Основные причины выхода из строя накопителей на жестких магнитных дисках

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 8Следующая ⇒

Исправный накопитель на жестких магнитных дисках в среднем способен проработать 6 лет, что в несколько раз больше гарантийного срока, да и морально он устареет намного раньше. Но бывают случаи выхода из строя новых накопителей, не проработавших и года. При этом S.M.A.R.T. сообщает о катастрофическом увеличении числа сбойных секторов, что приводит к нехватке места в резервной области

Первая причина - накопитель ударили при транспортировке. Из-за удара головки пробили магнитное покрытие в зоне парковки, и образовались микроскопические частицы магнитной пыли. Из-за своих магнитных свойств осколки прочно удерживаются на поверхности, хотя могут медленно перемещаться по ней под действием центробежных сил и попасть в информационную зону дисков. Во время прохода головки над такой частицей происходит микроудар, порождающий новые осколки, и, соответственно, новые дефекты. Кроме того, при этом головка нагревается от трения, что искажает считанную ей информацию.

Вторая причина - курение за компьютером. Табачные смолы, проникая через защитный фильтр накопителя на жестких магнитных дисках, оседают на дисках, что приводит к нарушению процесса считывания информации из-за увеличения расстояния между магнитным покрытием и головкой, а иногда и к прилипанию головок со всеми вытекающими последствиями.

Третья причина - неисправность платы электроники или ошибки при ее разработке, в результате чего НЖМД становится очень чувствительным к изменению питающих напряжений, повышению частоты шины и помехам, наводимым на шлейф IDE-интерфейса. Даже у исправного накопителя на жестких магнитных дисках из-за помех и некачественного питания могут происходить сбои в работе микропроцессора. При этом сброс процессора приводит к многократной переинициализации НЖМД с остановкой и раскруткой двигателя, а зависание - к выполнению случайных и непредсказуемых действий, например, перезаписи служебной информации, стиранию сервометок Испорченные сервометки НЖМД сами восстановится не в состоянии, это можно сделать только на стенде, поэтому при таком дефекте не поможет даже низкоуровневое форматирование. Есть еще одна причина преждевременной повреждения накопителя на жестких магнитных дисках, о которой не предупредит даже самый умный S.M.A.R.T. И встречается она довольно часто. Это - внезапное разрушение микросхем контроллера из-за их перегрева. Многие фирмы, стремясь сэкономить, не устанавливают радиаторы на сильно нагревающиеся чипсеты, хотя их температура порой превышает 100°С.

Для борьбы с перегревом можно воспользоваться корпусным вентилятором, обдувающим плату электроники, но гораздо лучшим решением будет установка на эти микросхемы пассивного охлаждения, то есть радиаторов. После такой доработки надежность накопителя на жестких магнитных дисках очень сильно возрастет. Следует отметить тот факт, что у всех современных накопителей на жестких магнитных дисках внутренний формат не стандартизирован. Каждая компания считает за честь придумать свой собственный метод форматирования, ведь контроллеры и методы хранения информации для каждого диска хоть немного, но отличаются. Это породило массу слухов о том, что при неправильном низкоуровневом форматировании накопителей, например, через утилиту в BIOS материнской платы, можно безвозвратно испортить драйвер. На самом деле форматирование производит не сама утилита, как многие привыкли думать, а контроллер накопителя на жестких магнитных дисках и только он, потому что внутренняя микропрограмма скрывает его истинный формат. Поэтому нельзя с помощью внешних команд испортить сервометки, стереть микропрограммы и записать неправильный формат дорожек. Худшее, что может случиться при низкоуровневом форматировании накопителя, он потребует переформатирования стандартной утилитой, так как в современные накопители аппаратно заложена функция защиты, препятствующая разрушению сервометок и служебной информации программным путем.

И наглядный пример тому - до сих пор так и не появившиеся компьютерные вирусы, способные физически вывести из строя жесткий диск, хотя подобные попытки были. Безуспешные. Получить доступ к служебной информации можно только при переводе накопителя в технологический режим, осуществляемый с помощью дополнительных аппаратных средств - например, подключением специального технологического разъема на плате накопителя к COM-порту компьютера или к специальному стенду. При этом становится доступно для записи все имеющееся дисковое пространство, кроме сервометок, для работы с которыми требуется гораздо более сложное устройство, называемое серворайтером, имеющееся только у производителей или у компаний, специализирующихся на ремонте и диагностике неисправностей жестких дисков.. Вынув накопитель на жестких магнитных дисках из корпуса, внимательно осмотрите его при ярком свете, обратив особое внимание на плату электроники. Если на ней нет видимых повреждений, таких как вздутые и треснувшие микросхемы, оторванные элементы и перегоревшие дорожки, подключите к накопителю разъем питания, оставив интерфейсный шлейф неподключенным, и, положив накопитель на ровную, непроводящую ток поверхность, попробуйте подать питание. Если накопитель исправен, он должен вести себя примерно так: сначала будет слышен шум раскрутки электродвигателя, затем звук распарковки и позиционирования головок, который вскоре затихнет.

