Бэды на жестком диске что это
Обновлено: 07.07.2024
Ещё со студенческих времен у меня стояла куча жестких дисков. Время от времени я их апгрейдил — старые продавал, а вместо них ставил более емкие. Тогда спрос на объем был довольно большой, все приходилось хранить у себя на винтах. Но пришло время интернета, и локалки отпали сами собой. Какое-то время диски использовались как файлопомойка для торрентов. Но надобность в апгрейде из-за нехватки объема постепенно отпала. В итоге я оказался с кучей довольно старых винчестеров, которые начали постепенно умирать. Они еще не трупы, но уже накрылись бэд блоками и поползли в сторону могилы. Естественно, при первых признаках бэдов всё более-менее ценное переносилось на новый винт, а старый…
Вот и возник вопрос, а что делать со старым? Как-то жалко выкидывать 4ТБ винт когда на нем всего с десяток бэдов. Причем в большинстве случаев их количество растет не быстро, и этот 4ТБ винт можно использовать для всякой ерунды ещё довольно долго. Встал вопрос, а как бы сделать так, чтобы данные на бэды не попадали. Большинство утилит пытаются эти сектора восстановить. Но при таком объеме напрашивается вопрос — зачем? Это процесс весьма долгий, а ± гигабайт на диске в 4ТБ особой роли не играет. Особенно когда накопилось несколько таких живых мертвецов. Немного погуглив способ быстрой маркировки бэдов наткнулся на несколько веток на форумах, где народ искал что-то похожее. Но нормального решения я так и не нашел.
Раз решения нет, значит будет. Немного подумав решил поступить самым простым способом — написать консольную утилитку забивающую винт файлами, а потом проверяющую эти файлы на чтение. Файл прочитался? Отлично, сектор под файлом целый, файлик удаляем. Не читается? Вот и нашли бэд блок, файл оставляем на этом бэде чтобы ничего больше на него не писалось.
Из минусов такого подхода — не проверяется место под уже имеющимися файлами, только свободное место на диске. Из плюсов — быстро и можно делать «порциями».
Всего есть 2 режима, полный, и режим чистки.
Полный режим забивает диск файлами, потом их проверят и удаляет. Для этого указываем диск и желаемый размер блока/файла.
Файлы создаются в папке BadBlockPlaceholders\yyyymmdd
Второй режим предназначен для продолжения проверки/чистки. Забить 4ТБ файлами и проверить их на чтение тоже не моментальный процесс, и иногда приходится разбивать его на пару дней. В этом режиме нужно указать папку с файлами-Placeholder'ами, созданными на первом этапе.
Битые сектора могут возникать как на традиционных магнитных жестких дисках, так и на современных твердотельных SSD накопителях. Различают два типа поврежденных секторов – одни возникают в результате физического повреждения диска и не могут быть исправлены, другие – в результате ошибок программного обеспечения и поддаются исправлению.
Типы битых секторов
Есть два типа битых секторов. Их часто называют «физические» или «логические» битые сектора.
Физические битые сектора – это пространство жесткого диска, которое физически повреждено. Голова жесткого диска могла соприкоснуться с движущимся блином и повредить его или же в диск попала влага или пыль и засорила его. В случае с SSD дисками битые сектора могут возникать в результате износа или перегревания микросхем, влаги. Битые сектора такого типа не могут быть исправлены.
Причины появления физических битых секторов
Ваш жесткий диск может иметь битые сектора прямо с завода, особенно это касается дешевых моделей китайского производства. Современные производители техники не идеальны, поэтому во всем есть погрешность. Именно поэтому SSD часто доставляются с несколькими поврежденными блоками . Такие блоки отмечаются как дефектные и данные перемещаются в дополнительные ячейки памяти твердотельного накопителя.
В твердотельных накопителях битые сектора появляются естественным путем в результате большого количества попыток записи. Содержимое таких секторов перемещается в дополнительные ячейки памяти SSD до тех пор, пока память не исчерпается. После этого с появлением новых сбоев емкость накопителя начинает уменьшаться.
В традиционных магнитных жестких дисках битые сектора часто появляются в результате физического повреждения. Жесткие диски могут иметь ошибки производства, движущиеся части диска подвержены естественному износу, диск можно уронить, что приведет к царапанию головкой магнитных блинов, воздух с пылью и влагой может попасть внутрь диска и повредить диск.
