硬盘修理文档格式.docx
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Badsector（坏扇区）
在硬盘中无法被正常访问或不能被正确读写的扇区都称为Badsector。
一个扇区能存储512Bytes的数据，如果在某个扇区中有任何一个字节不能被正确读写，则这个扇区为Badsector。
除了存储512Bytes外，每个扇区还有数十个Bytes信息，包括标识（ID）、校验值和其它信息。
这些信息任何一个字节出错都会导致该扇区变“Bad”。
例如，在低级格式化的过程中每个扇区都分配有一个编号，写在ID中。
如果ID部分出错就会导致这个扇区无法被访问到，则这个扇区属于Badsector。
有一些Badsector能够通过低级格式化重写这些信息来纠正。
Badcluster（坏簇）
在用户对硬盘分区并进行高级格式化后，每个区都会建立文件分配表（FileAllocationTable,FAT）。
FAT中记录有该区内所有cluster（簇）的使用情况和相互的链接关系。
如果在高级格式化（或工具软件的扫描）过程中发现某个cluster使用的扇区包括有坏扇区，则在FAT中记录该cluster为Badcluster，并在以后存放文件时不再使用该cluster,以避免数据丢失。
有时病毒或恶意软件也可能在FAT中将无坏扇区的正常cluster标记为Badcluster,导致正常cluster不能被使用。
这里需要强调的是，每个cluster包括若干个扇区，只要其中存在一个坏扇区，则整个cluster中的其余扇区都一起不再被使用.
Defect（缺陷）
在硬盘内部中所有存在缺陷的部分都被称为Defect。
如果某个磁头状态不好，则这个磁头为Defecthead。
如果盘面上某个Track（磁道）不能被正常访问，则这Track为DefectTrack.如果某个扇区不能被正常访问或不能正确记录数据，则该扇区也称为DefectSector.可以认为Badsector等同于Defectsector.从总的来说，某个硬盘只要有一部分存在缺陷，就称这个硬盘为Defectharddisk.
P-list（永久缺陷表）
现在的硬盘密度越来越高，单张盘片上存储的数据量超过40Gbytes.硬盘厂家在生产盘片过程极其精密，但也极难做到100%的完美，硬盘盘面上或多或少存在一些缺陷。
厂家在硬盘出厂前把所有的硬盘都进行低级格式化，在低级格式化过程中将自动找出所有defecttrack和defectsector，记录在P-list中。
并且在对所有磁道和扇区的编号过程中，将skip（跳过）这些缺陷部分，让用户永远不能用到它们。
这样，用户在分区、格式化、检查刚购买的新硬盘时，很难发现有问题。
一般的硬盘都在P-list中记录有一定数量的defect,少则数百，多则数以万计。
如果是SCSI硬盘的话可以找到多种通用软件查看到P-list，因为各种牌子的SCSI硬盘使用兼容的SCSI指令集。
而不同牌子不同型号的IDE硬盘，使用各自不同的指令集，想查看其P-list要用针对性的专业软件。
G-list（增长缺陷表）
用户在使用硬盘过程中，有可能会发现一些新的defectsector。
按“三包”规定，只要出现一个defectsector，商家就应该为用户换或修。
现在大容量的硬盘出现一个defectsector概率实在很大，这样的话硬盘商家就要为售后服务忙碌不已了。
于是，硬盘厂商设计了一个自动修复机制，叫做AutomaticReallcation。
有大多数型号的硬盘都有这样的功能：
在对硬盘的读写过程中，如果发现一个defectsector，则自动分配一个备用扇区替换该扇区，并将该扇区及其替换情况记录在G-list中。
这样一来，少量的defectsector对用户的使用没有太大的影响。
也有一些硬盘自动修复机制的激发条件要严格一些，需要用某些软件来判断defectsector,并通过某个端口（据说是50h）调用自动修复机制。
比如常用的Lformat,ADM，DM中的Zerofill，Norton中的Wipeinfo和校正工具，西数工具包中的wddiag,IBM的DFT中的Erase等。
