硬盤故障與修復

1、電子電腦班硬盤故障現(xiàn)象 在使用電腦的過程中有時會遇到硬盤無法啟動的情況。電腦自檢能過，但不能進系統(tǒng)，并出現(xiàn)錯誤提示，一般就是硬盤及數(shù)據(jù)故障。v看到提示信息“Invalid partition table”或“Invalid drives pecification”， 無效的分區(qū)表無效的分區(qū)表v如果CMOS參數(shù)正確，出現(xiàn)“Error loading operating system”或“Missing operating system”等提示，錯誤的系統(tǒng)錯誤的系統(tǒng)v開機后屏幕上出現(xiàn)提示“Device error”，設備錯誤設備錯誤v出現(xiàn)“Non-system disk or disk error

2、”提示信息，沒有系統(tǒng)盤或系沒有系統(tǒng)盤或系統(tǒng)盤錯誤統(tǒng)盤錯誤v出現(xiàn)“Disk boot failure”提示信息，引導無效vCMOS不認硬盤，可能同時伴有硬盤內(nèi)部異響 v盤片盤片驅(qū)動器工作時，它們的旋轉(zhuǎn)速度通常為每分鐘5,400或7,200轉(zhuǎn)。v旋臂旋臂旋臂裝有讀寫磁頭，受位于左上角的機構(gòu)控制。它可將磁頭從盤片軸心處移至邊緣，普通硬盤的旋臂能夠每秒從軸心到邊緣往返移動多達50次。 v硬盤不工作時，磁頭停留在啟停區(qū)，當需要從硬盤讀寫數(shù)據(jù)時，磁盤開始旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)速度達到額定的高速時，磁頭就會因盤片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流而抬起，這時磁頭才向盤片存放數(shù)據(jù)的區(qū)域移動。盤片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流相當強，足以使磁頭托起，并與盤面

3、保持一個微小的距離。 v現(xiàn)在的水平已經(jīng)達到0.005m0.01m，這只是人類頭發(fā)直徑的千分之一。v硬盤驅(qū)動器磁頭的飛行懸浮高度低、速度快，一旦有小的塵埃進入硬盤密封腔內(nèi)，或者一旦磁頭與盤體發(fā)生碰撞，就可能造成數(shù)據(jù)丟失，形成壞塊，甚至造成磁頭和盤體的損壞。所以，硬盤系統(tǒng)的密封一定要可靠，在非專業(yè)條件下絕對不能開啟硬盤密封腔。另外，硬盤驅(qū)動器磁頭的尋道伺服電機多采用音圈式旋轉(zhuǎn)或直線運動步進電機，在伺服跟蹤的調(diào)節(jié)下精確地跟蹤盤片的磁道，所以，硬盤工作時不要有沖擊碰撞，搬動時要小心輕放。硬盤的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) v初買來一塊硬盤，需要將它分區(qū)、格式化，然后再安裝上操作系統(tǒng)才可以使用。一個完整硬盤的數(shù)據(jù)應該包括五

4、部分：MBR(主引導扇區(qū))，OBR(操作系統(tǒng)引導扇區(qū)) ，F(xiàn)AT(文件分配表)，DIR(根目錄區(qū))和DATA(數(shù)據(jù)區(qū))。其中只有主引導扇區(qū)是唯一的，其它的隨你的分區(qū)數(shù)的增加而增加。 v電腦的啟動過程是：先計算機通電進行自檢,并由BIOS(即基本輸入輸出系統(tǒng))完成基本硬件配置,然后讀取硬盤的MBR(主引導記錄)檢查硬盤分區(qū)表以確定引導分區(qū),并將OBR引導分區(qū)上指引的操作系統(tǒng)啟動文件引導扇區(qū)調(diào)入內(nèi)存中執(zhí)行 。 vMBR主引導扇區(qū)位于硬盤的0磁道0柱面1扇區(qū) vOBR（OS Boot Record）即操作系統(tǒng)引導扇區(qū)，通常位于硬盤的0磁道1柱面1扇區(qū) v主引導扇區(qū)主引導扇區(qū)包括硬盤主引導記錄MBR（

5、Main Boot Record）和分區(qū)表DPT（Disk Partition Table）。其中主引導記錄的作用就是檢查分區(qū)表是否正確以及確定哪個分區(qū)為引導分區(qū)，并在程序結(jié)束時把該分區(qū)的啟動程序（也就是操作系統(tǒng)引導扇區(qū)）調(diào)入內(nèi)存加以執(zhí)行 vOBROBR（OS Boot Record）即操作系統(tǒng)引導扇區(qū)操作系統(tǒng)引導扇區(qū)，是操作系統(tǒng)可直接訪問的第一個扇區(qū)，它也包括一個引導程序和一個被稱為BPB（BIOS Parameter Block）的本分區(qū)參數(shù)記錄表。vFATFAT(File Allocation Table)即文件分配表文件分配表，是操作系統(tǒng)的文件尋址系統(tǒng)。vDIRDIR即根目錄區(qū)即根目錄

6、區(qū)，DIR緊接在第二FAT表之后，F(xiàn)AT還必須和DIR配合才能準確定位文件的位置。DIR記錄著每個文件（目錄）的起始單元（這是最重要的）、文件的屬性等。定位文件位置時，操作系統(tǒng)根據(jù)DIR中的起始單元，結(jié)合FAT表就可以知道文件在磁盤的具體位置及大小了。 vDATADATA區(qū)區(qū)占據(jù)了硬盤的絕大部分空間，為數(shù)據(jù)資料。硬盤故障原因v引導扇區(qū)，分區(qū)表損壞的原因可能是受病毒感染，操作時斷電，也可能是在硬盤工作過程中受到撞擊，誤格式化或誤分區(qū),零磁道損壞；硬盤邏輯鎖；意外電磁干擾造成數(shù)據(jù)丟失或破壞；系統(tǒng)錯誤或癱瘓造成文件丟失或破壞。 v由于硬盤自身的機械零件或電子元器件損壞而引起。劇烈的震動、頻繁開關(guān)機、

7、電路短路、供電電壓不穩(wěn)定等比較容易引發(fā)硬盤物理性故障硬盤壞：硬盤自檢不到的情況一般是硬件故障，如磁盤劃傷；磁頭變形；磁臂斷裂；磁頭放大器損壞；芯片組或其它元器件損壞。v包括IDE接口斷針，短針，接觸不良，虛焊等,并不是所有的故障都能修復。硬盤的故障又可細分為控制電路，主軸電機，磁臂電機和磁頭，磁頭放大器以及盤片，數(shù)據(jù)接口等。如果是控制電路的問題，可以在更換控制芯片后，把數(shù)據(jù)正常讀出。如果是電機、磁頭和盤片的故障，一般電腦市場是沒有修理能力的，需要返回原廠進行修理，數(shù)據(jù)恢復可能性很小。硬盤及數(shù)據(jù)故障的處理v1、看到提示信息“Invalid partition table”或“Invalid dr

8、ives pecification”，應首先想到可能是病毒造成的，而且通常是致命性病毒將分區(qū)表和引導記錄破壞引起的。如果是這種原因，用殺毒盤從光驅(qū)引導來清除病毒。如果殺毒盤啟動后，找不到硬盤，這可能是CMOS中硬盤參數(shù)丟失。重新設置硬盤參數(shù)，再用殺毒盤引導，v2、如果CMOS參數(shù)正確，出現(xiàn)“Error loading operating system”或“Missing operating system”等提示，這大多是由于系統(tǒng)文件錯誤造成的?？上冗M行文件修復，如修復困難應重裝系統(tǒng)。另外的情況為引導扇區(qū)錯誤。處理方法為對C盤進行格式化，重新安裝操作系統(tǒng)。v3、出現(xiàn)“Disk boot fail

9、ure”提示信息，主要是由于引導扇區(qū)中數(shù)據(jù)格式或系統(tǒng)文件被損壞，用FDISK /MBR，可以重建主分區(qū)表的代碼區(qū)，清除主引導型病毒等,這是非常有用。啟動程序讀入內(nèi)存時發(fā)生錯誤。處理方法為首先聽硬盤轉(zhuǎn)動聲音是否正常，若不正?；驘o聲音，可能是磁頭不到位，或者硬盤出現(xiàn)物理損壞。若轉(zhuǎn)動正常，可采用上面處理方法來解決。v比如常見的分區(qū)丟失故障，是因為分區(qū)表被病毒破壞等原因?qū)е?，而分區(qū)上保存的數(shù)據(jù)一般還完好，我們可以用相關(guān)的工具。如DiskMan來修復分區(qū)表。DiskMan是一款功能強大的硬盤分區(qū)表維護軟件，可以判斷分區(qū)的“系統(tǒng)參數(shù)”是否正確，可讓DiskMan自動檢查硬盤分區(qū)參數(shù)，并按照提示修改錯誤的參

10、數(shù)，當然實在不行的情況下還可以利用其“重建分區(qū)”功能重建分區(qū)。 v對于已進行初步修復的仍有邏輯壞道的硬盤，正常啟動后回到Windows下，進入“我的電腦”中選擇有邏輯壞道的硬盤，單擊鼠標右鍵，選擇“屬性”“工具”“開始檢查”就彈出“磁盤掃描程序”，選中“完全”并將“自動修復錯誤”打上勾，單擊“開始”，就開始對該分區(qū)進行掃描和修復。v如果電腦啟動時出現(xiàn)信息“TRACK0BAD,DISKUNUSABLE 0”，此信息說明硬盤的零磁道損壞了，出現(xiàn)這種情況一般也能修復，用1扇區(qū)代替0扇區(qū)就行了，可以DOS運行 “DiskMan” ，在“硬盤”菜單中選中要修改的盤(一般為C盤)，然后依次進入“工具”“參

11、數(shù)修改”將“起始柱面”的值由“0”改為“1”，確定后保存退出。就可以對硬盤進行重新分區(qū)了。v對于物理壞道，可對硬盤進行掃描，如壞道存在時，程序會以黑底紅字的“B”標出，記錄壞道所處的位置，退出掃描程序，鍵入分區(qū)命令，將壞道單獨劃分一區(qū)，完成全部分區(qū)后，將有壞道劃區(qū)刪除，激活主分區(qū)，退出重啟即可。硬盤數(shù)據(jù)幾種主要威脅 人們常說，電腦中什么最貴，有的說CPU，有的說顯示器，但真正讓電腦發(fā)揮它作用的應該就是數(shù)據(jù)，所以如何保護好你的數(shù)據(jù)特別重要。電腦經(jīng)常有數(shù)據(jù)文件丟失的風險。如下：v惡意的程序：比如病毒， v其他破壞，比如刪除、移動、格式化等操作。隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，威脅已經(jīng)不僅僅限于本機， v誤操作

12、：很多數(shù)據(jù)丟失源于使用者的操作失誤，比如誤刪除，誤格式化等v操作系統(tǒng)或應用軟件的錯誤; v加密和權(quán)限; v掉電;v硬件錯誤等 一種事后補救的措施就是“數(shù)據(jù)恢復”硬盤中數(shù)據(jù)的存儲方式 我們在了解了數(shù)據(jù)在磁盤上存儲格式后，就會明白為什么數(shù)據(jù)在被刪除后還能夠再次被找回來的原因。 v文件的讀?。≧ead) ，操作系統(tǒng)從目錄區(qū)中讀取文件信息（包括文件名、后綴名、文件大小、修改日期和文件在數(shù)據(jù)區(qū)保存的第一個簇的簇號），操作系統(tǒng)從第一個簇讀取相應的數(shù)據(jù)，如果此外的內(nèi)容是文件結(jié)束標志“FF”，則表示文件結(jié)束，否則從該處讀取下一個簇號，再讀取相應單元的內(nèi)容，這樣重復下去直到遇到文件結(jié)束標志。 v文件的寫入(Wr

13、ite) ,當我們要保存文件時，操作系統(tǒng)首先在DIR區(qū)中找到空閑區(qū)寫入文件名、大小和創(chuàng)建時間等相應信息，然后在數(shù)據(jù)DATA區(qū)找出空閑區(qū)域?qū)⑽募４妫賹ata區(qū)的第一個簇寫入DIR區(qū)，同時完成FAT表的填寫，具體的動作和文件讀取動作差不多。 v文件的刪除(Delete) ,Windows操作系統(tǒng)的文件刪除工作很簡單，只是將目錄區(qū)中該文件的第一個字符改為“E5”來表示該文件已經(jīng)刪除，同時改寫引導扇區(qū)的第二個扇區(qū)中表示該分區(qū)點用空間大小的相應信息。 vFdisk的使用 ,和文件的刪除類似，利用Fdisk刪除再建立分區(qū)和利用Format格式化邏輯磁盤（假設你格式化的時候并沒有使用/U這個無條件格式

14、化參數(shù),對每一扇區(qū)重寫“F6H” ）都沒有將數(shù)據(jù)從DATA區(qū)直接刪除，前者只是改變了分區(qū)表，后者只是修改了FAT表，因此被誤刪除的分區(qū)和誤格式化的硬盤完全有可能恢復 v從理論上講只要數(shù)據(jù)不被覆蓋能夠被恢復。 硬盤數(shù)據(jù)的修復 其實在實際操作中，刪除文件、重新分區(qū)并快速格式化（format不要加U參數(shù)）、快速低格、重整硬盤缺陷列表等等，都不會把數(shù)據(jù)從物理扇區(qū)中實際抹去。刪除文件只是把文件的地址信息在列表中抹去，而文件的數(shù)據(jù)本身還是在原來的地方靜靜躺著，除非拷貝新的數(shù)據(jù)進去那些扇區(qū)，才會把原來的數(shù)據(jù)真正抹去。重新分區(qū)和快速格式化只不過是重新構(gòu)造新的分區(qū)表和扇區(qū)信息，同樣不會影響原來的數(shù)據(jù)在扇區(qū)中的物

15、理存在，直到有新的數(shù)據(jù)去覆蓋他們?yōu)橹埂?恢復這種硬盤的數(shù)據(jù)，可以通過純粹的軟件操作來完成。目前主大都使用的是EasyRecovery、 數(shù)據(jù)恢復軟件介紹EasyRecovery的功能特征 EasyRecovery是威力非常強大的硬盤數(shù)據(jù)恢復工具。能夠幫你恢復丟失的數(shù)據(jù)以及重建文件系統(tǒng)。EasyRecovery不會向你的原始驅(qū)動器寫入任何東東，它主要是在內(nèi)存中重建文件分區(qū)表使數(shù)據(jù)能夠安全地傳輸?shù)狡渌?qū)動器中。你可以從被病毒破壞或是已經(jīng)格式化的硬盤中恢復數(shù)據(jù)。 v修復主引導扇區(qū)（MBR） 修復BIOS參數(shù)塊（BPB） 修復分區(qū)表 修復文件分配表（FAT）或主文件表（MFT） 修復根目錄 v當硬盤經(jīng)

16、過如下操作時，EasyRecovery也可以修復數(shù)據(jù)： 受病毒影響 格式化或分區(qū) 誤刪除 由于斷電或瞬間電流沖擊造成的數(shù)據(jù)毀壞 由于程序的非正常操作或系統(tǒng)故障造成的數(shù)據(jù)毀壞 缺點：v目前國內(nèi)擁有數(shù)據(jù)恢復設備，能夠做到軟硬結(jié)合的恢復方式的公司，根據(jù)資料顯示目前只有兩家，分別位于北京和廣東。目前國內(nèi)市場價格大約是每個硬盤30005000人民幣甚至更多。v采用軟硬件結(jié)合的數(shù)據(jù)恢復方式。這些設備都需要放置在超凈無塵工作間里面，把硬盤拆開，把磁碟放進機器的超凈工作臺上，然后用激光束對盤片表面進行掃描，因為盤面上的磁信號其實是數(shù)字信號（0和1），所以相應地，反映到激光束發(fā)射的信號上也是不同的。這些儀器就是

17、通過這樣的掃描，一絲不漏地把整個硬盤的原始信號記錄在儀器附帶的電腦里面，然后再通過專門的軟件分析來進行數(shù)據(jù)恢復。 v他們有一個前提，就是數(shù)據(jù)沒有被覆蓋。數(shù)據(jù)的軟硬結(jié)合的恢復v對于已經(jīng)被覆蓋的數(shù)據(jù)、完全低格、全盤清零、強磁場破壞的硬盤，仍然有最終極的數(shù)據(jù)恢復方式， “深層信號還原”。具體的原理比較復雜, 對于磁介質(zhì)晶體來說，以前的數(shù)據(jù)雖然被覆蓋了，但在介質(zhì)的深層，仍然會留存著原有數(shù)據(jù)的“殘影”，通過使用不同波長、不同強度的射線對這個晶體進行照射，可以產(chǎn)生不同的反射、折射和衍射信號，用這些設備發(fā)出不同的射線去照射磁盤盤面，然后通過分析各種反射、折射和衍射信號，就可以幫助我們“看到”在不同深度下這個

18、磁介質(zhì)晶體的殘影。根據(jù)目前的資料，大概可以觀察到45層，也就是說，即使一個數(shù)據(jù)被不同的其他數(shù)據(jù)重復覆蓋4次，仍然有被“深層信號還原”設備讀出來的可能性。當然，這樣的操作成本非常高的，也只能用在國家安全級別的用途上，目前世界范圍內(nèi)也沒有幾個國家可以擁有這樣的技術(shù)，只有極少數(shù)規(guī)模龐大的計算機公司和不計成本的政府機關(guān)能擁有這樣級別的數(shù)據(jù)恢復設備，而且主要都是由美國人掌握。硬盤使用和維護注意事項硬盤使用和維護注意事項 硬盤是電腦中保存信息資源的重要外部設備，盡管現(xiàn)在生產(chǎn)商硬盤硬盤是電腦中保存信息資源的重要外部設備，盡管現(xiàn)在生產(chǎn)商硬盤技術(shù)先進和精密，硬盤的故障率通常低于其他存儲設備，但只有正確的技術(shù)先進

19、和精密，硬盤的故障率通常低于其他存儲設備，但只有正確的維護和使用才能保證硬盤發(fā)揮最佳的性能，才可以保證數(shù)據(jù)安全和硬盤維護和使用才能保證硬盤發(fā)揮最佳的性能，才可以保證數(shù)據(jù)安全和硬盤的壽命。的壽命。 v1 1定期使用Windows自帶的磁盤整理工具或其他磁盤碎片整理優(yōu)化工具進行整理你的硬盤數(shù)據(jù)，一般一個月整理一次，可以提高硬盤訪問速度。即使發(fā)生不測，也可提高你的數(shù)據(jù)文件恢復概率！ v2 2硬盤是機電一體化的高度精密設備，盡管現(xiàn)在硬盤抗沖擊力大大提高，但為了安全和保險必須輕拿輕放；在主機內(nèi)安裝時硬盤的四個固定位都應該使用螺絲固定牢靠。開機后不能移動主機。關(guān)機1分鐘硬盤馬達停轉(zhuǎn)后，方可進行搬動，這也是原來的小硬盤專門有一個磁頭歸位程序，提供搬運機器時使用的原因。v3