Причины появления программных (логических) сбойных секторов
Логические битые сектора появляются в результате программных ошибок. Например, если выключается электропитание питание или отключается силовой кабель в момент записи на жесткий диск компьютера, запись данных в сектор прерывается на средине операции. В большинстве случаев это приводит к появлению секторов с данными, которые не проходят проверку записи данных. Такие сектора отмечаются как сбойные. Вирусы и другое вредоносное программное обеспечение также может послужить причиной системных ошибок и появления битых секторов.
Утеря данных в результате ошибки жесткого диска
В реальности битые сектора ведут к пугающему факту – даже если ваш жесткий диск продолжает исправно работать ваши данные могут быть серьезно повреждены, что приведет к утери важной информации. Будь это документы для работы или семейные фотографии, все сохраненные на компьютере данные ценны для нас. Это еще одна причина по которой вы должны всегда делать резервные копии ваших данных. Только наличие нескольких резервных копий на разных носителях информации могут оградить вас от утери данных в результате появления битых секторов или других сбоев с диском.
Когда компьютер обнаруживает битый сектор он игнорирует его в дальнейшей работе. Данные которые находились в этом сектор будут перемещены, поэтому система не будет проводить чтение и запись этого сектора. Современные жесткие диски поддерживают технологию S.M.A.R.T. и ведут учет количества перемещенных секторов. Переменная для учета называется “Reallocated Sectors”, ее значение можно посмотреть в бесплатной утилите CrystalDiskInfo. Возможна ситуация, при которой содержимое битого сектора не сможет быть прочитано и перемещено. Это приведет к повреждению файла, и вы не сможете больше его открыть.
Несколько битых секторов не является индикатором того что жесткий диск скоро выйдет из строя. Однако если счетчик битых секторов диска регулярно увеличивается и компьютер предупреждает об этом ошибкой S.M.A.R.T. следует заменить ваш диск как можно скорее.
Windows имеет встроенную утилиту Проверка дисков (также известную как chkdsk). Программа проверяет ваш жесткий диски на наличие битых секторов отмечая сектора с физическими повреждениями как плохие, и исправляет сектора с логическими ошибками делая их доступными для дальнейшего использования.
В предыдущих статьях мы неоднократно упоминали о таком явлении, как сбойный (плохой или bad) блок, однако до сих пор не дали точного определения, что же это такое, каковы причины их возникновения, как с ними бороться и нужно ли. В этой статье рассмотрим два первых вопроса и предоставим вам немного времени для собственных размышлений и поисков решений. В следующий раз все-таки поговорим о методах борьбы с ними.
Итак, под bad-блоком понимается обычно конкретный участок диска, нормальная работа с которым не гарантируется или невозможна вовсе. На таких участках может содержаться различная информация, это могут быть данные пользователя или служебная информация (иначе называемая серво (очевидно от лат. servire или англ. serve - служить), в этом случае это чревато последствиями, тяжесть которых варьируется в очень широких пределах), хотя, конечно же, лучшим вариантом было бы отсутствие в этой области чего-либо (правда, столкнуться с бэдами в таких областях скорее не придется). Появление таких секторов может быть обусловлено разными причинами, в одном случае такие секторы можно восстановить, в другом нельзя, в одном нужно использовать одни методы лечения и переназначения в другом другие. Но сначала развеем несколько довольно распространенных мифов.
Миф первый: на современных винчестерах не бывает бэдов. Это неправда, бывают. По большому счету технология та же, что и годы назад, только усовершенствованная и доработанная, но по прежнему не идеальная (впрочем, идеальная вряд ли будет создана на базе технологий магнитной записи).
Миф второй: для винчестеров оснащенных SMART это не актуально (читай там не может быть бэдов). Тоже не так: актуальна, ничуть не меньше чем для винчестеров без SMART (если таковые еще остались). Понятие сбойного сектора для нее родное и близкое, это должно было стать понятно из соответствующих публикаций посвященных этой технологии (ссылки в конце). Дело только в том, что большую часть забот о таких секторах ранее возлагавшуюся на пользователя, SMART взяла на себя. И часто может случиться так, что пользователь вообще ничего не знает и не узнает о имеющих место бэдах на его винте, если конечно ситуация не патологическая. Доводилось слышать от пользователей, что так продавцы порой аргументируют свой отказ в гарантийном обмене винчестеров, у котрых бэды "всплыли" наружу. Продавец, конечно же, не прав. SMART не всемогуща, а бэды пока никто не отменял.
