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        計(jì)算機(jī)硬盤故障維修技術(shù)措施研究

        2021-12-27 09:04:53
        南方農(nóng)機(jī) 2021年1期
        關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)故障

        孫 彬

        (新疆昌吉職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 昌吉 831100)

        1 計(jì)算機(jī)硬盤及故障原因

        1.1 硬盤結(jié)構(gòu)

        硬盤是計(jì)算機(jī)的核心部件,歸屬于存儲(chǔ)器的范疇,主要由以下幾個(gè)部分組成:磁頭、磁道、柱面等。

        1)磁頭。 這是硬盤中價(jià)格最為昂貴的部件,主要功能是讀寫數(shù)據(jù),比較常用的有MR 磁頭、GMR 磁頭等。

        2)磁道。 磁盤在旋轉(zhuǎn)的過程中,磁頭保持在一個(gè)位置時(shí),會(huì)在磁盤表面劃出一個(gè)軌跡,這個(gè)軌跡為圓形,即磁道。 通過眼睛基本上很難看到磁道。

        3)柱面。 磁盤由重疊的盤片組成,每個(gè)盤面都有數(shù)量相等的磁道,從外緣的0 進(jìn)行編號(hào),相同編號(hào)的磁道會(huì)形成一個(gè)圓柱,這個(gè)圓柱即為柱面。

        1.2 硬盤故障原因

        引起計(jì)算機(jī)硬盤故障的原因較多, 如散熱風(fēng)扇、光驅(qū)、灰塵、靜電、電源、磁場(chǎng)等。

        1)散熱風(fēng)扇。 為避免硬盤的溫度過高,需要為其配備散熱風(fēng)扇,部分風(fēng)扇的質(zhì)量較差,運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的振動(dòng),由此產(chǎn)生的作用力會(huì)傳遞到硬盤上,長(zhǎng)期如此,不但會(huì)導(dǎo)致硬盤受損,而且還會(huì)增大故障概率。

        2)光驅(qū)。 高端的光驅(qū)讀盤速度較快,光盤在光驅(qū)內(nèi)以較高的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),光驅(qū)自身會(huì)發(fā)出震動(dòng),并帶動(dòng)機(jī)箱產(chǎn)生共振[1]。 不僅如此,高速旋轉(zhuǎn)會(huì)散發(fā)出較大的熱量,導(dǎo)致硬盤溫度升高,這樣會(huì)增大故障概率。

        3)灰塵及靜電。 灰塵是由細(xì)小顆粒組成,有些計(jì)算機(jī)運(yùn)行環(huán)境中存在大量的灰塵,其對(duì)硬盤的損害比較大。 當(dāng)灰塵沉積到硬盤的電路板上時(shí), 會(huì)導(dǎo)致芯片上的熱量無法散發(fā),由此會(huì)造成芯片燒損。 而靜電可能會(huì)使硬盤電路板上的芯片被擊穿,進(jìn)而引起硬盤故障。

        4)電源及磁場(chǎng)。 硬盤會(huì)受到電壓波動(dòng)的影響,尤其是硬盤讀寫數(shù)據(jù)時(shí), 若是電源發(fā)生故障, 則會(huì)導(dǎo)致硬盤損壞。 硬盤還會(huì)受到磁場(chǎng)的干擾,導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

        2 計(jì)算機(jī)硬盤故障維修技術(shù)措施

        2.1 硬盤常見故障及排除

        計(jì)算機(jī)硬盤的故障類型較多, 其中較為常見且具有典型性的故障包括系統(tǒng)無法識(shí)別硬盤、 主引導(dǎo)程序出現(xiàn)異常、分區(qū)故障、文件分配表讀寫錯(cuò)誤、目錄表受損、結(jié)構(gòu)故障等等。

