BAD-секторы. Что это такое, с чем это едят и как от них избавиться

Винчестер - одно из самых ненадежных устройств в компьютере. Ведь кроме сложной электроники он содержит непрерывно работающие механические части. Со временем они изнашиваются, и начинаются различные проблемы, самая распространенная из которых - появление BAD-блоков. Особенно это относится к старым моделям жестких дисков, которые все еще могут использоваться (в частности на предприятиях, где на компьютерах фильмы, игры и другой "тяжелый" контент не держат) и которые уже изрядно поизносились. Многих пользователей это застает врасплох, и они не знают, что делать дальше. Поэтому и была написана эта статья. В ней мы рассмотрим все доступные в домашних условиях способы избавления от этих проблем.

Немного истории

BAD-секторы (от англ. - плохой, негодный) есть на любых винчестерах. Как бы тщательно не были изготовлены их диски, на каждом из них найдется несколько мест, запись или чтение которых сопровождается ошибками. Кроме того, встречаются и просто глючные участки поверхности, которые могут со временем перерасти в дефекты, что для пользователя недопустимо. Поэтому каждый накопитель после изготовления на заводе, проходит тщательное тестирование, в процессе которого выявляются испорченные секторы. Они помечаются как негодные и заносятся в специальную таблицу - дефект-лист.

Самые первые жесткие диски имели дефект-лист в виде бумажной наклейки, в которую на заводе вписывали адреса нестабильных участков. Эти устройства, представляющие собой слегка измененную копию обычного флоппи-дисковода, могли работать только под своими физическими параметрами: число дорожек, секторов и головок, указанное в их паспорте, точно совпадало с их реальным количеством. Приобретая такой девайс, пользователь читал наклейку и сам заносил адреса убитых участков в FAT. После этого операционная система переставала замечать эти дефекты, точно так же, как она не замечает бэд-блоки на дискетах, если они были убраны утилитой Scandisk. Вероятно, в те далекие времена и появился термин "бэд-блок": блоком называли кластер - минимальную единицу логического дискового пространства. На физическом уровне кластер состоит из нескольких секторов, и при повреждении одного сектора ОС объявляет негодным весь кластер. Никаких других методов скрытия дефектов в то время не существовало. А когда появились способы скрывать отдельные секторы, люди не стали выдумывать новые понятия, и до сих пор успешно продолжают пользоваться словом "блок".

Прошло совсем немного времени, прежде чем изготовители додумались до очень интересной вещи: если пользователь все равно помечает bad-блоки, как ненужные, рассудили они, то почему бы не пометить их прямо на заводе? Но как это сделать, если на винчестере нет никакой файловой системы, и неизвестно какая будет? Вот тогда и придумали хитрую штуку, называемую "транслятор": на "блины" стали записывать специальную таблицу, в которой отмечалось, какие секторы следует спрятать от пользователя, а какие - оставить ему. Транслятор стал своеобразным промежуточным звеном, соединяющим физическую систему "диски-головки" с интерфейсом накопителя.

Предполагалось, что при включении жесткий диск сначала прочитает свои внутренние таблицы, скрывая отмеченные в них адреса дефектов, а уже затем допустит к себе BIOS, ОС и прикладные программы. А чтобы пользователь случайно не затер транслятор во время работы, он был помещен в специальную область диска, недоступную обычным программам. Только контроллер мог получить доступ к ней. Это событие произвело настоящий переворот в винчестеростроении, и ознаменовало появление нового поколения накопителей - со служебной зоной.

Для того, чтобы все винты одной модели, но с разным количеством дефектов, имели одинаковую емкость, на каждом из них стали оставлять запасные дорожки - резерв, специально предусмотренный для выравнивания емкости однотипных накопителей до стандартной заявленной величины. Его стали располагать в конце диска, возле его центра, и он тоже был недоступен пользователю. Такие винчестеры при выходе с завода не имели не одного видимого bad-сектора. Если в процессе эксплуатации появлялись новые дефекты, пользователь мог сделать низкоуровневое форматирование универсальной утилитой из BIOS материнской платы, и попытаться их скрыть. Иногда, как и на дискетах, это удавалось. Но если "нечисть" была физической, то это не помогало: добавить новые дефекты в таблицу и переписать транслятор без специальных программ было невозможно. Поэтому bad-блоки на многих старых винтах (до 1995 года), приходилось скрывать все тем же, устаревшим способом - через FAT. И лишь фирмы Seagate, Maxtor и Western Digital выпустили утилиты для скрытия дефектов с замещением их из резерва.

Прошло время, и винты еще больше изменились. Стремясь увеличить плотность записи, разработчики стали применять различные нестандартные ухищрения: на пластины стали наносить сервометки, предназначенные для более точного попадания головок на дорожки. Появилась технология зонно-секционной записи (ZBR), смысл которой заключался в разном количестве секторов на внешних и внутренних дорожках. Изменился привод головок - вместо шагового двигателя стали применять позиционер в виде подвижной катушки. Да и сами головки и диски изменились настолько, что каждая фирма разработала свою структуру формата нижнего уровня, заточенную только под их технологии. Это сделало невозможным применение универсальных утилит низкоуровневого форматирования из-за того, что транслятор таких винтов научился скрывать физический формат накопителей, переводя его в виртуальный.

Написанное на корпусе винчестера число цилиндров, секторов и головок, перестало соответствовать своим истинным значениям, и попытки отформатировать такой винт старыми утилитами, как правило, заканчивались неудачно: его контроллер отвергал стандартную ATA-команду 50h, или просто имитировал форматирование, заполняя винт нулями. Это было специально оставлено для совместимости со старыми программами. По этой же причине процедура Low-Level Format была исключена из BIOS современных материнских плат. А чтобы сделать таким жестким дискам настоящее низкоуровневое форматирование, нужно было обойти транслятор, получив прямой доступ к физическим дорожкам и головкам. Для этого стали использовать технологическую утилиту, запускающую специальный микрокод, записанный в ПЗУ накопителя. Команда вызова этого микрокода - уникальна для каждой модели, и относится к технологическим командам, которые фирмой не разглашаются. Часто такое форматирование нельзя было сделать через стандартный IDE-интерфейс: многие модели HDD выпуска 90-х годов - Conner, Teac и др., а также все современные Seagate, требуют подключения отдельного разъема к терминалу через COM-порт.

Что касается технологических утилит, то они никогда широко не распространялись и обычному пользователю были недоступны. Для широкого применения были написаны "программы-дурилки", осуществляющие псевдо-форматирование через интерфейс: заполнение диска нулями для очистки его от информации. Это видно даже из названий этих утилит, которые можно найти на сайтах производителей жестких дисков: wdclear, fjerase, zerofill и т.д. Естественно, никаких технологических команд в этих программах нет, и поэтому их можно применять к любым винчестерам. Такие утилиты часто оказываются полезны, помогая избавиться от некоторых видов BAD'ов, о чем мы поговорим чуть позже.

Почему же производители поступили так жестоко, лишив нас возможности делать правильное низкоуровневое форматирование, и скрывать дефекты самостоятельно? На этот вопрос до сих пор не существует единого мнения, но официальный ответ большинства фирм звучит примерно так: "это настолько сложная и опасная операция, что рядового пользователя до нее допускать нельзя, иначе многие жесткие диски будут попросту убиты. Поэтому низкоуровневое форматирование можно делать только на заводе, или в фирменном сервис-центре".

Попробуем разобраться, так ли это на самом деле. А заодно рассмотрим, что же такое настоящее низкоуровневое форматирование современных винчестеров, можно ли его делать самому, и что самое главное - нужно ли нам оно?

Содержание Далее
Одной страницей
Стр. 1. Немного истории
Стр. 2. Подготовка винчестера на заводе и новые технологии
Стр. 3. Снова о S.M.A.R.T.
Стр. 4. Виды дефектов и причины их появления
Стр. 5. Практика
Стр. 6. Альтернативные методы скрытия дефектов
Комментарии
Добавить комментарий

Введите имя:
Войти от:
или
Ваш комментарий:


Введите код:

E-mail (не обязательно)
Адрес электронной почты не предназначен к показу и будет использован только для уведомлений об ответах


Добрый Дэн#11 2
Круто!
Ответить 
Михалыч#21 1
HDD Regenerator реально работает!!!! Восстановил бэд сектора которые было никак не убрать! ноут постоянно зависал на них... прогнал прогой -и вуаля!!! !!! Спасибо Проге Дай бог здоровья создателю и Всем Удачи!!!
Ответить 
 
Дмитрий#30 6
Это не надолго, практика показала . это не низкоуровневая программа , и плохие сектора появляются снова
Ответить 
Александр#40 1
Использую HDD Regen. Рельно помогает!
Ответить 
Алекс#51 3
Очень познавательная статья. Спасибо!
Ответить 
Нуржан#60 3
Автор большое спасибо за данную статью, очень интересно!
Ответить 
Сергей Серга#72 2
Статья бомба, только глаза устали читать!))))

Спасибо!

Ответить 
Виктор#80 1
Приятно почитать статью, написанную профессионалом. Спасибо!
Ответить 
Shantik#91 1
Хорошая статья мне помогло но я добавил с себя еще чтоб исправить hdd с 60000 бад секторов. Обычно для этого потребуется очень много если не знать. Я сделал около 3 часа )))
Ответить 
Влад#100 0
Спасибо, отличная статья!
Ответить 
Гость#110 0
Здравствуйте. Меня интересует один вопрос...а все новые внешние жесткие диски изначально идут уже с битымт секторами? Поменяла по гарантии уже 2 диска,т.к.после проверки выдал несколько красных секторов,оранжевых,чуть больше зеленых ,еще больше серых и т.д. В др статье писали,что в новых дисках вообще все должно быть по нулям,что свыше 20ms
Ответить 
 
Алекс#120 0
какая такая проверка выдает какие-то красные и оранжевые сектора?
Ответить 
 
noFANcy#130 0
да обычная Viktoria
Ответить 
 
Александр#140 0
Если виктория под виндовс, это ничего не значит. Скорее всего система лагает. Если диск работает нормально, не обращайте внимания. Вообще, если хорошо не знаете матчасть, такими программами, как виктория лучше не пользоваться.
Ответить 
ЩасОтремонтирую#150 0
Спасибо !
Ответить 
Aleksandr#160 0
чего испугались?
Ответить 

Защищенный 4G-смартфон - Senseit R450
Современный защищенный смартфон по приемлемой цене
12 февраля 2017 / 9
Смартфон со вспышкой на передней камере - Samsung Galaxy J2 Prime
Дешевый смартфон Samsung, улучшенная версия Galaxy J1 (2016)
5 февраля 2017 /
8 лучших PDF-читалок для Android
Обзор возможностей восьми различных приложений
29 января 2017 / 1
Недорогой телефон с передней вспышкой - Huawei Honor 5A
Доступный смартфон с неплохими характеристиками
23 января 2017 /
 
 
Компания сообщила о скором анонсе процессора Exynos 9
iPhone 8 ее не получит из-за Galaxy Note 7, но порадует быстрой зарядкой
Реклама продолжительностью в 30 секунд исчезнет в 2018 году
Компания запатентовала систему, которая занимается диагностикой состояния дисплея
Функция будет доступна для видеосвязи
По мнению руководства компании, рынок стал сверхконкурентным и не имеет перспектив
 
 

Опрос

Нужен ли OLED-экран iPhone?
или оставить собственный вариант в комментариях (5)





Статистика