Для того, что бы разобраться в бэдах и их разновидностях, углубимся в метод хранения информации на винчестере, совсем на чуть-чуть. Выясним два момента.
1. Единицей которой оперирует винчестер на низком уровне является сектор. В физическом пространстве на диске, соответствующем сектору, записываются не только непосредственно данные, но и служебная информация - поля идентификации и контрольная сумма для него, данные и контрольный код для них, код для восстановления ошибок и др. (не стандартизировано и зависит от производителя и модели). По наличию полей идентификации различают два вида записи - с полями идентификаторов и без оных. Первый стар и уступил свои позиции в пользу последнего. Позже станет понятно, почему я это отмечаю. Важно также, что имеются средства контроля ошибок (которые как мы увидим, могут стать их источниками).
2. При работе со старыми винчестерами необходимо было прописать в BIOS их физические параметы, которые указывались на этикете, а для того, чтобы однозначно адресовать блок данных, необходимо было указывать номер цилиндра, номер сектора на дорожке, номер головки. Такая работа с диском была полностью зависимой от его физических параметров. Это не было удобным, и связывало руки разрабочикам во многих вопросах. Требовался выход и он был найден в трансляции адресов. Та, которая нас интересует - данные в накопителе решено было адресовывать одним параметром, а функцию определения действительного физического адреса соответствующего этому параметру возложить на контроллер жесткого диска. Это давало терубемую свободу и совместимость.
Реальные физические данные накопителя уже оказывались не важны. Важно только, чтобы число логических блоков указанное BIOS не превышало действительное. Создание такого транслятора имеет огромное значение и для вопросов бэд-секторов тоже. И вот почему. Обработка плохих секторов старых жестких дисках была не совершенна, осуществлялась средствами файловой системы. Диск поставлялся с наклейкой, на которой были указаны адреса дефектных блоков, найденных изготовителем. Пользователь сам в ручную заносил эти данные в FAT, и исключал таким образом исключалось обращение к ним операционной системы.
Технология изготовления пластин была несовершенная тогда, и несовершенна сейчас. Не существует методов создания идеальной поверхности не содержащей ни одного плохого блока, вопреки встречающемуся мнению, что с завода винчестер поставляется без них. С ростом объема дисков росло количество сбойных секторов при выходе с завода, и, понятно, что только до определенного момента процедура их регистрации в FAT могла выполнятся в ручную, нужно было найти способ маркировать бэды, даже не смотря на то, что не известно, какая файловая система будет использоваться. Изобретение транслятора позволило решить эти проблемы. На винчестере выделялась специальная защищенная область, куда записывался транслятор, в котором устанавливалось соответствие каждого логического блока непрерывной цепочки и реального физического адреса.
Если вдруг на поверхности обнаруживался сбойный блок, то он просто пропускался, а данному логическому блоку присваивался адрес следующего физического доступного блока. Транслятор считывался с диска при включении. Создание его выполнялось (и выполняется) на заводе, и именно по этому, а не от того, что производителем применяется какая-то супер технология, новые диски как бы не содержат бэд-блоков. Физические параметры оказались скрыты (и они слишком рознились, так как у фирм оказались развязаны руки в производстве своих собственных форматов низкого уровня, и пользователя это не заботило), дефекты помечались на заводе, универсальность увеличилась. Хорошо как в сказке.
Теперь вернемся к бэдам и их разновидностям. В зависимости от природы происхождения всех их можно подразделить на две большие группы: логические и физические.
