Диагностика жесткого диска

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

В мире микрокомпьютеров еcть два оcновных ноcителя информации: диcкеты (гибкие диcки) и жеcткие диcки. Но это не вcегда было так. Первые микрокомпьютеры иcпользовали для запиcи программ и данных каccетные магнитофоны. Как напоминание об этом cохранилcя каccетный Бейcик IBM, запиcанный в ПЗУ компьютера IBM PC. Он запуcкаетcя, еcли вы при загрузке не уcтановите в диcковод cиcтемную диcкету. Хотя c ним можно вполне уcпешно работать, попытка cохранить программу на диcке будет безуcпешной - для этого нужно приcоединить к вашему компьютеру каccетный магнитофон. Разъем для него находитcя на задней панели компьютера рядом c разъемом для подключения клавиатуры. Еcли вам не довелось быть свидетелем начала микрокомпьютерной революции, то вы, вероятно, лучше знакомы с гибкими диcками. Cейчаc это наиболее подходящий ноcитель информации для домашнего применения и иcпользования на малых фирмах. Однако по мере cнижения цен и cовершенcтвования технологии все больше микрокомпьютеров оcнащаетcя накопителями на жеcтких диcках. Основными преимуществами их, по cравнению c диcкетами, являютcя значительно большая емкоcть, более быстрый доступ к данным, иcключительное удобcтво в использовании. Это хорошо заметно при переходе от cиcтемы на флоппидиcках к cиcтеме c жестким диском. Самый первый накопитель на жестком диске был разработан на фирме IBM в cамом начале 70-х годов. Этот четырнадцатидюймовый диcк хранил по 30 Мбайт информации на каждой стороне, что нашло отражение в названии "винчестер", позже прочно закрепившимся за накопителями на жестких диcках. Дело в том, что емкость диска 30/30 перекликается с названием известного ружья фирмы "Winchester". Этот накопитель до cих пор иcпользуетcя на некоторых вычиcлительных центрах в качеcтве cтолика для чая. Первый серийный накопитель на жеcтких диcках - 3340 - был cоздан фирмой IBM в 1973 году. Он имел емкоcть 140 Мбайт и cтоил 8600 американcких долларов. Эти винчеcтерcкие диcки предназначалиcь для иcпользования на больших универcальных ЭВМ. Cпуcтя 15 лет опять же IBM приcпоcобила жеcткие диcки для иcпользования в перcональных компьютерах, однако оcновная концепция и принцип работы оcталиcь такими же, как и в первом накопителе 30/30. Типичные cовременные жеcткие диcки имеют диаметр 51/4 или 31/2 дюйма.

накопитель жесткий диск компьютер



1. Доступные методы диагностики жёстких дисков

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 системный блок 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 системный блок, 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 ноутбуках, 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, чтобы не нагружать 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 панически вытаскивания 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).

1.1 «Тестер»

Если ничего интересного не обнаружено, то вооружаемся тестером и прозваниваем цепи питания винчестера на колодке питания PATA либо SATA. Во-первых, это позволит нам попытаться обнаружить элементы, пробитые без дыма. Во-вторых, мы предохраним себя от подключения короткозамкнутого винчестера к нашему тестовому блоку питания.

Сопротивление между общим проводом и любой из веток питания на теоретически исправном диске должно быть порядка нескольких десятков, а то и сотен килоом. Короткозамкнутая на землю ветка говорит о пробитых защитных стабилитронах. Бесконечно большое сопротивление говорит о пробитом на землю стабилитроне и выгоревших «нулевках». (На ноутбучных винчестерах из-за эксплуатации в дешевых карманах, либо сбоях в питателях ноутов прошибает нулёвые «фузы» по 5 Вольтам - они звонятся в обрыв вместо положенных 0 Ом.) Сопротивление порядка сотен Ом относительно общего провода говорит, как правило, о сгоревших элементах, находящихся за уцелевшей защитой, как то: элементы стабилизации, конвертеры напряжений, убитые драйвера двигателей и голов.

1.2 «На постаменте»

Если пока неисправность не обнаружена, подключаем винчестер к отдельному тестовому блоку питания. Изготавливается таковой из обычного качественного блока, путем подсоединения фиксирующейся кнопки к зеленому и черному проводу на 20-контактной колодке. Винчестер кладем платой вверх, дабы наблюдать вновь образующиеся прогары :) и контролировать пальцем :) места повышенного нагрева.

Если при включении блок отправился в защиту по КЗ, то немедленно выключаем его и ищем, чего недоглядели-недомеряли. Если БП стартовал, то чутким ухом (стетоскоп приветствуется) слушаем старт винчестера. Нестарт говорит о явных проблемах на плате контроллера: мертвом драйвере двигателя (пробитый зачастую греется, аки сковорода), неисправном ПЗУ, управляющем процессоре (пробитый тоже имеет склонность к повышенному нагреву). На Samsung'ах нередки случаи отрыва прижимной контактной группы, идущей к двигателю - в целях диагностики просто придавим её пальцем. Зудящий вой изношенного шарикоподшипника на пожилых дисках может быть фатальным знаком для тех же «тонких» Maxtor'ов, а может ровным счетом ничего не значить для тех же WD. Специфический металлический скрежет, доносящийся изнутри гермокамеры, скорее всего, повествует об оборванной головке, волочащейся по диску - как правило, вследствие удара, возможно и на ходу.

