Часть II. Физические повреждения жесткого диска
Устройство жесткого диска
Причины поломок и способы ремонта жестких дисков
- Повреждение секторов жесткого диска
- Повреждение служебных данных контроллера
- Неисправность контроллера
- Залипание магнитных головок
- Повреждение блока магнитных головок
- Заклинивание двигателя
- Повреждение поверхности диска
Продолжая разговор о восстановлении данных на жестких дисках, перейдем к проблемам аппаратным. То есть таким, которые вызваны физической неисправностью компонент жесткого диска. Мы попросили инженера сервисного центра Диком А. рассказать нам максимально просто и понятно, из чего состоит винчестер компьютера, почему он ломается, и что с этим можно сделать.
Устройство жесткого диска
Жесткий диск компьютера состоит из гермоблока и контроллера. В гермоблоке располагаются самые нежные детали: магнитные диски, блок головок и электропривод. Все это находится в герметичном металлическом корпусе для максимальной защиты от внешнего воздействия.
Пластины жесткого диска
Данные хранятся на магнитных дисках или, как их еще называют, пластинах. Пластины изготавливают из сплава и покрывают тонкой пленкой особого состава. Благодаря ферромагнитному свойству состава, отдельные мельчайшие ячейки пленки могут намагничиваться независимо от своих «соседей». Намагничивание имеет направление. В зависимости от этого направления, в ячейке кодируется ноль или единица.
Возможные неисправности: старение магнитного слоя, физическое повреждение поверхности.
Жесткий диск состоит из нескольких таких пластин, насаженных друг над другом на шпиндель. Чем больше пластин, тем больше объем винчестера. Для еще большего увеличения объема каждая пластина имеет две независимых рабочих поверхности, как виниловая пластинка имеет две стороны.
Возможные неисправности: клин подшипников, деформация оси.
Пластины жесткого диска
Магнитные головки
Данные нужно как-то сохранять и считывать. Этим занимается магнитная головка. Точнее головки – по две на каждый диск (с одной и другой стороны). Все головки объединены в блок, который перемещается в нужную область диска аналогично рычагу проигрывателя грампластинок.
При раскручивании дисков на их поверхности образуется воздушная подушка толщиной несколько микрон. Благодаря ей головки не касаются поверхности диска и не царапают его.
Для управления блоком головок используется устройство позиционирования. Если не вдаваться в подробности, то это привод, который с высокой точностью перемещает головку в нужную область. В выключенном состоянии головки находятся в парковочной зоне вне пластин диска.
Возможные неисправности: залипание блока магнитных головок, его повреждение.
Блок магнитных головок (БМГ)
Контроллер жесткого диска
Контроллер – набор микросхем, управляющих всеми перечисленными элементами. Здесь происходит декодирование полученной от головок информации и последующая передача данных центральному процессору компьютера. И наоборот – получение команд от процессора и «перевод» их на «язык», понятный приводу блока головок.
Возможные неисправности: повреждение служебных данных, выход из строя контроллера.
Контроллер жесткого диска
Причины поломок и способы ремонта жестких дисков
Повреждение секторов жесткого диска
Старение магнитного слоя и попадание мельчайших частичек пыли внутрь гермоблока приводят к тому, что отдельные секторы магнитного диска повреждаются. Появляются так называемые BAD-блоки. Обычно такие повреждения не носят фатальный характер, оставляя возможность прочитать данные с помощью специального оборудования.
Признаки: нет доступа к отдельным файлам, не загружается операционная система, диск издает шаркающие звуки.
Ремонт: данные с неисправного диска посекторно переносятся на рабочий винчестер. Применение программно-аппаратного комплекса существенно повышает шансы на восстановление данных из поврежденных областей. В ряде случаев возможен последующий ремонт и эксплуатация винчестера.
Повреждение служебных данных контроллера
Блок электроники жесткого диска представляет собой набор элементов, одним из которых является ПЗУ – постоянное запоминающее устройство. Здесь хранится программа, управляющая всеми элементами жесткого диска. При разрушении или повреждении этой области, программа не будет выполняться корректно или не будет выполняться вообще.
