:: — винчестер обрезается до 32 ГБ) — перемычка должна быть снята, либо установлена в «мастер» на контакты 7-8 ( I::: ). Ставшая уже классической багофича южных мостов VIA VT8237 (R, R Plus) с неопределением на них SATA-2 винчестеров лечится установкой перемычки в SATA-1 (WD, Seagate, Samsung), либо, при отсутствии перемычек, программной модификацией фирмваре (Hitachi, Samsung).

MHDD — это небольшая, но мощная бесплатная программа, которая предназначена для
работы с накопителями на самом низком уровне (насколько это возможно).
Первая версия была выпущена в 2000 году, Дмитрием Постриганём. Она была способна
произвести сканирование поверхности накопителя с интерфейсом IDE в режиме CHS. Моя главная цель —
разработать диагностическое ПО для накопителей, которому бы доверяли.
Сейчас MHDD — это значительно больше, чем диагностика. Вы можете делать всё что угодно
при помощи MHDD: диагностировать накопители, выполнять чтение/запись произвольных секторов,
управлять системой SMART, парольной системой, системой управления шумовыми характеристиками,
а также изменять размер накопителя.

Сканирование поверхности

Сканирование любого устройства возможно только если оно может быть определено командами
ID или EID (или по нажатию F2).

Инициализировав выбранный накопитель нажатием F2 получаем исчерпывающую о нем информацию:
— название модели; логические геометрию диска (логическое число цилиндров/головок/секторов на дорожке);
— серийный номер; версию микрокода;
— число адресуемых через LBA блоков;
— поддерживаемые функции ATA и максимальный поддерживаемый режим; состояние SMART (включена ли);
— состояние системы защиты (включен/выключен аппаратный пароль);
— полный размер винчестера; результат прохождения основных тестов.

Часть этой информации отображается во второй сверху строке на экране и видна при работе.

Кроме того, о состоянии диска и его занятии в данный момент времени сигнализируют индикаторы в самой верхней строке.

Они несут следующую информацию:

BUSY — накопитель занят и на команды не реагирует;
WRFT — ошибка записи;
DREQ — накопитель жаждет обменяться данными с внешним миром;
ERR — в результате какой-либо операции возникла ошибка.

Когда загорается этот бит, обратите внимание на правую верхнюю часть экрана.
Там будет отображен тип последней ошибки: (действительно только при зажженной лампочке «ERR»):

AMNF — Adress Mark Not Found — Обращение к какому-то конкретному сектору не удалось.
Вероятной причиной является повреждение этого сектора, повреждение его полей идентификации (упоминание об этом есть здесь).
Но
сразу после включения накопителя, как раз наоборот, свидетельствует об
отсутствии проблем и сообщает об успешном выполнении внутренней
диагностики;
T0NF — Track 0 Not Found — не найден нулевой трек;
ABRT — Abort, команда отвергнута;
IDNF — Sector ID Not found;
UNCR — Uncorrectable Error — Ошибка не скорректированная кодом ECC.
Вероятно, в данном месте имеет место быть логический бэд-блок (говорилось об этом здесь).

Кроме этих в верху могут гореть еще два индикатора — PWD — сигнализирующая об установленном аппаратном пароле, и HPА — если размер накопителя был изменен с помощью команды HPA (для скрытия бэд-блоков в конце диска используется обычно).

Для того, чтобы выполнить сканирование, наберите
SCAN и нажмите ENTER, или используйте F4.
Вы увидите меню, где сможете изменить некоторые настройки. По умолчанию, начальный сектор
равен нулю (стартовый сектор). Конечный сектор равен максимально возможному (конец диска).
Все деструктивные по отношению к пользовательским данным функции (Remap, Erase Delays)
по умолчанию выключены.

Нажмите F4 снова для запуска сканирования. MHDD сканирует накопители блоками.
Для накопителей IDE/SATA один блок равен 255 секторам (130560 байт).

Как работает сканирование

1. MHDD посылает команду VERIFY SECTORS с номером LBA (номер сектора)
и номером секторов в качестве параметров
2. Накопитель поднимает флаг BUSY
3. MHDD запускает таймер
4. После того, как накопитель выполнил команду, он опускает флаг BUSY
5. MHDD вычисляет затраченное накопителем время и выводит соответствующий
блок на экран. Если встретилась ошибка (bad block), программа выводит
соответствующую букву, которая описывает ошибку.

MHDD повторяет шаги 1—5 до конечного сектора. Если вам нужен протокол сканирования
— вы всегда можете найти его в файле log/mhdd.log.

Если сканирование выявило ошибки, первое, что необходимо сделать — это скопировать
все данные с накопителя. Затем необходимо выполнить полное стирание поверхности при помощи команды
ERASE, которая стирает каждый сектор на вашем накопителе. Накопитель пересчитает поля ECC для
каждого сектора. Это помогает избавиться от так называемых «soft-bad» блоков.
Если стирание не помогло, запускайте сканирование с включенной опцией REMAP.

Если вы видите, что каждый блок содержит ошибку, не пытайтесь стирать накопитель либо
производить сканирование с включенной опцией REMAP. Скорее всего, у накопителя повреждена
служебная область, и это не может быть исправлено стандартными командами MHDD.

Просмотр атрибутов SMART

Вы можете набрать SMART ATT или нажать F8 для просмотра атрибутов.
Что они означают?

Пожалуй, самый главный атрибут для современного накопителя — это
«Reallocated Sectors Count» (значение Raw). Это значение сообщает, сколько на диске
переназначенных секторов. Нормальный накопитель имеет raw-значение, равное нулю. Если вы
видите значение более 50 — у накопителя проблемы. Это может означать брак блока питания,
вибрация, перегрев, или же просто бракованный накопитель.

Взгляните на атрибут 194 — температура. Хорошие значения лежат в промежутке между
20 и 40 градусами. Некоторые накопители не сообщают температуру.

Атрибут UDMA CRC error rate означает количество ошибок, которые возникают при передаче данных
по IDE/SATA кабелю. Нормальное raw-значение этого атрибута равняется нулю. Если вы видите
другое значение, вам нужно срочно заменить кабель. Также, разгон очень влияет на количество ошибок
такого типа.

Другие атрибуты, обычно, не так важны.

Стирание групп секторов или целого диска

Вы можете использовать команду ERASE. Если ваш накопитель был опознан в BIOS Setup (или же
при тесте POST), MHDD попытается использовать функции BIOS для стирания накопителя в режиме UDMA.
Если вы не хотите, чтобы MHDD пыталась использовать BIOS, используйте параметр /DISABLEBIOS.

Уменьшение объёма накопителя

Используйте команду HPA для ограничения объёма накопителя. Программа спросит новое количество
доступных секторов. Для того, чтобы снять установленные ограничения, используйте команду NHPA.
Производите цикл «выключение-включение» накопителя перед использованием команды NHPA.
В соответствии с ATA/ATAPI standard, вы можете изменять объём накопителя
только один раз за один цикл работы накопителя.

Управление парольной защитой

Используйте команду PWD для блокировки накопителя при помощи пользовательского (USER) пароля.
В соответствии с ATA/ATAPI standard, вам необходимо произвести выключение
и включение накопителя для того, чтобы изменения вступили в силу.

В MHDD есть две команды для разблокировки накопителей: UNLOCK и DISPWD.
UNLOCK производит разблокировку накопителя до первого выключения. Для того, чтобы отключить парольную
систему, вам необходимо использовать сначала команду UNLOCK, а замем команду DISPWD (пароль должен быть известен).

Мастер-пароль устанавливается производителем и может быть использован для разблокировки.

Чтение секторов в файл

Вы можете считать всего несколько секторов или целый диск в файл или в набор файлов.
Попробуйте команду TOF. Программа пропускает дефектные сектора. Если вы планируете
создавать образ размером более 1 гигабайт, лучше использовать команду ATOF, так как она умеет
автоматически «нарезать» образы.

