У попередніх статтях ми неодноразово згадували про таке явище, як збійний (поганий або bad) блок, проте досі не дали точного визначення, що ж це таке, які причини їх виникнення, як з ними боротися і чи потрібно. У цій статті розгляньмо два перші запитання і надамо вам трохи часу для власних роздумів і пошуків рішень. Наступного разу все-таки поговоримо про методи боротьби з ними.
Отже, під bad-блоком розуміється зазвичай конкретна ділянка диска, нормальна робота з якою не гарантується або неможлива зовсім. На таких ділянках може міститися різна інформація, це можуть бути дані користувача або службова інформація (інакше звана серво (очевидно від лат. servire або англ. serve - служити), в цьому випадку це загрожує наслідками, тяжкість яких варіюється в дуже широких межах), хоча, звичайно ж, кращим варіантом була б відсутність в цій області чого-небудь (правда, зіткнутися з бедами в таких областях швидше не доведеться). Поява таких секторів може бути обумовлена різними причинами, в одному випадку такі сектори можна відновити, в іншому не можна, в одному потрібно використовувати одні методи лікування і перепризначення в іншому інші. Але спочатку розвіємо кілька досить поширених міфів.
Міф перший: на сучасних вінчестерах не буває бедів. Це неправда, бувають. За великим рахунком технологія та ж, що і роки тому, тільки вдосконалена і доопрацьована, але як і раніше не ідеальна (втім, ідеальна навряд чи буде створена на базі технологій магнітного запису).
Міф другий: для вінчестерів оснащених SMART це не актуально (читай там не може бути бедів). Теж не так: актуальна, анітрохи не менше ніж для вінчестерів без SMART (якщо такі ще залишилися). Поняття збійного сектора для неї рідне і близьке, це повинно було стати зрозуміло з відповідних публікацій присвячених цій технології (посилання в кінці). Справа тільки в тому, що більшу частину турбот про такі сектори раніше покладалася на користувача, SMART взяла на себе. І часто може статися так, що користувач взагалі нічого не знає і не дізнається про беди на його гвинті, якщо звичайно ситуація не патологічна. Доводилося чути від користувачів, що так продавці часом аргументують свою відмову в гарантійному обміні вінчестерів, у котрих беди «» спливли «» назовні. Продавець, звичайно ж, не правий. SMART не всемогутня, а беди поки ніхто не відміняв.
Для того, щоб розібратися в бедах і їх різновидах, заглибимося в метод зберігання інформації на вінчестері, зовсім на трохи. З'ясуємо два моменти.
1. Одиницею якої оперує вінчестер на низькому рівні є сектор. У фізичному просторі на диску, відповідному сектору, записуються не тільки безпосередньо дані, але і службова інформація - поля ідентифікації і контрольна сума для нього, дані і контрольний код для них, код для відновлення помилок та ін. (не стандартизовано і залежить від виробника і моделі). За наявністю полів ідентифікації розрізняють два види запису - з полями ідентифікаторів і без їх. Перший старий і поступився своїми позиціями на користь останнього. Пізніше стане зрозуміло, чому я це відзначаю. Важливо також, що є засоби контролю помилок (які як ми побачимо, можуть стати їх джерелами).
2. При роботі зі старими вінчестерами необхідно було прописати в BIOS їх фізичні параметри, які вказувалися на етикеті, а для того, щоб однозначно адресувати блок даних, необхідно було вказувати номер циліндра, номер сектора на доріжці, номер головки. Така робота з диском була повністю залежною від його фізичних параметрів. Це не було зручним, і зв'язувало руки розробникам у багатьох питаннях. Був потрібен вихід і його знайшли в трансляції адрес. Та, яка нас цікавить - дані в накопичувачі вирішено було адресовувати одним параметром, а функцію визначення дійсної фізичної адреси відповідного цьому параметру покласти на контролер жорсткого диска. Це давало терубему свободу і сумісність.
Реальні фізичні дані накопичувача вже виявлялися не важливі. Важливо тільки, щоб число логічних блоків зазначене BIOS не перевищувало дійсне. Створення такого транслятора має величезне значення і для питань бед-секторів теж. І ось чому. Обробка поганих секторів старих жорстких дисках була не досконала, здійснювалася засобами файлової системи. Диск поставлявся з наклейкою, на якій були вказані адреси дефектних блоків, знайдених виробником. Користувач сам в ручну заносив ці дані в FAT, і виключав таким чином виключалося звернення до них операційної системи.
Технологія виготовлення пластин була недосконала тоді, і недосконала зараз. Не існує методів створення ідеальної поверхні не містить жодного поганого блоку, всупереч зустрічається думка, що з заводу вінчестер поставляється без них. Зі зростанням обсягу дисків зростала кількість збійних секторів при виході з заводу, і, зрозуміло, що тільки до певного моменту процедура їх реєстрації в FAT могла виконуватися в ручну, потрібно було знайти спосіб маркувати беди, навіть не дивлячись на те, що не відомо, яка файлова система буде використовуватися. Винахід транслятора дозволив вирішити ці проблеми. На вінчестері виділялася спеціальна захищена область, куди записувався транслятор, в якому встановлювалася відповідність кожного логічного блоку безперервного ланцюжка і реальної фізичної адреси.