Монотонное клацанье головами с остановками и без них может свидетельствовать, как о неисправной головке либо блоке головок целиком, так и о проблемах с их питанием, идущих от неисправности на плате электроники. В том числе, не исключаем и установленную хитрым юзером чужую визуально исправную плату (чтобы «просунуть винт по гарантии») с неподходящим содержимым ПЗУ, несоответствующей электронной частью (установка зачастую приводит к мгновенной смерти голов на WD). Также стук может быть следствием сбоя в микропрограмме диска. В любом случае, тарабанящий винчестер не мучаем и выключаем. Характерное похрюкивание, попискивание, чирикание и даже музыкальное пение :) без раскрутки двигателя, сопровождающееся зверским нагревом микросхемы управления двигателем свидетельствует о прилипших к дискам головах либо о клине вала двигателя вследствие удара. Долго наслаждаться чириканием и пением категорически не рекомендуется.

1.3 Анализ с помощью программ

Чтобы провести анализ жесткого диска, вам необходимы соответствующие программы. Для начала воспользуемся стандартными средствами Windows. Встроенный сканировщик покажет вам наличие ошибок и попытается их устранить, а дефрагментатор - степень дефрагментации. Запустить их вы можете, нажав «Пуск - Программы - Стандартные - Служебные».

Также существуют специальные программы для анализа жесткого диска. Прежде всего, рекомендуем самые популярные Acronis и Partition Magic. Это - классика. Для исследования винчестера на предмет наличия ошибок неплохая утилита HDtune.

Программа Directory Size не только анализирует HDD, но и предоставляет объемный отчет с указанием конкретных ошибок и того, были ли они исправлены. Самый полный анализ поможет провести Xinorbis. Она может анализировать не весь винчестер, а определенный раздел или папки. В отличии от упомянутых выше, она распространяется свободно.

Если вы планируете анализировать свой винчестер в профилактических целях, рекомендуем использовать стандартные средства Windows, есть какие-либо подозрения на некорректную работу харда - используйте специальный софт, но тоже после стандартных возможностей операционной системы.

Проверка жесткого диска на ошибки и последующее исправление ошибок поможет вам предотвратить потерю ценной информации, оптимизировать работу операционной системы и повысить скорость работы жесткого диска.

Причин к беспокойству может быть много - банальная профилактика или же тормоза в работе компьютера. В любом случае первым делом необходимо проверить жесткий диск на ошибки. Для начала определим, действительно ли на винчестере есть какие-либо ошибки. Для этого нажимаем клавиши «Windows+R», в появившемся окне пишем команду cmd, далее в открывшемся черном окне команду CHKDSK, что покажет вам, в норме или нет ваш винчестер.

Если что-либо обнаружено, необходимо исправление ошибок на жестком диске. Для этого в операционной системе Windows заходим в «Пуск - Программы - Стандартные - Служебные - Очистка диска». Анализ и очистка разделов поможет вам оптимизировать работу. Также весьма полезным будет провести дефрагментацию, о которой мы рассказывали в одном из предыдущих материалов.

Помните, что системные проблемы устраняются системным путем, а если винчестер шуршит, гудит и т.д., такие ошибки необходимо устранять механическим путем, то есть, ремонтом.

Сканер жесткого диска - это специальная программа, предназначенная для проверки содержимого винчестера и обнаружения ошибок. Как правило, она запускается тогда, когда вы некорректно завершили работу операционной системы, например, после зависания. Но иногда не помешает провести профилактическое сканирование, чтобы обезопасить себя от внезапного выхода из строя винчестера.

На сегодняшний день существует великое множество коммерческих программ, но встроенный сканер Windows вполне корректно выполняет свои функции. Найти его можно по адресу «Пуск - Программы - Стандартные - Служебные». Как правило, сканер hdd запускается перед дефрагментацией.

Заметим, что он не только диагностирует ошибки, но и исправляет их.

Из коммерческих программ можем посоветовать хороший сканер жесткого диска Portable Norton Disk Doctor. Он является самым популярным способом борьбы с ошибками на винчестерах.

Кроме него рекомендуем HDDScan, предназначенный для удаления старых драйверов, удаления застрявших в памяти приложений и проведения комплексных мероприятий по очистке hdd.

Сектор жесткого диска - это минимальная область, которая создается в процессе низкоуровневого форматирования при производстве, либо с помощью специальных программ. Как правило, низкоуровневое форматирование применяется при восстановлении поврежденных секторов жесткого диска.

Если вас интересует этот вопрос, проведем для начала диагностику. Проверка секторов жесткого диска возможна с помощью прекрасной утилиты HDDScan for Win2k/XP. Применять ее имеет смысл тогда, когда у вас есть подозрения на некорректную работу hdd, например, он шуршит, гудит, заедает, в общем, своим поведением взывает о помощи. HDDScan for Win2k/XP поможет провести проверку жесткого диска и определить, есть ли на вашем винчестере поврежденные сектора.

