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)。