        2.1.1 硬盤無法被系統(tǒng)識(shí)別

        計(jì)算機(jī)不能從硬盤正常啟動(dòng), 通過CMOS 對(duì)硬盤的情況進(jìn)行查看后并未發(fā)現(xiàn)故障問題, 由此可初步判斷導(dǎo)致硬盤無法被系統(tǒng)識(shí)別的原因可能是:IDE (硬盤傳輸接口)故障,或是連接電纜異常。 此時(shí),可先對(duì)電纜進(jìn)行重新連接,或是改用IDE,看故障問題是否能夠排除。若是故障仍然存在,則應(yīng)對(duì)硬盤的主從跳線進(jìn)行檢測(cè),看是否對(duì)硬盤的主從關(guān)系進(jìn)行正確區(qū)分,隨后對(duì)電纜進(jìn)行重接,系統(tǒng)便可對(duì)硬盤進(jìn)行識(shí)別,順利從硬盤啟動(dòng)[2]。 除了上述原因之外,如果硬盤本身的設(shè)置有誤或參數(shù)丟失,也可能引起系統(tǒng)不識(shí)別硬盤, 對(duì)此, 可先進(jìn)行CMOS 檢測(cè)和參數(shù)檢測(cè),并完成自動(dòng)恢復(fù),這樣能夠消除故障。

        2.1.2 主引導(dǎo)程序異常

        硬盤主引導(dǎo)程序的主要功能是檢測(cè)并確定分區(qū),使引導(dǎo)權(quán)轉(zhuǎn)向活動(dòng)分區(qū),該程序處于主引導(dǎo)扇區(qū)內(nèi)。 若是硬盤主引導(dǎo)程序出現(xiàn)異常現(xiàn)象,則計(jì)算機(jī)將無法從硬盤直接啟動(dòng),只能利用光盤進(jìn)行引導(dǎo)啟動(dòng)。 導(dǎo)致主引導(dǎo)程序異常的原因是程序損壞,對(duì)于該故障,可以采取如下方法進(jìn)行維修處理: 可借助fdisk 硬盤分區(qū)工具中的主引導(dǎo)程序?qū)τ?jì)算機(jī)中的硬盤主引導(dǎo)程序進(jìn)行替換,由此便可使該故障得到解決,從而使計(jì)算機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行。

        2.1.3 分區(qū)故障

        1)分區(qū)表發(fā)生錯(cuò)誤。 如果硬盤中的分區(qū)表發(fā)生錯(cuò)誤,那么會(huì)造成計(jì)算機(jī)無法正常啟動(dòng),存儲(chǔ)于硬盤當(dāng)中的數(shù)據(jù)也無法進(jìn)行讀取,極有可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。針對(duì)這一問題,可以嘗試通過以下方法進(jìn)行維修處理: 以光驅(qū)進(jìn)行引導(dǎo),對(duì)硬盤進(jìn)行讀寫操作,并利用fdisk 硬盤分區(qū)工具,對(duì)分區(qū)進(jìn)行修復(fù),若是無法修復(fù),則需要重置分區(qū),這樣一來,原本的數(shù)據(jù)可能無法恢復(fù)。

        2) 分區(qū)標(biāo)志錯(cuò)誤。 計(jì)算機(jī)的主引導(dǎo)記錄基本上都是在硬盤分區(qū)時(shí)形成的, 主引導(dǎo)記錄由以下幾個(gè)部分構(gòu)成:主引導(dǎo)程序、分區(qū)表、結(jié)束標(biāo)志等,會(huì)占用一個(gè)單獨(dú)的扇區(qū)。 計(jì)算機(jī)硬盤中自舉分區(qū)的標(biāo)志00H,如果分區(qū)表當(dāng)中的自舉標(biāo)志的數(shù)量超過1 時(shí),那么將會(huì)使主引導(dǎo)程序發(fā)生錯(cuò)誤。該故障的處理方法較為簡(jiǎn)單,只需要通過DOS 系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)即可[3]。

        2.1.4 文件分配表讀寫錯(cuò)誤

        計(jì)算機(jī)硬盤中的文件分配表即FAT,它所代表的是硬盤數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與記錄地址, 當(dāng)該表的讀寫發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致硬盤文件丟失。 計(jì)算機(jī)中的FAT 有2 個(gè),若是其中某個(gè)因故障損壞后, 則另一個(gè)FAT 可以進(jìn)行修復(fù)和覆蓋。針對(duì)FAT 讀寫錯(cuò)誤這一故障問題,可以通過如下方法進(jìn)行維修處理:使用相關(guān)軟件,如NU、DEBUG 等,對(duì)FAT進(jìn)行快速修復(fù)。