这些工具之所以能在运行过后消除了一些“坏道”，很重要的原因就在这AutomaticReallcation（当然还有其它原因），而不能简单地概括这些“坏道”是什么“逻辑坏道”或“假坏道”。
如果哪位被误导中毒太深的读者不相信这个事实，等他找到能查看G-list的专业工具后就知道，这些工具运行过后，G-list将会增加多少记录！
“逻辑坏道”或“假坏道”有必要记录在G-list中并用其它扇区替换么？
当然，G-list的记录不会无限制，所有的硬盘都会限定在一定数量范围内。
如火球系列限度是500，美钻二代的限度是636，西数BB的限度是508，等等。
超过限度，AutomaticReallcation就不能再起作用。
这就是为何少量的“坏道”可以通过上述工具修复（有人就概括为：
“逻辑坏道”可以修复），而坏道多了不能通过这些工具修复（又有人概括为：
“物理坏道”不可以修复）。
Badtrack（坏道）
这个概念源于十多年前小容量硬盘（100M以下），当时的硬盘在外壳上都贴有一张小表格，上面列出该硬盘中有缺陷的磁道位置（新硬盘也有）。
在对这个硬盘进行低级格式化时（如用ADM或DM5.0等工具,或主板中的低格工具），需要填入这些Badtrack的位置,以便在低格过程中跳过这些磁道。
现在的大容量硬盘在结构上与那些小容量硬盘相差极大，这个概念用在大容量硬盘上有点牵强。
读者们还可能发现国内很多刊物和网上文章中还有这么几个概念：
物理坏道，逻辑坏道，真坏道，假坏道，硬坏道，软坏道等。
高朋在国外的硬盘技术资料中没有找到对应的英文概念，也许是中国人自己概括的吧？
既然有那么多的人能接受这些概念，也许某些专家能作出一些的合理解释。
高朋不习惯使用这些概念，不想对它们作牵强的解释，读者们看看是谁说的就去问谁吧。
深入了解硬盘参数
正常情况下，硬盘在接通电源之后，都要进行“初始化”过程（也可以称为“自检”）。
这时，会发出一阵子自检声音，这些声音长短和规律视不同牌子硬盘而各不一样，但同型号的正常硬盘的自检声音是一样的。
有经验的人都知道，这些自检声音是由于硬盘内部的磁头寻道及归位动作而发出的。
为什么硬盘刚通电就需要执行这么多动作呢？
简单地说，是硬盘在读取的记录在盘片中的初始化参数。
一般熟悉硬盘的人都知道，硬盘有一系列基本参数，包括：
牌子、型号、容量、柱面数、磁头数、每磁道扇区数、系列号、缓存大小、转速、S.M.A.R.T值等。
其中一部分参数就写在硬盘的标签上，有些则要通过软件才能测出来。
但是，高朋告诉你，这些参数仅仅是初始化参数的一小部分，盘片中记录的初始化参数有数十甚至数百个！
硬盘的CPU在通电后自动寻找BIOS中的启动程序，然后根据启动程序的要求，依次在盘片中指定的位置读取相应的参数。
如果某一项重要参数找不到或出错，启动程序无法完成启动过程，硬盘就进入保护模式。
在保护模式下，用户可能看不到硬盘的型号与容量等参数，或者无法进入任何读写操作。
近来有些系列的硬盘就是这个原因而出现类似的通病，如：
FUJITSUMPG系列自检声正常却不认盘，MAXTOR美钻系列认不出正确型号及自检后停转，WDBBEB系列能正常认盘却拒绝读写操作等。
不同牌子不同型号的硬盘有不同的初始化参数集，以较熟悉的Fujitsu硬盘为例，高朋简要地讲解其中一部分参数，以便读者理解内部初始化参数的原理。
通过专用的程序控制硬盘的CPU，根据BIOS程序的需要，依次读出初始化参数集，按模块分别存放为69个不同的文件，文件名也与BIOS程序中调用到的参数名称一致。
其中部分参数模块的简要说明如下：
DM硬盘内部的基本管理程序
-PL永久缺陷表
-TS缺陷磁道表
-HS实际物理磁头数及排列顺序
-SM最高级加密状态及密码
-SU用户级加密状态及密码
-CI硬件信息，包括所用的CPU型号，BIOS版本，磁头种类，磁盘碟片种类等
-FI生产厂家信息
-WE写错误记录表
-RE读错误记录表
-SI容量设定，指定允许用户使用的最大容量（MAXLBA），转换为外部逻辑磁头数（一般为16）和逻辑每磁道扇区数（一般为63）
-ZP区域分配信息，将每面盘片划分为十五个区域，各个区域上分配的不同的扇区数量，从而计算出最大的物理容量。
这些参数一般存放在普通用户访问不到的位置,有些是在物理零磁道以前,可以认为是在负磁道的位置。
可能每个参数占用一个模块，也可能几个参数占用同一模块。