Помните, проверить и определить и выявить поврежденные и битые сектора жесткого диска можно самостоятельно. Для этого существует не только вышеупомянутая программа, но и множество других. Кроме того, при появлении характерного шуршания это можно понять без каких-либо дополнительных диагностик. Но вот восстановление поврежденных секторов жесткого диска - процесс серьезный, и самостоятельно в домашних условиях его провести довольно сложно. Но возможно. Для этого следует воспользоваться специальным софтом. Например, HDD Regenerator. Эта может не только определить, но и восстановить поврежденные битые сектора hdd.

Если же самостоятельно ничего сделать не удастся, скорее всего, придется взывать к помощи компаний, которые специализируются по данной деятельности. Услуга не особо дорогая, обращаться к ней имеет смысл тогда, когда вы на грани потери ценной информации. Если же просто хотите отремонтировать hdd, подумайте, не легче ли будет просто купить новый

Низкоуровневое форматирование жесткого диска - процедура, которая стирает с hdd не только информацию, но полностью очищает все, что на нем было, - служебные разделы, системные данные.

Ее часто применяют для проведения восстановительных работ в случае, если винчестер работает некорректно. Также после этого крайне тяжело, но все же возможно, восстановить информацию, так что можно использовать в рамках борьбы со шпионами.

Заметьте, с помощью DOS, ни с помощью Windows нельзя провести низкоуровневое форматирование, для него необходимы специальные утилиты. Хорошая программа для низкоуровневого форматирования жесткого диска - HDD Low Level Format Tool. Она поддерживает обслуживание винчестеров разных производителей, кроме этого позволяет работать с флешками. Еще одна программа для низкоуровневого форматирования жесткого диска - Drive Scrubber. Ей уже несколько лет, но она не потеряла актуальности и сегодня. С ее помощью можно создать загрузочный диск и потом провести форматирование

Заметим, что данную процедуру необходимо проводить только при полном понимании сущности и последствий процесса.



2. Программная диагностика (Инициализация)

Если старт винчестера прошел чисто, без посторонних звуков и возгораний, то только теперь мы можем приступить к программной диагностике, т. е. вполне безбоязненно подключить винчестер к нашему диагностическому компьютеру. Разумеется, ни о каких тестах под «дружественным» Windows XP, монтирующим всё, что движется, и пишущим в фоне на всё, что пишется, не может быть и речи. Тестирование будем вести под DOS. Рекомендую использовать свободно распространяемый под лицензией GNU FreeDOS. Из диагностического ПО нам понадобится ставшая де-факто эталоном первичной диагностики MHDD, а также Vivard для проверки записи.

Тестируемый винчестер, подключенный к отдельному блоку питания, подсоединяем к тестовому компьютеру. Компьютер и блок питания винчестера должны, как минимум, быть подключены в один и тот же, желательно заземленный, фильтр-удлинитель. Первым включаем винчестер, вторым компьютер. Наблюдаем прохождение POST. Если винчестер корректно определятся - хорошо. Бывает, определяется так называемыми «псевдонимами» или «технологическими именами», что характерно для Maxtor (Athena, ARES64K, N40P), WD (Mammoth, Sabre, Starling). Причины в поврежденной микропрограмме на дисках либо в не читающих головах. Если же винт висит и завешивает машину, то выключаем его (вот для чего нужен отдельный блок питания) и продолжаем загрузку, или перезагружаемся, если все зависло наглухо.

Следует обратить внимание на то, что по умолчанию DOS пытается читать имеющийся МБР и монтировать разделы с FAT. Причем при проблемах, связанных с логикой, в том числе из-за имеющихся дефектов на винчестере, возможны довольно длительные зависания ОС на старте. Поэтому, в некоторых случаях, даже корректно определяющийся BIOS'ом винчестер есть смысл прогрузить в DOS выключенным.

Даём загрузиться операционной, запускаем MHDD (рекомендуется заранее настроить её на исследуемый порт, а не топтать Shift+F3 на ходу), включаем винчестер и наблюдаем за регистрами состояния и ошибок. Долговременный BUSY без раскрутки двигателя говорит о проблемах на плате контроллера. Если двигатель раскрутился, но BUSY не сбрасывается, то есть смысл подозревать головы в проблемном чтении, либо же предположить разрушение микропрограммы на диске. Автоматизировать процесс наблюдения сброса BUSY можно командой wait. Если нормально выходит на готовность и подымает DRSC и DRDY, то тут же софт-ресетим его через F3. Seagate с глючными головами любят в этом месте подвиснуть. Если ресетится чисто, тут же получаем паспорт по F2. Обращаем внимание на наличие установленных HPA и пароля.

2.1 SMART

Если паспорт отдал, пытаемся получить SMART по F8. Внимание: SMART должен быть включен в BIOS материнской платы, иначе, в некоторых случаях, возможна ошибка получения атрибутов. Чтобы обойти это без перезагрузки, перед F8 введем smart on. Проблемные WD и Samsung зачастую портят себе часть микропрограммы, отвечающей за SMART, и по F8 могут выдавать ошибку. По получении атрибутов читаем их и пытаемся интерпретировать.

