¿Cuáles son los sectores defectuosos y cómo se puede solucionarlos? [Parte 1]

Imagine esto: Usted sufrió una pérdida de potencia en su área mientras el ordenador estaba encendido. Después de que se restablezca la alimentación, arrancar el ordenador sólo para encontrar que Windows funcionó automáticamente autochk en su disco duro y se dice que hay sectores defectuosos en el disco. Los efectos de los cortes de energía puede tener en su ordenadorLos efectos de los cortes de energía puede tener en su ordenadorCómo se desconecta el equipo durante tormentas severas? Si no es así, es posible que desee iniciar.Lee mas

¿Cuáles son estos sectores defectuosos? ¿Es una señal de su unidad va a morder el polvo? Se pueden reparar estos sectores? Tenemos las respuestas a estas preguntas y más en este artículo de dos partes.

Esta primera parte se ocupará de los aspectos de hardware del problema, mientras que la segunda cubrirá el software, incluyendo el sistema operativo, herramientas fabricante, y utilidades de terceros.

¿Cuáles son los sectores?

La terminología para los discos duros se originó con las unidades mecánicas y los beneficios de discusión de un poco de antecedentes históricos.

Disposición física

Un disco duro mecánico consiste de uno o más de aluminio o vidrio y cerámica platos revestido con un material magnético que contiene cobalto, a veces con platino y níquel. Cada lado tiene anillos concéntricos donde se almacenarán los datos de llamadas pistas. Una pila de pistas en todos los platos se llama cilindro. Por último, cada pista se divide en arcos llamados sectores.

Vídeo: COMO REPARAR SECTORES DAÑADOS EN DISCO

Cada plato tiene dos lados con una cabeza de lectura / escritura asociado unido a un conjunto de pila de cabeza (HSA) que se mueve a través del disco a través de un mecanismo accionador. Cuando los discos giran, se crea un “colchón” de aire haciendo las cabezas flotan 5 a 10 nanómetros de distancia de la fuente de lo que idealmente no hay contacto entre la superficie magnética de los platos y las cabezas de lectura / escritura. unidades mayores pueden tener una altura de flotación de hasta 100 nanómetros. Para imaginar la escala, una hoja de papel es de aproximadamente 75.000 nanómetros de espesor.

Vídeo: Repara tu disco duro dañado con sectores defectuosos

Cada unidad ha restringido pistas área del sistema que no son accesibles por el usuario. El controlador de la unidad almacena información sobre la unidad en esta área, incluyendo las dos listas de sectores defectuosos y los sectores de repuesto que se utilizan durante la reasignación. Algunas unidades también pueden tener sectores piezas situadas en el extremo de cada pista.

Direccionamiento

Cada sector en una unidad es individualmente direccionable que estaba hecho originalmente por referencia al cilindro, cabeza y sector (CHS), donde se almacenan los datos requeridos. Cuando un disco duro se ha instalado en el ordenador, lo necesario para cambiar configuración del BIOS para hacerle saber el número de cilindros, cabezas y sectores por pista en el disco. Estos ajustes se conocen colectivamente como la geometría de la unidad.Descubre tu BIOS & Aprende a hacer la mayor parte de ellaDescubre tu BIOS & Aprende a hacer la mayor parte de ella¿Qué diablos es el BIOS, de todos modos? ¿Es realmente tan importante saber? Creemos que sí y, afortunadamente, es bastante fácil. Le presentamos.Lee mas

Más tarde, el controlador se mueve desde una tarjeta adicional conectado a la placa de la unidad misma. Una de las cosas que este era permitido la traducción de una geometría lógica de la unidad a una geometría física diferente. Dos razones que esto se hizo importante es que proporciona una manera de superar las limitaciones de direccionamiento de CHS y permitió la grabación de bits por zonas (ZBR).