Двигатель останавливаться не должен. Если это так, подключите накопитель на жестких магнитных дисках к материнской плате (не забыв во время этой процедуры выключить питание), зайдите в BIOS и попытайтесь его определить. Если он определяется, но операционная система его не видит, придется воспользоваться одной из утилит диагностики, например, от производителя накопителя на жестких магнитных дисках или универсальными, типа НЖМД Speed. При удачном прохождении всех тестов можете вздохнуть свободно, физических проблем нет. Если же накопитель с самого начала ведет себя ненормально, например, диски не раскручиваются скорее всего, неисправна плата электроники. Если раскручиваются и останавливаются, или слышен непрерывный стук головок, причиной может быть их обрыв, повреждение сервометок (очень редко) или неисправность канала чтения (очень часто). Если диск крутится, но BIOS его не определяет, скорее всего, зависает микропроцессор накопителя на жестких магнитных дисках из-за помех, неисправности или разрушения рабочих микропрограмм на диске (бывает очень редко, так как микропрограмма обычно дублируется). В любом случае можно попробовать переставить плату электроники с точно такого же накопителя на жестких магнитных дисках и прочитать информацию.

Громкий металлический звук во время работы говорит о том, что внутри " гермоблоки", возможно, находится посторонний предмет, например, выпавший маленький винтик. Даже непродолжительная работа в таком состоянии может очень сильно повредить накопитель, поэтому, если гарантийный срок давно кончился, сервисных служб поблизости нет, а навыки работы с точной механикой имеются, можно попробовать вскрыть гермоблоку самостоятельно, извлечь диски и вернуть их на место. Не волнуйтесь, пыль, попавшая внутрь при разборке, вреда не принесет, она будет сброшена с дисков центробежными силами при первом же запуске и задержана внутренним фильтром (главное: не прикасайтесь к поверхностям дисков и не оставляйте разобранный гермоблок открытым на длительное время).

Устаревшие жесткие диски стоили дорого, использовали микросхем с низкой степенью интеграции и серийные комплектующие, над которыми еще имело смысл подолгу зависать с осциллографом, выискивая неисправный элемент. Но затем степень интеграции начала стремительно нарастать, производители перешли на заказные чипы, а цены на накопители на жестких магнитных дисках упали. Ремонтировать электронику не только сложно, но еще и нерентабельно. Основным способом возвращения работоспособности стала замена всей платы контроллера целиком. Берется диск идентичный модели (донор), и плата переставляется на гермоблок с восстанавливаемыми данными (акцептор). Исключение составляет мелкий ремонт типа замены перегоревшего предохранителя или транзистора.

Во-первых, необходимо найти подходящего замену. У разных моделей накопителей на жестких магнитных дисках совместимость плат электроники сильно отлечаются, некоторые требуют совпадения всех цифр в номере модели, некоторые соглашаются работать только с " родственным" контроллером. А некоторые могут не работать даже при полном совпадении всех букв и цифр и тогда приходится перебирать одного донора за другим Поиски доноров серьезно осложняются тем, что период производства большинства накопителей на жестких магнитных дисках намного меньше их среднего срока существования. Компьютерные магазины постоянно обновляют свой ассортимент и приобрести модель аналогичную той, что вы купили несколько лет назад, скорее всего, не удастся.

Неродной контроллер может повредить микросхему коммутатора/предусилителя, расположенную внутри гермоблока, и разрушить служебную информацию, что значительно затруднит дальнейший ремонт, поэтому не переставляйте платы, если не уверены в их совместимости!

Во-вторых, помимо электроники плата контроллера несет на своем борту ПЗУ, в котором могут быть записаны индивидуальные настройки. И с чужой платой накопитель на жестких магнитных дисках работать просто не будет! Тут есть два пути. Если акцептор еще не вышел из строя, с него считывается оригинальная прошивка и заливается на плату донора. В противном случае приходится перепаивать непосредственно само ПЗУ.