Признаки: жесткий диск не определяется компьютером, издает странные звуки, определяется компьютером, но отсутствует доступ к данным.
Ремонт: поврежденную служебную область диска восстанавливают с помощью специального программно-аппаратного комплекса PC-3000. Успех мероприятия зависит от степени повреждения. Если данные восстановить не удалось, то переходят к следующему пункту.
Неисправность контроллера
Выход из строя всего контроллера или отдельных его элементов.
Признаки: жесткий диск не определяется компьютером, характерно стучит или вообще не подает признаков жизни.
Ремонт: восстановление работоспособности контроллера путем замены его элементов либо замена контроллера целиком. В некоторых случаях спасает перепрошивка – загрузка программного обеспечения в ПЗУ с помощью программатора. После ремонта данные переносятся на исправный диск, а пользоваться отремонтированным не рекомендуется.
Неисправность контроллера
Залипание магнитных головок
Когда мы рассматривали строение жесткого диска, то отметили, что в выключенном состоянии блок головок находится в парковочной зоне и не контактирует с пластинами. Из-за падения или сильного встряхивания головки могут соскочить. При контакте с поверхностью дисков, начинается процесс диффузии – проникновения молекул одного вещества в другое. Как бы врастание головок в поверхность диска. Чтобы головки прилипли к диску достаточно всего 2-3 часов.
Признаки: диск не определяется компьютером, не раскручивается.
Ремонт: гермозона вскрывается в лабораторных условиях, блок головок устанавливается в рабочее положение, после чего с помощью программно-аппаратного комплекса вычитываются данные и переносятся на исправный носитель.
Залипание магнитных головок
Повреждение блока магнитных головок
Выйти из строя может весь блок, например, после скачка напряжения, или отдельные головки. Наиболее часта причина поломки – падение жесткого диска.
Признаки: диск не определяется компьютером, при раскручивании слышен стук или скрежет.
Ремонт: полная замена всего блока магнитных головок. Сложность заключается в том, что недостаточно просто пересадить блок от аналогичного диска. Иногда требуется до 10-15 доноров, прежде чем найдется подходящий вариант. Причем для каждого варианта головки нужно калибровать с высочайшей точностью.
После замены данные вычитываются на комплексе Data Extractor и переносятся на исправный носитель. Отремонтированный винчестер, равно как и доноры, дальнейшему использованию не подлежат.
Повреждение блока магнитных головок (БМГ)
Заклинивание двигателя
Деформация оси двигателя происходит, как правило, из-за падения или сильной тряски. Диски смещаются относительно друг друга и располагаются не строго параллельно, а под углом.
Признаки: диск не определяется компьютером, не раскручивается.
Ремонт: в редких случаях возможно расклинивание. Но чаще требуется перенос всего пакета магнитных дисков на исправный накопитель. Это очень сложная, долгая и дорогая процедура, требующая нескольких недель кропотливой работы специалиста. После переноса данные копируются на новый винчестер с помощью комплекса Data Extractor.
Повреждение поверхности диска
Попадание пылинок внутрь гермозоны, залипание блока головок, отслоение головок, деформация оси двигателя – все перечисленные неисправности могут повлечь за собой повреждение поверхности магнитных дисков. Пылинка или головка, касающаяся поверхности, царапают диск, полностью уничтожая данные. При такой неисправности восстановление данных невозможно.
Очень важно при появлении любых подозрений на физическую поломку немедленно отключить жесткий диск и не предпринимать никаких самостоятельных попыток вернуть его к жизни. Если диск упал или подвергался сильной тряски, его ни в коем случае нельзя подключать к компьютеру! Помните, что аппаратные проблемы можно решить только тогда, когда не повреждены магнитные диски. А любая из описанных нами неисправностей при запуске винчестера может привести к такому повреждению.
Повреждение поверхности диска
Часть I. Когда потеряны данные, но сам диск не поврежден
Часть III. Восстановление данных с CD и DVD
Часть IV. Восстановление данных с флеш-накопителей