Запись секторов из файла на диск

Используйте команду FF для записи секторов на диск. Вас попросят ввести номер первого сектора
для записи и количество записываемых подряд секторов.

Управление шумовыми характеристиками накопителя

Почти все современные накопители поддерживают Acoustic Management.
Вы можете уменьшить уровень шума, издаваемого при перемещении головок, путём уменьшения скорости
их перемещения. Используйте команду AAM для настройки.

Конфигурация накопителя

При помощи команды CONFIG вы можете просматривать и изменять конфигурацию накопителя, например,
максимальный режим UDMA, поддержка систем Security, SMART, AAM, HPA, поддержка режима LBA48.
Также возможно изменение размера диска. Некоторые производители

Другие команды

Нажмите F1. Вы увидите краткую справку по всем командам MHDD. Для получения более детальной
информации, пожалуйста, пользуйтесь командой MAN.

При изучении винчестера с периодически возникающими
проблемами, либо вообще с непонятной историей болезни, крайне важное
значение имеет изучение наихудших (worst) параметров, сигнализирующих о
том, насколько винчестеру было плохо в какой-то промежуток времени. Вот
интересный пример Samsung’а, с периодически вылетающей по прогреву на
записи 2-й головой. Обнаружить этот плавающий глюк помог нам анализ
худших параметров.

HDD: SAMSUNG HD401LJ; FW: ZZ100-15; SN: S0HVJ1WL901029 --------------------------------------------------------



         Name                       

Val Worst Raw

Att #   1 : Read error

rate           :

253   93  0  

Att #   3 : Spin up

time             

: 100  100  8064  

Att #   4 : Number of spin-up times   : 100 

100  32  

Att #   5 : Reallocated sectors count : 253  253 

0  

Att #   7 : Seek error

rate           :

253  253  0  

Att #   8 : Seek time performance     :

253  253  0  

Att #   9 : Power-on

time            

: 253  253  4  

Att #  10 : Spin-up

retries           :

253  253  0  

Att #  11 : Calibration

retries       : 253  253 

0  

Att #  12 : Start/stop

count          : 100 

100  31  

Att # 190 :

Unknown                  

:  63   62  37  

Att # 194 : HDA

Temperature          

: 127  124  37  

Att # 195 : Hardware ECC recovered    : 253 

100  159  

Att # 196 : Reallocate event count    : 253 

253  0  

Att # 197 : Current pending

sectors   : 253  

90  0  

Att # 198 : Offline scan UNC sectors  : 253  253 

0  

Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate  : 200  200 

0  

Att # 200 : Write error

rate          :

253   90  0  

Att # 201 :

Unknown                  

: 253  100  0  

Att # 202 :

Unknown                  

: 253  253  0

Интересны худшие значения Read error rate, Current
pending sectors и Write error rate. По прогреву пишущая головка
начинает глючить (Write error rate) и садить софт-бэды, которые и
отобразились в Write error rate и Current pending sectors. После
довольно продолжительного бездействия головка на время
восстанавливает работоспособность и прекрасно убирает дефекты
записью, но с нагревом всё начинается
снова.

Или пример разгерметизированного WD. Целостность
уплотнителя была
восстановлена, но нормальной работы под нагрузкой, разумеется, достичь
не удалось.

HDD: WDC WD4000AAKS-00YGA0; FW: 12.01C02; SN: WD-WCAS86084683 --------------------------------------------------------



        

Name                       

Val Worst Raw

Att #   1 : Read error

rate           :

193    1  789  

Att #   3 : Spin up

time             

: 214  179  4291  

Att #   4 : Number of spin-up times   : 100 

100  29  

Att #   5 : Reallocated

sectors count : 200  195 

0  

Att #   7 : Seek error

rate           :

199  197  52  

Att #   9 : Power-on

time            

: 100  100  26  

Att #  10 : Spin-up

retries           :

100  253  0  

Att #  11 : Calibration

retries       : 100  253 

0  

Att #  12 : Start/stop

count          : 100 

100  23  

Att # 192 : Power-off retract count   : 199  199 

809  

Att # 193 : Load/unload cycle count   : 200  200 

818  

Att # 194 : HDA

Temperature          

: 128  101  22  

Att # 196 : Reallocate event count    : 200 

190  0  

Att # 197 : Current pending

sectors   : 200  198 

0  

Att # 198 : Offline scan UNC sectors  : 200  200 

0  

Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate  : 200  200 

0  

Att # 200 : Write error

rate          : 200 

200  0

Worst Read error rate говорит нам, что винт одно
время пребывал просто в ауте, когда его дырявого пытались мучить. Плюс
к тому, подваленный worst Spin up time говорит об эксплуатации на плохом
блоке питания. Worst Reallocated sectors count поведал нам о том, что
бэды от разгерметизации наличествовали, но ушли после записи. Seek
error rate показал проблемы с позиционированием — грязные головы либо
плохо видят сервометки, либо некоторые сервометки повреждены. Worst
Current pending sectors зафиксировал бывшие в очереди дефекты, которые
убрались записью. В целом, текущее значение Read error rate означает,
что чтение не нормализовалось (что неудивительно на такой плотности) и
винт не жилец.

На закуску однозначный пример полудохлого
Quantum AS, совершенно непригодного к эксплуатации.

HDD: QUANTUM FIREBALLP AS20.5; FW: A1Y.4500; SN: 792125276721 --------------------------------------------------------



        

Name                       

Val Worst Raw

Att #   1 : Read error

rate           :

100  253  0  

Att #   3 : Spin up

time             

:  79   79  2663  

Att #   4 : Number of spin-up times   : 

97   97  2573  

Att #   5 : Reallocated

sectors count :  14  

14  431  

Att #   7 : Seek error

rate           :

100  100  0  

Att #   9 : Power-on

time            

:  86   86  9363  

Att #  10 : Spin-up

retries           :

100  100  0  

Att #  11 : Calibration

retries       : 100  100 

0  

Att #  12 : Start/stop

count          : 

97   97  2559  

Att #  13 : Soft read error rate      :

100   70  0  

Att # 195 : Hardware ECC

recovered    :  

4    1  12822750  

Att # 196 : Reallocate event count    : 100 

253  0  

Att # 197 : Current pending

sectors   :  82  

81  94  

Att # 198 : Offline scan UNC sectors  : 100  253 

0  

Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate  : 200  200 

0

431 сремапленный сектор (Reallocated sectors count),
94 в очереди (Current pending sectors). А проблема в практически
нечитающих головах. Мусор, который поступает с них, контроллер
пока еще в состоянии исправить, но возможности его уже исчерпаны
(Hardware ECC recovered) — винчестер находится в коматозном состоянии.

В предыдущих статьях мы неоднократно упоминали о таком явлении, как сбойный (плохой или bad) блок, однако до сих пор не дали точного определения, что же это такое, каковы причины их возникновения, как с ними бороться и нужно ли. В этой статье рассмотрим два первых вопроса и предоставим вам немного времени для собственных размышлений и поисков решений. В следующий раз все-таки поговорим о методах борьбы с ними.

Итак, под bad-блоком понимается обычно конкретный участок диска, нормальная работа с которым не гарантируется или невозможна вовсе. На таких участках может содержаться различная информация, это могут быть данные пользователя или служебная информация (иначе называемая серво (очевидно от лат. servire или англ. serve — служить), в этом случае это чревато последствиями, тяжесть которых варьируется в очень широких пределах), хотя, конечно же, лучшим вариантом было бы отсутствие в этой области чего-либо (правда, столкнуться с бэдами в таких областях скорее не придется). Появление таких секторов может быть обусловлено разными причинами, в одном случае такие секторы можно восстановить, в другом нельзя, в одном нужно использовать одни методы лечения и переназначения в другом другие. Но сначала развеем несколько довольно распространенных мифов.