模块大小不一样，有些模块才一个字节，有些则达到64K字节。
这些参数并不是连续存放的，而是各有各的固定位置。
读出内部初始化参数表后，就可以分析出每个模块是否处于正常状态。
当然，也可以修正这些参数，重新写回盘片中指定的位置。
这样，就可以把一些因为参数错乱而无法正常使用的硬盘“修复”回正常状态。
如果读者有兴趣进一步研究，不妨将硬盘电路板上的ROM芯片取下，用写码机读出其中的BIOS程序，可以在程序段中找到以上所列出的参数名称。
硬盘修复之低级格式化
熟悉硬盘的人都知道，在必要的时候需要对硬盘做“低级格式化”（下面简称“低格”）。
进行低格所使用的工具也有多种：
有用厂家专用设备做的低格，有用厂家提供的软件工具做的低格，有用DM工具做的低格，有用主板BIOS中的工具做的低格，有用Debug工具做的低格，还有用专业软件做低格……
不同的工具所做的低格对硬盘的作用各不一样。
有些人觉得低格可以修复一部分硬盘，有些人则觉得低格十分危险，会严重损害硬盘。
高朋用过多种低格工具，认为低格是修复硬盘的一个有效手段。
下面总结一些关于低格的看法，与广大网友交流。
大家关心的一个问题：
“低格过程到底对硬盘进行了什么操作？
”实践表明低格过程有可能进行下列几项工作，不同的硬盘的低格过程相差很大，不同的软件的低格过程也相差很大。
A.对扇区清零和重写校验值
低格过程中将每个扇区的所有字节全部置零，并将每个扇区的校验值也写回初始值，这样可以将部分缺陷纠正过来。
譬如，由于扇区数据与该扇区的校验值不对应，通常就被报告为校验错误（ECCError）。
如果并非由于磁介质损伤，清零后就很有可能将扇区数据与该扇区的校验值重新对应起来，而达到“修复”该扇区的功效。
这是每种低格工具和每种硬盘的低格过程最基本的操作内容，同时这也是为什么通过低格能“修复大量坏道”的基本原因。
另外，DM中的ZeroFill（清零）操作与IBMDFT工具中的Erase操作，也有同样的功效。
B.对扇区的标识信息重写
在多年以前使用的老式硬盘（如采用ST506接口的硬盘），需要在低格过程中重写每个扇区的标识（ID）信息和某些保留磁道的其他一些信息，当时低格工具都必须有这样的功能。
但现在的硬盘结构已经大不一样，如果再使用多年前的工具来做低格会导致许多令人痛苦的意外。
难怪经常有人在痛苦地高呼：
“危险！
切勿低格硬盘！
我的硬盘已经毁于低格！
”
C.对扇区进行读写检查，并尝试替换缺陷扇区
有些低格工具会对每个扇区进行读写检查，如果发现在读过程或写过程出错，就认为该扇区为缺陷扇区。
然后，调用通用的自动替换扇区（Automaticreallocationsector）指令，尝试对该扇区进行替换，也可以达到“修复”的功效。
D.对所有物理扇区进行重新编号
编号的依据是P-list中的记录及区段分配参数（该参数决定各个磁道划分的扇区数），经过编号后，每个扇区都分配到一个特定的标识信息（ID）。
编号时，会自动跳过P-list中所记录的缺陷扇区，使用户无法访问到那些缺陷扇区（用户不必在乎永远用不到的地方的好坏）。
如果这个过程半途而废，有可能导致部分甚至所有扇区被报告为标识不对（SectorIDnotfound,IDNF）。
要特别注意的是，这个编号过程是根据真正的物理参数来进行的，如果某些低格工具按逻辑参数（以16heads63sector为最典型）来进行低格，是不可能进行这样的操作。
E.写磁道伺服信息，对所有磁道进行重新编号
有些硬盘允许将每个磁道的伺服信息重写，并给磁道重新赋予一个编号。
编号依据P-list或TS记录来跳过缺陷磁道（defecttrack）,使用户无法访问（即永远不必使用）这些缺陷磁道。
这个操作也是根据真正的物理参数来进行。
F.写状态参数，并修改特定参数
有些硬盘会有一个状态参数，记录着低格过程是否正常结束，如果不是正常结束低格，会导致整个硬盘拒绝读写操作，这个参数以富士通IDE硬盘和希捷SCSI硬盘为典型。
有些硬盘还可能根据低格过程的记录改写某些参数。
下面我们来看看一些低格工具做了些什么操作：
1.DM中的Lowlevelformat
进行了A和B操作。
速度较快，极少损坏硬盘，但修复效果不明显。
2.Lformat
进行了A、B、C操作。
由于同时进行了读写检查，操作速度较慢，可以替换部分缺陷扇区。