Якщо раптом на поверхні виявлявся збійний блок, то він просто пропускався, а даному логічному блоку присвоювалася адреса наступного фізичного доступного блоку. Транслятор зчитувався з диска при включенні. Створення його виконувалося (і виконується) на заводі, і саме з цього, а не від того, що виробником застосовується якась супер технологія, нові диски як би не містять бед-блоків. Фізичні параметри виявилися приховані (і вони занадто розднілися, оскільки у фірм виявилися розв'язані руки у виробництві своїх власних форматів низького рівня, і користувача це не турбувало), дефекти позначалися на заводі, універсальність збільшилася. Добре як у казці.
Тепер повернемося до бедів і їх різновидів. Залежно від природи походження всіх їх можна підрозділити на дві великі групи: логічні та фізичні.
Фізичні та логічні дефекти
Дефекти поверхні можуть бути пов'язані з поступовим зносом магнітного покриття дисків, що просочився через фільтр найдрібнішим частинкам пилу, кінетична енергія яких, розігнаних всередині накопичувача до колосальних швидкостей, виявляється достатньою для пошкодження поверхні дисків (втім, швидше за все вони скотяться з диска під дією відцентрових сил і будуть затримані внутрішнім фільтром, але напакостити можуть встигнути), результатом механічних пошкоджень при ударі, при якому можуть з поверхні можуть вибитися маленькі частинки, які потім у свою чергу також будуть вибивати інші частинки, і процес піде лавиноподібно (такі частинки теж будуть скочуватися з пластин під дією відцентрових сил, але значно довше і важче, так як будуть утримувані силами магнітного тяжіння. Це ще загрожує тим, що з ними буде відбуватися зіткнення головки, яка парує на дуже малій висоті, що викличе її нагрів і погіршення робочих характеристик - будуть виникати спотворення сигналу, результат - помилки читання), доводилося чути (у мене такої статистики немає) що і куріння у комп'ютера здатне зробити те ж саме, так як тютюнові смоли здатні проникати крізь повітряний фільтр вінчестера (у яких він є), приводячи там до прилипання голівок до пластинів (псування поверхні і головок), просто осідаючи на поверхні, і змінюючи тим самим робочі характеристики тощо.
Такі сектори до звернення виявляються непридатними і повинні бути виключені зі звернення. Відновлення їх не представляється можливим ні в домашніх умовах, ні в умовах сервісних центрів. Буде добре, якщо з них вдасться хоча б відновити інформацію. Швидкість процесу такого виду руйнування поверхні індивідуальна. Якщо число бедів не зростає або зростає вкрай незначно, то можна серйозно не побоюватися (хоча робити резервне копіювання все ж варто) якщо ж зростання швидке, то диск доведеться замінити, і, причому, дуже поквапитися. При даному вигляді бедів можна зробити перепризначення блоків на резервну поверхню: має сенс за відсутності прогресування. Але про це не зараз. Це якщо говорити про область даних. Як вже було зазначено, на пластинах зберігатися ще й службова інформація. У процесі використання вона також може виявитися зруйнованою. Це може бути набагато болючіше, ніж звичайної поверхні користувача.
Справа в тому, що сервоінформація активно використовується в процесі роботи: за серво мітками відбувається стабілізація швидкості обертання дисків, утримання головки над заданим циліндром незалежно від зовнішніх впливів. Незначні руйнування сервоінформації можуть пройти непоміченими. Серйозні пошкодження сервоформату можуть зробити недоступною якусь частину диска або весь диск цілком. Оскільки сервоінформацею користується програма накопичувача і вона критично важлива для забезпечення нормального функціонування і взагалі в силу її специфіки, справи йдуть з нею набагато складніше. Деякі вінчестери дозволяють вимкнути серводоріжки. Відновлення ж їх можливе тільки на заводі на спеціальному дорогому і складному обладнанні (оцінимо приблизно витрати на такий ремонт негарантійного вінчестера і зрозуміємо, що правильно буде назвати цей вид бедів невиправним).
До фізичних бедів можна також віднести збійні сектори, поява яких обумовлена несправностями електронної або механічної частини накопичувача, наприклад обрив головок, серйозні механічні пошкодження в результаті удару - заклинювання котушки позиціонера або дисків, зміщення дисків. Дії тут можуть бути різними і залежати від конкретної ситуації, якщо, наприклад, обрив головки (такі беди з'являються тому, що робиться спроба звернення до поверхні, доступ до якої не може бути здійснений (що зовсім не означає, що щось не так з поверхнею)), то, наприклад, часто її можна відключити (а можна і поміняти в умовах спеціалізованих сервісних центрів, ось тільки вартіомість операції змушує серйозно задуматися про її доцільність (у більшості випадків відповідь негативна), якщо звичайно, мова не йде про необхідність відновити вкрай цінну інформацію (але це вже інша розмова)).