Миф первый: на современных винчестерах не бывает бэдов. Это неправда, бывают. По большому счету технология та же, что и годы назад, только усовершенствованная и доработанная, но по прежнему не идеальная (впрочем, идеальная вряд ли будет создана на базе технологий магнитной записи).

Миф второй: для винчестеров оснащенных SMART это не актуально (читай там не может быть бэдов). Тоже не так: актуальна, ничуть не меньше чем для винчестеров без SMART (если таковые еще остались). Понятие сбойного сектора для нее родное и близкое, это должно было стать понятно из соответствующих публикаций посвященных этой технологии (ссылки в конце). Дело только в том, что большую часть забот о таких секторах ранее возлагавшуюся на пользователя, SMART взяла на себя. И часто может случиться так, что пользователь вообще ничего не знает и не узнает о имеющих место бэдах на его винте, если конечно ситуация не патологическая. Доводилось слышать от пользователей, что так продавцы порой аргументируют свой отказ в гарантийном обмене винчестеров, у котрых бэды «всплыли» наружу. Продавец, конечно же, не прав. SMART не всемогуща, а бэды пока никто не отменял.

Для того, что бы разобраться в бэдах и их разновидностях, углубимся в метод хранения информации на винчестере, совсем на чуть-чуть. Выясним два момента.

1. Единицей которой оперирует винчестер на низком уровне является сектор. В физическом пространстве на диске, соответствующем сектору, записываются не только непосредственно данные, но и служебная информация — поля идентификации и контрольная сумма для него, данные и контрольный код для них, код для восстановления ошибок и др. (не стандартизировано и зависит от производителя и модели). По наличию полей идентификации различают два вида записи — с полями идентификаторов и без оных. Первый стар и уступил свои позиции в пользу последнего. Позже станет понятно, почему я это отмечаю. Важно также, что имеются средства контроля ошибок (которые как мы увидим, могут стать их источниками).

2. При работе со старыми винчестерами необходимо было прописать в BIOS их физические параметы, которые указывались на этикете, а для того, чтобы однозначно адресовать блок данных, необходимо было указывать номер цилиндра, номер сектора на дорожке, номер головки. Такая работа с диском была полностью зависимой от его физических параметров. Это не было удобным, и связывало руки разрабочикам во многих вопросах. Требовался выход и он был найден в трансляции адресов. Та, которая нас интересует — данные в накопителе решено было адресовывать одним параметром, а функцию определения действительного физического адреса соответствующего этому параметру возложить на контроллер жесткого диска. Это давало терубемую свободу и совместимость.

Реальные физические данные накопителя уже оказывались не важны. Важно только, чтобы число логических блоков указанное BIOS не превышало действительное. Создание такого транслятора имеет огромное значение и для вопросов бэд-секторов тоже. И вот почему. Обработка плохих секторов старых жестких дисках была не совершенна, осуществлялась средствами файловой системы. Диск поставлялся с наклейкой, на которой были указаны адреса дефектных блоков, найденных изготовителем. Пользователь сам в ручную заносил эти данные в FAT, и исключал таким образом исключалось обращение к ним операционной системы.

Технология изготовления пластин была несовершенная тогда, и несовершенна сейчас. Не существует методов создания идеальной поверхности не содержащей ни одного плохого блока, вопреки встречающемуся мнению, что с завода винчестер поставляется без них. С ростом объема дисков росло количество сбойных секторов при выходе с завода, и, понятно, что только до определенного момента процедура их регистрации в FAT могла выполнятся в ручную, нужно было найти способ маркировать бэды, даже не смотря на то, что не известно, какая файловая система будет использоваться. Изобретение транслятора позволило решить эти проблемы. На винчестере выделялась специальная защищенная область, куда записывался транслятор, в котором устанавливалось соответствие каждого логического блока непрерывной цепочки и реального физического адреса.

Если вдруг на поверхности обнаруживался сбойный блок, то он просто пропускался, а данному логическому блоку присваивался адрес следующего физического доступного блока. Транслятор считывался с диска при включении. Создание его выполнялось (и выполняется) на заводе, и именно по этому, а не от того, что производителем применяется какая-то супер технология, новые диски как бы не содержат бэд-блоков. Физические параметры оказались скрыты (и они слишком рознились, так как у фирм оказались развязаны руки в производстве своих собственных форматов низкого уровня, и пользователя это не заботило), дефекты помечались на заводе, универсальность увеличилась. Хорошо как в сказке.

Теперь вернемся к бэдам и их разновидностям. В зависимости от природы происхождения всех их можно подразделить на две большие группы: логические и физические.

Физические и логические дефекты

Дефекты поверхности могут быть связаны с постепенным износом магнитного покрытия дисков, просочившимся через фильтр мельчайшим частицам пыли, кинетическая энергия которых, разогнанных внутри накопителя до колоссальных скоростей, оказывается достаточной для повреждения поверхности дисков (впрочем, скорее всего они скатяться с диска под действием центробежных сил и будут задержаны внутренним фильтром, но напакостить могут успеть), результатом механических повреждений при ударе, при котором могут из поверхности могут выбиться маленькие частицы, которые потом в свою очередь также будут выбивать другие частички, и процесс пойдет лавинообразно (такие частицы тоже будут скатываться с пластин под действием центробежных сил, но значительно дольше и тяжелее, так как будут удерживаемы силами магнитного притяжения. Это еще чревато тем, что с ними будет происходить столкновение головки, парящей на очень малой высоте, что вызовет ее нагрев и ухудшение рабочих характеристик — будут возникать искажения сигнала, результат — ошибки чтения), доводилось слышать (у меня такой статистики нет) что и курение у компьютера способно сделать то же самое, так как табачные смолы способны проникать сквозь воздушный фильтр винчестера (у которых он есть), приводя там к прилипанию головок к пластинам (порче поверхности и головок), просто оседая на поверхности, и меняя тем самым рабочие характеристики и т.д.

Такие сектора к обращению оказываются непригодными и должны быть исключены из обращения. Восстановление их не представляется возможным ни в домашних условиях, ни в условиях сервисных центров. Будет хорошо, если из них удасться хотя бы восстановить информацию. Скорость процесса такого вида разрушения поверхности индивидуальная. Если число бэдов не растет или растет крайне незначительно, то можно серьезно не опасаться (хотя делать резервное копирование все же стоит) если же рост быстрый, то диск придется заменить, и, причем, очень поторопиться. При данном виде бэдов можно произвести переназначение блоков на резервную поверхность: имеет смысл при отсутствии прогрессирования. Но об этом не сейчас. Это если говорить об области данных.
Как уж было отмечено, на пластинах храниться еще и служебная информация. В процессе использования она также может оказаться разрушенной. Это может быть гораздо болезненнее, чем обычной пользовательской поверхности.

Дело в том, что сервоинформация активно используется в процессе работы: по серво меткам происходит стабилизация скорости вращения дисков, удержание головки над заданным цилиндром независимо от внешних воздействий. Незначительные разрушения сервоинформации могут пройти незамеченными. Серьезные повреждения сервоформата могут сделать недоступной какую-то часть диска или весь диск целиком. Поскольку сервоинформацей пользуется программа накопителя и она критически важна для обеспечения нормального функционирования и вообще в силу ее специфики, дела обстоят с ней намного сложнее. Некоторые винчестеры позволяют отключить сбоящие серводорожки. Восстановление же их возможно только на заводе на специальном дорогом и сложном оборудовании (оценим приблизительно расходы на такой ремонт негарантийного винчестера и поймем, что правильно будет назвать этот вид бэдов неисправимым).

