(C) Казаков Я. А., 25.10.2002, 20.01.2016

Классификация основных неисправностей жёстких дисков

Что не нужно делать с вашим жёстким диском, или Особенности устройства и обзор базовых проблем HDD с практической стороны

К сожалению, приходится признать, что современные накопители долго не «живут», т. е. безотказная работа любого современного диска более двух-четырёх лет встречается не так уж и часто. Причина проста — на рынке производства HDD уже давно присутствует большая конкуренция, и времени на более тщательную отработку технологий у производителей просто нет. К тому же, требования к жёстким дискам на настоящий момент существенно повысились (скорость, акустический шум, плотность записи на пластину и прочее), что ещё больше сводит «на нет» все усилия производителей разработать в короткие сроки современный, но к тому же ещё и надёжный накопитель. Кстати сказать, вследствие этого многие бренды сейчас отказались давать долговременную гарантию своим дилерам и снизили её у многих семейств HDD до 1 года. Это касается обычного, бытового сегмента. С дисками, ориентированными на серверное и корпоративное применение ситуация обстоит немного получше (как в плане гарантийного срока службы, так и в аспектах надёжности работы), но это, в свою очередь, значительно сказывается и на их стоимости для конечного пользователя.

Стоит также неофициально упомянуть о том, что политика фирм-продавцов также корректируется по цепной реакции. Так, например, наблюдая большой гарантийный возврат жёстких дисков, очень многие оптовые фирмы и магазины ужесточили приёмные требования и отказывают в гарантии уже при малейших визуальных повреждениях диска (часто — даже не влияющих на его работу и на причины его неисправности, например небольшой скол пластика разъёма или царапину на корпусе или электронной плате). Таким образом, все вышеперечисленные негативные факторы плачевно сказываются прежде всего на пользователях дисков, т. н. End users.

Казалось бы, если гарантия ещё не кончилась, а диск физически не повреждён, то при отказе диска поводов для беспокойства нет, за исключением, разве что, убытков от простоя рабочего компьютера на время замены диска на новый. Однако часто бывает так, что информация, записанная на диске, чрезвычайно важна для пользователя, и её утрата, которая в случае поломки диска неизбежна — это большая трагедия. Особенно если диск отказал в бухгалтерии крупной компании, а на диске — очередной баланс, который скоро нужно сдавать для налоговой отчётности. Или свадебные фото- и видеосессии, у которых уже подошёл срок для выдачи их заказчику. Или база данных диагнозов больных в клинике. Или весь семейный и детский фотоальбом за много лет. Или... в общем, аналогичных ситуаций можно придумать превеликое множество.

Восстановление данных с жёсткого диска — это сложный технологический процесс, а сложность, в свою очередь, зависит от уровня неисправности и степени повреждений. Конечно же, в каких-то случаях процесс восстановления может не представлять ничего экстраординарного, и для этого могут быть достаточны элементарные операции навроде присваивания новой буквы логического диска в «Управлении компьютером» или запуске какой-нибудь программы, которая сканирует и находит удалённые файлы. Но такие случаи к нам не попадают практически никогда, и не столько потому, что с ними может справиться и сам пользователь, либо IT-служба при организации, сколько ввиду того, что у подавляющего большинства накопителей возникают проблемы, если хотите, «внутреннего» или аппаратного характера. А это уже требует именно профессионального вмешательства, причём при некоторых случаях, связанных с повреждениями поверхностей магнитных пластин, попытка может даваться только одна! Сам процесс может включать в себя сложные программные и аппаратные методы, в том числе модификация внутреннего микрокода и оперативную замену как электронных, так и механических узлов HDD (которые, кстати, надо ещё где-то достать — ведь отдельные компоненты для жёстких дисков нигде не продаются). Для работы с накопителем на низком физическом уровне (в технологическом режиме) требуется специальное оборудование, а также специальные знания, которые в открытом доступе не документированы и их приходится «добывать», проводя многочисленные исследования накопителей и эксперименты — всё это требует значительных и, самое главное, — постоянных трудозатрат. Поэтому совершенно нет смысла нести диск в сервисный центр при какой-либо компьютерной фирме или отдавать на проверку случайным людям, не специализирующимся в области восстановления данных. Несмотря на то, что написанное выше выглядит как антиреклама кому-либо (что, мягко говоря, не этично, да и в целом нехорошо), повод для подобных повествований присутствует, и он довольно веский. Дело в том, что к нам довольно часто обращаются пользователи с просьбой восстановить данные с диска, на котором видны следы неумелого ремонта или другого технического вмешательства (причём следы могут быть и чисто программные, например, некорректное или невалидное содержимое служебной зоны или метаданных файловой системы), хотя иногда клиент и не скрывает тот факт, что сначала отдал диск в непроверенную фирму. Но, в результате неумелых действий неквалифицированных людей, накопитель бывает очень трудно привести в нормальный вид даже специалистам из нашего центра. И нередки случаи, когда нам это сделать вообще не удаётся, хотя если бы накопитель не «ковыряли», вероятность спасения данных была бы очень высока. В случае простого ремонта ущерб от неумелых ремонтников не очень велик, к тому же центр всегда может купить неисправный диск на запчасти. А вот в случае невозможности восстановления данных порой бывает до слёз обидно самому же пользователю, который доверил диск людям без соответствующей квалификации и отношения к делу (такие люди работают под лозунгом «на авось»).

Эксперт-инженер Сервисного центра жёстких дисков имеет многолетний стаж работы (с 1999 года) в области ремонта дисков и восстановления данных. Также в нашем распоряжении есть собственная лаборатория с оборудованием, где производятся высокотехнологичные операции.

Итак, немного подробнее о том, как и с какой симптоматикой HDD выходят из строя, и как классифицировать неисправность в случае потери доступа к вашим данным. Неисправностей всего 4 категории, но не стоит забывать, что возможны их комбинации.

«Логическая» неисправность — проблемы программного характера

При этом диск физически абсолютно исправен, корректно рекалибруется при начальном включении питания, не издаёт посторонних звуков, определяется в BIOS с правильным объёмом и моделью (!), а программы для тестирования накопителей (например HDDScan) не находят на диске ни одной ошибки поверхности (BAD Block). Предвидя возможную путаницу в терминологии, хотим обратить ваше внимание, что слово «рекалибровка» (здесь и далее) означает серию позиционирований головок для первоначальной настройки различных механических параметров накопителя при первом включении питания, которые могут варьироваться из-за непостоянности температурной среды. Этот характерный шелест в течении примерно 1 секунды немного варьируется по своему акустическому характеру на разных накопителях, но его сложно с чем-то спутать, если вы неоднократно прислушивались к процессу запуска исправного диска. Иногда этот процесс называют просто «распарковкой».

Но, несмотря на физическую целостность накопителя, загрузка операционной системы с него невозможна, а если подключить его «вторым» накопителем или загрузиться со специальной USB-Flash или LiveCD — разделов с вашими данными в системе не видно, либо они есть (но только как буквы разделов), а при считывании каталога выдаётся ошибка, либо пустой каталог. Иногда на диске вместо всех ваших папок остаётся только один или несколько файлов очень большого размера с непонятным именем (в простонародии «кракозябры»).

Причины «логических» сбоев, то есть потерь определённых данных на диске или их искажений — самые разные, и в рамках этого обзора мы на них подробно останавливаться не будем. Дело в том, что технологий для достоверного выявления причин таких сбоев, строго говоря, практически нет. Исключение составляют случаи с явными воздействиями — например ошибочные действия пользователя или работа деструктивного программного кода (вируса). Во всех остальных случаях причину определить крайне затруднительно, так как процесс не поддаётся моделированию. Сбои могут быть разового характера и возникнуть ввиду различных электрических помех на сигнальных или питающих шинах или вследствие сбоев в работе электронных компонентов (микросхем процессора, интерфейса или ОЗУ — причём как на плате управления самого накопителя, так и в материнской плате компьютера или ноутбука). Не исключаются и программные сбои, например ошибки в коде исполняемых файлов операционной системы. Статистика, собранная нами за последние годы, говорит о том, что логические сбои, как правило, не происходят «просто так», а являются следствием каких-либо проблем с оборудованием — обычно с самим жёстким диском. Причиной вполне может быть начавшаяся деградация любого его компонента, которая на первых порах не выявляется тестированием и может быть незаметна.

Для того, чтобы предотвратить возможные потери при неумелых действиях, самое главное — не производить запись на этот диск. Проверка программами типа ScanDisk или check disk, скорее всего, ничего не даст, так как они предназначены для работы только с логически исправными разделами (с валидной структурой метаданных файловой системы), а запись на диск они могут производить в целях коррекции (разумеется, если вы выберете соответствующую опцию, но при автоматическом запуске коррекция включена по умолчанию). После подобных изменений чрезвычайно трудно восстанавливать данные, а таких примеров мы видели достаточно. Восстановление данных в этом случае происходит полностью программным методом путём низкоуровнего восстановления разделов и файловых структур на основе доскональных знаний самих структур и различных файловых систем, в том числе самых экзотических. В любом случае, диагностика в нашем сервисном центре почти всегда бесплатная, поэтому, если данные вам очень важны — лучше обратиться к нашим специалистам.

Стоит также упомянуть и о подводных камнях. Дело в том, что на многих современных дисках по умолчанию включен специальный режим, при котором логический сектор, если он считался с ошибкой (например на диске могут быть дефекты поверхности или ошибка контрольной суммы сектора), автоматически переназначается аналогично т. н. «ремапу» — на исправный сектор; таким образом, вы, ничего не замечая, можете потерять данные из этого сектора. Поэтому лишний раз лучше не тестировать накопитель даже на чтение, хотя для многих пользователей эта рекомендация и покажется паранойей. Но цель данного обзора — изложить основные принципы работы с накопителями и предупредить пользователя о возможных неудачах — на его же благо. А как действовать — в конечном итоге решать вам.

Еще один «нехороший» подводный камень — это встроенные во многие современные накопители автоматические тесты SMART. Они могут запускаться независимо от пользователя (даже если SMART находится в выключенном состоянии, хотя обычно на большинстве накопителей, сходящих с конвейера, SMART включен) и проверять качество поверхности диска, при этом также может происходить переназначение секторов на резервные, а данные из таких секторов также могут теряться. Подобные проверки происходят в фоновом режиме и только в то время, когда от хоста к диску нет никаких обращений и обмена данными — пользователь этого не замечает.

Постараемся ответить на вопрос, который мог возникать у многих: «А как же вы в случаях потенциальной вероятности remapping-а сектора как при чтении, так и при записи, не боитесь тестировать накопитель и считывать с него информацию без потери?» Дело в том, что если это необходимо, — мы можем отключить режим переназначения почти на любых семействах дисков, делается это специальными технологическими командами, либо модификацией микропрограммы накопителя. К тому же процесс востановления данных обычно включает в себя немедленное копирование на резервный полностью исправный накопитель, который предоставляется клиентом, либо, при отсутствии такой возможности — временно предоставляется специалистами центра. Обращение к любым секторам пользовательской зоны накопителя (User Area) при считывании данных производится только однократно, уменьшая этим общую нагрузку на диск.

Напоследок хотим предупредить всех тех, кто решил протестировать накопитель одной из каких-либо популярных программ, производящих тест чтения или верификации. Если тестирование носит исследовательский или профилактический характер, а работа накопителя и доступность информации на нём до этого не вызывала вопросов — никаких проблем. Если же вы решили протестировать подозрительно работающий накопитель (странные подвисания, посторонние звуки, ошибки считывания данных и пр.), либо HDD, который имеет явные проблемы, то призываем внимательно следить за ходом тестирования и не отходить от экрана своего ПК до окончания процесса. В случае появления посторонних звуков из накопителя или «провалов» на графике (например, неожиданно стало наблюдаться резкое замедление тестирования) — тест следует немедленно прекратить, далее следовать по ситуации (в идеале — срочно резервировать важные файлы и/или отключить питание HDD). Продолжать тестировать накопитель «до упора» мы крайне не рекомендуем, так как никто не может достоверно знать характер возможной деградации вашего HDD, а на поверхностях пластин могут прогрессировать разрушения — «разрастаться» дефектные сектора, а, самое главное — в итоге возможно запиливание диска (стачивание магнитного слоя). О подобном необдуманном подходе уже пожалели сотни наших клиентов, чьи файлы было возможно спасти «меньшей кровью».

Неисправность электронной платы управления

Судя по статистике, проблемы с электроникой у современных дисков крайне редки, хотя у старых дисков (приблизительно, объёмом до 80 GB) встречались чаще. Связано это с разными причинами; перечислим, как минимум, очевидные.

Во-первых, значительная часть проблем с электронными компонентами возникает ввиду плохого качества электропитания. Другими словами — ввиду плохого качества БП. Можно смело сказать, что это самое качество за последние годы возросло значительно. Канули в лету времена дешёвых, "No Name" блоков питания, сделанных из непонятной жести (без кавычек) и имеющих странный, очень лёгкий вес ввиду тотальной экономии на качестве компонентов — трансформаторов, дросселей, конденсаторов и радиаторов силовых полупроводниковых элементов. Всё, что предлагается сейчас и устанавливается на абсолютное большинство компьютеров — более-менее приличное либо очень неплохое. И эта ситуация возникла не просто так — это затребовал рынок, потому что люди за много лет научились, всё же, выбирать и разбираться в фундаментальных технических принципах. Следовательно, наблюдается и резкое снижение количества вышедшей из строя электроники. Ну и, добавим, что значительная часть дисков теперь работает в мобильной аппаратуре и поэтому не использует питающий канал +12В, что тоже снижает общую нагрузку на электронные компоненты и понижает вероятность выхода их из строя.

Вторая, по важности, причина — это общая унификация контроллеров дисков. На современной плате вы найдёте значительно меньшее количество компонентов, чем на плате старого диска. Выражаясь техническим языком, повысилась степень интеграции. Практически, типовой контроллер сейчас «утрамбован» в три микросхемы — это драйвер (в нём находятся схемы сброса, формирования питающих напряжений и контроллер шпиндельного мотора и катушки позиционирования), основной CPU (в который объединены дополнительно контроллер SATA интерфейса и канал чтения-записи) и микросхема ОЗУ (RAM) для подгрузки основного микрокода и буферизирования блоков данных при обмене. Таким образом, вероятность выхода узла из строя также понижается, в отличие от старых дисков, у которых количество компонентов гораздо выше: заказные чипы (ASIC), отдельные активные и пассивные элементы (радиоинженеры жаргонно называют их «рассыпухой» или «обвязкой»). Третья причина — повысилось качество производства микросхем. Мы имеем в виду тот факт, что уже много лет мы не отмечаем серийный брак их производства вследствие различных конструктивных просчётов. Раньше подобные инциденты случались с завидной регулярностью. Например, известная серия Fujitsu MPG «прославилась» своими массовыми проблемами из-за неправильного химического состава компаунда микросхемы основного CPU. Фирма Quantum также была печально известна проблемами с серией CX, на которую ставился драйвер TDA5247, который массово выходил из строя, вдобавок «убивая» гермоблок жёсткого диска. Были «проблемные» микросхемы и на множестве других семейств и брендов, например, у Western Digital, IBM. Так или иначе, в настоящий момент (2016 г. — Прим. авт.) мы крайне редко встречаемся с неисправными или выгоревшими компонентами на HDD, — что, конечно, не может не радовать.

Теперь о собственно симптоматике. Если на плате контроллера диска присутствуют видимые повреждения (прогоревшие чипы, компоненты, сколотые детали и пр.) — дальнейшую диагностику можно пропустить, т. к. электронику необходимо ремонтировать или тщательно подбирать и адаптировать аналог. Включать такой накопитель крайне не рекомендуется во избежание дальнейшего выхода из строя или даже пожара — иногда при перегреве микросхем или их пробое возникает локальный открытый огонь или искры. К счастью, схемотехника современных дисков практически исключают подобную ситуацию — при токах, способных вызвать такое, скорее перегорят дорожки питающей шины, разорвав цепь. К тому же, сейчас почти все производители перешли на негласный стандарт, предписывающий располагать плату накопителя компонентами внутрь — это более безопасно, заодно и защищает от механических повреждений (например, при транспортировке).

На данной фотографии представлен теперь уже бывший накопитель Quantum Fireball TM во время эксперимента — на питающую шину подано напряжение 20 В от мощного БП. Огонь и дым — настоящие :) Внимание! Повторять эксперимент ни в коем случае не рекомендуется и очень опасно — возможен взрыв микросхем!

Если видимые повреждения отсутствуют — то можно ориентироваться на симптомы, представленные ниже.

Первое и самое популярное проявление — при подаче питания на диск с ним не происходит вообще ничего, он полностью «молчит» и даже не раскручивает шпиндельный двигатель. На первый взгляд, всё понятно и логично, но мы вынуждены сделать оговорку — нераскрутка мотора не всегда связана с неисправной электроникой, а может быть вызвана рядом других причин — они могут быть как электронного, так и механического характера. Во избежание постановки ошибочных диагнозов неспециалистами рассмотрим оба этих проявления подробнее, помня при этом, что они возможны именно при исправной плате электроники.

Заклинивание двигателя (оси вала шпинделя), либо некорректная парковка головок — при этом слайдеры головок могут «упасть» на диск и прилипнуть к нему (такое бывает практически на всех современных дисках, т. к. головки идеально отполированы и возникает эффект молекулярного притяжения). Во многих обзорах и роликах на популярных видеохостингах мы видим советы, как действовать в таких случаях, а именно — резко крутануть диск по ходу вращения шпинделя, а иногда даже просто по нему ударить... молотком или «немного о край стола». Тут, конечно, без комментариев. Пользоваться подобными советами на практике мы категорически не рекомендуем; во-первых при заклинившем диске это никоим образом не поможет, т. к. диск с трудом проворачивается даже пассатижами, а в случае прилипших головок возникнет повреждение подвеса головки, малейшая деформация которого при современных плотностях записи приведёт к полной неспособности головки читать, а также к её боковому крену, в результате чего на поверхности может довольно быстро (иногда за секунды) образоваться запил; к тому же, в начальный момент движения головок по поверхности отсутствует воздушная подушка и возникает очень сильное трение, из-за которого повреждается слайдер головки, а на диске в месте соприкосновения отчётливо видны 4 точки (под микроскопом они видны как угубления или рельефные выбоины) — это натуральное механическое повреждение поверхности, из-за которого, как правило, головки довольно быстро выходят из строя (задираются, либо повреждается микроскопический магниторезистивный читающий элемент). Касательно звуковой картины симптомов, приведённых выше — слово «молчит» здесь уже не совсем подходит. Электроника не может заранее знать, что свободное вращение оси мотора затруднено или невозможно и попытку раскрутки сделает в любом случае — подаст серию импульсов тока на обмотки хотя бы один раз (иногда несколько раз); соответственно, различные звуки «пищащего» или «жужжащего» характера будут, всё же, присутствовать — правда они, обычно, негромкие.

Отсутствие правильного ответа от микросхемы коммутатора-предусилителя или ошибки при опросе сопротивлений MR-элементов головок. Коммутатор — это техническое название специальной микросхемы, выполненной, как правило, в бескорпусном исполнении, которая установлена внутри гермозоны накопителя непосредственно рядом с головками и предназначена не только для коммутации, т. е. подключения разных головок к единому входному каналу, но и для предварительного усиления сигнала с них. Поэтому в документации микросхему часто называют "PreAmp" либо просто «предусилитель-коммутатор».

Так выглядит микросхема коммутатора-предусилителя среднестатистического современного накопителя. Размер её кристалла чуть больше спичечной головки. Как можно видеть, кристалл запаян прямо на шлейф и залит специальным компаундом, поэтому демонтаж этой микросхемы для замены крайне затруднён даже в теории, а на практике не реализовывается вообще никогда — меняется блок головок целиком. Две больших пайки снизу — провода от катушки позиционирования (VCM), справа — места подключения сигнальных микрошлейфов от четырёх головок чтения-записи. Микрошлейфы подсоединены к контактным площадкам основного шлейфа с помощью специальной сварки, непосредственные места контакта также защищены компаундом. Под сваркой в данном случае понимается воздействие ультразвуком через твёрдое тело — специальную головку-«иглу». В месте контакта при этом происходит диффузия металлов. Метод широко применяется в промышленном производстве микросхем.

Если эта микросхема неисправна (например, сгорела в результате перенапряжения или разряда статического электричества), то отсутствие ответа от него при тестовом опросе (во время инициализации диска) может блокировать процедуру раскрутки мотора на уровне микропрограммы. Блокировка может произойти даже в том случае, когда микросхема коммутатора исправна, но не совместима с микрокодом, расположенным в микросхеме ROM на плате управления. Такое может произойти в случае некорректных манипуляций с накопителем, например при попытке старта с несовместимой электроникой, либо при неверно выбранном доноре для замены блока магнитных головок — коммутатор-предусилитель смонтирован непосредственно на блоке и также может оказаться несовместимым, выдав при опросе неверный ID. Ну и последняя причина незапуска мотора на некоторых семействах HDD — ошибка начального теста головок. Микропрограмма может последовательно опрашивать сопротивление элементов на нужных каналах коммутатора, и, если на каком-то канале считанный параметр вышел за пределы заранее прописанных в микрокоде ограничений — то головка может считаться сильно повреждённой и микропрограмма заблокирует раскрутку двигателя в целях предупреждения дальнейших разрушений. Надо сказать, что механизм этот разработчиками придуман не зря, потому что сильный «уход» параметров элемента обычно бывает как раз при серьёзных механических повреждениях, произошедших ранее — например при физическом контакте с поверхностью, на которой, скорее всего, уже присутствуют запилы или концентрические царапины.

Диск нормально раскручивается, но отсутствует распарковка головок — характерный тихий щелчок. Подобное возникает редко, т. к. управление позиционированием головок (сервосистема) и трёхфазный генератор для шпиндельного двигателя размещены на одном кристалле, и если микросхема драйвера выходит из строя, то, как правило, не работает всё сразу. Ещё при подобном симптоме иногда бывает так, что электроника диска совершенно ни при чём, а распарковки не происходит потому, что оборвалась катушка позиционирования на блоке головок. Устранение подобной неисправности требует вскрытия накопителя в чистой камере и прочих высокотехнологичных операций. Наконец, на некоторых семействах накопителей подобный симптом говорит о проблемах, упомянутых выше — некорректный ответ при опросе коммутатора или головок (с той лишь разницей, что старт мотора, всё же, произошёл, и соответствующий опрос микропрограмма сделала уже после, заблокировав распарковку блока головок; мотор при этом может продолжать вращаться).

Двигатель не раскручивается, а накопитель время от времени издает резкий вибрирующий звук или даже своеобразное «пение», замеченное нами на накопителях Maxtor, ну и ещё на некоторых более старых моделях (просьба не путать эти вибрации с тихими звуками при заклинившем моторе, см. выше). Это включается аварийная система накопителя, которая настроена на тот факт, что раз диск не раскручивается, то, возможно, произошло залипание головок. Поэтому система пытается как бы аварийно распарковать головки с помощью подачи серий импульсов сильного тока разной частоты в катушку позиционера. Естественно, у неё это вряд ли получится, так как (см. выше) головки на современных накопителях прилипают довольно прочно. При такой симптоматике мы встречали только две неисправности — это выгорание выходной цепи (транзисторных ключей) генератора для вращения двигателя или обрыв одной из обмоток трёхфазного мотора при полностью исправной электронике. Разумеется, лучше не давать системе «дребезжать», т. к. при этом механически повреждается подвес головки и магнитные поверхности. Иногда такое бывает ещё и при короткозамкнутых витках в обмотках двигателя, но при этом процесс обычно сопровождается сильным нагревом микросхемы драйвера или транзисторных ключей (в настоящее время — 2016 г. — отдельные ключи не применяются уже давно, всё это уже присутствует в микросхеме драйвера. — Прим. авт.).

Заметим, что подобный симптом практически полностью безопасен, если в накопителе используется технология AirLock(tm), которую в свое время разработала фирма Quantum. Суть состоит в защёлке, которая не даёт распарковаться позиционеру до тех пор, пока диск не наберёт минимально безопасные обороты. Также защёлка сильно спасает при ударах или падениях накопителя, когда часто бывает, что головки выходят из парковочной зоны и прилипают. В настоящее время технология защёлки применяется почти во всех современных накопителях, только принцип поменялся с воздушного на инерционный.

Накопитель стартует штатно, но в BIOS не определяется, либо в названии модели присутствуют непонятные символы или искажения (не путать с полностью другим, но правдоподобным названием, совсем не похожим на название модели на наклейке диска, об этом ниже). Это встречается, в основном, только на IDE (PATA) накопителях. Причина в неисправности интерфейсного чипа на плате электроники (или основного процессора, если интерфейс в нём). Производить запись на такой накопитель категорически не рекомендуется, т. к. вследствие неисправности шины данных можно повредить данные и на диске. Иногда, при внимательном взгляде на IDE разъём можно увидеть продавленные или сломанные штырьки, которые являются сигнальными проводниками шины данных интерфейса и служат причиной проявления, описанного выше.

Неисправность, связанная с дефектом микросхем, которые деградируют по разным причинам — от постоянных тепловых расширений (температурного градиента, или, другими словами, температурного циклирования), от коррозии либо влаги, а также в результате ошибок при разработке и производстве. Проявляется неисправность совершенно по-разному и, в основном, с прогревом, т. е. какое-то время диск отлично работает, а затем начинает скрежетать, стучать или останавливать двигатель. Подобное происходит в основном на дисках Quantum CX, LA, LB, LC. Реже это происходит на сериях Quantum LCT20, LM+, AS+. Иногда дефект микросхемы проявляется и на дисках Fujitsu, особенно популярной MPG серии. Подобные неисправности лечатся полной заменой микросхемы по специальной технологии, соответственно, возможность ремонта зависит от наличия исправных микросхем в распоряжении центра. На настоящий момент подобных симптомов мы не наблюдали уже многие годы ввиду упоминавшегося выше возросшего качества производства, поэтому такие проблемы уже перестали быть актуальными.

Стоит отметить, что на некоторых моделях дисков проявление симптомов перегрева совершенно не говорит о неисправности контроллера или микросхем на нём. Например, часто «постукивает» Quantum AS+, причина у него в постепенно деградирующей от перегрева микросхеме коммутатора-предусилителя.

Общее резюме по причинам выхода из строя электроники диска — это либо длительный перегрев, либо значительные сбои в питании (скачки и импульсы питающего напряжения) или некачественный блок питания. Иногда причина вызвана физическим повреждением платы HDD, но эта статистика очень низкая.

Разрушение служебной информации

Этот класс проблем довольно популярен на современных HDD, но почти всегда комбинируется с неисправностями читающих головок или с проблемами на поверхности диска как в служебной, так и в пользовательской области. Восстановление служебной информации возможно только в технологическом режими накопителя и с применением специальных Vendor-команд, которые не документированы, и поэтому разработка специализированного ПО и алгоритмов для этой цели представляет определённую сложность и обычным инженерам или программистам не доступна. Методы восстановления служебной информации при простом ремонте и при восстановлении данных кардинально отличаются, т. к. в последнем случае необходимо восстановить служебную информацию полностью на основе лишь оставшихся частей или разрушенных блоков-модулей. При простом ремонте служебную информацию собирать по кускам вовсе не обязательно, т. к. существует специальная технология, позволяющая записать полный комплект из похожей служебной информации, например, от исправного диска такой же модели, а затем запустить процедуру специального заводского самотестирования для полной калибровки накопителя и настройки его параметров, иначе из-за несоответствия настроек накопитель либо вообще не будет работать, либо график скорости чтения у него будет просто ужасным, что совершенно неприемлемо. Для оперативной работы нашими специалистами создана своя база служебной информации от всевозможных моделей HDD (практически ото всех), которая постоянно пополняется. Естественно, что информация на жёстком диске при такой процедуре полностью уничтожается, о чём сервисный центр обязательно предупреждает при любом ремонте HDD.

В случае восстановления данных метод, описанный выше, совершенно неприемлем по понятным причинам. Восстанавливается именно то, что разрушилось, причем это делается исключительно вручную, поэтапно, каждый раз контролируя результаты, так как процедуру подобного восстановления автоматизировать просто невозможно. Порой, восстановление некоторых модулей очень трудоёмко, например восстановление адаптивных настроек (из-за их потери или несоответствия накопитель может не только не читать, а даже не позиционироваться, т. е. не видеть сервоинформацию, и, как следствие — стучать блоком головок об ограничитель, либо издавать нештатные звуки), потому что подобные процедуры полноценно может настраивать только специальный заводской скрипт калибратора накопителя (который, кстати, очень проблематично достать даже нам — скрипт обычно удаляется на заводе после тестирования), при этом, естественно, стирается информация пользователя, т. к. необходимо производить серию записей на диск для регулировки тока записи и подбора соответствующего усиления для сигналов с головки. Поэтому применяется ручной подбор, который работает, естественно, без записи, поэтому является очень долгим, да и адаптивных параметров в современных накопителях достаточно много. Более того, не на всех сериях накопителей возможно подобрать утерянные настройки — например, на Seagate серий 7200.11 и выше структура настроек настолько сложна, что до сих пор не разобрана во всех подробностях ни нами, ни нашими коллегами, которых мы знаем (хотя в целом структура известна). Это же относится и к 2.5" семействам этой же архитектуры (Momentus 5400.5 и выше, и Momentus 7200.3 и выше). Для утери настроек достаточно потерять родную плату электроники — это справедливо почти для всех семейств современных накопителей.

Очень часто повреждается таблица дефектов накопителя или таблица трансляции. Она записана в служебной зоне любого HDD и представляет собой список координат дефектных или нестабильных секторов или целых дорожек (физических трэков) конкретного накопителя в целях исключения попадания этих участков в пользовательскую зону. Напомним, что повреждение служебной информации, в основном, вызвано сбоями диска (или его питания) при записи (либо сбоя из-за деградации головок), а запись в служебную область производится периодически, например, при обновлении параметров SMART или при обновлении «растущего» дефект-листа (G-List, дефекты, приобретённые в процессе эксплуатации накопителя, то есть не заводские). Запись в таблицу дефектов или транслятор может происходить в момент автоматического переназначения сбойного сектора (т. н. REMAP, процесс абсолютно прозрачен для пользователя). Соответственно, при нестабильной работе системы в целом можно получить непредсказуемые результаты. Например, при повреждении таблицы дефектов мы полностью теряем карту расположения сбойных участков диска, соответственно, если эту таблицу теперь обнулить или записать от другого диска — доступ к данным будет просто невозможен, т. к. окажется, что многие сектора или группы секторов на диске смещены как вперёд, так и назад, так как изначально таблица формируется на заводе изготовителе (да, именно так, на любом диске уже есть дефекты, даже если он только что вышел с завода, об этом в разделе "Вопрос-Ответ"). Соответственно, первоначальная запись данных пользователем происходит именно с учётом первичной таблицы (P-List). Разумеется, нет смысла говорить, что содержание таблицы абсолютно уникально для любого HDD. Старые семейства дисков с неродной таблицей дефектов хотя бы давали прочитать данные, таким образом давая возможность специалисту их собрать, выравнивая нужные смещения по всему логическому образу с помощью специализированного программного инструментария и кропотливой ручной работы. Современные же модели попросту не будут читать данные после первого «расхождения» трансляции, которое обычно наблюдается уже в самом начале диска. Любая попытка чтения за пределами рассогласования адресации будет сопровождаться ошибкой IDNF или ABRT.

Осталось упомянуть про симптомы подобных неисправностей. Они могут быть самые разные. Рассмотрим основные из них.

Отсутствие нормальной рекалибровки накопителя при включении питания. Процесс инициализации любого диска устроен так, что накопитель сначала считывает бо́льшую часть жизненно важной служебной информации для того, чтобы настроиться на дальнейшую нормальную работу. В случае повреждения служебных модулей накопитель прерывает рекалибровку, но не останавливает шпиндельный двигатель. Доступ к такому накопителю возможен только в технологическом режиме, в пользовательском же будет выдаваться ошибка определения параметров в BIOS. Попросту говоря, такой диск вообще не будет определяться.

Рекалибровка похожа на нормальную, но название модели или объём накопителя не соответствуют реальным. При этом в названии модели не присутствуют непонятные символы, как например это бывает при неисправности интерфейсной шины. Например, частый случай с «тонкими» Maxtor, когда модель при детекте называется Maxtor ATHENA вместо 2В020Н1. Подобные названия моделей являются внутренними названиями семейств накопителей среди разработчиков служебного программного обеспечения диска (FirmWare). Таким образом, если накопитель отдает такое название, это означает, что накопитель переключился в специальный режим (не полностью проинициализировано служебное ПО). Переключаются в подобный режим накопители по разным причинам, как правило, это неисправность служебной информации или повреждение читающего элемента MR-головки. В этих случаях с накопителем можно работать только с помощью технологического режима (не говоря уже о том, что и сами головки, возможно, придётся подобрать от донора и заменить).

Сообщение "Primary master harddisk fail". Это сообщение выводится при старте компьютера перед началом загрузки и свидетельствует о невозможности считать с диска нулевой сектор с таблицей разделов. Обычно при этом рекалибровка проходит нормально и накопитель корректно детектируется BIOSом, но из-за разрушения таблиц дефектов или разрушения других важных компонентов служебной зоны накопитель заблокировал доступ к данным. Ещё схожий симптом возникает в ситуации, когда на накопителе установлен ATA-пароль. Конечно же, нельзя исключать и банальный бэд-блок именно на нулевом секторе, это выявляется тестированием чтения.

Если предположить, что кроме проблем в служебной зоне нет никаких других неполадок, то любые "программные эксперименты» пользователя с диском практически полностью безопасны, если не использовать специальные утилиты из «просторов Интернета», которые ориентированы на технологический режим накопителя, а использовать только стандартные популярные программы, работа которых не выходит за рамки стандарта ATA-ATAPI. Эти программы, конечно, не смогут проверить накопитель, да и вообще, в данном случае, они вряд ли могут быть как-то полезны, но они и не смогут навредить ему, т. к. накопитель как бы «закрыт». Исключение составляют некоторые виды программного обеспечения, которое можно встретить на сайтах фирм-производителей HDD. В основном это относится к так называемым обновлениям Firmware, т. е. микропрограммы накопителя («прошивки»), являющейся частью служебной информации и служащим для устранения каких-либо недочётов и ошибок в программе диска. Несмотря на то, что эти программы не используют технологические режимы накопителя, с помощью них косвенно возможна некорректная перезапись служебной области диска, что может привести к совершенно непредсказуемым последствиям, если эта самая область была до этого повреждена. Хотя, стоит признать, что в подобных программах производители встраивают тщательную предварительную проверку работоспособности диска, и в абсолютном большинстве случаев программа откажется выполнять процедуру обновления, если обнаружена хоть одна неполадка в служебной зоне накопителя или в его электронике. Вообще, любое обновление микропрогаммы — процесс не мгновенный, длительность его может доходить до пары минут, в процессе могут переписываться как служебные трэки, так и Flash-ROM накопителя. Чтобы свести к минимуму вероятность сбоя из-за не до конца проведённого обновления, мы рекомендуем для этой процедуры всегда использовать бесперебойный источник питания (UPS), а также, для полного спокойствия сделать временную резервную копию данных.

Повреждение магнитных пластин или механических узлов HDD

Ввиду того, что механическая часть HDD, особенно при современных плотностях записи, довольно «нежна», подобные неисправности встречаются наиболее часто, и далеко не всегда механические повреждения возникают из-за естественного износа накопителя, хотя и он тоже имеет место быть после определённого срока эксплуатации. Для начала рассмотрим проблемы, связанные с поверхностью диска.

Бэд-блоки, или плохие (сбойные) секторы. Как правило, пользователь узнает о них несколькими путями. Например, решив сделать профилактическую проверку диска с помощью программ наподобие Victoria или ей подобных, ну или запустив в системе новый чистый накопитель и отформатировав его, получив при этом сообщение о сбойных кластерах. А бывает, что ни с того, ни с сего система просто «слетела» и выдаёт ошибку, свидетельствующую о невозможности дальнейшей загрузки. Наиболее часто это проявляется в виде сообщений навроде «Ошибка обмена с диском» (Disk I/O Error, CRC Error) во время копирования очередного файла.

Сектор считается сбойным, если контроллер диска выдал какую-либо ошибку на команду его чтения, а ошибка в дальнейшем была зафиксирована либо функциями операционной системы, либо специальными утилитами (яркий пример — программа Victoria), которые, как правило, работают помимо OS API, напрямую через порты IDE или SATA контроллера на материнской плате ПК. В условиях нашей лаборатории эту работу выполняют различные специализированные программно-аппаратные комплексы (ПАК).

Ошибка эта, в свою очередь, чаще всего вызвана несоответствием ЕСС сектора. Реже — сбоями сервосистемы или несоответствием служебного идентификатора сектора запрашиваемому (например, при некорректных или неродных таблицах дефектов). Аббревиатура "ЕСС" наверняка знакома вам, если вы относительно давно «вращаетесь» в сфере IT. Расшифровывается она как Error Correction Code. Реализуется этот код на базе довольно сложных алгоритмов, основанных на дискретной алгебре с применением полей Галуа, полиномов, матричных уравнений и прочих интересных аспектов высшей математики. С помощью этого алгоритма можно локализовывать битовые ошибки и восстанавливать частично повреждённые битовые последовательности, используя избыточность данных. Таким образом, можно полностью восстановить содержимое сектора, если, например, повреждена незначительная его часть в любом месте и общее количество битовых ошибок не превысило корректирующую способность конкретного типа кода. Для осуществления этого алгоритма каждый физический сектор, хранящийся на диске, занимает на самом деле не 512 байт, а несколько больше (у различных моделей по-разному, например, 528 байт или 546 и более). У алгоритмов, конечно же, есть названия — по ним вы можете найти в Интернете дополнительную документацию. Пара наиболее популярных — коды Рида-Соломона (Reed-Solomon) и коды БЧХ. Этот же принцип, к слову сказать, используется и во Flash-накопителях, а также в архиваторах при включении опции "Put recovery record" (например, в WinRAR).

Ошибка ЕСС, как вариант, может быть вызвана физическим повреждением участка диска, где расположен этот сектор. Это может быть, например, радиальный отрезок, длиной всего 0.1 мм. Повреждения могут возникнуть от чего угодно: от попавшей в гермозону микрочастицы, от удара или оттого, что головка записи постепенно деградирует, соответственно, неточно записывая информацию и искажая сигнал (правда, в этом случае дефект нельзя назвать «физическим» в первичном смысле этого слова, т. к. при этом нет механических повреждений поверхности).

Если ошибка возникла вследствие сбоя сервосистемы, то это уже серьёзнее. Кстати, при этом, кроме индикации собственно ошибки, контроллер выдаёт ещё и более серьёзные знаки, которые не обрабатываются OS, а наблюдаемы только в программах для низкоуровнегого тестирования HDD или профессиональных ПАК. Обычно это означает физическое повреждение дорожки или микроцарапины на ней и сопровождается посторонними звуками при позиционировании, например лёгкое гудение, скрежет или стук. Хотя иногда бывает так, что подобные дефекты вызваны вовсе не физическими разрушениями поверхности, а расстройкой (или утерей) адаптивных параметров калибровки, которые, в свою очередь, можно восстановить с помощью специальных средств. Стереть сервоинформацию программными методами без модификации микропрограммы диска невозможно. Подобное не может произойти даже из-за сбоя в питании, т. к. схема аппаратно защищена и стереть сервометки возможно только при аппаратной модификации электроники. Но, при всём при этом есть вероятность записи в произвольный участок сектора ещё и в момент выхода электроники из строя, но подобных случаев в нашей практике немного — отмечалось на старых WD, на некоторых современных Hitachi. Мы имеем в виду неисправность управления каналом записи (открытая линия Write Gate, либо помехи на ней), либо неисправность генератора тока записи в самой микросхеме коммутатора-предусилителя. Подобные проблемы могут привести к очень большому количеству дефектов немеханического характера, а иногда даже к полному стиранию сервометок у очень большой группы трэков (то есть на значительном участке поверхности пластины).

Стоит ли бить тревогу при появлении дефектных секторов — зависит от углубленной диагностики. В каких-то случаях бывает так, что после этого диск функционирует долгие годы без сбоев, а в других случаях он может окончательно выйти из строя через очень короткое время — иногда пользователь даже не успевает переписать данные на исправный носитель. В любом случае, если на диске есть важные файлы — крайне рекомендуем срочно сделать их BACKUP (резервную копию).

Повреждения магнитных пластин в результате удара или сильной перегрузки. Обычно такие повреждения происходят от механического контакта с головкой, либо от контакта с повреждённым подвесом головки в случае её отрыва. Характер повреждений может быть самый разный — сколы, ямки, засечки, царапины (как концентрические, так и радиальные) и так далее, вплоть до деформации самой пластины, если удар был крайне сильным. Подобные разрушения считаются одним из самых серьёзных факторов, осложняющих процесс извлечения информации с «ударенных» или «уроненных на пол» накопителей, а в некоторых случаях восстановление информации может оказаться вообще невозможным как с зоны повреждённого участка, так и с пластины в целом. Чаще всего такими повреждениями страдают переносные HDD. Если, в дальнейшем, включить такой накопитель без специальных подготовительных мер (что часто делают пользователи в надежде, что удастся заставить накопитель заработать хотя бы на несколько десятков минут, чтобы переписать информацию), то сколы быстро задираются, прогрессируют и трансформируются в круговые царапины. Время жизни головки при попадании в зону царапин — от нескольких секунд...

Сколы на поверхности магнитной пластины (накопитель — Seagate 7200.10), возникшие в результате падения накопителя на каменной лестнице. Накопитель после этого не включали, поэтому задирания ещё не произошло. Характер сколов и выбоин свидетельствует о попеременном касании поверхности разными рёбрами слайдера под разными углами — «эффект хлыста». Информацию с неповреждённых участков пластины удалось спасти, хотя процент файлов с дефектами был довольно высок.

Смещение пакета дисков вследствие удара или падения накопителя, т. е. превышения максимально допустимой перегрузки, вектор которой параллелен магнитным пластинам. При этом сервосистема полностью расстаривается и чаще всего просто неспособна вообще позиционировать головку на трэке из-за синусоидальных биений (расцентровки), а блок головок при позиционировании может срываться в стук. Существует популярное заблуждение, что при смещённом пакете дисков обязательно возникает дополнительная вибрация при работе, которую можно ощутить даже держа накопитель в руках. Это не всегда так. Закреплён диск на оси очень прочно, поэтому даже сильным ударом его нельзя сдвинуть на расстояние, которое повлияет на ощутимые биения. Ширина дорожки в современных дисках составляет около 100 нанометров (0.1 микрона), поэтому для расцентровки достаточно самое мизерное механическое смещение, которое «руками» или «на глаз» ощутить просто невозможно. Диагностика расстройки системы в данном случае может осуществляться только электронными приборами, хотя на некоторых моделях HDD возможен программный контроль (если накопитель вышел в готовность и не стучит, то есть сервосистема ещё способна удерживать головку на трэке — этот режим называется Track Following). Стоит отметить, что иногда симптомы расцентровки встречаются на дисках, у которых повреждена (искривлена) сама ось двигателя, внося при работе сильную вибрацию, которая, как правило, чётко ощущается в руках, и при этом, в большинстве случаев, нормальная работа диска невозможна из-за паразитных резонансов (также, к сожалению, нереален и ремонт).

Выход из строя головок чтения-записи. Головки жёсткого диска представляют из себя сложную микроконструкцию: индуктивные катушки записи, во многих случаях, выполнены микротравлением (наподобие печатных плат, изготовленных фотохимическим методом), а читающий элемент — магнито-резистивный, состоящий из комбинированного напыления нескольких тончайших слоёв различных металлов (например, связка из меди, железа, никеля и кобальта). Из-за работы в повышенном температурном режиме, трения при парковке (если она не на внешней рампе, а на самом диске, что сейчас уже почти не встречается), воздействия статического электричества и прочих факторов, конструкция легко уязвима и выходит из строя, иногда постепенно и непредсказуемо. Таким образом, чем больше головок в вашем накопителе, тем больше вероятность выхода из строя одной из них.

Проявляется дефект простой неспособностью диска читать или писать, причём в отличие от локальных физических дефектов неспособность чтения проявляется либо по всей поверхности, т. е. в любом месте диска, либо в пределах одной или нескольких зон. Если в накопителе больше одной головки, то организация их переключения при последовательном чтении варьируется, но в основном у многих накопителей она выполнена последовательно, т. е. сначала читается несколько трэков по головке 0, потом столько же по головке 1, затем ещё столько же по головке 2 и только потом происходит переход на нулевую головку, и так в цикле до последнего физического трэка (пример для трёх головок — 0 1 2 0 1 2 0 1 2). Встречается и переключение «змейкой» — 0 1 2 2 1 0 0 1 2 и так далее. Начало диска может начинаться и не с нулевой головки — например, 3 2 3 2 1 2 1 0 1 0 2. Размер микрозоны между переключениями различается у разных семейств накопителей, но обычно составляет примерно от 40 до 200 Мегабайт, хотя встречаются и исключения в виде «зон переключения» размером в десятки Гигабайт. Таким образом, при одной неисправной головке и исправных остальных, тест поверхности будет постоянно «тормозить» и идти рывками.

Иногда повреждаются не отдельные элементы головки, а её слайдер — нижняя часть конструкции, которая непосредственно летает над магнитной пластиной и обладает определёнными аэродинамическими свойствами. Форма поверхности слайдера представляет из себя сложный рисунок и оптимально подобрана для того, чтобы при работе диска образовывалась воздушная подушка с нужным зазором и головка физически не касалась поверхности, иначе, разумеется, диск мгновенно будет испорчен.

Поверхность слайдера головки. Как можно заметить, она далеко не плоская и представляет из себя сложный и тщательно спроектированный аэродинамический профиль, чтобы обеспечить, в буквальном смысле, правильный полёт головки над поверхностью пластины во время работы. Под правильным полётом подразумевается максимально стабильный зазор (в начале и в конце диска разные линейные скорости) и противостояние различным вибрациям и паразитным резонансам от вихревых воздушных потоков, ну и некоторые другие факторы, например креноустойчивость. Для всего этого служат многочисленные многоуровневые канавки (каналы) на поверхности слайдера, создающие во время полёта области как с положительным, так и с отрицательным давлением. Размеры головки — приблизительно 1x2 мм.

Когда диск выключен, слайдер может стачиваться о парковочную зону (и, вдобавок, способствовать образованию микрочастиц), где для значительного ослабления трения нанесена специальная полимерная смазка или микрорельеф с помощью лазера. Поэтому переносить винчестеры в карманах и сумках нужно крайне осторожно, т. к. при ходьбе диск работает как маятник, постепенно стачивая слайдер, хотя и очень незначительно. В любом случае подобное потенциально укорачивает жизнь накопителя. В этом плане чрезвычайно удобны накопители, у которых система парковки головок реализована так, что они паркуются за пределами диска на специальный держатель (рампу), и если диск находится в выключенном (или в «сонном», запаркованном) состоянии, головки вообще физически не контактируют с поверхностью. Подобный механизм берет начало от накопителей для NoteBook, т. к. там приходится постоянно «усыплять» накопитель в целях сокращения потребления электроэнергии. Поэтому эффекта маятника при переноске подобных накопителей уже нет. Например, подобный механизм есть практически во всех моделях IBM. Сейчас (2016 г. — Прим. авт.) парковка на рампе реализована почти во всех накопителях, а способ парковки на поверхности диска в специальной парковочной зоне (на внутреннем диаметре) постепенно себя изживает, что вполне справедливо. Последние семейства дисков с парковкой на поверхности, которые мы встречали — это Seagate 7200.11 и 7200.12.

Мотор сильно гудит или вибрирует, а то и вовсе заклинивает и не вращается. Происходить такое может от удара, либо от банального заводского брака. Часто в таких случаях бывает, что разрушаются подшипник или загрязняется продуктами смазки его ось (аналогичным деградациям подвержен и подшипник БМГ, хоть и реже). Подобные неисправности не поддаются ремонту. Но в случае восстановления данных с такого накопителя у специалистов центра есть технология, позволяющая переставить диск в исправную гермозону и, впоследствии, откалибровать его положение. То же самое придётся применять и при других проблемах шпиндельного мотора — например, КЗ или обрыв в обмотках. Такая процедура очень сложна и стоимость восстановления данных в этом случае получается несколько дороже стандартных ценовых рамок. Существует заблуждение о том, что вместо перестановки дискового пакета и всех сложностей, с этим связанных, гораздо проще заменить сам мотор на исправный, снятый с аналогичного диска. К сожалению, мотор в любом современном HDD не является отдельным съёмным элементом конструкции и встроен непосредственно в корпус накопителя, поэтому извлечь его оттуда без снятия дисков с вала принципиально невозможно.

Накопитель издает отчётливый монотонный стук или щелчки при распарковке — один из частых симптомов, встречающийся на любых накопителях. Причину стука можно узнать только после детальной диагностики. Сам стук возникает из-за того, что головка не может позиционироваться на трэке и продолжает искать сигнал (сервометки) далее, доходя до упора-ограничителя и издавая при этом звон или металлический лязг. Не находить сигнал сервосистема может по нескольким причинам. Вот основные из них, расположенные в порядке приоритета, т. е. статистики выхода из строя.

Неисправность читающего элемента головки. Некоторые причины выхода из строя мы уже упоминали ранее. Они самые разные: банальный износ слайдера, температурные воздействия, статическое электричество, скачки питающего напряжения, микроудары о поверхность пластины из-за попавших между слайдером и поверхностью различных частиц, а также из-за механических воздействий во время работы накопителя.

Неисправность коммутатора-предусилителя — микросхемы, расположенной непосредственно на позиционере (см. фото выше). Причины появления неисправности очень схожи с причинами выхода из строя элементов головок, указанных выше, за исключением, разве что, механических воздействий. Добавим ещё, что микросхема почти всегда выходит из строя, если на плате электроники HDD отказывают формирователи питающих напряжений (как правило, это происходит при выгорании микросхемы драйвера). Может сказаться и длительный перегрев, т. е. работа без охлаждения. Такое часто проявляется, в основном, в жаркий климатический период. К тому же, гермозона диска при активной работе может сильно нагреваться (варьируется у разных моделй HDD) из-за микросхем на плате контроллера и из-за сильного нагрева самой катушки позиционирования.

Несоответствие или потеря адаптивных настроек или физической конфигурации накопителя. Такое, в основном, бывает, если настройки записаны в энергонезависимую память в контроллере накопителя (справедливо для почти всех современных HDD), а родной контроллер утерян или необратимо вышел из строя. Иногда эффект стука можно получить, если некорректно перезаписать или модифицировать служебную информацию диска.

Расцентровка, т. е. смещение дискового пакета. Об этом мы упоминали выше.

Неисправность контроллера диска. Такое, по статистике, бывает крайне редко и легко диагностируется специалистом с помощью временной замены контроллера. Обычная замена электронной платы неспециалистом, без применения тщательного подбора по соответствию компонентов и без специальных манипуляций, как правило, не принесёт положительного результата — накопитель не будет нормально работать. Но для диагностических целей (то есть понять, целы ли головки, как говорится, «в первом приближении») этого достаточно — накопитель, хотя бы, раскрутит мотор, и эффект стука либо пропадёт, либо нет. Опасности бездумной замены контроллера диска рассмотрены в разделе Вопрос-Ответ.

В заключение хочется призвать пользователей НЕ ВСКРЫВАТЬ гермоблок накопителя самостоятельно, ибо в большинстве случаев вскрытие без специальных условий и инструментария кардинально ухудшает работу накопителя или делает восстановление данных с него вообще невозможным. В наш сервисный центр нередки обращения пользователей с накопителями, на которых имеются явные следы вскрытия, хотя на многих таких дисках устранение неисправности вскрытия вовсе не требовало, и вероятность восстановления информации была высокой.

Итак, мы рассмотрели основные проблемы современных накопителей на жёстких магнитных дисках и некоторые способы их профилактики, а также особенности устройства. Абсолютное большинство рекомендаций полностью применимо и к старым HDD (условно, объёмом до 80 GB). Остаётся подвести резюме — оно будет кратким. При обнаружении первых признаков неисправности вашего HDD — первое, что нужно сделать — немедленно скопировать важные данные на другой носитель, либо, если это сделать невозможно — хотя бы не включать лишний раз накопитель до того, как его не продиагностируют компетентные специалисты, которые ЗНАЮТ, что делают. Базовый набор действий при проблемах более детально освещён нами в отдельном обзоре. Мы уж не говорим о том, что резервную копию рабочих и личных данных нужно делать как можно чаще, и, самое главное, — независимо от подозрений на неисправность вашего HDD. Надо признать, что подобные элементарные требования зачастую не соблюдаются в силу особенностей человеческой психологии — в этом легко убедиться, задав себе вопрос о том, когда вы последний раз резервировали, хотя бы, список контактов вашего мобильного телефона... Мы искренне желаем вам никогда не иметь повод, чтобы стать клиентом нашего сервисного центра, но если беда уже случилась — специалисты обязательно помогут.