Vídeo: ANALIZA Y REPARA SECTORES DEFECTUOSOS DE DISCOS DUROS

Al mirar el diagrama de diseño de unidad, los sectores en el borde exterior de la unidad son más largos que los más cercanos al husillo. Con una densidad de grabación constante, significa que no se desperdicia espacio a lo largo del borde exterior de la unidad que no se utiliza para almacenar los datos en absoluto. Con ZBR, grupos de pistas tendrían la misma disposición con las zonas más cerca del borde exterior que tiene más sectores por pista lo que hay menos desperdicio de espacio y más datos almacenados por plato mientras se mantiene la misma densidad de grabación.

Con el fin de hacer que funcione con el diseño del BIOS actual en ese momento, el controlador de disco tendría que traducir la geometría lógica de la unidad como se introdujo en el BIOS a la geometría física de la unidad ha sido realmente utilizando.

En las unidades modernas de hoy en día, el direccionamiento se realiza mediante direcciones de bloque lógico (LBA), que es sólo un índice entero basado en cero comenzando en el primer cilindro, primero la cabeza, primer sector y seguir adelante, sector por sector, cabeza-a-cabeza , cilindro por cilindro al final de la unidad.

A pesar de que hoy Discos de estado sólido (SSD) no tienen una disposición física remotamente parecido a esto, se siguen utilizando las mismas interfaces y LBA esquema de direccionamiento.¿Cómo funcionan las unidades de estado sólido? [Explica MakeUseOf]¿Cómo funcionan las unidades de estado sólido? [Explica MakeUseOf]Durante las últimas décadas, ha habido una considerable cantidad de trabajo en el campo del hardware del equipo. Mientras que la tecnología informática está en constante mejora y evolución, rara vez experimentamos momentos en los que simplemente ...Lee mas

distribución de sectores

Cada sector tiene un diseño específico también. Contiene un preámbulo, datos, y un código de corrección de errores (ECC).

Vídeo: Como recupera un Disco duro dañado con sectores defectuosos

El preámbulo contiene información utilizada por el controlador de disco que incluye un hueco entre los sectores, bits de sincronización y la alineación de temporización, y una marca de dirección (el número de sector, la ubicación y estado).

Los datos son los datos de usuario que se almacena en el sector. Hasta hace poco, la mayoría de unidades almacenan 512 bytes de datos por sector. Desde 2010, la mayoría de las unidades son de formato avanzado (AF) 4K unidades que utilizan tamaños de sector de 4096 bytes. Algunos sistemas operativos, como Windows Vista y 7 requieren controladores especiales y herramientas actualizadas aplicados como una revisión a través de Windows Update para poder hacer frente a estas unidades como dispositivos de arranque. Esta revisión forma parte del Service Pack 1 para Windows 7 y muchas unidades AF vienen con los conductores para permitir su uso en Windows XP.

La ECC es un código matemáticamente derivado de la base de los datos almacenados en el sector que se utiliza por el controlador de disco para detectar si hay un problema con los datos y permite que los datos originales para ser reconstruidos. El número de bits que pueden ser corregidos está limitado en base al algoritmo específico usado para generar el ECC que varía según el fabricante e incluso puede variar entre las unidades hechas por la misma empresa.

¿Cuáles son los sectores defectuosos?

Un sector defectuoso es uno que no puede ser leído o escrito de forma fiable. Hay dos razones que esto puede suceder. El primero es el daño físico al medio de grabación u otros tipos de problemas que resultan en errores de lectura no corregibles que pueden ser el resultado de defectos de fabricación, desgaste magnético, la célula de memoria flash de un SSD puede haber desgastado, o de lectura / escritura cabezas hechas en contacto con el plato de dañar el recubrimiento magnético.

