Дефекты жесткого диска

Жесткий диск для ноутбука     В предыдущей статье была описана структура сектора сохраняемых на диске данных. Начальное форматирование жесткого диска для ноутбука с такой структурой производится на заводе-изготовителе и называется оно низкоуровневым форматированием. Перемещение головок осуществляется специальными сервоприводами – двигателями с обратной связью, а для их правильного позиционирования используются специальные магнитные сервометки, расположенные вдоль радиальных линий. Совокупность сервометок образует сервоформат диска. За всем комплексом вращающихся дисков и перемещающихся головок следит контроллер привода. Он выполняет несколько задач, главной из которых является преобразование адресов блоков данных, выдаваемых операционной системой, в формат адресов диска CHS. Кроме этого контроллер выполняет ряд функций по защите диска от появления bad-блоков и компенсации их воздействия.

     Рассмотрим причины появления bad-блоков:

— физические дефекты: 

     — дефекты поверхности, появившиеся вследствии воздействия головок, частиц пыли или износа материала носителя;

     — дефекты, связанные с ошибками сервометок и приводящии к пропуску целых участков поверхности дисков;

     — механические дефекты, возникающие вследствии падений, ударов, залипания головок в парковочной зоне. Такие дефекты,как правило, не возможно устранить без вскрытия гермозоны и требуют замены жесткого диска;

программные дефекты:

     — связанные с ошибками проверки контрольных сумм сектора. В результате сбоев питания или воздействия импульсных помех могут возникнуть несовпадения реального значения контрольной суммы и записанного в секторе. В результате этого сектор будет считаться испорченным, хотя физически он иправен;

     — связанные с нарушением магнитной структуры сектора (например искажением маркера в результате воздействия внешних магнитных полей). Для устранения такого дефекта требуется низкоуровневое программирование, производимое на заводе;

     — адаптивные ошибки могут возникнуть, если по какой-то причине будет поврежден адаптив диска. Адаптив – это набор индивидуальных характеристик диска, создаваемый на заводе при настройке накопителя для каждого диска и записанный в ПЗУ контроллера.

     В процессе работы контроллер может обнаружить сектора, предрасположенные к переходу в нечитаемые, например те, запись-чтение которых получается не с первого раза. Для обеспечения надежной работы накопителя его контроллер должен учитывать различные возможные комбинации разных дефектов и оперативно реагировать на их появление.

     Для нейтрализации воздействия возникших при производстве и могущих появиться в дальнейшем bad-блоков на диске имеется специальная резервная зона, не входящая в объявленную емкость диска. Резервная зона размещается в конце диска вокруг шпинделя.

     При изготовлении диска на заводе создаются специальные дефект-листы, т.е. таблицы с данными о дефектных блоках. Контроллер жестких дисков может поддерживать до 4 видов дефект-листов:

— P-лист содержит адреса bad-блоков, появившихся при изготовлении и замененных резервными. Это постоянная характеристика диска, которую нельзя изменить никакой внешней программой;

— G-лист предназначен для занесении адресов bad-блоков, возникающих при эксплуатации. Именно сюда контроллер жесткого диска заносит данные о появившихся bad-блоках. В процессе эксплуатации количество записей этой таблицы увеличивается;

— Pending-лист предназначен для адресов подозрительных секторов-кандидатов в bad;

— лист дефектов сервометок, у которых тоже имеется свой резерв.

     Управление этими листами осуществляется с помощью специальной программы – транслятора. Повреждение этой программы приводит к невозможности нормального функционирования жесткого диска.

     При появлении bad-блока выполняется алгоритм установления соответствия резервных и неисправных секторов в G — листе (ремапинг-очень простой, но не эффективный способ, приводящий к «дерганью» головок и замедлению процесса записи-чтения  при попадании на неисправный сектор, т.к. резервная область находится в стороне от рабочей и требует перемещения головки. Поэтому на деле применяется алгоритм пропуска bad-блоков. При этом транслятор таким образом пересчитывает исправные сектора, чтобы их адреса шли подряд, bad-блоки игнорировались, а резервные блоки добавлялись к общему объему.

 Жесткий диск для ноутбука     Существует набор специальных программ SMART, работающих в стандарте SMART III, обеспечивающих обнаружение и устранение вышеописанных дефектов. Работают такие программы в моменты простоя жесткого диска. Сначала производится сканирование на обнаружение новых bad-блоков и кандидатов в bad-блоки, а затем, при необходимости, обновляются G-лист и pending-лист, т.е. выполняются все необходимые процедуры для обеспечения нормального функционирования накопителя.

 Жесткий диск для ноутбука    Для ноутбуков хорошим SMART-монитором является программа Hard Drive Inspector for Notebook. Приобрести ее можно в любом интернет-магазине программного обеспечения. Она дает возможность автоматически запускать проверку SMART-параметров и сигнализирует о превышении заданных пользователем порогов по нужным показателям. Программа сигнализирует обо многих параметрах, главное, чтобы везде был зеленый цвет сигнала.

Перейти на главную->

Метки: . Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Поставьте галочку и в комментариях появится ссылка на Вашу статью