Нельзя однозначно выделить «важные» или «неважные» для диагностики атрибуты. Все они имеют свою информационную ценность. Но в первую очередь обратим внимание на:

1 Read error rate, сигнализирующий об ошибках чтения;

3 Spin up time, говорящий о проблемах либо с питанием, либо с управлением двигателя, либо с самим двигателем;

5 Reallocated sectors count, отмечающий уже сремапленные сектора;

7 Seek error rate говорит о проблемах с позиционированием, что в свою очередь может быть вызвано как проблемами питания, так и деградирующей поверхностью или головками;

194 HDA Temperature - полезная штука, позволяющая узнать не только текущую температуру, но и прикинуть, насколько был перегрет винчестер в работе;

197 Current pending sectors показывает количество кандидатов в очереди на ремап;

198 Offline scan UNC sectors - количество бэдов, найденных в оффлайновом смарт-тесте;

200 Write error rate фиксирует ошибки записи, что также может говорить о дефектных поверхностях, деградирующих головах.

Несмотря на огромное количество программ смарт-мониторинга, наблюдается нездоровая тенденция к прогрессирующему непониманию пользователем, зачем этот SMART нужен). Как следствие, неумение пользоваться столь полезной функцией и интерпретировать результаты смарт-диагностики. На вышеуказанном примере мы видим, что у теоретически исправного винчестера текущие (value) значения и наихудшие (worst) должны быть максимально близки, а сырое (raw) значение быть как можно ближе к нулю, за некоторыми исключениями (HDA Temperature, Power-on time, Number of spin-up times).

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.

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.

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.

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.

2.2 Верификация

Следующая диагностическая операция после изучения SMART - верификация поверхности в MHDD. Позволяет визуально локализовать ошибки в работе винчестера: дефекты, зависания, провалы в скорости. Вне зависимости от нашей лени и пожеланий заказчика тестируется полностью весь объем. Верификация, например, 500 ГБ будет идти около 2 часов. В этой части диагностики нас будут интересовать любые ошибки и отклонения от нормы. К примеру, типичная картина для WD со слетевшим куском микропрограммы, отвечающей за трансляцию физических адресов секторов накопителя в LBA

В регистре ошибок наблюдаем поднятый IDNF.

Типичная картина для ударенного WD с полуживой 0-й (нижней) головой. Участки зависаний и UNC чередуются с обширными участками нормального чтения живыми головками. В регистре ошибок периодически наблюдаем UNCR.

Проблемы с чтением наглядно подтверждает и SMART. Что интересно конкретно в этом экземпляре, что удар получен сверху по крышке, а издохла нижняя голова. Такие вот чудеса.

HDD: WDC WD2000JD-00HBB0; FW: 08.02D08; SN: WD-WCAL82186788

--------------------------------------------------------

Name Val Worst Raw

Att # 1 : Read error rate : 1 1 3743

Att # 3 : Spin up time : 146 146 5200

Att # 4 : Number of spin-up times : 100 100 17

Att # 5 : Reallocated sectors count : 123 123 1230

Att # 7 : Seek error rate : 200 200 0

Att # 9 : Power-on time : 100 100 16

Att # 10 : Spin-up retries : 100 253 0

Att # 11 : Calibration retries : 100 253 0

Att # 12 : Start/stop count : 100 100 14

Att # 194 : HDA Temperature : 116 93 34

Att # 196 : Reallocate event count : 1 1 348

Att # 197 : Current pending sectors : 200 174 0

Att # 198 : Offline scan UNC sectors : 100 253 0

Att # 199 : Ultra ATA CRC Error Rate : 200 253 0

Att # 200 : Write error rate : 100 253 0

Для наглядности результат верификации абсолютно исправного винчестера:

| MHDD 4.6 (c) Dmitry Postrigan | FREEWARE | 17:05:46

2.3 Общий анализ логических структур ОС

Т. к. возможности DOS в быстром визуальном анализе имеющихся на жестком диске файловых структур довольно ограничены, то, признаюсь честно, особых альтернатив Linux и GParted я не вижу. Во-первых, мы предположили вначале, что ничего о тестируемом накопителе неизвестно, в том числе ни об установленных ОС, ни о файловой структуре. Следует согласиться, что кроме Windows в мире существует еще много различных операционных систем. Во-вторых, в пору разгула совершенно безумного числа различных виндовых авторановых вирусов было бы глупо очертя голову подсоединять незнакомый винчестер к любимой винде, на которой только-только в очередной 325-й раз мы вылечили все глюки). И, в-третьих, пора уже привыкать к Линуксу как к одному из инструментов на компьютере тестировщика. В крайнем случае, можно ограничиться GParted-LiveCD.

GParted имеет «интуитивно понятный дружественный интерфейс» (как показано на рис.1), стандартный для такого рода программ, и в деле быстрого анализа имеющихся на диске разделов и файловых систем вполне подойдёт.



Рис.1.

2.4 Проверка на запись

Внимание! В процессе выполнения этого теста, информация на винчестере будет уничтожена без возможности восстановления!

Здесь мы вернемся во FreeDOS. Вместо MHDD предложу воспользоваться Vivard. Он лучше работает в UDMA режиме на запись, плюс к тому, наглядно рисует карту диска при записи, и при ошибках пишет сообщения в специальном окошке. У исправного винчестера процедура записи в UDMA режиме занимает приблизительно столько же времени, сколько и верификация. Скорость записи приблизительно равна скорости верификации и имеет плавно падающую к концу диска характеристику. Любые аномалии резко (в разы) отличающиеся от заявленных условий свидетельствуют о ненормальном поведении винчестера при записи.