        2.1.5 目錄表受損

        在計(jì)算機(jī)中,目錄表能夠記錄硬盤內(nèi)的各類文件名,由于目錄表本身并具備自動(dòng)備份的功能,故此,若是目錄表受損,則會(huì)造成文件丟失。 對(duì)于這一問題,可以通過如下方法進(jìn)行解決處理:使用CHKDSK,對(duì)硬盤中的*.CHK文件進(jìn)行搜索,并對(duì)找到的文件進(jìn)行重新命名,由此便可使受損的目錄表恢復(fù)正常。

        2.1.6 結(jié)構(gòu)故障

        計(jì)算機(jī)硬盤的結(jié)構(gòu)由以下幾個(gè)部分組成: 主引導(dǎo)記錄、分區(qū)引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表、DIR、數(shù)據(jù)資料等。 當(dāng)硬盤無法正常啟動(dòng),但卻并沒有任何的錯(cuò)誤信息提示時(shí),可能是硬盤結(jié)構(gòu)發(fā)生故障。 針對(duì)硬盤結(jié)構(gòu)故障,可以通過如下方法進(jìn)行維修處理:借助啟動(dòng)盤,從A 驅(qū)動(dòng)器對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行啟動(dòng),當(dāng)屏幕上出現(xiàn)提示之后,直接切換至C 盤,并通過鍵盤輸入dir 命令,此時(shí)若屏幕上顯示為:“invalid media type reading drive C”時(shí),說明分區(qū)引導(dǎo)扇區(qū)出現(xiàn)故障,將文件備份至其他硬盤上,對(duì)該硬盤進(jìn)行重新分區(qū),便可消除故障。

        2.2 硬盤故障數(shù)據(jù)恢復(fù)

        在計(jì)算機(jī)硬盤當(dāng)中有著大量的數(shù)據(jù),硬盤故障后,其中的數(shù)據(jù)可能會(huì)受損, 為解決這一問題, 應(yīng)在硬盤故障后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)。

        2.2.1 文件恢復(fù)

        導(dǎo)致計(jì)算機(jī)硬盤內(nèi)數(shù)據(jù)丟失的原因相對(duì)較多, 除硬盤自身故障外,人為因素占很大比例,如操作錯(cuò)誤造成數(shù)據(jù)被刪除或硬盤格式化等。 硬盤中丟失的數(shù)據(jù)是無法從計(jì)算機(jī)的回收站進(jìn)行找回還原, 但這部分?jǐn)?shù)據(jù)卻可能存在于計(jì)算機(jī)當(dāng)中。 對(duì)此,可通過文件恢復(fù)的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行找回,即對(duì)磁盤進(jìn)行全面掃描,并用Easy Recovery 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)。

        2.2.2 修復(fù)記錄區(qū)

        計(jì)算機(jī)硬盤中能夠被檢測(cè)到的參數(shù)較多,當(dāng)引導(dǎo)記錄區(qū)出現(xiàn)異常時(shí), 可能會(huì)導(dǎo)致硬盤內(nèi)的參數(shù)無法正常讀取,這樣將會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失。 針對(duì)該情況,可以通過如下方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù):借助WinHex 更正引導(dǎo)記錄模板,并對(duì)硬盤進(jìn)行掛接,從系統(tǒng)中找到數(shù)據(jù)丟失的磁盤,利用分區(qū)表對(duì)該磁盤進(jìn)行快速修復(fù)。 同時(shí),在WinHex 中選取記錄故障分區(qū),在起始扇區(qū)模板上便可完成數(shù)據(jù)恢復(fù)。

        2.2.3 修復(fù)磁道

        當(dāng)計(jì)算機(jī)正常啟動(dòng)后,只能對(duì)磁盤參數(shù)進(jìn)行檢查,卻無法訪問操作系統(tǒng),重裝系統(tǒng)后,問題仍然存在。 對(duì)于這種情況,可以初步判定為0 磁道受損。 由于0 磁道與磁盤的使用密切相關(guān), 一旦受損, 將會(huì)造成磁盤內(nèi)的數(shù)據(jù)丟失。 可以采取如下方法恢復(fù)數(shù)據(jù):進(jìn)入操作系統(tǒng)后,通過磁盤管理器對(duì)盤符進(jìn)行重新分配,當(dāng)分配成功之后,便可進(jìn)行Copy,這樣能夠使數(shù)據(jù)恢復(fù)。