但其使用的是逻辑参数，所以不可能进行D、E和F的操作。
遇到IDNF错误或伺服错误时很难通过，半途会中断。
3.SCSI卡中的低格工具
由于大部SCSI硬盘指令集通用，该工具可以对部分SCSI硬盘进行A、B、C、D、F操作，对一部分SCSI硬盘（如希捷）修复作用明显。
遇到缺陷磁道无法通过。
同时也由于自动替换功能，检查到的缺陷数量超过G-list限度时将半途结束，硬盘进入拒绝读写状态。
4.专业的低格工具
一般进行A、B、D、E、F操作。
通常配合伺服测试功能（找出缺陷磁道记入TS），介质测试功能（找出缺陷扇区记入P-list），使用的是厂家设定的低格程序（通常存放在BIOS或某一个特定参数模块中），自动调用相关参数进行低格。
一般不对缺陷扇区进行替换操作。
低格完成后会将许多性能参数设定为刚出厂的状态。
在这里,高朋顺便回答一些读者常重复问到的问题：
问1：
低格能不能修复硬盘？
答1：
合适的低格工具能在很大程度上修复硬盘缺陷。
问2：
低格会不会损伤硬盘？
答2：
正确的低格过程绝不会在物理上损伤硬盘。
用不正确的低格工具则可能严重破坏硬盘的信息，而导致硬盘不能正常使用。
问3：
什么时候需要对硬盘进行低格？
答3：
在修改硬盘的某些参数后必须进行低格，如添加P-list记录或TS记录，调整区段参数，调整磁头排列等。
另外,每个用户都可以用适当低格工具修复硬盘缺陷，注意：
必须是适当的低格工具。
问4：
什么样的低格工具才可以称为专业低格工具？
答4：
能调用特定型号的记录在硬盘内部的厂家低格程序，并能调用到正确参数集对硬盘进行低格，这样的低格工具均可称为专业低格工具
在研究硬盘故障的具体处理方法之前，我们有必要先了解一些硬盘相关的基础知识。
主引导记录区MBR
硬盘是一种磁介质的外部存储设备，在其盘片的每一面上，以转动轴为轴心、以一定的磁密度为间隔的若干同心圆就被划分成磁道（Track），每个磁道又被划分为若干个扇区（Sector），数据就按扇区存放在硬盘上。
硬盘的第一个扇区（0道0头1扇区）被保留为主引导扇区。
主引导扇区内主要有两项内容：
主引导记录（对操作系统进行引导）和硬盘分区表。
计算机启动时将读取该扇区的数据，并对其合法性进行判断（扇区最后两个字节是否为55AA或AA55），如合法则跳转执行该扇区的第一条指令。
所以硬盘的主引导区常常成为病毒攻击的对象，从而被篡改甚至被破坏。
硬盘控制器
硬盘控制器是硬盘及其他具有相同接口规范的外部设备（如CD-ROM驱动器）的管理者，由它来完成驱动器与内存之间的命令及数据传输。
硬盘控制器发生故障或连接不正确将会导致硬盘无法正常工作。
CMOS中的硬盘信息
在计算机的CMOS中也存储了硬盘的信息，主要有硬盘类型、容量、柱面数、磁头数、每道扇区数、寻址方式等内容，对硬盘参数加以说明，以便计算机正确访问硬盘。
当CMOS因故掉电或发生错误时（启动时一般会提示“CMOSChecksumError”或类似信息），硬盘设置可能会丢失或错误，硬盘访问也就无法正确进行。
这种情况我们就必须重新设置硬盘参数，如果事先已记下硬盘参数或者有某些防病毒软件事先备份的CMOS信息，只需手工恢复即可；
否则也可使用BIOS设置（Setup）中的“自动检测硬盘类型”（HDTypeAutoDetection）的功能，一般也能得到正确的结果。
硬盘维修
（二）
很多时候我们的电脑会出现一些看似不得了的毛病，其实只是自己吓自己，也就是拨拨线头、动动跳线的举手之劳。
常见的让你空出一身冷汗的硬盘不自举问题主要有以下两种：
系统不承认硬盘
此类故障最为常见，开机自检完成时提示以下出错信息：
HDDcontrollerfailurePressF1toResume
上述E文意指“硬盘无法启动”，甚至有时用CMOS中的自动监测功能也无法发现硬盘的存在。
当出现上述信息时，应该重点先检查与硬盘有关的电源线、数据线的接口有无损坏、松动、接触不良、反接等现象，此外常见的原因就是硬盘上的主从跳线是否设置错误。
重新插拔硬盘电源线、数据线或者将数据线改插其他IDE口进行替换试验。
CMOS错误引起的故障
开机显示如下信息：
DrivenotredayerrorInsertBootDisketteinA
Pressanykeywhenready...
出现上述错误，多属于CMOS设置错误或因CMOS供电不足造成CMOS信息丢失所引起。
CMOS设置的正确与否直接影响硬盘的正常使用。
当硬盘类型错误时，常会发生读写错误，有时则干脆无法启动系统。
比如CMOS中的硬盘类型小于实际的硬盘容量，则硬盘后面的扇区将无法读写。
检查、排除方法：
重新设置或者放电复位CMOS中数据。
如果不是上述两种原因，那么您的硬盘多半是“挂”了，想省事就把它报废掉，换块新硬盘吧。
如果硬盘中有重要的资料或者您有较强的动手欲，请Followme。
硬故障即物理性故障，是由于硬盘的机械零件或电子元器件物理性损坏而引起。
硬盘常见的硬故障是出现坏道，其中最为严重的特例表现为零磁道损坏。
硬盘坏道的修复
硬盘坏道分为逻辑坏道和物理坏道两种，前者为逻辑性故障，通常为软件操作或使用不当造成的，可利用软件修复；
后者为物理性故障，表明您的硬盘磁道产生了物理损伤，只能通过更改或隐藏硬盘扇区来解决。
1、逻辑坏道的修复
对于逻辑坏道，Windows自带的“磁盘扫描程序（Scandisk）”就是最简便常用的解决手段。
如果硬盘出现了坏道，我们可在Windows系统环境下运行“磁盘扫描程序”，它将对硬盘盘面做完全扫描处理，并且对可能出现的坏簇做自动修正。
除了Scandisk之外，还有很多优秀的第三方修复工具，如诺顿磁盘医生NDD（NortonDiskDoctor）及PCTOOLS等也是修复硬盘逻辑坏道的好帮手。
NDD的界面如图1所示，选择好要处理的分区后再选中“自动修复错误”，点击“诊断”即可。
经过一系列对“分区表”、“引导记录”、“文件结构”和“目录结构”的诊断以及“表面测试”之后（如图2），它会自动给出一份诊断统计报告（如图3），让您对硬盘的“健康”状况胸有成竹。
NDD2001汉化版下载地址：
此外，各硬盘厂商推出的针对本厂硬盘系列的特定DiskManager程序，更熟悉硬盘本身的电路结构和固化程序，也更容易修复硬盘错误。
因此建议大家都去下载一份自己厂商的专用DiskManager程序，更方便修复您自己的硬盘。
2、物理坏道的隔离
对于硬盘上出现的无法修复的坏簇或物理坏道，我们可利用一些磁盘软件将其单独分为一个区并隐藏起来，让磁头不再去读它，这样可在一定程度上令您的硬盘延长使用寿命。
需要特别强调的是，使用有坏道的硬盘时，一定要时刻做好数据备份工作，因为硬盘上出现了一个坏道之后，更多的坏道会接踵而来，让您面对荡然无存的资料库欲哭无泪。
修复这种错误最简单的工具是Windows系统自带的Fdisk。
如果硬盘存在物理坏道，通过前面介绍的Scandisk和NDD我们就可以估计出坏道大致所处位置，然后利用Fdisk分区时为这些坏道分别单独划出逻辑分区，所有分区步骤完成后再把含有坏道的逻辑分区删除掉，余下的就是没有坏道的好盘了。
用PartitionMagic、DiskManager等磁盘软件也可完成这样的工作。
如PartitionMagic分区软件（如图4），先选择硬盘分区，用“操作”菜单中的“检查错误”命令扫描磁盘，算出坏簇在硬盘上的位置，然后在“操作”菜单下选择“高级/坏扇区重新测试”；
把坏簇所在硬盘分成多个区后，再利用“操作”菜单下选择“高级/隐藏分区”把坏簇所在的分区隐藏。
这样也能保证有严重坏道的硬盘的正常使用，并免除系统频繁地去读写坏道从而扩展坏道的面积。
PowerQuestPartitionMagicProv7.0简装汉化版下载地址：
...Partitionmagic7.zip
需要特别留意的是修好的硬盘千万不要再用DOS下的Fdisk等分区工具对其进行重新分区，以免其
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