Пример неисправного Seagate, идеально верифицирующегося без единого бэда, но тут же вешающегося при записи (Рис 2):



Рис.2

Плюс к тому, в народе давно известны лечебные свойства записи по всей «поляне», удаляющей софт-бэды, кривые MBR, вирусы и всю имеющуюся на диске информацию :) . Поэтому сама процедура заполнения винчестера нулевыми байтами (аналог так наз. «low-level format») совершенно не повредит даже абсолютно исправному накопителю.

2.5 Linux

Не могу обойти вниманием возлюбленных братиев своих во Патрике :) , нежелающих использовать «некошерные» ОС и «юзер-френдли» программы с «интуитивно понятными» графическими интерфейсами. Что нам может дать стандартный набор консольных программ, имеющийся в любом дистрибутиве, в деле программной диагностики накопителя? Кратко остановимся на этом вопросе.

В просмотре смарт-атрибутов нам поможет команда smartctl -A /dev/hdX, где -A - вывод только атрибутов, /dev/hdX - наш подопытный винчестер. Для SATA винчестеров команда будет иметь вид smartctl -A -d ata /dev/sdX.

Для просмотра имеющихся разделов на всех подключенных накопителях применимfdisk -l. Если нас интересует конкретный подопытный экземпляр, то укажем его:fdisk /dev/hdX, после чего уже в самой программе введем p для просмотра имеющихся разделов. По завершению анализа введем q и выйдем из программы.

Для проверки накопителя на бэды используем dd if=/dev/hdX of=/dev/null bs=8K. При наличии таковых dd просигнализирует нам выводом i/o error. Для «low-level format» применим dd if=/dev/zero of=/dev/hdX bs=8K. И в том, и в другом случае для наблюдения за скоростью чтения или записи привлечем на другом терминале watch -n60 killall -SIGUSR1 dd. На первый терминал раз в 60 сек. dd будет выводить промежуточные результаты процесса.

В заключение хотелось бы сказать, что как в диагностике, ремонте жестких дисков, восстановлении данных, так и в любой другой работе необходимы вдумчивость, сосредоточенность, неторопливость («винчестеры любят терпеливых») и четкое понимание конечных, в том числе и отрицательных, результатов тех или иных манипуляций. Следует учитывать, что при работе с диском одной из главных задач является - не навредить, не сделать хуже, чем было. Поэтому, после прочтения этого материала, я предлагаю сначала задуматься: стоит ли этим вообще заниматься? И лишь потом приступить практическому применению полученных знаний.

Довольно часто в сети можно встретить сообщения об ухудшении эксплуатационных характеристик жестких дисков в процессе использования. При самом хорошем раскладе это приводит к снижению производительности и появлению сбойных участков на поверхности винчестеров, а может стать причиной потери информации.

В то же время, согласно статистике местных сервисных центров, лишь малая часть возвращаемых покупателями HDD подлежит отправке производителю. В большинстве своем же имеют место случаи так называемых "ложных возвратов", когда проблемы нарушения функциональности винчестера можно решить прямо на месте, даже не вскрывая корпус ПК.

Помочь в подобных случаях призваны утилиты диагностики и программы восстановления данных от самих производителей жестких дисков. В этой статье приведен обзор этих программ, ведь многие пользователи, столкнувшиеся с проблемой потери данных вследствие нарушения функциональности жесткого диска даже не подозревают об их существовании. А так как процедура возврата винчестера продавцу, а также его последующая диагностика в местном сервис-центре - процесс относительно длительный и в ряде случаев (например, если срок гарантии на HDD уже истек) не бесплатный, умение применить необходимое программное средство для диагностики и устранения неисправности накопителя будет весьма пользительным не только системным администраторам и инженерам тех.отдела больших фирм, но и рядовым пользователям.

Необходимо отметить, что пластины, устанавливаемые на HDD, никогда не были полностью лишены дефектов. Сбойные области присутствуют на любом самом современном жестком диске. В прошлом адреса таких участков даже указывались на корпусе накопителя. Такие дефективные области блокировались еще на заводе по изготовлению винчестеров. С появлением технологии S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology) за обнаружением подобных участков, их локализацией и выделением дополнительного объема из скрытых областей диска стал следить автономный контроллер винчестера.

Тот же контроллер современных винчестеров способен анализировать информацию, полученную c помощью технологии S.M.A.R.T., и выполнять необходимые действия по предотвращению возможной потери данных.

Из-за того, что в случае использования 13-ого прерывание BIOS (как это имеет место в программах FDISK и FORMAT) для разметки и разбиения жесткого диска возможна некорректная разметка винчестера (из-за ограничений BIOS) и, как следствие, появление "квази-bad"-блоков, эти действия лучше производить, используя команды внутреннего процессора. В первую очередь это касается дисковых накопителей, объем которых больше 8,4 GB.

Исходя из вышесказанного, так и просится сделать вывод о том, что взаимодействовать с винчестером лучше всего через его внутренний контроллер. И вот тут мы как раз и подходим к теме статьи - программам диагностики и восстановления. Надо отметить, что подобные утилиты предлагают все ведущие фирмы-производители жестких дисков. Так как утилиты восстановления данных и диагностики накопителя используют внутренние команды контроллера, зачастую характерные лишь для определенного вида винчестеров, работают эти утилиты только с устройствами данного производителя.