        2.3 硬盤維護(hù)要點(diǎn)

        硬盤作為整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心部分, 一旦發(fā)生故障,將會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)的使用造成影響。通過有效維護(hù),能夠減少并避免硬盤故障問題的發(fā)生,具體的維護(hù)要點(diǎn)如下:

        2.3.1 定期整理

        硬盤使用一段時(shí)間之后,不可避免會(huì)產(chǎn)生碎片,當(dāng)碎片積累過多時(shí),硬盤的運(yùn)行與讀寫速度會(huì)變慢。不僅如此,過多的碎片還會(huì)造成磁頭移動(dòng)頻率增加,導(dǎo)致磁頭的負(fù)擔(dān)增大,時(shí)間越長(zhǎng)硬盤發(fā)生故障的概率就越高。 通過對(duì)磁盤碎片進(jìn)行定期整理, 不但可以降低磁盤故障的發(fā)生概率,還能提升硬盤抵抗病毒入侵的能力,避免重要數(shù)據(jù)丟失。

        2.3.2 關(guān)機(jī)休息

        硬盤雖然是計(jì)算機(jī)的核心部件,但它的運(yùn)行時(shí)間卻是有限的,普通硬盤約為3 萬小時(shí),質(zhì)量好的硬盤約為5 萬小時(shí)。 當(dāng)硬盤連續(xù)工作超過一定時(shí)間后,磁頭移動(dòng)會(huì)非常頻繁,此時(shí)硬盤的溫度會(huì)進(jìn)一步升高,硬盤的使用壽命會(huì)隨之縮短,故障發(fā)生概率顯著提升。 因此,應(yīng)當(dāng)在不使用計(jì)算機(jī)時(shí),關(guān)閉計(jì)算機(jī),使硬盤得到充分休息,在延長(zhǎng)硬盤使用壽命的前提下,降低故障概率。

        2.3.3 減輕振動(dòng)

        硬盤在運(yùn)行的過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生輕微的振動(dòng),在振動(dòng)的作用下,硬盤會(huì)發(fā)生摩擦,當(dāng)摩擦過于嚴(yán)重時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致磁頭損壞。 為此,在使用計(jì)算機(jī)的過程中,應(yīng)當(dāng)減輕振動(dòng),非必要的情況下,不對(duì)硬盤進(jìn)行拆卸。 當(dāng)需要移動(dòng)或是拆卸硬盤時(shí),應(yīng)先將計(jì)算機(jī)關(guān)閉,降低損傷[4]。

        2.3.4 防塵防靜電

        計(jì)算機(jī)在運(yùn)行的過程中, 由于受到風(fēng)扇散熱的影響,使得計(jì)算機(jī)會(huì)吸附環(huán)境中的細(xì)小顆粒,當(dāng)過多的顆粒粘附在硬盤上時(shí),會(huì)對(duì)過濾器造成堵塞,增大硬盤的故障概率。故此,應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行定期除塵。 同時(shí),計(jì)算機(jī)作為弱電系統(tǒng),容易受到靜電的影響,所以要做好防靜電工作。 不得在硬盤啟動(dòng)后進(jìn)行隨意拔插,并增加接地裝置,降低靜電對(duì)硬盤的損傷。

        3 結(jié)論

        綜上所述,計(jì)算機(jī)硬件發(fā)生故障后,不但會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法正常使用, 而且還會(huì)造成重要數(shù)據(jù)丟失。 為此,應(yīng)當(dāng)采取有效的方法和技術(shù)措施,對(duì)故障進(jìn)行維修處理。 同時(shí),為降低硬盤故障的發(fā)生概率,應(yīng)當(dāng)做好維護(hù)工作,要加大對(duì)硬盤維修技術(shù)的研究力度,除對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)措施進(jìn)行優(yōu)化之外,還應(yīng)開發(fā)一些新的技術(shù),從而使其能夠更好地為計(jì)算機(jī)硬盤故障恢復(fù)服務(wù)。

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