【摘 要】隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，硬盤的容量和速度也在飛速增長，但由于硬盤工作原理的制約，其安全性和穩(wěn)定性卻一直沒有明顯的改善，脆弱的硬盤稍有不慎就會出現(xiàn)這樣那樣的故障，威脅著其存儲數(shù)據(jù)的安全。但只要我們掌握一些常用的維修方法，就可以排除一些常見故障而使硬盤繼續(xù)正常工作，該文就此進行一些探討。

【關(guān)鍵詞】硬盤 缺陷 修復

硬盤是目前計算機系統(tǒng)中最主要的存儲設(shè)備，同時硬盤是計算機系統(tǒng)中出故障率最高的部件。在使用硬盤過程中，硬盤出現(xiàn)故障怎么辦呢？如果還在質(zhì)保期內(nèi)，當然是盡量找到銷售商要求保修。但如果質(zhì)保期過后硬盤出了故障，就得考慮更換或?qū)λM行修理。

雖然硬盤故障種類多多，但在本文中筆者僅對硬盤本身的缺陷問題進行探討。

一、硬盤常見缺陷及故障及的種類

如果在使用過程中發(fā)現(xiàn)某個硬盤不能完全正常工作，經(jīng)檢測確實有問題，則稱這個硬盤是“有缺陷的硬盤”（Defect Hard Disk）。

硬盤的缺陷一般分為六大類

壞扇區(qū)（Bad sector），也稱缺陷扇區(qū)（Defect sector）

磁道伺服缺陷（Track Servo defect）

磁頭組件缺陷（Heads assembly defect）

系統(tǒng)信息錯亂（Service information destruction）

電子線路缺陷（The board of electronics defect）

硬盤出現(xiàn)壞道 （Hard disk in a bad way）

綜合性能缺陷（Complex reliability defect）

（一）壞扇區(qū)（也稱缺陷扇區(qū)）

指不能被正常訪問或不能被正確讀寫的扇區(qū)。一般表現(xiàn)為：高級格式化后發(fā)現(xiàn)有“壞簇（Bad Clusters）；用SCANDISK等工具檢查發(fā)現(xiàn)有“B”標記；或用某些檢測工具發(fā)現(xiàn)有“扇區(qū)錯誤提示”等。

一般每個扇區(qū)可以記錄512字節(jié)的數(shù)據(jù)，如果其中任何一個字節(jié)不正常，該扇區(qū)就屬于缺陷扇區(qū)。每個扇區(qū)除了記錄512字節(jié)的數(shù)據(jù)外，另外還記錄有一些信息：標志信息、校驗碼、地址信息等，其中任何一部分信息不正常都導致該扇區(qū)出現(xiàn)缺陷。

多數(shù)專業(yè)檢測軟件在檢測過程中發(fā)現(xiàn)缺陷時，都有類似的錯誤信息提示，常見的扇區(qū)缺陷主要有幾種情況：

1.校驗錯誤（ECC uncorrectable errors，又稱ECC錯誤）。系統(tǒng)每次在往扇區(qū)中寫數(shù)據(jù)的同時，都根據(jù)這些數(shù)據(jù)經(jīng)過一定的算法運算生成一個校驗碼（ECC=Error Correction Code），并將這個校驗碼記錄在該扇區(qū)的信息區(qū)內(nèi)。以后從這個扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)時，都會同時讀取其校檢碼，并對數(shù)據(jù)重新運算以檢查結(jié)果是否與校檢碼一致。如果一致，則認為這個扇區(qū)正常，存放的數(shù)據(jù)正確有效；如果不一致，則認為該扇區(qū)出錯，這就是校驗錯誤。這是硬盤最主要的缺陷類型。導致這種缺陷的原因主要有：磁盤表面磁介質(zhì)損傷、硬盤寫功能不正常、校驗碼的算法差異。

2.IDNF錯誤（sector ID not found），即扇區(qū)標志出錯，造成系統(tǒng)在需要讀寫時找不到相應的扇區(qū)。造成這個錯誤的原因可能是系統(tǒng)參數(shù)錯亂，導致內(nèi)部地址轉(zhuǎn)換錯亂，系統(tǒng)找不到指定扇區(qū)；也有可能是某個扇區(qū)記錄的標志信息出錯導致系統(tǒng)無法正確辨別扇區(qū)。

3.AMNF錯誤（Address Mark Not Found），即地址信息出錯。一般是由于某個扇區(qū)記錄的地址信息出錯，系統(tǒng)在對它訪問時發(fā)現(xiàn)其地址信息與系統(tǒng)編排的信息不一致。

4.壞塊標記錯誤（Bad block mark）。某些軟件或病毒程序可以在部分扇區(qū)強行寫上壞塊標記，讓系統(tǒng)不使用這些扇區(qū)。這種情況嚴格來說不一定是硬盤本身的缺陷，但想清除這些壞塊標記卻不容易。

（二）磁道伺服缺陷

現(xiàn)在的硬盤大多采用嵌入式伺服，硬盤中每個正常的物理磁道都嵌入有一段或幾段信息作為伺服信息，以便磁頭在尋道時能準確定位及辨別正確編號的物理磁道。如果某個物理磁道的伺服信息受損，該物理磁道就可能無法被訪問。這就是“磁道伺服缺陷”。一般表現(xiàn)為，分區(qū)過程非正常中斷；格式化過程無法完成；用檢測工具檢測時，中途退出或死機，等等。