Обычно программы восстановления данных и диагностики винчестера позволяют следующее: произвести анализ работоспособности основных узлов устройства и выявить возможные проблемы в работе; корректно разбить и разметить жесткий диск; выбрать необходимый режим Ultra ATA (настоятельно рекомендуется использовать именно эту возможность, не надеясь на "интеллект" операционной системы. Особенно при работе с ОС Windows); получить доступ к служебной информации о жестких дисках, имеющихся в системе (серийный номер, рабочие установки, объем накопителя и т. п.). Одни производители предлагают утилиты в виде отдельных исполняемых модулей. Другие (например, IBM или WD) распространяют один полнофункциональный комплекс, где указанные программы запускаются из единой оболочки. В любом случае такие утилиты в полном составе имеются у каждого разработчика винчестеров и доступны для бесплатной загрузки.

Программы запускаются с загрузочной дискеты, что абсолютно логично, ведь иногда приходится подвергать диагностике диск с поврежденным загрузочным сектором. Некоторые производители предлагают свои программы диагностикит и восстановления данных вместе с DOS-подобной операционной системой.

В рамках данной статьи рассмотриваются только утилиты диагностики. В случае, если программы управления режимом Ultra ATA или разметки/форматирования жесткого диска распространяются в виде отдельных модулей, внимание на них акцентироваться не будет. Несмотря на подобные опущения, не следует забывать, что подобные средства есть в арсенале каждого производителя накопителей.

Как правило, с помощью утилит диагностики жесткого диска можно проводить следующие тесты: корректность подключения интерфейсного кабеля, поддержка системой винчестеров большого размера и т. п.; экспресс-тест, базирующийся на анализе информации, собранной в результате сканирования диска с помощью S.M.A.R.T. в фоновом режиме, и в некоторых случаях проверка нескольких первых и последних мегабайт поверхности как наиболее часто подвергающихся повреждениям; проверка всей поверхности жесткого диска на предмет наличия физических повреждений. В некоторых случаях также доступен тест, эмулирующий работу накопителя с высокой нагрузкой.

В результате проведения теста появится сообщение о том, что устройство работает корректно, или будет выведен код ошибки. В последнем случае автономный контроллер накопителя может попытаться сам выполнить операцию блокирования или восстановления сбойных участков.

Однако подобная операция может быть проведена лишь в том случае, если функциональные нарушения не слишком серьезные и не выходят за пределы резервных возможностей накопителя. Как правило, заводские установки предполагают доступность 100 запасных участков на поверхности жесткого диска. Механизм их использования состоит в том, что адрес неисправного блока будет заменен на адрес одного из запасных, а на уровне операционной системы доступ к диску останется без изменений. Естественно, при множественных рекартациях временные характеристики накопителя изменятся, и не в лучшую сторону.

В ряде случаев восстановить работоспособность винчестера можно путем обнуления boot-сектора или всего жесткого диска. При этом, естественно, будут безвозвратно утеряны данные, хранящиеся на нем.

Надо сказать, что этого окажется вполне достаточно для решения большинства проблем, из-за которых пользователи возвращают накопители в сервис-центры. Но даже если будет выдано сообщение о невозможности восстановления работоспособности жесткого диска, полученный код ошибки можно использовать в разговоре со службой технической поддержки. При этом вероятность скорейшего решения проблемы пользователя окажется гораздо выше.

Fujitsu

Fujitsu FJDT

Компания предлагает владельцам накопителей Fujitsu две утилиты диагностики: SDIAG для SCSI-винчестеров и FJDT для HDD EIDE. В рамках данной статьи мы рассмотрим вторую из них, хотя их функциональность и приемы работы с ними практически одинаковы.

Утилита FJDT доступна для загрузки из секции Download Web-сайта www.fel.fujitsu.com. Она запускается с загрузочной дискеты DOS и работает исключительно с накопителями Fujitsu. После старта программы и выбора проверяемого винчестера пользователь имеет возможность запустить быстрый (Quick), а затем при необходимости и расширенный (Comprehensive) тесты.

Продолжительность первого испытания - от полутора до двух минут. В этом случае FJDT проверяет адекватность работы кэш-буфера при записи/чтении данных, сканирует внутреннюю (150 MB) и внешнюю (50 MB) области на предмет повреждения поверхности, выполняет операции случайного поиска/чтения и т. п. Comprehensive Test продолжается дольше - до 20 минут, в зависимости от объема винчестера. При этом производится полная проверка рабочей поверхности диска.

После прохождения диском испытаний программой выдается резюме о пригодности использования диска. При нарушении функциональности индицируются код ошибки и рекомендация обратиться в службу поддержки Fujitsu или предложение сделать попытку устранить неисправность средствами FJDT (если нарушения не столь серьезны).

IBM

IBM Drive Fitness Test

Для диагностики и устранения неисправностей жестких дисков компания предлагает программное решение под названием Drive Fitness Test ( www.storage.ibm.com/hardsoft/diskdrdl/) которое работает как со SCSI-, так и с EIDE-винчестерами IBM. DFT состоит из микрокода, хранящегося в специальных областях жесткого диска и позволяющего вести учет его отказов, а также программной части, запускаемой с системной дискеты.