Todas las unidades están prácticamente garantizados para enviar con sectores defectuosos. Los veteranos pueden recordar los días de entrar en los sectores defectuosos del fabricante había que aparecen en la unidad en la herramienta de formateo de bajo nivel antes de poder particionar y formatear la unidad con las herramientas nativas del sistema operativo.

formateo de bajo nivel y la consiguiente señalización de sectores defectuosos o marginales ahora se realiza en la fábrica al final del proceso de producción para que el usuario ya no tiene que preocuparse por ello. La ubicación de estos sectores se mantienen en la primera de las dos listas de sectores defectuosos en el disco - el P-LIST o lista de defectos primaria. La electrónica del disco duro ignoran automáticamente los sectores en esta lista y que no retrasan el acceso al disco.

Con el tiempo, otros sectores pueden comenzar a mostrar problemas. Esto puede ser debido a un fallo del sistema principal, desgaste magnética, y otros temas. Este segundo tipo de error es comúnmente llamado un error suave como, al menos en sus etapas iniciales, los errores pueden ser corregidos con los mecanismos de CRC y ECC.

Una vez que los errores en estos sectores se convierten incorregible o demasiado inestable, que se añaden a la G-LIST o cultivan lista de defectos. Estos se reasignan automáticamente a los sectores de repuesto en la unidad. Si la unidad tiene sectores de repuesto en la misma pista, que se utilizó por primera vez antes de la reasignación de un sector en una pista diferente. Acceso a sectores reasignados ralentiza la unidad y la velocidad sigue bajando como el G-lista crece.

¿Cómo se consiguen los sectores marcados como ‘malo"?

Con el fin de ayudar a prevenir la pérdida de datos, el controlador de disco duro busca problemas durante su funcionamiento normal. De hecho, el controlador de disco va a hacer gran parte del trabajo detrás de las escenas, y ni siquiera dejar que el sistema operativo sabe nada malo ha sucedido.

Recuerde que el código de corrección de errores se encuentra en cada sector? Cuando la unidad lee los datos del sector, se vuelve a calcular el ECC y lo compara con el ECC almacenado en el sector. Si no coinciden, se intentará utilizar la ECC para reconstruir la datos corrompidos. Si la cantidad de error es pequeño y se puede corregir, sino que simplemente proporciona los datos corregidos e incrementa el Self-Monitoring, Análisis y Tecnología de Información (SMART) contador 195 (Hardware ECC Correction). Si no se puede corregir el error, además de incrementar el contador de SMART 198 (Desconectado conde sector incorregible) y el contador 197 (sectores pendientes actuales Count) hasta que una escritura se trató de ese sector.¿Qué es la corrupción de datos y cómo prevenirla¿Qué es la corrupción de datos y cómo prevenirlaLee mas

Los sectores defectuosos no se reasignen hasta que se hizo un intento de escribir en el sector con el fin de preservar la posibilidad de recuperación de datos a través de otros métodos. Una vez que una operación de escritura se trató en un sector defectuoso, el controlador asignará un nuevo vacío sector de la piscina repuesto para reemplazar el mal sector, la bandera de defectos es actualizada para indicar el sector se ha reasignado, y el G-lista se actualiza. Cualquier dato en el sector originales se pueden perder si un último intento en la lectura de los datos falla. Es por esto que cualquier intento de recuperación avanzada debe hacerse antes de escribir a un sector defectuoso sospecha.

Avanzando

Ahora que hemos dado un vistazo al interior de la unidad para ver lo que está sucediendo detrás de la cortina, usted tiene suficientes antecedentes para entender mejor cómo el sistema operativo y otro software trabajarán con él.

En la segunda parte, vamos a ver las herramientas proporcionadas por el sistema operativo, los fabricantes de discos duros, y terceros que puede utilizar para ayudar a diagnosticar y tratar con sectores defectuosos. También vamos a ver las herramientas utilizadas para monitorear la salud general de la unidad. Con el uso juicioso de estas herramientas, podrás ver fácilmente si los malos sectores se presagia un fallo inminente de una unidad o si es más probable es que tendrá muchos años a la izquierda con sus datos queridos.