Восстановление данных на дисках с повреждёнными секторами (bad-блоки)

Суть проблемы

Данная неисправность представляет собой повреждение произвольного количества секторов на винчестере до состояния, когда их чтение головками в штатном режиме работы жёсткого диска становится невозможным. Либо поверхность накопителя деградирует до состояния, когда чтение секторов возможно, но идёт крайне медленно, что не позволяет накопителю полноценно работать с операционной системой и пользовательскими данными. Нужно признать, что на каждом жёстком диске есть повреждённые сектора. При производстве дисков эти повреждённые сектора заносят в специальный заводской дефект-лист P-List (Primary list) и уже далее в процессе работы эти повреждённые сектора диск "не видит". Если в процессе эксплуатации появляются дополнительные bad-блоки, то диск сам заносит их в пользовательский дефект лист G-List (Grown list). Объём этого дефект-листа ограничен и если поверхность диска начинает деградировать, а количество повреждённых секторов превышает вместимость G-List'а, то диск перестаёт полноценно функционировать и bad-блоки повреждают пользовательские данные.

Причины возникновения bad-блоков:

• физический износ накопителя, вызванный длительной работой 24/7;
• различные механические воздействия на накопитель, удары, падения, вибрация;
• перегрев накопителя вследствие работы без охлаждения;
• брак при изготовлении накопителя на заводе производителя;
• некачественный блок питания, нестабильное напряжение в сети, отсутствие ИБП;
• некорректное отключение жёсткого диска от работающего компьютера;

Симптомы неисправности:

• диск определяется в BIOS, но операционная система виснет на этапе загрузке или выдаёт синий экран;
• отдельные файлы и папки перестают открываться или показываться в проводнике;
• при копировании файлов и папок выдаются сообщения о невозможности прочитать\записать файл;
• диск может издавать тихие "трыкающие" звуки при попытке прочитать файлы, содержащие bad-блоки;
• очень медленная работа системы с повреждённым диском;
• ненулевые параметры SMART: Reallocated Sector Count (количество переназначенных секторов) и Current Pending Sector Count (количество нестабильных секторов);

Влияние bad-блоков на файлы пользователя

Данная неисправность позволяет при использовании профессионального оборудования вычитать все пользовательские данные практически без потерь. На полноту восстановления данных при наличии повреждённых секторов на диске влияют такие факторы как количество bad-секторов и их расположение. Т.е. повреждённых секторов может быть 10шт. и они располагаются на секторах не содержащих пользовательских файлов, а может быть повреждённых секторов 100000шт. и все они попали например в бухгалтерскую базу 1C или в таблицу файлов MFT (Master File Table — «Главная файловая таблица»).

Методы и программы для тестирования жёсткого диска на наличие bad-блоков

Все существующие программные средства для тестирования жёстких дисков делятся на два типа: профессиональное оборудование для сервис центров и бесплатные программы доступные пользователям в интернете. Профессиональные средства работы с жёсткими дисками обычно являются программно-аппаратными комплесами, состоящими из непосредственно программной части и аппаратной платы криптозащиты с дополнительными независимыми от операционной системы SATA портами, реле управления питанием HDD и COM-терминалом с различными переходниками для разных моделей винчестеров. Возможности по тестированию HDD у программно-аппаратных комплексов значительно превосходят возможности в бесплатном програмном обеспечении. Стоимость одного программно-аппаратного комплекса может доходить до 3000$. Бесплатные программы не предназначены для ремонта, но подходят для полноценного тестирования HDD на наличие повреждённых секторов.

Профессиональные программно-аппаратные комплексы: PC3000 Data Extractor, HDD Repair Tool.

Бесплатные программы для тестирования жёстких дисков: MHDD, Victoria API, HDD Scan.

Ниже представлен пример результатов тестирования жёсткого диска IBM на программно-аппаратном комплексе HDD Repair Tool. Как видно из рисунка, данное профессиональное оборудование позволяет не только определить количество и номера LBA повреждённых секторов, но и позволяет в графическом режиме показать точное расположение и распределение bad-блоков по всем пластинам жёсткого диска. На скриншоте повреждённые сектора на разных поверхностях и головках h0, h1, h2 ,h3 отмечены разныи цветами. Это даёт чёткое визуальное восприятие распределения повреждений по пластинам HDD.
На рисунке ниже показан скриншот из программы Vactoria при тестировании диска содержащего повреждённые сектора, которые отмечены крестиками. Цветные клетки это сектора с низкой скоростью чтения, которые вскоре полностью перестанут читаться и превратятся в bad-блоки.
Методика восстановления информации при данной неисправности

Существуют два основных метода копирования данных с дисков, повреждённых bad-секторами. В простых случаях, когда файловая таблица MFT не повреждена и её удаётся вычитать, то далее строится виртуальная карта занятых пользовательскими данными секторов на диске и копируются только сектора содержащие информацию, а пустые сектора не копируются. Это значительно ускоряет процесс копирования и снижает вероятность увеличения повреждений диска в ходе создания посекторного образа. В случаях, когда файловая таблица MFT повреждена и расположение файлов и папок на диске неизвестно, приходится делать полную посекторную копию всего диска, а уже после её завершения восстанавливать логическую структуру файловой системы на диске, куда была сделана посекторная копия. Любой метод восстановления данных при наличии повреждённых секторов на диске сводится к созданию посекторной копии повреждённого диска. Этот процесс всегда проходит в режиме "read only" (только чтение). Производить запись на повреждённый диск или подключать его к операционной системе крайне не рекомендуется, т.к. такой диск при попытке записать информацию может увеличить количество сбойных секторов и, как следствие, битых файлов. На многих моделях жёстких дисков имеется возможность вычитать данные из повреждённых секторов с помощью активной утилиты входящей в состав программно-аппаратного комплекса PC3000 DataExtractor. Активная утилита позволяет с помощью подачи в накопитель специальной команды ввести диск в технологический режим, после чего скорость чтения диска падает в разы, но при этом он начинает читать данные из повреждённых секторов. Общий же алгоритм сводится к тому, что бы сначала вычитать в режиме UDMA на высокой скорости все неповреждённые сектора, а затем перевести диск в технологический режим и вычитать на медленной скорости данные из повреждённых секторов.

Примеры повреждённых файлов в которых содержатся bad-блоки
На картинке выше представлена фотография содержащая bad-блок. Как мы видим, наличие даже одного повреждённого сектора в файле фатально влияет на качество фотографии. Появляются визуальные артефакты, изменения цветов и сдвиги изображения. После вычитывания данного файла с помощью активной утилиты входящей в состав комплекса PC3000 Data Extractor повреждений в файле уже не наблюдается, т.к. в технологическом режиме диск читает очень медленно, но без сбоев.
Что нельзя делать при появлении bad-блоков на жёстком диске

• Нельзя пытаться различными программами произвести "remap" повреждённых секторов. Это может привести к повреждению данных на диске.
• Не следует подключать диск с bad-секторами к Windows и пытаться скопировать файлы, если диск выдаёт ошибки чтения.
• На диске с повреждёнными секторами нельзя запускать программы CheckDisk или ScanDisk, т.к. это приведёт к безвозвратной потере файлов и папок.
• Не рекомендуется отдавать повреждённый диск системным администраторам и знакомым компьютерщикам, которые не имеют узкой специализации по ремонту жёстких дисков, т.к. участились случаи ухудшения состояния накопителей вследствие неквалифицированного вмешательства.

Звуки издаваемые жёсткими дисками с повреждёнными секторами
IBM IC35L080AVVA07 80Gb

Для уточнения интересующей Вас информации по Вашему накопителю, позвоните и проконсультируйтесь у наших технических специалистов по телефону: 8(495)241-31-97. Мы подробно ответим Вам на все Ваши вопросы. Диагностика накопителя у нас бесплатна, а оплата производится только после завершения работ и проверки Вами восстановленных данных.