Утилита Drive Fitness Test состоит из следующих разделов: Utilities, Fitness Test и Help. В секции Utilities имеется возможность включить или отключить поддержку S.M.A.R.T. жесткого диска, обнулить boot-сектор или полностью очистить накопитель, а также получить информацию о подключенных к системе HDD (приводятся данные о модели, объеме диска, текущем режиме Ultra ATA, а также некоторых установках, например, Write Cashe, Read Look Ahead и т. п.).

В разделе Fitness Test можно запускать три типа тестов: Quick, Advanced (Media Scan) и Exerciser. Быстрый тест длится менее чем две минуты. При этом в основном анализируется журнал отказов, хранящийся на самом жестком диске, производится чтение и запись каждой головкой, а также сканируются первые полмегабайта поверхности. Несмотря на то что данный тест непродолжительный, он позволяет выявить и классифицировать до 90% отказов жесткого диска.

В режиме Media Scan, помимо быстрого теста, производится также проверка поверхности жесткого диска, что дает возможность определить проблемы, связанные с механическими повреждениями. Само испытание продолжается от 15 до 30 минут, в зависимости от емкости винчестера.

Exerciser подразумевает имитацию работы жесткого диска с обычной нагрузкой путем последовательного чтения/записи данных и анализом работоспособности винчестера в таком режиме. При этом продолжительность этого теста задается пользователем.

При обнаружении ошибок в функционировании диска в каком-либо из перечисленных тестов утилита Drive Fitness Test информирует пользователя о возможности исправления указанных неполадок средствами самой утилиты или необходимости обратиться в сервисный центр.

Maxtor

Maxtor Powermax

Утилита Powermax, предназначенная для диагностики винчестеров этой компании, доступна для свободной загрузки по адресу www.maxtor.com/en/support/downloads/. Несмотря на то что программа может запускаться в среде Windows, полностью адекватных результатов тестирования в данном случае ожидать не приходится. Для получения максимально достоверной информации Powermax необходимо стартовать с загрузочной дискеты или в DOS-режиме Windows (Command Prompt).

При запуске утилиты сначала проверяется подключение кабеля, установки перемычек master/slave, способность системы поддерживать винчестеры большого объема и т. п. После успешного прохождения данного теста (Installation Confirmation) имеется возможность выполнить быструю (Quick), расширенную (Advanced) диагностику или Burn In Test. Смысл каждого из трех последних тестов соответствует уже описанным режимам секции Fitness Test утилиты IBM Drive Fitness Test с той лишь разницей, что продолжительность экспресс-теста составляет 90 секунд. Результатом испытаний будет сообщение о том, что винчестер функционирует нормально, или код ошибки, который можно использовать для получения более детальных инструкций от службы технической поддержки.

Quantum

Quantum Data Protection System

Набор Data Protection System доступен для загрузки со страницы www.maxtor.com/quantum/support/csr/software/softmenu.htm в виде одного exe-файла. Он служит для создания загрузочной дискеты, содержащей DR-DOS и собственно служебные файлы программного комплекса DPS.

Программа от Quantum предназначена для диагностики как SCSI, так и IDE-винчестеров. Причем, учитывая то, что компания одной из первых начала предлагать подобные средства, Data Protection System совместима с моделями жестких дисков, выпущенных два с половиной года назад. Более того, это единственный из всех продуктов, описываемых в данной статье, который производит диагностику дисков не от того же производителя.

Интерфейс программы предельно упрощен. После выбора винчестера для последующей диагностики автоматически запускается быстрый (Quick) тест, который продолжается полторы минуты. В процессе его выполнения производится проверка подключения винчестера, тестирование работы кэш-буфера, головок чтения/записи, анализ информации, полученной с помощью S.M.A.R.T., а также сканирование первых 300 MB информации. После этого при необходимости можно запустить полный тест рабочей поверхности (Extended Test) продолжительностью до 20 минут.

Samsung

Samsung SHDIAG

Найти исчерпывающую документацию по утилите диагностики SHDIAG (www.samsungelectronics.com/hdd/support/downloads/utilities_02.html оказалось весьма нелегким делом. В то время как другие производители выкладывают на своих Web-сайтах подробное описание таких продуктов в виде pdf- и текстовых файлов, на странице Samsung Electronics доступно лишь краткое (правда, проиллюстрированное) руководство по запуску утилиты.

В плане интерфейса и функциональности программа напоминает DPS от Quantum. Все предельно просто: после выбора винчестера для диагностики производится быстрое (продолжительностью 90 секунд) тестирование важных узлов винчестера (кэш-буфер, головки чтения/записи и т. п.), а затем, если понадобится, - полный тест поверхности.

В отличие от остальных программ, которые в случае ошибки сообщают пользователю ее код, SHDIAG просто информирует о том, что "некоторая проблема имеет место", и предлагает произвести низкоуровневое форматирование диска. В случае повторения сообщения об ошибке следует рекомендация обратиться в сервисный центр или к продавцу винчестера.

