硬盤修復真經 誤區、缺陷、參數與低格
深入了解硬盤參數
正常情況下,硬盤在接通電源之后,都要進行“初始化”過程(也可以稱為“自檢”)。這時,會發出一陣子自檢聲音,這些聲音長短和規律視不同牌子硬盤而各不一樣,但同型號的正常硬盤的自檢聲音是一樣的。 有經驗的人都知道,這些自檢聲音是由于硬盤內部的磁頭尋道及歸位動作而發出的。
為什么硬盤剛通電就需要執行這么多動作呢?簡單地說,是硬盤在讀取的記錄在盤片中的初始化參數。
一般熟悉硬盤的人都知道,硬盤有一系列基本參數,包括:牌子、型號、容量、柱面數、磁頭數、每磁道扇區數、系列號、緩存大小、轉速、S.M.A.R.T值等。其中一部分參數就寫在硬盤的標簽上,有些則要通過軟件才能測出來。
但是,高朋告訴你,這些參數 僅僅是初始化參數的一小部分,盤片中記錄的初始化參數有數十甚至數百個!硬盤的CPU在通電后自動尋找BIOS中的啟動程序,然后根據啟動程序的要求,依次在盤片中指定的位置讀取相應的參數。如果某一項重要參數找不到或出錯,啟動程序無法完成啟動過程,硬 盤就進入保護模式。在保護模式下,用戶可能看不到硬盤的型號與容量等參數,或者無法進入任何讀寫操作。
近來有些系列的硬盤就是這個原因而出現類似的通病,如:FUJITSU MPG系列自檢聲正常卻不認盤,MAXTOR美鉆系列認不出正確型號及自檢后停轉,WD BB EB系列能正常認盤卻拒絕讀寫操作等。
不同牌子不同型號的硬盤有不同的初始化參數集,以較熟悉的Fujitsu硬盤為例,高朋簡要地講解其中一部分參數,以便讀者理解內部初始化參數的原理。通過專用的程序控制硬盤的CPU,根據BIOS程序的需要,依次讀出初始化參數集,按模塊分別存放為69個不同的文件,文件名也與BIOS程序中調用到的參數名稱一致。
其中部分參數模塊的簡要說明如下:
DM硬盤內部的基本管理程序
- PL永久缺陷表
- TS缺陷磁道表
- HS實際物理磁頭數及排列順序
- SM最高級加密狀態及密碼
- SU用戶級加密狀態及密碼
- CI 硬件信息,包括所用的CPU型號,BIOS版本,磁頭種類,磁盤碟片種類等
- FI生產廠家信息
- WE寫錯誤記錄表
- RE讀錯誤記錄表
- SI容量設定,指定允許用戶使用的最大容量(MAX LBA),轉換為外部邏輯磁頭數(一般為16)和邏輯每磁道扇區數(一般為63)
- ZP區域分配信息,將每面盤片劃分為十五個區域,各個區域上分配的不同的扇區數量,從而計算出最大的物理容量。
這些參數一般存放在普通用戶訪問不到的位置,有些是在物理零磁道以前,可以認為是在負磁道的位置??赡苊總€參數占用一個模塊,也可能幾個參數占用同一模塊。模塊大小不一樣,有些模塊才一個字節,有些則達到64K字節。這些參數并不是連續存放的,而是各 有各的固定位置。
讀出內部初始化參數表后,就可以分析出每個模塊是否處于正常狀態。當然,也可以修正這些參數,重新寫回盤片中指定的位置。這樣,就可以把一些因為參數錯亂而無法正常使用的硬盤“修復”回正常狀態。
如果讀者有興趣進一步研究,不妨將硬盤電路板上的ROM芯片取下,用寫碼機讀出其中的BIOS程序,可以在程序段中找到以上所列出的參數名稱。
