Плохой сектор
Плохой сектор в вычислениях — это сектор диска на диске , который не читается. При получении урона вся информация, хранящаяся в этом секторе, теряется. Когда плохой сектор найден и помечен, операционная система, такая как Windows или Linux, пропустит его в будущем. Плохие сектора представляют собой угрозу информационной безопасности в смысле остаточного хранения данных .
Подробности
[ редактировать ]Плохие сектора могут быть «мягкими» (логическими) или «жесткими» (аппаратными, физическими), в зависимости от того, что делает сектор недоступным. В случае сбоя питания, порчи битов (чаще на дискетах ) или проблем с прошивкой формат диска может быть поврежден сверх того, что может исправить код исправления ошибок . Это «мягкий» плохой сектор: переписать коррупцию удастся. [ 1 ]
С другой стороны, поврежденные физически сектора невозможно восстановить: запись не удастся, что приведет к переназначению. Новый диск может начаться с некоторых безобидных сбойных секторов из-за производственных дефектов. Большие пятна возникают во время использования из-за удара головки , износа, физического удара или попадания пыли. [ 2 ] [ 1 ]
На твердотельных накопителях износ флэш-памяти или ошибка контроллера флэш-памяти также могут стать причиной появления поврежденных секторов. [ 3 ]
Умение обращаться
[ редактировать ]Операционная система
[ редактировать ]Плохие сектора могут быть обнаружены операционной системой или контроллером диска. Большинство файловых систем содержат положения, позволяющие помечать сектора как плохие, чтобы операционная система избегала их в будущем. диагностики диска Утилиты , такие как CHKDSK ( Microsoft Windows ), Дисковая утилита (в macOS ) или badblocks (в Linux ), могут активно искать поврежденные сектора по запросу пользователя.
С появлением контроллеров дисков с поддержкой SMART (см. ниже) бремя предотвращения сбойных секторов чаще ложится на диск. [ 4 ] Некоторые новые файловые системы, такие как Btrfs и ZFS, вообще не имеют функции предотвращения сбойных блоков. [ 5 ] Программные инструменты, которые ищут сбойные блоки, все еще имеют вариант использования: выполнив запись в обнаруженные сбойные сектора, можно ускорить процесс переназначения, избегая дальнейших попыток чтения сбойного сектора. [ 6 ]
Контроллер диска
[ редактировать ]Когда микропрограмма контроллера диска обнаруживает, что сектор поврежден или нестабильен, современный контроллер диска (после 1990 года) переназначает логический сектор на другой физический сектор. Обычно автоматическое переназначение секторов происходит только тогда, когда в сектор производится запись — неудачные операции чтения остаются помеченными как «ожидающие». При нормальной работе жесткого диска обнаружение и переназначение поврежденных секторов должно происходить прозрачно для остальной системы и заблаговременно до потери данных. Существует два типа переназначения дисковым оборудованием: P-LIST (сопоставление во время заводских производственных испытаний) и G-LIST (сопоставление во время потребительского использования с помощью микрокода диска). [ 4 ]
Утилиты могут считывать информацию технологии самоконтроля, анализа и отчетности (SMART), чтобы определить, сколько секторов было перераспределено и сколько запасных секторов еще может оставаться на диске. [ 7 ] Поскольку операции чтения и записи из секторов G-списка автоматически перенаправляются (переназначаются) в запасные сектора, это замедляет доступ к диску, даже если данные на диске дефрагментированы. После заполнения G-листа необходимо заменить накопитель. [ 8 ] [ 9 ]
По сравнению с ATA, набор команд SCSI обеспечивает более детальное управление поврежденными секторами. Пользователи могут читать G-LIST, контролировать выполнение автоматического переназначения и использовать специальную команду. ПЕРЕНАзначьте блоки , чтобы при необходимости переназначить их вручную. Набор команд также предоставляет возможность выполнить низкоуровневое форматирование с помощью ФОРМАТ ЕДИНИЦЫ . [ 10 ]