В цілому ж для цього виду пошкоджень характерний катастрофічний характер. Тобто. як бачимо фізичні беди не лікуються, можливо лише якесь «» пом'якшення «» їх присутності. З логічними поганими секторами ситуація простіша. Деякі з них виліковні. У більшості випадків обумовлені помилками записи. Можна виділити такі категорії:
1. Найпростіший випадок: помилки файлової системи. Сектор позначено у FAT як збійний, але насправді таким не є. Раніше таким прийомом користувалися некторі віруси, коли на невеликому обьємі вінчестера потрібно було знайти собі кромне містечко, не доступне простими засобами. Зараз цей прийом не актуальний, так як приховати в надрах Windows пару мегабайт (а то і пару десятків мегабайт) не представляє ніякої складності. Крім того так хтось міг просто пожартувати над невдалим користувачем (програми траплялися такі). Та й взагалі файлова система річ тендітна, лікується дуже легко і абсолютно без наслідків.
2. Невиправні логічні беди - характерні для старих вінчестерів, які використовують запис з полями ідентифікаторів. Якщо у вас такий диск, то цілком можете з ними зіткнутися. Обумовлено неправильним форматом фізичної адреси, записаної для даного сектора, помилка контрольної суми для нього тощо. Відповідно, неможливо зверненням до нього. Насправді вони відновимі, але на заводі. Оскільки я вже сказав, що зараз використовується технологія запису без полів ідентифікаторів, то цей різновид можна вважати неактуальним.
3. Виправні логічні беди. Не так вже й рідко зустрічається, особливо на деяких типах накопичувачів тип збійних блоків. Походженням в основному зобов'язані помилкам записи на диск. Читання провести з такого сектора не вдається, так як зазвичай в ньому ЄСС код не відповідає даним, а запис зазвичай неможливий, так як перед записом здійснюється попередня перевірка підлягає запису простору, і оскільки з нею вже виявлені проблеми, запис в дану область відхиляється. Тобто. виходить блок неможливо використовувати, хоча фізично поверхню, нею займається в повному порядку. Дефекти подібного роду можуть бути іноді викликані помилками в мікропрограмі вінчестера, можуть бути спровоковані програмним забезпеченням або технічними причинами (напримемо перебоєм живлення і його коливанням, доглядом під час запису головки на неприпустиму висоту та ін.). Але якщо вдається привести у відповідність вміст сектора і його ECC-код, то такі блоки безслідно проходять. Причому процедура ця не складна, а засоби для її здійснення широко доступні, і, загалом, нешкідливі.
4. Поява на вінчестерах бед-блоків цього виду зобов'язана особливостям технології виробництва: ніколи не існує двох абсолютно однакових пристроїв, якісь їх параметри неодмінно відрізняться. Під час підготовки вінчестерів на заводі для кожного визначається набір параметрів, що забезпечують найкраще функціонування цього конкретного екземпляра, так звані адаптиви. Ці параметри зберігаються, і якщо вони якимось загадковим чином виявляються пошкоджені, то результатом може бути повна непрацездатність диска, нестабільна його робота або велика кількість збійних секторів, що з'являються і зникають то в одному, то в іншому місці. У домашніх умовах з цим зробити нічого не можна, але все можна налаштувати на заводі або в сервісному центрі.
Як бачимо, реально лікуються в домашніх умовах тільки два види логічних бедблоків. Інші в разі необхідності можна спробувати підмінити на резервні, але не вилікувати. З третіми вдома зробити нічого не можна. Про те, як і що потрібно робити в перших двох випадках будемо говорити наступного разу.
Продовжити
Додаткові матеріали:
Критерії відбору HDD
SMART - технологія внутрішньої оцінки стану HDD
SMART технології: Data Lifeguard, MaxSafe, Drive Fitness Teсhnologies, Data Protection System
Титул
Коментувати ()
Якщо Ви помітили помилку - виділіть її мишею і натисніть CTRL + ENTER.
Матеріали за темою
Однодисковий NAS Synology DS120j - коли ціна має значення
Огляд жорсткого диска WD Gold 4 Тбайт (WD4003FRYZ): для ЦОДу і для дому
Огляд NVMe-накопичувача Silicon Power P34A80: еталонний Phison E12 і нова прошивка
Чи дійсно PCI Express 4.0 - важлива перевага Ryzen 3000? Перевіряємо на NVMe SSD
NIMBUSTOR AS5202T - NAS від ASUSTOR для геймерів і техногиків
Підсумки 2019 року: жорсткі диски
"