Физические и логические дефекты
Дефекты поверхности могут быть связаны с постепенным износом магнитного покрытия дисков, просочившимся через фильтр мельчайшим частицам пыли, кинетическая энергия которых, разогнанных внутри накопителя до колоссальных скоростей, оказывается достаточной для повреждения поверхности дисков (впрочем, скорее всего они скатяться с диска под действием центробежных сил и будут задержаны внутренним фильтром, но напакостить могут успеть), результатом механических повреждений при ударе, при котором могут из поверхности могут выбиться маленькие частицы, которые потом в свою очередь также будут выбивать другие частички, и процесс пойдет лавинообразно (такие частицы тоже будут скатываться с пластин под действием центробежных сил, но значительно дольше и тяжелее, так как будут удерживаемы силами магнитного притяжения. Это еще чревато тем, что с ними будет происходить столкновение головки, парящей на очень малой высоте, что вызовет ее нагрев и ухудшение рабочих характеристик - будут возникать искажения сигнала, результат - ошибки чтения), доводилось слышать (у меня такой статистики нет) что и курение у компьютера способно сделать то же самое, так как табачные смолы способны проникать сквозь воздушный фильтр винчестера (у которых он есть), приводя там к прилипанию головок к пластинам (порче поверхности и головок), просто оседая на поверхности, и меняя тем самым рабочие характеристики и т.д.
Такие сектора к обращению оказываются непригодными и должны быть исключены из обращения. Восстановление их не представляется возможным ни в домашних условиях, ни в условиях сервисных центров. Будет хорошо, если из них удасться хотя бы восстановить информацию. Скорость процесса такого вида разрушения поверхности индивидуальная. Если число бэдов не растет или растет крайне незначительно, то можно серьезно не опасаться (хотя делать резервное копирование все же стоит) если же рост быстрый, то диск придется заменить, и, причем, очень поторопиться. При данном виде бэдов можно произвести переназначение блоков на резервную поверхность: имеет смысл при отсутствии прогрессирования. Но об этом не сейчас. Это если говорить об области данных. Как уж было отмечено, на пластинах храниться еще и служебная информация. В процессе использования она также может оказаться разрушенной. Это может быть гораздо болезненнее, чем обычной пользовательской поверхности.
Дело в том, что сервоинформация активно используется в процессе работы: по серво меткам происходит стабилизация скорости вращения дисков, удержание головки над заданным цилиндром независимо от внешних воздействий. Незначительные разрушения сервоинформации могут пройти незамеченными. Серьезные повреждения сервоформата могут сделать недоступной какую-то часть диска или весь диск целиком. Поскольку сервоинформацей пользуется программа накопителя и она критически важна для обеспечения нормального функционирования и вообще в силу ее специфики, дела обстоят с ней намного сложнее. Некоторые винчестеры позволяют отключить сбоящие серводорожки. Восстановление же их возможно только на заводе на специальном дорогом и сложном оборудовании (оценим приблизительно расходы на такой ремонт негарантийного винчестера и поймем, что правильно будет назвать этот вид бэдов неисправимым).
К физическим бэдам можно также отнести сбойные сектора, появление которых обусловлено неисправностями электронной или механической части накопителя, например обрыв головок, серьезные механические повреждения в результате удара - заклинивание катушки позиционера или дисков, смещение дисков. Действия здесь могут быть различными и зависеть от конкретной ситуации, если, например, обрыв головки (такие бэды появляются потому, что делается попытка обращения к поверхности, доступ к которой не может быть осуществлен (что вовсе не означает, что что-то не так с поверхностью)), то, например, часто ее можно отключить (а можно и поменять в условиях специализированных сервисных центров, вот только стоиомость операции заставляет серьезно задуматся о ее целесообразности (в большинсте случаев ответ отрицательный), если конечно, речь не идет о необходимости восстановить крайне ценную информацию (но это уже другой разговор)).
В целом же для этого вида повреждений характерен катастрофический характер. Т.е. как видим физические бэды не лечатся, возможно лишь какое-то "смягчение" их присутствия. С логическими плохими секторами ситуация проще. Некоторые из них излечимы. В большинстве случаев обусловлены ошибками записи. Можно выделить следующие категории:
1. Самый простой случай: ошибки файловой системы. Сектор помечен в FAT как сбойный, но на самом деле таковым не является. Раньше таким приемом пользовались некторые вирусы, когда на небольшом обьеме винчестера требовалось найти себе укромное местечко, не доступное простыми средствами. Сейчас этот прием не актуален, так как скрыть в недрах Windows пару мегабайт (а то и пару десятков мегабайт) не представляет никакой сложности. Кроме того так кто-то мог просто пошутить над незадачливым пользователем (программы попадались такие). Да и вообще файловая система вещь хрупкая, лечится очень легко и абсолютно без последствий.