Методы манипуляции
[ редактировать ]Программу Windows ATATool для можно использовать для создания преднамеренных «мягких» поврежденных секторов путем манипулирования данными кода исправления ошибок (ECC) сектора. Это можно использовать для проверки поддержки поврежденных секторов в дисковых утилитах и криминалистических инструментах. Например, чтобы сделать сектор 10 плохим:
ATATOOL /BADECC:10 \\.\PhysicalDrive1
у hdparm есть Команда --make-bad-sector, которая работает аналогично. Для более новых дисков можно альтернативно использовать WRITE_UNCORRECTABLE_EXT , чтобы «пометить» сектор как плохой: контроллер диска не будет пытаться читать, но немедленно выйдет из строя. [ 6 ]
Частота
[ редактировать ]В исследовании 2007 года CERN наблюдал за 1,53 миллиона жестких дисков 30 моделей в течение 32 месяцев и проанализировал возвращаемые ошибки чтения. Они отметили, что на 3,5% дисков возникла «скрытая ошибка чтения» (т. е. нечитаемый плохой сектор), и что на диске с плохим сектором вероятность появления большего количества ошибок выше. Плохие сектора кластеризуются пространственно (в районе 10 МБ) и во времени. Ошибки, восстанавливаемые ECC, о которых сообщают корпоративные диски (с использованием набора команд SCSI), также указывают на более высокую вероятность появления поврежденного сектора в будущем. [ 11 ]
См. также
[ редактировать ]- Spiradisc — схема защиты от копирования, записывающая сектора по спиралевидным путям на диске, а не по концентрическим кругам.
- Проскальзывание секторов – метод предотвращения битых секторов
- ARccOS Protection – защита от сбойных секторов на DVD-дисках, используемая Sony.
- Авария головы – более серьезная форма повреждения пластины жесткого диска.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Чжан (2 марта 2018 г.). «Жесткие и мягкие поврежденные сектора на жестком диске: разные причины и решения» . Блог по восстановлению данных .
- ^ Крис Хоффман (5 июля 2017 г.). «Объяснение плохих секторов: почему на жестких дисках появляются плохие сектора и что с этим можно сделать» . Как компьютерщик.
- ^ «Вопрос — стоит ли мне ремонтировать свой 980 pro» . Аппаратный форум Тома . 14 февраля 2023 г. Проверено 22 июля 2024 г.
- ^ Jump up to: а б «Переназначение плохого сектора» . mjm.co.uk.
- ^ «Бэдблоки — может ли btrfs отслеживать/избегать плохих блоков?» . Обмен стеками Unix и Linux .
- ^ Jump up to: а б – Linux программиста Руководство – Администрирование и привилегированные команды. «--make-bad-sector Намеренно создать на диске плохой сектор (он же «ошибка носителя»). [...] Также обратите внимание, что опция --repair-sector может использоваться для восстановления (любых) поврежденных секторов. когда они больше не нужны, включая действительно поврежденные сектора (диск, скорее всего, переназначит их в новую область на носителе --write-sector: это можно использовать для принудительного восстановления поврежденного сектора (носителя). ошибка)."
- ^ Мониторинг жестких дисков с помощью SMART . Linux Journal , 2004.
- ^ «Энциклопедия» . PCMag.com . Зифф Дэвис .
- ^ Стивенс, Кертис Э, изд. (11 декабря 2006 г.), Информационные технологии - Приложение 8 к AT - Набор команд ATA/ATAPI (ATA8-ACS), рабочий проект версии 3f (PDF) , ANSI INCITS, стр. 198–213, 327–344, заархивировано из оригинала ( PDF) от 30 июля 2007 г.
- ^ «INCITS 506-202x - Информационные технологии - Блочные команды SCSI - 4 (SBC-4), черновая версия 22» . 15 сентября 2020 г. Проверено 22 мая 2023 г.
- ^ Лакшми Н. Байравасундарам; Гарт Р. Гудсон; Шанкар Пасупати; Иржи Шиндлер (июнь 2007 г.). «Анализ скрытых ошибок секторов в дисковых накопителях». Материалы международной конференции ACM SIGMETRICS 2007 г. по измерению и моделированию компьютерных систем . Сан-Диего, Калифорния, США: ACM. стр. 289–300. CiteSeerX 10.1.1.63.1412 . дои : 10.1145/1254882.1254917 . ISBN 9781595936394 . S2CID 14164251 . Проверено 9 июня 2012 года .
Внешние ссылки
[ редактировать ]