К физическим бэдам можно также отнести сбойные сектора, появление которых обусловлено неисправностями электронной или механической части накопителя, например обрыв головок, серьезные механические повреждения в результате удара — заклинивание катушки позиционера или дисков, смещение дисков. Действия здесь могут быть различными и зависеть от конкретной ситуации, если, например, обрыв головки (такие бэды появляются потому, что делается попытка обращения к поверхности, доступ к которой не может быть осуществлен (что вовсе не означает, что что-то не так с поверхностью)), то, например, часто ее можно отключить (а можно и поменять в условиях специализированных сервисных центров, вот только стоиомость операции заставляет серьезно задуматся о ее целесообразности (в большинсте случаев ответ отрицательный), если конечно, речь не идет о необходимости восстановить крайне ценную информацию (но это уже другой разговор)).

В целом же для этого вида повреждений характерен катастрофический характер.
Т.е. как видим физические бэды не лечатся, возможно лишь какое-то «смягчение» их присутствия.
С логическими плохими секторами ситуация проще. Некоторые из них излечимы. В большинстве случаев обусловлены ошибками записи. Можно выделить следующие категории:

1. Самый простой случай: ошибки файловой системы. Сектор помечен в FAT как сбойный, но на самом деле таковым не является. Раньше таким приемом пользовались некторые вирусы, когда на небольшом обьеме винчестера требовалось найти себе укромное местечко, не доступное простыми средствами. Сейчас этот прием не актуален, так как скрыть в недрах Windows пару мегабайт (а то и пару десятков мегабайт) не представляет никакой сложности. Кроме того так кто-то мог просто пошутить над незадачливым пользователем (программы попадались такие). Да и вообще файловая система вещь хрупкая, лечится очень легко и абсолютно без последствий.

2. Неисправимые логические бэды — характерны для старых винчестеров использующих запись с полями идентификаторов. Если у вас такой диск, то вполне можете с ними столкнуться. Обусловлено неверным форматом физического адреса, записанного для данного сектора, ошибка контрольной суммы для него и т.д. Соответственно, невозможно обращением к нему. На самом деле они восстановимы, но на заводе. Поскольку я уже сказал, что сейчас используется технология записи без полей идентификаторов, то эту разновидность можно считать неактуальной.

3. Исправимые логические бэды. Не так уж редко встречаемый, особенно на некоторых типах накопителей тип сбойных блоков. Происхождением в основном обязаны ошибкам записи на диск. Чтение произвести с такого сектора не удается, так как обычно в нем ЕСС код не соответствует данным, а запись обычно невозможна, так как перед записью осуществляется предварительная проверка подлежащего записи пространства, и поскольку с ней уже обнаружены проблемы, запись в данную область отклоняется. Т.е. получается блок невозможно использовать, хотя физически поверхность, им занимаемая в полном порядке. Дефекты подобного рода могут быть иногда вызваны ошибками в микропрограмме винчестера, могут быть спровоцированы программным обеспечением или техническими причинами (напримем перебоем питания и его колебанием, уходом во время записи головки на недопустимую высоту и др.). Но если удается привести в соответствие содержимое сектора и его ECC-код, то такие блоки бесследно проходят. Причем процедура эта не сложна, а средства для ее осуществления широко доступны, и, в общем-то, безобидны.

4. Появления на винчестерах бэд-блоков этого вида обязано особенностям технологии производства: никогда не существует двух абсолютно одинаковых устройств, какие-то их параметры непременно отличатся. При подготовке винчестеров на заводе, для каждого определяется набор параметров, обеспечивающих наилучшее функционирование данного конкретного экземпляра, так называемые адаптивы. Эти параметры сохраняются, и в случае если они каким то загадочным образом оказываются повреждены, то результатом может быть полная неработоспособность диска, нестабильная его работа или большое количество сбойных секторов появляющихся и исчезающих то в одном, то в другом месте. В домашних условиях с этим сделать ничего нельзя, но все можно настроить на заводе или в сервисном центре.

Как видим, реально лечатся в домашних условиях только два вида логических бэдблоков. Другие в случае необходимости можно попробовать подменить на резервные, но не вылечить. С третьими дома сделать ничего нельзя. О том, как и что нужно делать в первых двух случаях будем говорить в следующий раз.

Продолжение следует

Дополнительные материалы:

Критерии отбора HDD
SMART — технология внутренней оценки состояния HDD
SMART технологии: Data Lifeguard, MaxSafe, Drive Fitness Teсhnologies, Data Protection System

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

3.1.6. Особенности конструкции современных НЖМД, виды дефектов магнитного диска НЖМД

Современный накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД) представляет собой сложное электронно-механическое устройство. Элементы накопителя размещены на электронной плате и гермоблоке (см. Рисунок36). Основным элементом, размещенным на электронной плате является микроконтроллер (специализированная микроЭВМ), который управляет работой всех устройств накопителя и организует связь с ЦП. Все данные подлежащие хранению размещаются на магнитном диске, который имеет следующую логическую организацию (см. рис 37 ):

Рисунок 37 – Структурная схема НЖМД

Рисунок 38 – Схема размещения данных на диске

Служебная информация

Служебная информация необходима для функционирования самого НЖМД и скрыта от пользователя. Служебную информацию можно разделить на четыре основных типа:

•серво-информацию, или серворазметку;

•формат нижнего уровня;

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

•резидентные микропрограммы (рабочие программы);

•таблицы конфигурации и настройки

•таблицы дефектов.

Серворазметка необходима для работы сервосистемы привода магнитных

головок НЖМД. Именно по серворазметке осуществляется их позиционирование и удержание на дорожке. Сервисная разметка записывается на диск в процессе производства через специальные технологические окна в корпусе собранного гермоблока. Запись осуществляется собственными головками накопителя при помощи специального высокоточного прибора — серворайтера. Перемещение позиционера головок осуществляется специальным толкателем серворайтера по калиброванным шагам, которые намного меньше межтрековых интервалов.

Рабочие программы (микрокод) управляющего микроконтроллера представляют собой набор программ, необходимых для работы НЖМД. К ним относятся программы первоначальной диагностики, управления вращением двигателя, позиционирования головок, обмена информацией с дисковым контроллером, буферным ОЗУ и т.д.

Производители жестких дисков размещают часть микропрограмм на магнитном носителе не только для экономии объема ПЗУ, но и для возможной оперативной коррекции кода, если в процессе производства или эксплуатации обнаруживаются ошибки. Переписать микропрограмму на диске значительно проще, чем перепаивать «прошитые» микроконтроллеры.

Таблицы конфигурации и настройки накопителей содержат информацию о логической и физической организации дискового пространства. Они необходимы для самонастройки электронной части диска, которая одинакова для всех моделей семейства.

Таблицы дефектов. (дефект-лист) содержит информацию о выявленных дефектных секторах

Современные винчестеры имеют как правило два основных дефект-листа:

• Первый P-list(«Primary»-первичный) заполняется на заводе при изготовлении накопителя;

•Второй G-list («Grown» — растущий), и пополняется в процессе эксплуатации винта, при появлении новых дефектов.

Кроме того, некоторые НЖМД имеют еще

•лист серво-дефектов (сервометки, наносимые на пластины винчестеров, тоже иногда имеют ошибки),

•список временных (pending) дефектов. В него контроллер заносит

«подозрительные» с его точки зрения секторы, например те, что прочитались не с первого раза, или с ошибками.

Технология изготовления магнитных дисков очень сложная, контроль

состояния поверхности диска осуществляется на всех этапах изготовления, но даже это не позволяет получить поверхность магнитного диска без дефектов. В ходе эксплуатации диска количество дефектов возрастает. Поэтому производители накопителей предусмотрели специальные методы скрытия

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

дефектов, которые позволяют скрыть дефекты как при производстве так и при эксплуатации.

Методы скрытия дефектных секторов (при производстве дисков). В

наспоящее время припроизводстве дисков используется несколько основных методов скрытия дефектов.

Первый заключается в переназначении адреса испорченных секторов в на адрес резервного сектора (Рисунок 38).

Метод вызывает потерю производительности НЖМД, так как он, каждый раз обнаруживая сектор, помеченный как негодный, будет вынужден перемещать головки в резервную область, которая может находиться далеко от места дефекта.

Такой метод скрытия дефектов получил название «метод замещения» или ремап (от английского «re-map»: перестройка карты секторов). В настоящее время при производстве не применяется.

Рисунок 39 — Методы переназначения сектора

Второй (основной) способ использует следующий алгоритм: после выявления всех дефектов, адреса всех исправных секторов переписываются заново, так, чтобы их номера шли по порядку. Плохие сектора просто игнорируются и в дальнейшей работе не участвуют. Резервная область также остается непрерывной и ее часть присоединяется к концу рабочей области — для выравнивания объема. Этот, второй основной тип скрытия дефектов получил название «метод пропуска сектора». Новый диск не имеет Bad-секторов, а

резервная область непрерывна!

Рисунок 40 — Метод пропущенного сектора

Методы скрытия дефектных секторов при эксплуатации дисков Для скрытия дефектов в бытовых условиях применяется «метод

замещения» Ремап Замещение выполняется в автоматическом режиме эта технология получила

название automatic defect reassignment (автоматическое переназначение дефектов), а сам процесс — reassign.

Работает ремап следующим образом:

если при попытке обращения к сектору происходит ошибка, контроллер понимает, что данный сектор неисправен, и «на лету» помечает его как BAD.

Его адрес тут же заносится в таблицу дефектов (G-list).

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Во время работы контроллер постоянно сравнивает текущие адреса секторов с адресами из таблицы и не обращается к дефектным секторам. Вместо этого он переводит головки в резервную область и читает сектор оттуда. На характеристике диска Vчтения=F(Nдор), как небольшие провалы на графике чтения. Тоже самое будет и при записи.

Система оперативного наблюдения за состоянием HDD — S.M.A.R.T.

Почти все винчестеры, выпущенные после 95-го года, имеют систему оперативного наблюдения за своим состоянием — S.M.A.R.T. (Self Monitoring And Reporting Technology).

Между атрибутами SMART и состоянием поверхности существует некоторая взаимосвязь. Некоторые имеют прямое отношение к bad-блокам:

Reallocated sector count и Reallocated event count: число переназначенных секторов. Эти атрибуты показывают количество секторов, переназначенных ремапом в G-list дефект-лист. У новых винтов они обязательно должны быть равны нулю! Если их значение отличается от нуля, то это означает, что винт уже был в употреблении.

Raw read error rate: количество ошибок чтения. Это «мягкие» ошибки, успешно скорректированные электроникой накопителя и не приводящие к искажению данных. Опасно, когда этот параметр резко снижается за короткий срок, переходя в желтую зону. Это говорит о серьезных проблемах в накопителе.

Current Pending Sector: этот атрибут отражает содержимое «временного» дефект-листа, присутствующего на всех современных накопителях, т.е. текущее количество нестабильных секторов. Эти секторы винт не смог прочесть с первого раза. Постоянное значение этого атрибута выше нуля говорит о неполадках в накопителе.

Uncorrectable Sector: показывает количество секторов, ошибки в которых не удалось скорректировать ECC-кодом. Если его значение выше нуля, это означает, что винту пора делать ремап.

Виды дефектов магнитного диска НЖМД

Дефекты поверхности НЖМД делятся на следующие группы:

1.Физические дефекты, которые подразделяются на: Дефекты поверхности.

Серво-ошибки Аппаратные BAD’ы.

2.Логические дефекты, которые подразделяются на: Исправимые логические дефекты (софт-бэды) Неисправимые логические ошибки.

«Адаптивные» бэды.

Дефекты поверхности. Возникают при механическом повреждении магнитного покрытия внутри пространства сектора, например из-за царапин, вызванных пылью, старением блинов или небрежным обращением с винтом. Такой сектор должен быть помечен как негодный и исключен из обращения.

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Серво-ошибки. По сервометкам происходит стабилизация скорости вращения двигателя и удержание головки на заданном треке, независимо от внешних воздействий и тепловой деформации элементов.

Однако в процессе эксплуатации диска, некоторые сервометки могут оказаться разрушены. Если плохих сервометок станет слишком много, в этом месте начнут происходить сбои при обращении к информационной дорожке: головка, вместо того, чтобы занять нужное ей положение и прочитать данные, начнет шарахаться из стороны в сторону. Наличие таких ошибок часто сопровождается стуком головок, зависанием накопителя и невозможностью исправить его обычными утилитами. Устранение таких дефектов возможно только специальными программами, путем отключения дефектных дорожек, а иногда и всей дисковой поверхности.

Самостоятельно НDD восстановить сервоформат не может, это делается только на заводе.

Аппаратные BAD’ы. Возникают из-за неисправности механики или электроники накопителя. К таким неполадкам относятся:

•обрыв головок;

•смещение дисков;

•погнутый вал в результате удара;

•запыление гермозоны;

•различные «глюки» в работе электроники.

Ошибки такого типа обычно имеют катастрофический характер и не подлежат исправлению программным путем.

Исправимые логические дефекты (софт-бэды): появляются, если контрольная сумма сектора не совпадает с контрольной суммой записанных в него данных.

Возникает из-за помех или отключения питания во время записи, когда HDD уже записал в сектор данные, а контрольную сумму записать не успел.

При последующем чтении такого «недописанного» сектора произойдет сбой: винт сначала прочитает поле данных, потом вычислит их контрольную сумму и сравнит полученное с записанным. Если они не совпадут, контроллер накопителя решит, что произошла ошибка и сделает несколько попыток перечитать сектор. Если и это не поможет (а оно не поможет, так как контрольная сумма заведомо неверна), то он, используя избыточность кода, попытается скорректировать ошибку, и если это не получится — винт выдаст ошибку внешнему устройству. Со стороны операционной системы это будет выглядеть как BAD.

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

низкоуровневое форматирование, что обычным пользователям затруднительно изза отсутствия специализированных утилит.

Поэтому все современные винты при изготовлении проходят индивидуальную настройку, в процессе которой подбираются такие параметры электрических сигналов, при которых устройству работается лучше.

Эта настройка осуществляется специальной программой при технологическом сканировании поверхности. При этом генерируются так называемые адаптивы — переменные, в которых содержится информация об особенностях конкретного гермоблока. Адаптивы сохраняются на дисках в служебной зоне, а иногда во Flash-памяти на плате контроллера.

В процессе эксплуатации винта адаптивы могут быть разрушены разрушены

«Адаптивные» бэды отличаются от обычных тем, что они «плавающие». Лечатся адаптивные бэды прогоном selfscan’а — внутренней программы

тестирования, аналогичной той, что применяется на заводе при изготовлении винтов. При этом создаются новые адаптивы, и винт возвращается к нормальному состоянию. Это делается в условиях фирменных сервис-центров.

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

3.1.7. Неисправности аппаратной части НЖМД их характер проявления, методика их устранения

Типовые причины возникновения неисправностей аппаратной части НЖМД можно условно разделить на следующие группы:

•Неисправности из-за естественного старения НЖМД;

•Неисправности, обусловленные неверным режимом эксплуатации;

•Неисправности, связанные с ошибками в конструкции.

•Неисправности из-за естественного старения НЖМД.

Неисправности из-за естественного старения НЖМД

При правильной эксплуатации с соблюдением всех технических требований

вкачественно изготовленном накопителе наблюдается процесс естественного старения. Сильнее всего ему подвержены магнитные диски.

Во-первых, со временем ослабевает намагниченность минимальных информационных отпечатков, и те участки дисков, которые раньше читались без проблем, начинают считываться не с первого раза или с ошибками.

Во-вторых, происходит старение магнитного слоя дисков.

В-третьих, на пластинах появляются царапины, сколы, трещины и пр. Все это приводит к появлению поврежденных секторов.

Процесс нормального старения дисков достаточно длительный и обычно растягивается на 3…5 лет.

Следует отметить, что для НЖМД наиболее благоприятным является непрерывный режим работы, а не старт/стопный. Поэтому довольно долго служат накопители в постоянно работающих серверах, расположенных в специальном помещении или стойке, где поддерживаются нормальные климатические условия.

Неисправности, обусловленные неверным режимом эксплуатации

Являются наиболее распространенная причина отказов НЖМД к основным разрушающим факторам которого относятся:

•перегрев,

•ударные нагрузки

•скачки напряжения питания.

Важным температурным показателем является скорость изменения температуры, которая не должна превышать 20°С/час в рабочем состоянии и 30°С/час в нерабочем. Превышение скорости разогрева очень опасно для механики накопителей и называется термическим ударом.

Механические воздействия на гермоблок губительны для прецизионных механических частей накопителя. Ударное воздействие на гермоблок вызывает колебания головок, которые производят серию ударов по поверхности дисков, что неизбежно приводит к механическим повреждениям пластин и головок.

Серьезную опасность для электронной части НЖМД может представлять некачественный блок питания персонального компьютера. Напряжения питания должны находиться в пределах +5 В ± 5% и +12 В ± 10% при допустимой амплитуде пульсаций 100 мВ и 200 мВ соответственно.

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

Неисправности, связанные с ошибками в конструкции

В последнее время качество НЖМД снизилось, о чем свидетельствует значительное сокращение гарантийного срока эксплуатации основными производителями.

Плохой контакт в игольчатом разъеме, соединяющем плату электроники и микросхему предусилителя на блоке головок. В результате плохого контакта в разъеме происходит запись неверной информации в технологические байты сектора, например в поле CRC-кода. Этот дефект может привести к повреждению служебной информации, восстановить которую накопитель при следующем включении питания не сможет.

Некачественная пайка микросхем на заводе-изготовителе. Такие дефекты проявляются примерно через год эксплуатации накопителя, когда во время нормальной работы накопитель вдруг выключается и больше не запускается («зависает») либо начинает «стучать» головками, что может привести к повреждению механики и/или служебной информации.

Некачественные микросхемы, которые выходят из строя при длительном нагреве, не превышающем допустимые пределы. Дефект можно исправить заменой микросхемы.

Несовершенная конструкция гидродинамического подшипника, приводящая к возникновению в полости смазки частиц стружки и, как следствие, заклиниванию шпиндельного двигателя.

Некачественное крепление диска на шпинделе, в результате чего биение диска постоянно возрастает и вызывает разрушение подшипника в шпиндельном двигателе; появляется шум при работе накопителя, а через некоторое время — дефектные секторы, поскольку из-за биения диска «дальние» дорожки начинают плохо считываться.

Некачественные микросхемы ЭППЗУ (flash), которые могут потерять хранимую в них микропрограмму вследствие утечки заряда при нагреве. Перезаписать ПЗУ можно на специальном программаторе либо в технологическом режиме работы накопителя.

Ошибки в микропрограмме управления накопителем. Производители накопителей не публикуют информацию о характере ошибок и их последствиях, но обновления микропрограмм выпускают достаточно регулярно.

Симптомы неисправности диска Первая и самая популярная — при подаче питания на диск с ним не

происходит вообще ничего, он полностью молчит и даже не раскручивает шпиндельный двигатель, либо пытается это делать, но не набирает нужные обороты. Подобный симптом может присутствовать оттого, что заклинило сам двигатель, либо головки упали на диск и прилипли к нему (такое бывает практически на всех современных дисках, т.к. головки идеально отполированы и возникает эффект диффузии).

Вторая неисправность — диск нормально раскручивается, но отсутствует распарковка головок — характерный тихий щелчек. Подобное возникает редко, т.к. часто управление позиционированием головок (сервосистема) и трехфазный

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

генератор для шпиндельного двигателя размещены на одном кристалле, и если и выходит из строя, то как правило все сразу или распарковки не происходит потому, что оборвалась катушка позиционирования на блоке головок.

Третья неисправность — диск нормально рекалибруется при включении питания и не издает посторонних звуков, но при этом не определяется в BIOS, а название модели не соответствует тому, которое написано на самом диске, либо в названии присутствуют непонятные символы. В таком случае очень часто бывает неисправен главный интерфейсный чип на плате электроники. Производить запись на такой накопитель категорически не рекомендуется, т.к. в следствие неисправности шины данных можно повредить данные на диске.

Четвертая неисправность — связанная с дефектом микросхем, которые деградируют от постоянных тепловых расширений (температурного градиента). Проявляется неисправность в основном с прогревом, т.е. какое то время диск отлично работает, а затем начинает скрежетать , стучать или останавливать двигатель.

Неисправности аппаратной части НЖМД IDE можно разделить на следующие группы:

—неисправность начальной инициализации;

—неисправность схемы управления шпиндельным двигателем;

—неисправность схемы управления позиционированием;

—неисправность канала чтения-преобразования данных;

—неисправность канала записи, схемы предкомпенсации данных;

—разрушение служебной информации.

Неисправности начальной инициализации приводят, как правило, к

полной неработоспособности накопителя.

В НЖМД с такой неисправностью очень часто даже шпиндельный двигатель не запускается (в следствие того, что управляющий микропроцессор не выдаст разрешение на запуск) или запускается, затем останавливается и снова запускается и т.д., но во всех случаях НЖМД не формирует код 50Н в регистре состояния.

Основные причины, по которым управляющий микропроцессор накопителя не может выполнить начальную инициализацию:

—неисправность схемы сброса;

—неисправность кварцевого тактового генератора;

—разрушение управляющей микропрограммы в памяти программ;

—неисправность управляющего микропроцессора;

—неисправность однокристального микроконтроллера.

Для локализации неисправности: Необходимо проверить:

•питающие напряжения на управляющем микропроцессоре однокристальном микроконтроллере,

•возбуждение кварцевого резонатора, подключенного к управляющему микропроцессору, или приход тактовых импульсов если используется внешний генератор,

Техническое обслуживание средств вычислительной техники Учебно-методическое пособие

• все схемы синхронизации накопителя.

Проверить схему сброса НЖМД.

Для этого замыкают и размыкают контакты 1 и 2 интерфейсного разъема накопителя и осциллографом наблюдают прохождение сигнала «RESET» на управляющий микропроцессор и однокристальный микроконтроллер.

Если на управляющий микропроцессор приходят тактовые импульсы (или возбуждается кварцевый резонатор, подключенный к микропроцессору) и схема сброса работает, то микропроцессор должен отрабатывать управляющую программу, о чем свидетельствуют импульсы на выводах ALE, RD, WR.

Если кварцевый резонатор, подключенный непосредственно к микропроцессору, не возбуждается или отсутствуют импульсы на выводе ALE,то скорее всего неисправен управляющий микропроцессор накопителя.

Рисунок 41 — Типовая принципиальная схема управления шпиндельным двигателем

Неисправность схемы управления шпиндельным двигателем.

Если при включении питания накопителя шпиндельный двигатель не запускается, необходимо убедиться в исправности гермоблока, подключив к нему исправную плату электроники.

Если такой возможности нет, то проверяют сопротивление обмоток (фаз) шпиндельного двигателя, которое должно составлять примерно 2 Ом относительно среднего вывода, а затем переходят к поиску неисправности на плате управления.

Иногда запуск шпиндельного двигателя невозможен из-за прилипания магнитных головок к дискам.

Критериями запуска шпиндельного двигателя являются:

•Наличие питающего напряжение на микросхеме управления,

•Наличие опорной тактовой частоты

•Наличие сигнала разрешения на запуск.

100

Привет, мой друг, тебе интересно узнать все про особенности конструкции современных нжмд виды дефектов магнитного диска нжмд, тогда с вдохновением прочти до конца. Для того чтобы лучше понимать что такое
особенности конструкции современных нжмд виды дефектов магнитного диска нжмд , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры.

3.1.6. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ СОВРЕМЕННЫХ НЖМД, ВИДЫ ДЕФЕКТОВ МАГНИТНОГО ДИСКА НЖМД
Рисунок 37 – Структурная схема НЖМД

Рисунок 38 – Схема размещения данных на диске

Служебная информация

серво-информацию, или серворазметку;
формат нижнего уровня;
резидентные микропрограммы (рабочие программы);
таблицы конфигурации и настройки
таблицы дефектов.

Серворазметка необходима для работы сервосистемы привода магнитных

Рабочие программы (микрокод) управляющего микроконтроллерапредставляют собой набор программ, необходимых для работы НЖМД. К ним относятся программы первоначальной диагностики, управления вращением двигателя, позиционирования головок, обмена информацией с дисковым контроллером, буферным ОЗУ и т.д.

Таблицы конфигурации и настройки накопителей содержат информациюо логической и физической организации дискового пространства. Они необходимы для самонастройки электронной части диска, которая одинакова для всех моделей семейства.

Таблицы дефектов. (дефект-лист) содержит информацию о выявленныхдефектных секторах

Современные винчестеры имеют как правило два основных дефект-листа:

Первый P-list(«Primary»-первичный) заполняется на заводе при изготовлении накопителя;
Второй G-list («Grown» — растущий), и пополняется в процессе эксплуатации винта, при появлении новых дефектов.

Кроме того, некоторые НЖМД имеют еще

лист серво-дефектов (сервометки, наносимые на пластины винчестеров, тоже иногда имеют ошибки),
список временных (pending) дефектов. В него контроллер заносит«подозрительные» с его точки зрения секторы, например те, что прочитались не с первого раза, или с ошибками.

Технология изготовления магнитных дисков очень сложная, контроль

состояния поверхности диска осуществляется на всех этапах изготовления, но даже это не позволяет получить поверхность магнитного диска без дефектов. В ходе эксплуатации диска количество дефектов возрастает . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Поэтому производители накопителей предусмотрели специальные методы скрытия дефектов, которые позволяют скрыть дефекты как при производстве так и при эксплуатации.

Методы скрытия дефектных секторов (при производстве дисков). В

наспоящее время припроизводстве дисков используется несколько основных методов скрытия дефектов.

Первый заключается в переназначении адреса испорченных секторов в на адрес резервного сектора (Рисунок 38).

3.1.6. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ СОВРЕМЕННЫХ НЖМД, ВИДЫ ДЕФЕКТОВ МАГНИТНОГО ДИСКА НЖМД
Рисунок 39 — Методы переназначения сектора

Второй (основной) способ использует следующий алгоритм: после выявления всех дефектов, адреса всех исправных секторов переписываются заново, так, чтобы их номера шли по порядку. Плохие сектора просто игнорируются и в дальнейшей работе не участвуют. Резервная область также остается непрерывной и ее часть присоединяется к концу рабочей области — для выравнивания объема. Этот, второй основной тип скрытия дефектов получил название «метод пропуска сектора».Новый диск не имеет Bad-секторов, а

резервная область непрерывна!

3.1.6. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ СОВРЕМЕННЫХ НЖМД, ВИДЫ ДЕФЕКТОВ МАГНИТНОГО ДИСКА НЖМД
Рисунок 40 — Метод пропущенного сектора

Методы скрытия дефектных секторов при эксплуатации дисков Для скрытия дефектов в бытовых условиях применяется «метод

замещения» Ремап Замещение выполняется в автоматическом режиме эта технология получила

название automatic defect reassignment (автоматическое переназначение дефектов), а сам процесс — reassign.

Работает ремап следующим образом:

Его адрес тут же заносится в таблицу дефектов (G-list).

Система оперативного наблюдения за состоянием HDD — S.M.A.R.T.

Reallocated sector count и Reallocated event count: число переназначенныхсекторов. Эти атрибуты показывают количество секторов, переназначенных ремапом в G-list дефект-лист. У новых винтов они обязательно должны быть равны нулю! Если их значение отличается от нуля, то это означает, что винт уже был в употреблении.

Raw read error rate: количество ошибок чтения. Это «мягкие» ошибки, успешно скорректированные электроникой накопителя и не приводящие к искажению данных. Опасно, когда этот параметр резко снижается за короткий срок, переходя в желтую зону. Это говорит о серьезных проблемах в накопителе.

Current Pending Sector: этот атрибут отражает содержимое «временного» дефект-листа, присутствующего на всех современных накопителях, т.е. текущее количество нестабильных секторов. Эти секторы винт не смог прочесть с первого раза. Постоянное значение этого атрибута выше нуля говорит о неполадках в накопителе.

Uncorrectable Sector: показывает количество секторов, ошибки в которых не удалось скорректировать ECC-кодом. Если его значение выше нуля, это означает, что винту пора делать ремап.

Виды дефектов магнитного диска НЖМД
Дефекты поверхности НЖМД делятся на следующие группы:

Физические дефекты, которые подразделяются на:
- Дефекты поверхности.
- Серво-ошибки
- Аппаратные BAD’ы.
Логические дефекты, которые подразделяются на:
- Исправимые логические дефекты (софт-бэды)
- Неисправимые логические ошибки.
- «Адаптивные» бэды.

Дефекты поверхности. Возникают при механическом повреждении магнитного покрытия внутри пространства сектора, например из-за царапин, вызванных пылью, старением блинов или небрежным обращением с винтом. Такой сектор должен быть помечен как негодный и исключен из обращения.

Серво-ошибки. По сервометкам происходит стабилизация скорости вращения двигателя и удержание головки на заданном треке, независимо от внешних воздействий и тепловой деформации элементов.

Самостоятельно НDD восстановить сервоформат не может, это делается только на заводе.

Аппаратные BAD’ы. Возникают из-за неисправности механики или электроники накопителя. К таким неполадкам относятся:

обрыв головок;
смещение дисков;
погнутый вал в результате удара;
запыление гермозоны;
различные «глюки» в работе электроники.

Ошибки такого типа обычно имеют катастрофический характер и не подлежат исправлению программным путем.

Исправимые логические дефекты (софт-бэды): появляются, если контрольная сумма сектора не совпадает с контрольной суммой записанных в него данных.

низкоуровневое форматирование, что обычным пользователям затруднительно из-за отсутствия специализированных утилит.

«Адаптивные» бэды. Несмотря на то, что винты является очень точнымиустройствами, при их массовом производстве неизбежно возникает разброс параметров механики, радиодеталей, магнитных покрытий и головок.

В процессе эксплуатации винта адаптивы могут быть разрушены разрушены

Если я не полностью рассказал про особенности конструкции современных нжмд виды дефектов магнитного диска нжмд? Напиши в комментариях Надеюсь, что теперь ты понял что такое особенности конструкции современных нжмд виды дефектов магнитного диска нжмд
и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания,
то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории
Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры

Источник

Чрезвычайно благодарен авторам вот этих работ:

http://rlab.ru/doc/diagnostics_methods.html

http://www.mhdd.ru/how.shtml

http://onehalf.pisem.net/stat/badblocks1.html

http://hdd.kulichki.com/page.php?id=25

ru.wikipedia.org

Отдельное спасибо Сергею Немову.

Физические дефекты

Логические дефекты

Сканирование поверхности

Часть этой информации отображается во второй сверху строке на экране и видна при работе.

Они несут следующую информацию:

Как работает сканирование

Просмотр атрибутов SMART

Вы можете набрать SMART ATT или нажать F8 для просмотра атрибутов.
Что они означают?

Другие атрибуты, обычно, не так важны.

Стирание групп секторов или целого диска

Уменьшение объёма накопителя

Управление парольной защитой

Мастер-пароль устанавливается производителем и может быть использован для разблокировки.