Надо сказать, что загружать SHDIAG следует именно со страницы, указанной выше. По этому адресу выложена программа версии 1.23, имеющая большую функциональность, чем SHDIAG 1.21, доступная для загрузки на русском сайте www.samsungelectronics.ru.

Seagate

Seagate Disk Diagnostic

Утилита Disk Diagnostic из состава комплекса SeaTools ( www.seagate.com/support/seatools/index.html) обладает самым стильным интерфейсом (несмотря на то что программа запускается под управлением DOS, здесь имеются вкрапления графики) и содержит в себе наибольшее количество дополнительных возможностей.

Здесь доступны два режима диагностики - быстрый (Short) и расширенный (Extended) тесты, алгоритмы которых такие же, как и у остальных рассматриваемых утилит. Однако, в отличие от других программ, в Disk Diagnostic имеется возможность как запустить тесты для винчестеров Seagate (с учетом внутренних отличий этих дисков), так и провести аналогичную диагностику для всех остальных типов HDD.

Помимо того что из основного меню программы можно просмотреть файл readme с достаточно подробным ее описанием, каждое раскрываемое окно сопровождается детальным текстовым описанием текущего режима и смысла проводимых в настоящий момент тестов.

Результаты всех испытаний сохраняются на дискете в текстовом файле и доступны для просмотра из самой утилиты. В случае если не удается восстановить работоспособность винчестера средствами Disk Diagnostic, имеется возможность сформировать стандартный бланк возврата накопителя, который будет сохранен в текстовом файле на дискете. Этот файл затем можно распечатать и отослать по факсу, почте или e-mail.

Western Digital

Western Digital Data Lifeguard

Компания распространяет комплекс программ под названием Data Lifeguard ( http://support.wdc.com/download/). В его состав входят следующие продукты: EZ-Install, Diagnostics, BIOS Check и Ultra ATA Manager. Запуск Data Lifeguard происходит с загрузочной дискеты, на которой, кроме собственно утилит, имеющих общую оболочку, находится DOS-подобная операционная система.

EZ-Install, наверняка, хорошо знакома тем пользователям, которые сталкивались с проблемой клонирования жестких дисков. Она позволяет быстро разбить новый винчестер на разделы, отформатировать их, а также скопировать на новый HDD целые разделы с другого винчестера "один-в-один".

При установке EZ-Install на жесткий диск в boot-сектор последнего может записываться служебная информация. Это дает возможность использовать полный рабочий объем винчестера в системах, BIOS которых имеет ограничения по этому параметру (528 MB для BIOS, созданных до августа 1994 г., 2,1 GB - до февраля 1996 и 8,4 GB - до января 1998). В этом случае распознавание системой винчестера происходит "в обход" BIOS, и изменения настроек жесткого диска в BIOS Setup не будут иметь никакого эффекта.

Отметим, что EZ-Install функционирует только под DOS, Windows всех типов, а также OS/2 и не совместима с Unix, Linux, Mac OS и Nowell Netware.

Программа Data Lifeguard Diagnostics предназначена для нахождения, а также исправления ошибок, способных привести к потере данных. В ней доступны два режима: Quick Test и Enhanced Test. Первый служит для экспресс-проверки целостности данных на диске на основе предыдущих сканирований в фоновом режиме. Сама процедура длится полторы минуты, после чего выдаются отчет о результатах и рекомендации по проведению более тщательной проверки в случае обнаружения ошибок.

Продолжительность расширенного теста - от 10 до 40 минут. В этом режиме непосредственно проверяется вся рабочая область винчестера, после чего утилита информирует пользователя об отсутствии ошибок, необходимости обратиться в сервисный центр или возможности восстановления сбойных участков средствами Data Lifeguard (Repair Drive).

Следует отметить, что при обращении в сервисный центр полезно указать результирующий код завершения тестовых испытаний с тем, чтобы ускорить процедуру гарантийной замены. Код 000 является подтверждением исправности тестируемого накопителя.

Наиболее мощным средством диагностики служит деструктивный тест Write Zero To Drive. Если расширенный тест выполняет неразрушающее тестирование и в случае рекартирования неисправного участка, когда потеря информации неизбежна, сообщает об этом пользователю, то выполнение Write Zero приводит к полной потере информации на поверхности жесткого диска. По принципу действия этот тест очень напоминает некогда существовавшую в системной BIOS возможность низкоуровневого форматирования с помощью опции HDD Low Level Format. В обоих случаях работа с накопителем ведется через порты.

Известно достаточно много ситуаций, когда жесткий диск не определялся в системной BIOS и восстанавливал свою работоспособность после "псевдонизкоуровневого форматирования" утилитой DLG. Методика состоит в том, что при таких неисправностях в Standard CMOS Setup следует указать отсутствие всех IDE/ATAPI-устройств. Если подключенные компоненты аппаратно исправны, утилита DLG обнаружит их, а тест не только проверит все участки на запись/чтение, но и удалит имеющуюся информацию, в том числе и ту, которая приводила к отказу накопителя на логическом уровне.

Утилита BIOS Check используется для получения информации о системной BIOS, а также применяемых HDD, что может понадобиться при обращении в службу технической поддержки, а с помощью Ultra ATA Management можно принудительно установить требуемый режим Ultra ATA винчестера.

Размещено на Allbest.ru

...