硬盤修復之低級格式化熟悉硬盤的人都知道,在必要的時候需要對硬盤做“低級格式化”(下面簡稱“低格”)。進行低格所使用的工具也有多種:有用廠家專用設備做的低格,有用廠家提供的軟件工具做的低格,有用DM工具做的低格,有用主板BIOS中的工具做的低格,有用Debu g工具做的低格,還有用專業軟件做低格…… 不同的工具所做的低格對硬盤的作用各不一樣。
有些人覺得低格可以修復一部分硬盤,有些人則覺得低格十分危險,會嚴重損害硬盤。高朋用過多種低格工具,認為低格是修復硬盤的一個有效手段。下面總結一些關于低格的看法,與廣大網友交流。
大家關心的一個問題:“低格過程到底對硬盤進行了什么操作?”實踐表明低格過程有可能進行下列幾項工作,不同的硬盤的低格過程相差很大,不同的軟件的低格過程也相差很大。
A. 對扇區清零和重寫校驗值低格過程中將每個扇區的所有字節全部置零,并將每個扇區的校驗值也寫回初始值,這樣可以將部分缺陷糾正過來。譬如,由于扇區數據與該扇區的校驗值不對應,通常就被報告為校驗錯誤(ECC Error)。如果并非由于磁介質損傷,清零后就很有可能將扇區數據與該扇區的校驗值重新對應起來,而達到“修復”該扇區的功效。這是每種低格工具和每種硬盤的低格過程最基本的操作內容,同時這也是為什么通過低格能“修復大量壞道”的基本原因。另外,DM 中的Zero Fill(清零)操作與IBM DFT工具中的Erase操作,也有同樣的功效。
B. 對扇區的標識信息重寫在多年以前使用的老式硬盤(如采用ST506接口的硬盤),需要在低格過程中重寫每個扇區的標識(ID)信息和某些保留磁道的其他一些信息,當時低格工具都必須有這樣的功能。但現在的硬盤結構已經大不一樣,如果再使用多年前的工具來做低格會導致許多令 人痛苦的意外。難怪經常有人在痛苦地高呼:“危險!切勿低格硬盤!我的硬盤已經毀于低格!”
C. 對扇區進行讀寫檢查,并嘗試替換缺陷扇區有些低格工具會對每個扇區進行讀寫檢查,如果發現在讀過程或寫過程出錯,就認為該扇區為缺陷扇區。然后,調用通用的自動替換扇區(Automatic reallocation sector)指令,嘗試對該扇區進行替換,也可以達到“修復”的功效。
D. 對所有物理扇區進行重新編號編號的依據是P-list中的記錄及區段分配參數(該參數決定各個磁道劃分的扇區數),經過編號后,每個扇區都分配到一個特定的標識信息(ID)。編號時,會自動跳過P-list中所記錄的缺陷扇區,使用戶無法訪問到那些缺陷扇區(用戶不必在乎永遠用不到的地方的好壞)。如果這個過程半途而廢,有可能導致部分甚至所有扇區被報告為標識不對(Sector ID not found, IDNF)。要特別注意的是,這個編號過程是根據真正的物理參數來進行的,如果某些低格工具按邏輯參數(以 16heads 63sector為最典型)來進行低格,是不可能進行這樣的操作。
E. 寫磁道伺服信息,對所有磁道進行重新編號有些硬盤允許將每個磁道的伺服信息重寫,并給磁道重新賦予一個編號。編號依據P-list或TS記錄來跳過缺陷磁道(defect track),使用戶無法訪問(即永遠不必使用)這些缺陷磁道。這個操作也是根據真正的物理參數來進行。
F. 寫狀態參數,并修改特定參數有些硬盤會有一個狀態參數,記錄著低格過程是否正常結束,如果不是正常結束低格,會導致整個硬盤拒絕讀寫操作,這個參數以富士通IDE硬盤和希捷SCSI硬盤為典型。有些硬盤還可能根據低格過程的記錄改寫某些參數。