2. Неисправимые логические бэды - характерны для старых винчестеров использующих запись с полями идентификаторов. Если у вас такой диск, то вполне можете с ними столкнуться. Обусловлено неверным форматом физического адреса, записанного для данного сектора, ошибка контрольной суммы для него и т.д. Соответственно, невозможно обращением к нему. На самом деле они восстановимы, но на заводе. Поскольку я уже сказал, что сейчас используется технология записи без полей идентификаторов, то эту разновидность можно считать неактуальной.
3. Исправимые логические бэды. Не так уж редко встречаемый, особенно на некоторых типах накопителей тип сбойных блоков. Происхождением в основном обязаны ошибкам записи на диск. Чтение произвести с такого сектора не удается, так как обычно в нем ЕСС код не соответствует данным, а запись обычно невозможна, так как перед записью осуществляется предварительная проверка подлежащего записи пространства, и поскольку с ней уже обнаружены проблемы, запись в данную область отклоняется. Т.е. получается блок невозможно использовать, хотя физически поверхность, им занимаемая в полном порядке. Дефекты подобного рода могут быть иногда вызваны ошибками в микропрограмме винчестера, могут быть спровоцированы программным обеспечением или техническими причинами (напримем перебоем питания и его колебанием, уходом во время записи головки на недопустимую высоту и др.). Но если удается привести в соответствие содержимое сектора и его ECC-код, то такие блоки бесследно проходят. Причем процедура эта не сложна, а средства для ее осуществления широко доступны, и, в общем-то, безобидны.
4. Появления на винчестерах бэд-блоков этого вида обязано особенностям технологии производства: никогда не существует двух абсолютно одинаковых устройств, какие-то их параметры непременно отличатся. При подготовке винчестеров на заводе, для каждого определяется набор параметров, обеспечивающих наилучшее функционирование данного конкретного экземпляра, так называемые адаптивы. Эти параметры сохраняются, и в случае если они каким то загадочным образом оказываются повреждены, то результатом может быть полная неработоспособность диска, нестабильная его работа или большое количество сбойных секторов появляющихся и исчезающих то в одном, то в другом месте. В домашних условиях с этим сделать ничего нельзя, но все можно настроить на заводе или в сервисном центре.
Как видим, реально лечатся в домашних условиях только два вида логических бэдблоков. Другие в случае необходимости можно попробовать подменить на резервные, но не вылечить. С третьими дома сделать ничего нельзя. О том, как и что нужно делать в первых двух случаях будем говорить в следующий раз.
Жесткий диск имеет свой ресурс, поэтому желательно раз в год проверять его состояние.
Как проверить жесткий диск на ошибки
Что такое бэд блоки
Как убрать бэд блоки с жесткого диска
Первый способ , для продвинутых пользователей, который восстанавливает cсбойные сектора с помощью программы HDD Regenerator читаем здесь
Второй способ , для чайников. Мы рекомендуем при появлении сбойных секторов на жестком диске его замену. Если нет такой возможности, попробуем немного продлить срок службы вашего диска.
HDDScan во время проверки будет обращаться к сбойным секторам диска и сам диск их пометит так , что система Windows больше не будет писать туда свои данные. Этот способ не дает большой гарантии, но он прост для использования.
После скачивания и распаковки заходим в папку с программой и запускаем ее кликнув по файлу HDDScan.
Мы видим окно, в котором должны выбрать проверяемый диск в Select Drive. Потом нажимаем на круглую кнопку и в выпавшем меню выбираем Surface Test(тест поверхности).
В появившемся окне выбираем Verify и жмем кнопку Add Test. Тест жесткого диска запущен.
Для того, что бы посмотреть ход выполнения теста и результат, дважды кликаем на ваш жесткий диск в окне Test Manager и в появившемся окне выбираем закладку Map.
В окне видно процесс проверки жесткого диска, где нас интересует параметр Bads. Если после всей проверки количество Bads не очень большое 2-5 сбойных секторов, то какое-то время ваш жесткий диск еще поработает.
Если же количество измеряется в сотнях или тысячах, диск сильно поврежден и может отказать в любую минуту.
При наличии сбойных секторов нужно проверять диск раз в неделю и смотреть, не увеличивается ли количество Bads.
Рекомендуем скопировать всю ценную информацию с вашего жесткого диска на другой носитель и при возможности заменить диск на новый.
Читайте также: