Работа с Жестким Диском вашего компьютера

Диагностика и обнаружение BAD секторов на жестком диске. Какие есть варианты?


15.03.2015
HDD с BAD секторами. Что делать?
То что нужно знать опытному пользователю #1

Подробное описание устройства жесткого диска на Wikipedia.org

Часть первая. Введение.

     Это первая часть статьи в которой будут описаны варианты действий в случае появления сбойных BAD секторов (кластеров) на жестком диске. Сначала вкратце будет описан принцип действия жесткого диска, для того чтобы при прочтении второй части статьи у пользователя не возникло вопросов с терминологией при диагностике жесткого диска и попытках тем или иным способом его "залечить".

     О там как принципиально устроен жесткий диск (он же "Винчестер", Hard Disk Dirve, HDD, ХДД и т.д.) в интернете можно найти много подробнейшей информации. Сегодня мы постараемся разобраться ещё раз, но на максимально понятном для обычного пользователя языке (хотя не и сводя весь рассказ к антинаучной ереси).

     В какой-то степени открытый жесткий диск напоминает нам визуально старые музыкальные проигрыватели для виниловых пластинок. В общем-то и некоторые из нюансов в работе HDD очень похожи на работу грамм проигрывателя.

     Для начала приведем фотографию жесткого диска в разобранном состоянии.





     В этой статье мы не будет слишком подробно разбираться во всех компонентах жесткого диска. Для начала давайте просто попробуем понять как привод считывающих головок считывает информацию с пластин. Кстати, пластин (а именно на них и хранится информация) в свежих моделях HDD установлено не одна, а три - четыре или даже пять. Расположены они друг над другом на одной оси вращения. Скорость вращения же жестких дисков может разниться: 5400 оборотов в минуту в жестких дисках форм-фактора 2,5 дюйма (предназначенные для ноутбуков), 7200 оборотов в минуту для жестких дисков размером 3,5 дюйма (для стационарных компьютеров). И даже 10.000 оборотов в минуту для серверных жестких дисков.

     В целом работа механизма привода считывающих головок напоминает работу головки звукоснимателя проигрывателя виниловых пластинок, с той разницей, что головка звукоснимателя двигается, будучи ведомой канавкой на пластинке, параллельно с её воспроизведением, а привод позиционируется электроникой HDD в зависимости от необходимости прочитать информацию в той или иной части пластины.

     В процессе чтения или записи сами головки не касаются пластины, а плавают над ней на расстоянии 0.1 - 0.2 мкм. Причем конструкция механизма изначально спроектирована так, чтобы такое расстояние формировалось мощным воздушным потоком который образовывается над поверхностью пластин во время их вращения с заданной производителем скоростью. Именно из-за отсутствия механического контакта и трения соответственно, при идеальных условиях эксплуатации, срок службы жесткого диска может быть внушителен - от пяти до десяти лет (часто встречаются полностью рабочие экземпляры и возрастом в 20 - 25 лет, но они, как правило, не используются из-за до смешного маленького объема по современным меркам).

     В то время когда компьютер выключен и жесткий диск, соответственно, обесточен, магнитные головки находятся в "зоне парковки". К чтению или записи с пластин они приступают только набора пластиной скорости необходимой для "взлета" головок на необходимое расстояние. Так же головки "паркуются" в случае если к жесткому диску длительное время не было обращений.

     Записывается же информация методом намагничивания микроскопического участка на поверхности жесткого диска положительным или отрицательным зарядом, который обозначает 1 или 0 в двоичной системе исчисления соответственно.

     В свою очередь из 8 БИТ единичек и нулей складывается байт, а из цепочек байтов уже килобайты, мегабайты и гигабайты информации.





     Минимальной же областью данных со своим собственным "адресом" на пластине жесткого диска является сектор. В абсолютном большинстве случаев размер сектора равен 512 байтам, хотя уже встречаются диски с размером сектора равным 4096 байтам (4 килобайта). При проверке сервисными утилитами именно такие блоки традиционно отмечаются квадратиками разных оттенков, в зависимости от того с какой скоростью магнитной головке удалось прочитать этот сектор и удалось ли вообще...

Вадим Юзефович для K6.BY / 15.03.2015