（三）磁頭組件缺陷

指硬盤中磁頭組件的某部分不正常，造成部分或全部物理磁頭無法正常讀寫的情況。包括磁頭磨損、磁頭接觸面臟、磁頭擺臂變形、音圈受損、磁鐵移位等。一般表現(xiàn)為通電后，磁頭動作發(fā)出的聲音明顯不正常，硬盤無法被系統(tǒng)BIOS檢測到；無法分區(qū)格式化；格式化后發(fā)現(xiàn)從前到后都分布有大量的壞簇，等等。

（四）系統(tǒng)信息錯亂

每個硬盤內(nèi)部都有一個系統(tǒng)保留區(qū)（service area），里面分成若干模塊保存有許多參數(shù)和程序。硬盤在通電自檢時，要調(diào)用其中大部分程序和參數(shù)。如果能讀出那些程序和參數(shù)模塊，而且校驗正常的話，硬盤就進入準備狀態(tài)。如果某些模塊讀不出或校驗不正常，則該硬盤就無法進入準備狀態(tài)。一般表現(xiàn)為，PC系統(tǒng)的BIOS無法檢測到該硬盤或檢測到該硬盤卻無法對它進行讀寫操作。

（五）電子線路缺陷

指硬盤的電子線路板中部分線路斷路或短路，某些電氣元件或IC芯片損壞等。有部分可以通過觀察線路板發(fā)現(xiàn)缺陷所在，有些則要通過儀器測量后才能確認缺陷部位。一般表現(xiàn)為硬盤在通電后不能正常起轉(zhuǎn)，或者起轉(zhuǎn)后磁頭尋道不正常，等等。

（六）由于目前一些流行的磁盤壞道修復軟件大部分不能很好識別SATA接口硬盤，故應先用各個硬盤廠商推出的硬盤檢測工具軟件來幫助我們確定硬盤故障的原因，判斷故障是源自磁盤驅(qū)動器部分還是由其他軟、硬件問題造成；硬盤是物理壞道還是邏輯壞道。以希捷公司的SeaTools硬盤檢測軟件為例，分為Windows版和Dos版，它可以全面的檢測希捷公司生產(chǎn)的各種硬盤。如果在For Windows版沒有通過檢測，則表明硬盤有故障，這時我們可以選用For DOS版進行一下長檢測，有可能修復一些壞扇區(qū)錯誤。還可以根據(jù)自己硬盤的實際情況使用前面推薦的MHDD和HDDREG軟件配合來修復壞道，操作步驟相似，這里不再贅述。

（七）綜合性能缺陷

有些硬盤在使用過程中部分芯片特性改變；或者有些硬盤受震動后物理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生微小變化（如馬達主軸受損）；或者有些硬盤在設(shè)計上存在缺陷……最終導致硬盤穩(wěn)定性差，或部分性能達不到標準要求。一般表現(xiàn)為，工作時噪音明顯增大；讀寫速度明顯太慢；同一系列的硬盤大量出現(xiàn)類似故障；某種故障時有時無等等。

二、硬盤缺陷的處理

對普通用戶或維修人員來說，如何處理硬盤的缺陷呢？前面我們把硬盤的缺陷分為六大類，不同類型的缺陷用不同的處理方法。

（一）對于綜合性能缺陷，一般涉及到穩(wěn)定性問題，用戶隨時有丟失數(shù)據(jù)的危險，可以說是“用之擔驚，棄之可惜”。維修人員很難從根本上解決問題，建議用戶還是趁早更換硬盤。

（二）對于磁頭組件缺陷，解決辦法是更換磁頭組件，這對設(shè)備及環(huán)境要求較高，維修成本也很高。除非是要求恢復其中的數(shù)據(jù)，否則不值得進行修復。有條件的維修公司可以在無塵室中更換硬盤的磁頭組件，對數(shù)據(jù)進行拯救。

（三）對于線路缺陷，一般要求維修人員有電子線路基礎(chǔ)，要有測試線路的經(jīng)驗和焊接芯片的設(shè)備，當然還要有必需的配件以備更換。目前許多專業(yè)維修硬盤的公司都有條件解決這類缺陷。對普通用戶而言，最簡單的判別和解決辦法是找一個相同的正常線路板換上試試。

（四）對于系統(tǒng)信息錯亂，需要有專業(yè)的工具軟件才能解決。首先要找個與待修硬盤參數(shù)完全相同的正常硬盤，讀出其內(nèi)部所有模塊并保存下來；檢查待修硬盤的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，查到出錯的模塊，并將正常模塊的參數(shù)重新寫入。

（五）對于伺服缺陷，也要借助于專業(yè)工具。相應的專業(yè)工具可以通過重寫來糾正伺服信息，解決部分磁道伺服缺陷。如果有部分無法糾正，則要對盤片進行物理磁道掃描找出有伺服缺陷的磁道，添加到P-list（或另外的專門磁道缺陷列表）中。然后，運行硬盤內(nèi)部的低級格式化程序。這段程序能自動根據(jù)需要調(diào)用相關(guān)的參數(shù)模塊，自動完成硬盤的低格過程，不需要PC系統(tǒng)的干預。

三、結(jié)束語

硬盤的故障復雜多樣，在一篇文章中很難講全，文中的解決辦法只是拋磚引玉，值得引起大家重視的是，硬盤是比較精密的部件，正確使用好硬盤才是減少硬盤壞道發(fā)生、提高硬盤使用壽命的最好方法。我們平時要注意杜絕硬盤的不正常關(guān)機、磕碰、震動、高溫狀態(tài)下長時間運行等現(xiàn)象，定期進行磁盤碎片的整理和重要數(shù)據(jù)的備份尤其要備份好容易被忽視的主引導記錄及硬盤分區(qū)表、主DOS引導記錄、文件分配表等三個硬盤啟動必需的數(shù)據(jù)，才是萬全之策。

參考文獻：

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