В-третьих, даже если накопитель на жестких магнитных дисках будет работать с чужой платой, последовательность нумерации секторов может оказаться нарушена и файловая система превратиться в негодное состояние. Хуже, если испорчена часть служебной информации, записанной на магнитных пластинах. Это может произойти по разным причинам: ошибки в прошивке, сбои питания, отказ электроники, вибрация/удары, деформация гермоблока. При этом жесткий диск на все команды отвечает ошибкой. Некоторые накопители на жестких магнитных дисках автоматически переходят в технологический режим, предназначенный для заливки служебной информации, которая может быть передана либо через стандартный АТА-интерфейс, либо через СОМ-терминал Можно воспользоваться специализированными утилитами, распространяемыми производителями накопителя на жестких магнитных дисках, выбрав режим обновления прошивки. Однако при этом обновляются далеко не все модули и далеко не для всех моделей такие утилиты есть. К тому же этот способ восстановления бесполезен, если в служебной зоне имеются физические дефекты или накопитель «зависает» еще на старте, отказываясь входить в технологический режим. На этот случай существует метод Hot-Swap (горячая замена). В нем также участвуют два накопителя - донор и акцептор, Донор обесточивается, с него снимается плата электроники, обнажая гермоблок. Акцептор подключается в IDE-шлейфу, на него подается питание, затем после процесса инициализации и выдачи готовности, отдается АТА-команда: Sleep (95h), останавливающая шпиндельный двигатель. Все остальные узлы остаются под напряжением. Контроллер аккуратно свинчивается и переставляется на гермоблок акцептора. Затем ему подается любая команда для пробуждения (например, команда чтения сектора). Поскольку контроллер уже был проинициализирован, обращения к служебной зоне не происходит и с диска удается считать всю уцелевшую информацию. (При использовании штатного IDE-контроллера необходимо заблаговременно отключить S.M.A.R.T. в настройках BIOS Setup, иначе накопитель на жестких магнитных дисках будет вести S.M.A.R.T.-протокол, производя запись в служебную зону). Требования к совместимости плат электроники - те же самые, что и в случае простой перестановки контроллера. В принципе, не обязательно переставлять плату донора на акцептор. Можно взять плату акцептора, проинициализировать ее на гермоблоке донора, а затем вернуть обратно. Такой способ даже более предпочтителен, поскольку в этом случае, акцептор будет работать со " своим" ПЗУ. Ряд неисправностей требует вскрытия гермоблока и ювелирного мастерства рук. Первое место по частоте отказов занимает выход из строя одной или нескольких магнитных головок. Причиной может быть и заводской брак, и пробой электроники, и механическое воздействие (например, удар).

Если физически головка остается неповрежденной, то одна из поверхностей перестает читаться и тогда через каждые N секторов образуется BAD, где N - количество головок. Некоторые модели имеют 6 головок, некоторые только одну, тогда при ее отказе диск становится полностью неработоспособным и не может прочитать даже служебную зону. Но и при отказе 1-й из 6-ти головках информация превращается в труху. Все файлы, размер которых превышает 3 Кб (512 * 6). Точное совпадение всех цифр модели уже не обязательно, главное, чтобы БМГ был аналогичного типа. Некоторые диски паркуют головки за пределами внешней кромки магнитных пластин, некоторые - в специальной зоне близ центра шпинделя. Последний случай самый трудный. Ведь, чтобы снять головки, их нужно протащить сквозь всю поверхность, а допускать контакта головки с поверхностью нельзя, иначе магнитное покрытие будет разрушено! Вооружившись тонкой полоской выгнутого и обезжиренного пластика, аккуратно заводим ее под каждую головку, так чтобы пластик приподнимал головку над поверхностью, но сам ее не касался, и выводим головки за пределы внешний кромки. Чтобы головки не касались и не царапали друг друга, между ними вставляется полоска полиэтилена, которую можно вырезать из антистатической упаковки жесткого диска. Меняется только БМГ. " Родной" магнит звуковой катушку акцептора остается тот же самый. В зону парковки магнитные головки заводятся аналогичным образом, только наоборот.

При включении НЖМД наверняка раздаться звук, а скорость чтения падает десятки раз. Это следствие работы с чужим БМГ, на не родных адаптеров. Подтягивая винты крышки, можно до некоторой степени выровнять график чтения. Долго в таком состоянии жесткий диск работать не может, поэтому необходимо как можно скорее приступать к поверхности, начиная с наиболее ценных данных. Также приходится сталкиваться с «залипанием» магнитных головок, в прямом смысле слова прилипшим к поверхности за счет сил межмолекулярного притяжения. Некоторые источники рекомендуют в этом случае просто крутануть диск в горизонтальном направлении, но польза от этого действия очень сомнительна, а вот вред оно может нанести немалый и зачастую непоправимый. Лучше разобрать гермоблок и аккуратно приподнять головки с помощью уже знакомого нам куска изогнутого пластика, вернув их в зону парковки.Повреждение коммутатора/предусилителя или обрыв гибкого шлейфа. Если он расположен непосредственно на БМГ (особенно в микросхеме бескорпусного исполнения), то весь БМГ меняется целиком по вышеописанной методике.Звуковая катушка в силу своей конструктивной простоты практически никогда не отказывает но вот выводные провода обломаться могут, однако их легко припаять.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 Следующая ⇒