Чтение секторов в файл

Запись секторов из файла на диск

Управление шумовыми характеристиками накопителя

Конфигурация накопителя

Другие команды

HDD: SAMSUNG HD401LJ; FW: ZZ100-15; SN: S0HVJ1WL901029 -------------------------------------------------------- Name Val Worst Raw Att # 1 : Read error rate : 253 93 0 Att # 3 : Spin up time : 100 100 8064 Att # 4 : Number of spin-up times : 100 100 32 Att # 5 : Reallocated sectors count : 253 253 0 Att # 7 : Seek error rate : 253 253 0 Att # 8 : Seek time performance : 253 253 0 Att # 9 : Power-on time : 253 253 4 Att # 10 : Spin-up retries : 253 253 0 Att # 11 : Calibration retries : 253 253 0 Att # 12 : Start/stop count : 100 100 31 Att # 190 : Unknown : 63 62 37 Att # 194 : HDA Temperature : 127 124 37 Att # 195 : Hardware ECC recovered : 253 100 159 Att # 196 : Reallocate event count : 253 253 0 Att # 197 : Current pending sectors : 253 90 0 Att # 198 : Offline scan UNC sectors : 253 253 0 Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate : 200 200 0 Att # 200 : Write error rate : 253 90 0 Att # 201 : Unknown : 253 100 0 Att # 202 : Unknown : 253 253 0

HDD: WDC WD4000AAKS-00YGA0; FW: 12.01C02; SN: WD-WCAS86084683 -------------------------------------------------------- Name Val Worst Raw Att # 1 : Read error rate : 193 1 789 Att # 3 : Spin up time : 214 179 4291 Att # 4 : Number of spin-up times : 100 100 29 Att # 5 : Reallocated sectors count : 200 195 0 Att # 7 : Seek error rate : 199 197 52 Att # 9 : Power-on time : 100 100 26 Att # 10 : Spin-up retries : 100 253 0 Att # 11 : Calibration retries : 100 253 0 Att # 12 : Start/stop count : 100 100 23 Att # 192 : Power-off retract count : 199 199 809 Att # 193 : Load/unload cycle count : 200 200 818 Att # 194 : HDA Temperature : 128 101 22 Att # 196 : Reallocate event count : 200 190 0 Att # 197 : Current pending sectors : 200 198 0 Att # 198 : Offline scan UNC sectors : 200 200 0 Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate : 200 200 0 Att # 200 : Write error rate : 200 200 0

На закуску однозначный пример полудохлого
Quantum AS, совершенно непригодного к эксплуатации.

HDD: QUANTUM FIREBALLP AS20.5; FW: A1Y.4500; SN: 792125276721 -------------------------------------------------------- Name Val Worst Raw Att # 1 : Read error rate : 100 253 0 Att # 3 : Spin up time : 79 79 2663 Att # 4 : Number of spin-up times : 97 97 2573 Att # 5 : Reallocated sectors count : 14 14 431 Att # 7 : Seek error rate : 100 100 0 Att # 9 : Power-on time : 86 86 9363 Att # 10 : Spin-up retries : 100 100 0 Att # 11 : Calibration retries : 100 100 0 Att # 12 : Start/stop count : 97 97 2559 Att # 13 : Soft read error rate : 100 70 0 Att # 195 : Hardware ECC recovered : 4 1 12822750 Att # 196 : Reallocate event count : 100 253 0 Att # 197 : Current pending sectors : 82 81 94 Att # 198 : Offline scan UNC sectors : 100 253 0 Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate : 200 200 0

Источник

Физические и логические дефекты

Продолжение следует

Дополнительные материалы:

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Источник

Служебная информация

серво-информацию, или серворазметку;
формат нижнего уровня;
резидентные микропрограммы (рабочие программы);
таблицы конфигурации и настройки
таблицы дефектов.

Серворазметка необходима для работы сервосистемы привода магнитных

Таблицы дефектов. (дефект-лист) содержит информацию о выявленныхдефектных секторах

Современные винчестеры имеют как правило два основных дефект-листа:

Первый P-list(«Primary»-первичный) заполняется на заводе при изготовлении накопителя;
Второй G-list («Grown» — растущий), и пополняется в процессе эксплуатации винта, при появлении новых дефектов.

Кроме того, некоторые НЖМД имеют еще

лист серво-дефектов (сервометки, наносимые на пластины винчестеров, тоже иногда имеют ошибки),
список временных (pending) дефектов. В него контроллер заносит«подозрительные» с его точки зрения секторы, например те, что прочитались не с первого раза, или с ошибками.

Технология изготовления магнитных дисков очень сложная, контроль

состояния поверхности диска осуществляется на всех этапах изготовления, но даже это не позволяет получить поверхность магнитного диска без дефектов. В ходе эксплуатации диска количество дефектов возрастает . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Поэтому производители накопителей предусмотрели специальные методы скрытия дефектов, которые позволяют скрыть дефекты как при производстве так и при эксплуатации.

Методы скрытия дефектных секторов (при производстве дисков). В

наспоящее время припроизводстве дисков используется несколько основных методов скрытия дефектов.

Первый заключается в переназначении адреса испорченных секторов в на адрес резервного сектора (Рисунок 38).

резервная область непрерывна!

замещения» Ремап Замещение выполняется в автоматическом режиме эта технология получила

название automatic defect reassignment (автоматическое переназначение дефектов), а сам процесс — reassign.

Работает ремап следующим образом:

Его адрес тут же заносится в таблицу дефектов (G-list).

Система оперативного наблюдения за состоянием HDD — S.M.A.R.T.

Виды дефектов магнитного диска НЖМД
Дефекты поверхности НЖМД делятся на следующие группы:

Физические дефекты, которые подразделяются на:
- Дефекты поверхности.
- Серво-ошибки
- Аппаратные BAD’ы.
Логические дефекты, которые подразделяются на:
- Исправимые логические дефекты (софт-бэды)
- Неисправимые логические ошибки.
- «Адаптивные» бэды.

Самостоятельно НDD восстановить сервоформат не может, это делается только на заводе.

обрыв головок;
смещение дисков;
погнутый вал в результате удара;
запыление гермозоны;
различные «глюки» в работе электроники.

Ошибки такого типа обычно имеют катастрофический характер и не подлежат исправлению программным путем.

В процессе эксплуатации винта адаптивы могут быть разрушены разрушены

Источник

Вот как обычно проверяют диски? Правильно, прогоняют «викторией» или «mhdd». И если нет проблемных «прямоугольников», то значит диск хороший и работать будет. Мало кто задумывается, что проверка в этих программах идет только либо в режиме чтения, либо в режиме «верификация», что тоже чтение, только без передачи данных в host.

Однако, на практике попадаются диски у которых запись некоторых областей делается с ошибками, либо сильно тормозит, например:

Жёсткий диск: тест записи

При этом верификация поверхности выглядит вот так:

Жёсткий диск: тест поверхности (Verify)

Удивительно?
При этом SMART никаких признаков проблем не показывает. Переназначенных секторов нет.

Я предполагаю, что это тормозит или ошибается слишком заумно реализованная в современных дисках серво система. Но, пока это только гипотеза. Как говорится, будем посмотреть.

Обнаружилось такое на WD начиная с 2012 года и HGST с 2014.

На сегодня всё. Да хранит ваши данные бэкап!

Поделиться ссылкой на пост в соц. сетях

Источник

Сканирование поверхности

Просмотр атрибутов SMART

Стирание групп секторов или целого диска

Уменьшение объёма накопителя

Управление парольной защитой

Чтение секторов в файл

Запись секторов из файла на диск

Управление шумовыми характеристиками накопителя

Конфигурация накопителя

Другие команды

Физические и логические дефекты

Дополнительные материалы:

Сканирование поверхности

Просмотр атрибутов SMART

Стирание групп секторов или целого диска

Уменьшение объёма накопителя

Управление парольной защитой

Чтение секторов в файл

Запись секторов из файла на диск

Управление шумовыми характеристиками накопителя

Конфигурация накопителя

Другие команды

Физические и логические дефекты

Дополнительные материалы:

Возможно, вам также будет интересно: