畢業(yè)論文計算機硬盤維護(hù)趙宏雨.doc

江蘇常州紡織學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計說明書）(13 屆) 題目:計算機硬盤維護(hù)姓名:趙宏雨系別:電子類專業(yè)班級:計算機高級班指導(dǎo)老師:姜芹 完成時間:2012.4.20摘 要隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機也在各項領(lǐng)域中廣泛使用，成為企業(yè)經(jīng)營、生產(chǎn)管理和銷售乃至贏得市場競爭和發(fā)展不可缺少的工具。同時計算機也正以每年上百萬臺的速度迅速增長，大量涌進(jìn)千家萬戶，成為家庭辦公、教育和娛樂的重要工具。然而，在計算機使用過程中不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的軟件故障和硬件故障。如何進(jìn)行故障診斷和排除，來確保計算機的可靠安全運行，已經(jīng)成為廣大電腦用戶十分關(guān)注的問題。關(guān)鍵詞：硬盤 數(shù)據(jù) 接口 故障處理目 錄第一章 硬盤的結(jié)構(gòu)11.1.1基本參數(shù)11.2硬盤的接口類型2第二章 硬盤的常見故障與維護(hù)32.1硬盤的常見故障與維護(hù)32.2硬盤的日常維護(hù)4第三章 硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)63.1 誤格式化硬盤數(shù)據(jù)的恢復(fù)63.2 零磁道損壞時的數(shù)據(jù)恢復(fù)63.3 分區(qū)表損壞時的數(shù)據(jù)修復(fù)63.4 誤刪除之后的數(shù)據(jù)恢復(fù)7結(jié) 論8參考文獻(xiàn)9致 謝10常州紡織畢業(yè)論文計算機硬盤維護(hù)第一章 硬盤的結(jié)構(gòu)1.1什么是硬盤硬盤是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。硬盤也是計算機中非常重要的一個配件。而且，它的重要性還有區(qū)別于其他的配件，例如CPU和內(nèi)存等，因為用戶所有的數(shù)據(jù)都將保存在硬盤里面。一旦硬盤發(fā)生了突發(fā)性的損壞，而且這塊硬盤上又保存了大量的重要數(shù)據(jù)，那么損失可不就是能夠拿金錢來衡量的了。1.1.1基本參數(shù)1、容量作為計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲器，容量是硬盤最主要的參數(shù)。硬盤的容量以兆字節(jié)（MB）或千兆字節(jié)（GB）為單位，1GB=1024MB。但硬盤廠商在標(biāo)稱硬盤容量時通常取1G=1000MB，因此我們在BIOS中或在格式化硬盤時看到的容量會比廠家的標(biāo)稱值要小。2、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(Rotational speed 或Spindle speed)是指硬盤盤片每分鐘轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，單位為rpm。 3、平均訪問時間 平均訪問時間(Average Access Time)是指磁頭從起始位置到達(dá)目標(biāo)磁道位置，并且從目標(biāo)磁道上找到要讀寫的數(shù)據(jù)扇區(qū)所需的時間。 4、傳輸速率傳輸速率(Data Transfer Rate) 硬盤的數(shù)據(jù)傳輸率是指硬盤讀寫數(shù)據(jù)的速度，單位為兆字節(jié)每秒（MB/s）。5、緩存與主板上的高速緩存（RAM Cache）一樣，硬盤緩存的目的是為了解決系統(tǒng)前后級讀寫速度不匹配的問題，以提高硬盤的讀寫速度。1.1.2擴展 Int 13H 簡介 雖然現(xiàn)代硬盤都已經(jīng)采用了線性尋址，但是由于基本 Int13H 的制約，使用 BIOS Int 13H 接口的程序， 如 DOS 等還只能訪問 8 G以內(nèi)的硬盤空間。為了打破這一限制， Microsoft 等幾家公司制定了擴展 Int 13H 標(biāo)準(zhǔn)(Extended Int13H)，采用線性尋址方式存取硬盤， 所以突破了 8 G的限制，而且還加入了對可拆卸介質(zhì) (如活動硬盤) 的支持。1.2硬盤的接口類型硬盤接口是硬盤與主機系統(tǒng)間的連接部件，作用是在硬盤緩存和主機內(nèi)存之間傳輸數(shù)據(jù)。不同的硬盤接口，決定著硬盤與計算機之間的連接速度。在整個系統(tǒng)中，硬盤接口的優(yōu)劣，直接影響著程序運行快慢和系統(tǒng)性能好壞。第二章 硬盤的常見故障與維護(hù)2.1硬盤的常見故障與維護(hù)硬盤是負(fù)責(zé)存儲我們的資料的軟件的倉庫，硬盤的故障如果處理不當(dāng)往往會導(dǎo)致系統(tǒng)的無法啟動和數(shù)據(jù)的丟失，那么，當(dāng)我們應(yīng)該如何應(yīng)對硬盤的常見故障呢？常見故障一：系統(tǒng)不認(rèn)硬盤 系統(tǒng)從硬盤無法啟動，從A盤啟動也無法進(jìn)入C盤，使用CMOS中的自動監(jiān)測功能也無法發(fā)現(xiàn)硬盤的存在。這種故障大都出現(xiàn)在連接電纜或IDE端口上，硬盤本身故障的可能性不大，可通過重新插接硬盤電纜或者改換IDE口及電纜等進(jìn)行替換試驗，就會很快發(fā)現(xiàn)故障的所在。常見故障二：硬盤無法法讀寫或不能辨認(rèn)。這種故障一般是由于CMOS設(shè)置故障引起的。CMOS中的硬盤類型正確與否直接影響硬盤的正常使用。現(xiàn)在的機器都支持“IDE Auto Detect”的功能，可自動檢測硬盤的類型。當(dāng)硬盤類型錯誤時，有時干脆無法啟動系統(tǒng)，有時能夠啟動，但會發(fā)生讀寫錯誤。還有一個重要的故障原因，由于目前的IDE都支持邏輯參數(shù)類型，硬盤可采用“Normal,LBA,Large”等，如果在一般的模式下安裝了數(shù)據(jù),而又在CMOS中改為其它的模式，則會發(fā)生硬盤的讀寫錯誤故障，因為其映射關(guān)系已經(jīng)改變，將無法讀取原來的正確硬盤位置。 常見故障三：系統(tǒng)無法啟動 造成這種故障通常是基于以下四種原因：1.主引導(dǎo)程序損壞 2.分區(qū)表損壞 3.分區(qū)有效位錯誤 4.DOS引導(dǎo)文件損壞 其中，DOS引導(dǎo)文件損壞最簡單，用啟動盤引導(dǎo)后，向系統(tǒng)傳輸一個引導(dǎo)文件就可以了。主引導(dǎo)程序損壞和分區(qū)有效位損壞一般也可以用FDISK /MBR強制覆寫解決。分區(qū)表損壞就比較麻煩了，因為無法識別分區(qū)，系統(tǒng)會把硬盤作為一個未分區(qū)的裸盤處理，因此造成一些軟件無法工作。不過有個簡單的方法使用Windows 2000。找個裝有Windows 2000的系統(tǒng)，把受損的硬盤掛上去，開機后，由于Windows 2000為了保證系統(tǒng)硬件的穩(wěn)定性會對新接上去的硬盤進(jìn)行掃描。Windows 2000的硬盤掃描程序CHKDSK對于因各種原因損壞的硬盤都有很好的修復(fù)能力，掃描完了基本上也修復(fù)了硬盤。 常見故障四：硬盤出現(xiàn)壞道這是個令人震驚，人見人怕的詞。近來IBM口碑也因此江河日下。當(dāng)你用系統(tǒng)Windows系統(tǒng)自帶的磁盤掃描程序SCANDISK掃描硬盤的時候，系統(tǒng)提示說硬盤可能有壞道，隨后閃過一片恐怖的藍(lán)色，一個個小黃方塊慢慢的伸展開，然后，在某個方塊上被標(biāo)上一個“B”其實，這些壞道大多是邏輯壞道，是可以修復(fù)的。根本用不著送修（據(jù)說廠商之所以開發(fā)自檢工具就是因為受不了返修的硬盤中的一半根本就是好的這一“殘酷的”事實）。常見故障五：無論使用什么設(shè)備都不能正常引導(dǎo)系統(tǒng) 這種故障一般是由于硬盤被病毒的“邏輯鎖”鎖住造成的，“硬盤邏輯鎖”是一種很常見的惡作劇手段。中了邏輯鎖之后，甚至是軟盤、光驅(qū)、掛雙硬盤都一樣沒有任何作用?！斑壿嬫i”的上鎖原理：計算機在引導(dǎo)DOS系統(tǒng)時將會搜索所有邏輯盤的順序，當(dāng)DOS被引導(dǎo)時，首先要去找主引導(dǎo)扇區(qū)的分區(qū)表信息，然后查找各擴展分區(qū)的邏輯盤?！斑壿嬫i”修改了正常的主引導(dǎo)分區(qū)記錄，將擴展分區(qū)的第一個邏輯盤指向自己，使得DOS在啟動時查找到第一個邏輯盤后，查找下個邏輯盤總是找到自己，這樣一來就形成了死循環(huán)。給“邏輯鎖”解鎖比較容易的方法是“熱拔插”硬盤電源。就是在當(dāng)系統(tǒng)啟動時，先不給被鎖的硬盤加電，啟動完成后再給硬盤“熱插”上電源線，這樣系統(tǒng)就可以正?？刂朴脖P了。 2.2硬盤的日常維護(hù)硬盤作為電腦各配件中非常耐用的設(shè)備之一，保養(yǎng)好的話一般可以用上個67年，下面給大家說一說怎樣正確保養(yǎng)硬盤。硬盤的保養(yǎng)要分兩個方面，首先從硬件的角度看，特別是那些超級電腦DIY的玩家要注意以下問題。他們通常是不用機箱的，把電腦都擺在桌面一方面有利于散熱，一方面便于拆卸方便，而這樣損壞硬件的幾率大大提高，特別是硬盤，因為當(dāng)硬盤開始工作時，一般都處于高速旋轉(zhuǎn)之中，放在桌面上沒有固定，不穩(wěn)定是最容易導(dǎo)致磁頭與盤片猛烈磨擦而損壞硬盤。還有就是要防止電腦使用時溫度過高，過高的溫度不僅會影響硬盤的正常工作，還可能會導(dǎo)致硬盤受到損傷。 溫度過高將影響薄膜式磁頭的數(shù)據(jù)讀取靈敏度，會使晶體振蕩器的時鐘主頻發(fā)生改變，還會造成硬盤電路元件失靈，磁介質(zhì)也會因熱脹效應(yīng)而造成記錄錯誤。 溫度過高不適宜，過低的溫度也會影響硬盤的工作。所以在空調(diào)房內(nèi)也應(yīng)注意不要把空調(diào)的溫度降得太多，這樣會產(chǎn)生水蒸氣，損毀硬盤。一般，室溫保持在2025為宜。 1、硬盤在工作時不能突然關(guān)機當(dāng)硬盤開始工作時，一般都處于高速旋轉(zhuǎn)之中，如果我們中途突然關(guān)閉電源，可能會導(dǎo)致磁頭與盤片猛烈磨擦而損壞硬盤，因此要避免突然關(guān)機。關(guān)機時一定要注意面板上的硬盤指示燈是否還在閃爍，只有在其指示燈停止閃爍、硬盤讀寫結(jié)束后方可關(guān)閉計算機的電源開關(guān)。2、防止灰塵進(jìn)入 灰塵對硬盤的損害是非常大的，這是因為在灰塵嚴(yán)重的環(huán)境下，硬盤很容易吸引空氣中的灰塵顆粒，使其長期積累在硬盤的內(nèi)部電路元器件上，會影響電子元器件的熱量散發(fā)，使得電路元器件的溫度上升，產(chǎn)生漏電或燒壞元件。另外灰塵也可能吸收水分，腐蝕硬盤內(nèi)部的電子線路，造成一些莫名其妙的問題，所以灰塵體積雖小，但對硬盤的危害不可低估。因此必須保持環(huán)境衛(wèi)生，減少空氣中的潮濕度和含塵量。切記：一般計算機用戶能自行拆開硬盤蓋，否則空氣中的灰塵進(jìn)入硬盤內(nèi)，在磁頭進(jìn)行讀、寫動作時劃傷盤片或磁頭。3、要防止溫度過高或過低 溫度對硬盤的壽命也是有影響的。硬盤工作時會產(chǎn)生一定熱量，使用中存在散熱問題。溫度以2025為宜。溫度還會造成硬盤電路元器件失靈，溫度過低，空氣中的水分會被凝結(jié)在集成電路元器件上，造成短路；濕度過高時，電子元器件表面可能會吸附一層水膜，氧化、腐蝕電子線路，以致接觸不良，甚至短路；濕度過低，容易積累大量的因機器轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的靜電荷，從而燒壞CMOS電路，吸附灰塵而損壞磁頭、劃傷磁片。4、定期整理硬盤上的信息 我們要時常的去整理硬盤上的信息，因為長時間不整理硬盤，會使硬盤上信息丟失。5、用手拿硬盤時要小心 硬盤是比較脆弱的，經(jīng)不起摔，碰撞，所以用手拿硬盤時必須要小心，以防硬盤會摔壞。6、在工作中不能移動硬盤當(dāng)硬盤處于讀寫狀態(tài)時，一旦發(fā)生較大的震動，就可能造成磁頭與盤片的撞擊，導(dǎo)致?lián)p壞。所以不要搬動運行中的微機。我們在日常使用電腦的過程中，經(jīng)常會刪除、拷貝大量的文件，這會導(dǎo)致我們的硬盤產(chǎn)生大量碎片，一個個完整的文件就“四分五裂”地保存在磁盤中的各個角落，影響了電腦查找與執(zhí)行文件的速度。第三章 硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù) 3.1 誤格式化硬盤數(shù)據(jù)的恢復(fù)在DOS高版本狀態(tài)下，格式化操作format在缺省狀態(tài)下都建立了用于恢復(fù)格式化的磁盤信息，實際上是把磁盤的DOS引導(dǎo)扇區(qū)，fat分區(qū)表及目錄表的所有內(nèi)容復(fù)制到了磁盤的最后幾個扇區(qū)中(因為后面的扇區(qū)很少使用)，而數(shù)據(jù)區(qū)中的內(nèi)容根本沒有改變。我們都知道在DOS時代有一個非常不錯的工具UnFormat，它可以恢復(fù)由Format命令清除的磁盤。如果用戶是在DOS下使用Format命令誤格式化了某個分區(qū)的話，可以使用該命令試試。不過UnFormat只能恢復(fù)本地硬盤和軟件驅(qū)動器，而不能恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動器。UnFormat命令除了上面的反格式化功能，它還能重新修復(fù)和建立硬盤驅(qū)動器上的損壞分區(qū)表。 3.2 零磁道損壞時的數(shù)據(jù)恢復(fù)硬盤的主引導(dǎo)記錄區(qū)(MBR)在零磁道上。MBR位于硬盤的0磁道0柱面1扇區(qū)，其中存放著硬盤主引導(dǎo)程序和硬盤分區(qū)表。在總共512字節(jié)的硬盤主引導(dǎo)記錄扇區(qū)中，446字節(jié)屬于硬盤主引導(dǎo)程序，64字節(jié)屬于硬盤分區(qū)表(DPT)，兩個字節(jié)(55 AA)屬于分區(qū)結(jié)束標(biāo)志。零磁道一旦受損，將使硬盤的主引導(dǎo)程序和分區(qū)表信息將遭到嚴(yán)重破壞，從而導(dǎo)致硬盤無法引導(dǎo)。0磁道損壞判斷：系統(tǒng)自檢能通過，但啟動時，分區(qū)丟失或者C盤目錄丟失，硬盤出現(xiàn)有規(guī)律的“咯吱咯吱”的尋道聲，運行SCANDISK掃描C盤，在第一簇出現(xiàn)一個紅色的“B”，或者Fdisk找不到硬盤、DM死在0磁道上，此種情況即為零磁道損壞！ 零磁道損壞屬于硬盤壞道之一，只不過它的位置相當(dāng)重要，因而一旦遭到破壞，就會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。通常0磁道損壞的硬盤，可以通過PCTOOLS的DE磁盤編輯器(或者DiskMan)來使0磁道偏轉(zhuǎn)一個扇區(qū)，使用1磁道來作為0磁道來進(jìn)行使用。 3.3 分區(qū)表損壞時的數(shù)據(jù)修復(fù)硬盤主引導(dǎo)記錄(MBR)所在的扇區(qū)也是病毒重點攻擊的地方，通過破壞主引導(dǎo)扇區(qū)中的DPT(分區(qū)表)，就可以輕易地?fù)p毀硬盤分區(qū)信息，達(dá)到對資料的破壞目的。分區(qū)表的損壞是分區(qū)數(shù)據(jù)被破壞而使記錄被破壞的。所以，我們可以使用軟件來進(jìn)行修復(fù)。 一般情況下，硬盤分區(qū)之后，要備份一份分區(qū)表至軟盤、光盤或者移動存儲活動盤上。在這方面，國內(nèi)著名的殺毒軟件KV3000系列和瑞星都提供了完整的解決方案。但是，對于沒有備份分區(qū)表的硬盤來說，雖然KV3000也提供了相應(yīng)的修復(fù)方法，不過成功率相對就要低很多了。在恢復(fù)分區(qū)上，諾頓磁盤醫(yī)生NDD是絕對強勁的工具，可以自動修復(fù)分區(qū)丟失等情況，可以搶救軟盤壞區(qū)中的數(shù)據(jù)，強制讀出后搬移到其它空白扇區(qū)。在硬盤崩潰或異常的情況下，它可能帶給用戶一線希望。在出現(xiàn)問題后，用啟動盤啟動，運行NDD，選擇Diagnose進(jìn)行診斷。NDD會對硬盤進(jìn)行全面掃描，如果有錯誤的話，它會向你提示，然后只要根據(jù)軟件的提示選擇修復(fù)項目即可，而且這些問題它都能輕輕松松地解決。 3.4 誤刪除之后的數(shù)據(jù)恢復(fù)在計算機使用過程中我們最常見的數(shù)據(jù)恢復(fù)就是誤刪除之后的數(shù)據(jù)恢復(fù)了，但是在這個時候一定要記住，千萬不要再向該分區(qū)或者磁盤寫入信息，因為剛被刪除的文件被恢復(fù)的可能性最大。實際上當(dāng)用fdisk刪除了硬盤分區(qū)之后，表面現(xiàn)象是硬盤中的數(shù)據(jù)已經(jīng)完全消失，在未格式化時進(jìn)入硬盤會顯示無效驅(qū)動器。由于刪除與格式化操作對于文件的數(shù)據(jù)部分實質(zhì)上絲毫未動，這樣，就給文件恢復(fù)提供了可能性。我們只要利用一些反刪除軟