Что такое сектора на жестком диске

Что такое сектор и кластер

Этой заметкой я хочу ответить на вопросы «что такое сектор» и «что такое кластер», в чем их отличие и для чего сектора и кластеры нужны.

Для этого нам нужно будет разобраться с принципами хранения информации, и давайте поговорим о самых основах.

Для хранения данных все носители информации имеют специальную разметку. Давайте рассмотрим упрощенную схему подобной разметки на примере жесткого диска.

Жесткий диск имеет несколько «блинов» (дисков), на магнитную поверхность которых и записываются данные (смотрите рисунок выше).

Каждый блин имеет круглую форму и разметка такого блина выглядит так:

Каждый диск разбит на треки (дорожки), а каждая дорожка поделена на сектора. Это конечно, очень упрощенная схема, но она дает представление о том, что такое сектор.

Сектор – это минимальная пронумерованная область диска, в которой могут храниться данные. Обычно размер одного сектора составляет 512 байт.

Для нормальной работы операционной системы на жестком диске создается файловая система. Файловая система использует сектора для хранения файлов, но из-за некоторых ограничений и особенностей различных файловых систем, сектора носителя информации обычно объединяются файловой системой в кластеры. Это означает, что кластер является минимальной областью файловой системы, предназначенной для хранения информации и он может состоять как из одного, так и из нескольких секторов.

Чтобы проиллюстрировать вышесказанное приведу картинку из Википедии:

На этом рисунке замечательным образом продемонстрирована структура диска. Буквой «А» обозначена дорожка, буквой «В» — геометрический сектор диска, а буквой «С» — сектор дорожки. Далее из рисунка видно, что кластер «D» может занимать несколько секторов дорожки (кластер выделен на рисунке зеленым).

В различных файловых системах кластер мог иметь размеры от 512 байт (один сектор) до 64 кбайт (128 секторов). В наиболее популярной в настоящее время файловой системе NTFS размер кластера можно установить от 512 байт, до 4096 байт (8 секторов).

Размером кластера можно управлять в некоторых пределах — его можно задать при форматировании носителя информации.

Источник

Изучаем структуры MBR и GPT

Для работы с жестким диском его для начала необходимо как-то разметить, чтобы операционная система могла понять в какие области диска можно записывать информацию. Поскольку жесткие диски имеют большой объем, их пространство обычно разбивают на несколько частей — разделов диска. Каждому такому разделу может быть присвоена своя буква логического диска (для систем семейства Windows) и работать с ним можно, как будто это независимый диск в системе.

Способов разбиения дисков на разделы на сегодняшний день существует два. Первый способ — использовать MBR. Этот способ применялся еще чуть ли не с появления жестких дисков и работает с любыми операционными системами. Второй способ — использовать новую систему разметки — GPT. Этот способ поддерживается только современными операционными системами, поскольку он еще относительно молод.

Структура MBR

До недавнего времени структура MBR использовалась на всех персональных компьютерах для того, чтобы можно было разделить один большой физический жесткий диск (HDD) на несколько логических частей — разделы диска (partition). В настоящее время MBR активно вытесняется новой структурой разделения дисков на разделы — GPT (GUID Partition Table). Однако MBR используется еще довольно широко, так что посмотрим что она из себя представляет.

MBR всегда находится в первом секторе жесткого диска. При загрузке компьютера, BIOS считывает этот сектор с диска в память по адресу 0000:7C00h и передает ему управление.

Итак, первая секция структуры MBR — это секция с исполняемым кодом, который и будет руководить дальнейшей загрузкой. Размер этой секции может быть максимум 440 байт. Далее идут 4 байта, отведенные на идентификацию диска. В операционных системах, где идентификация не используется, это место может занимать исполняемый код. То же самое касается и последующих 2 байт.

Начиная со смещения 01BEh находится сама таблица разделов жесткого диска. Таблица состоит из 4 записей (по одной на каждый возможный раздел диска) размером 16 байт.

Структура записи для одного раздела:

Первым байтом в этой структуре является признак активности раздела. Этот признак определяет с какого раздела следует продолжить загрузку. Может быть только один активный раздел, иначе загрузка продолжена не будет.

Следующие три байта — это так называемые CHS-координаты первого сектора раздела.

По смещению 04h находится код типа раздела. Именно по этому типу можно определить что находится в данном разделе, какая файловая система на нем и т.п. Список зарезервированных типов разделов можно посмотреть, например, в википедии по ссылке Типы разделов.

После типа раздела идут 3 байта, определяющие CHS-координаты последнего сектора раздела.

CHS-координаты сектора расшифровываются как Cylinder Head Sector и соответственно обозначают номер цилиндра (дорожки), номер головки (поверхности) и номер сектора. Цилиндры и головки нумеруются с нуля, сектор нумеруется с единицы. Таким образом CHS=0/0/1 означает первый сектор на нулевом цилиндре на нулевой головке. Именно здесь находится сектор MBR.

Все разделы диска, за исключением первого, обычно начинаются с нулевой головки и первого сектора какого-либо цилиндра. То есть их адрес будет N/0/1. Первый раздел диска начинается с головки 1, то есть по адресу 0/1/1. Это все из-за того, что на нулевой головке место уже занято сектором MBR. Таким образом, между сектором MBR и началом первого раздела всегда есть дополнителььные неиспользуемые 62 сектора. Некоторые загрузчики ОС используют их для своих нужд.

Интересен формат хранения номера цилиндра и сектора в структуре записи раздела. Номер цилиндра и номер сектора делят между собой два байта, но не поровну, а как 10:6. То есть на номер сектора приходится младшие 6 бит младшего байта, что позволяет задавать номера секторов от 1 до 63. А на номер цилиндра отведено 10 бит — 8 бит старшего байта и оставшиеся 2 бита от младшего байта: «CCCCCCCC CCSSSSSS», причем в младшем байте находятся старшие биты номера цилиндра.

Проблема с CHS-координатами состоит в том, что с помощью такой записи можно адресовать максимум 8 Гб диска. В эпоху DOS это было приемлемо, однако довольно скоро этого перестало хватать. Для решения этой проблемы была разработана система адресации LBA (Logical Block Addressing), которая использовала плоскую 32-битную нумерацию секторов диска. Это позволило адресовать диски размером до 2Тб. Позже разрядность LBA увеличили до 48 бит, однако MBR эти изменения не затронули. В нем по-прежнему осталась 32-битная адресация секторов.

Итак, в настоящее время повсеместно используется LBA-адресация для секторов на диске и в структуре записи раздела адрес его первого сектора прописывается по смещению 08h, а размер раздела — по смещению 0Ch.

Для дисков размером до 8Гб (когда адресация по CHS еще возможна) поля структуры с CHS-координатами и LBA-адресации должны соответствовать друг другу по значению (корректно конвертироваться из одного формата в другой). У дисков размером более 8Гб значения всех трех байт CHS-координат должны быть равны FFh (для головки допускается также значение FEh).

В конце структуры MBR всегда находится сигнатура AA55h. Она в какой-то степени позволяет проверить, что сектор MBR не поврежден и содержит необходимые данные.

Расширенные разделы

Разделы, отмеченные в таблице типом 05h и 0Fh, это так называемые расширенные разделы. С их помощью можно создавать больше разделов на диске, чем это позволяет MBR. На самом деле расширенных разделов несколько больше, например есть разделы с типами C5h, 15h, 1Fh, 91h, 9Bh, 85h. В основном все эти типы разделов использовались в свое время различными операционными системами (такими как например OS/2, DR-DOS, FreeDOS) с одной и той же целью — увеличить количество разделов на диске. Однако со временем различные форматы отпали и остались только разделы с типами 05h и 0Fh. Единственное исключение — это тип 85h. Он до сих пор может использоваться в Linux для формирования второй цепочки логических дисков, скрытых от других операционных систем. Разделы с типом 05h используются для дисков менее 8Гб (где еще возможна адресация через CHS), а тип 0Fh используется для дисков больше 8Гб (и используется LBA-адресация).

В первом секторе расширенного раздела находится структура EBR (Extended Boot Record). Она во многом схожа со структурой MBR, но имеет следующие отличия:

В отличие от MBR, где позволяется создавать не более четырёх разделов, структура EBR позволяет организовать список логических разделов, ограниченный лишь размером раздела-контейнера (того самого, который с типом 05h или 0Fh). Для организации такого списка используется следующий формат записей: первая запись в таблице разделов EBR указывает на логический раздел, связанный с данным EBR, а вторая запись указывает на следующий в списке раздел EBR. Если данный логический раздел является последним в списке, то вторая запись в таблице разделов EBR должна быть заполнена нулями.

Формат записей разделов в EBR аналогичен формату записи в структуре MBR, однако логически немного отличается.

Признак активности раздела для разделов структуры EBR всегда будет 0, так как загрузка осуществлялась только с основных разделов диска. Координаты CHS, с которых начинается раздел используются, если не задействована LBA-адресация, также как и в структуре MBR.

А вот поля, где в режиме LBA-адресации должны находиться номер начального сектора и количество секторов раздела, в структуре EBR используются несколько иначе.

Для первой записи таблицы разделов EBR в поле начального сектора раздела (смещение 08h) записывается расстояние в секторах между текущим сектором EBR и началом логического раздела, на который ссылается запись. В поле количества секторов раздела (смещение 0Ch) в этом случае пишется размер этого логического раздела в секторах.

Для второй записи таблицы разделов EBR в поле начального сектора раздела записывается расстояние между сектором самой первой EBR и сектором следующей EBR в списке. В поле количества секторов раздела в этом случае пишется размер области диска от сектора этой следующей структуры EBR и до конца логического раздела, относящегося к этой структуре.

Таким образом, первая запись таблицы разделов описывает как найти, и какой размер занимает текущий логический раздел, а вторая запись описывает как найти, и какой размер занимает следующий EBR в списке, вместе со своим разделом.

Структура GPT

В современных компьютерах на смену BIOS пришла новая спецификация UEFI, а вместе с ней и новое устройство разделов на жестком диске — GUID Partition Table (GPT). В этой структуре были учтены все недостатки и ограничения, накладываемые MBR, и разработана она была с большим запасом на будущее.

В структуре GPT используется теперь только LBA-адресация, никаких CHS больше нет и никаких проблем с их конвертацией тоже. Причем под LBA-адреса отведено по 64 бита, что позволяет работать с ними без всяких ухищрений, как с 64-битными целыми числами, а также (если до этого дойдет) даст в будущем возможность без проблем расширить 48-битную LBA-адресацию до 64-битной.

Кроме того, в отличие от MBR, структура GPT хранит на диске две своих копии, одну в начале диска, а другую в конце. Таким образом, в случае повреждения основной структуры, будет возможность восстановить ее из сохраненной копии.

Рассмотрим теперь устройство структуры GPT подробнее. Вся структура GPT на жестком диске состоит из 6 частей:

Защитный MBR-сектор

Первый сектор на диске (с адресом LBA 0) — это все тот же MBR-сектор. Он оставлен для совместимости со старым программным обеспечением и предназначен для защиты GPT-структуры от случайных повреждений при работе программ, которым про GPT ничего не известно. Для таких программ структура разделов будет выглядеть как один раздел, занимающий все место на жестком диске.

Структура этого сектора ничем не отличается от обычного сектора MBR. В его таблице разделов дожна быть создана единственная запись с типом раздела 0xEE. Раздел должен начинаться с адреса LBA 1 и иметь размер 0xFFFFFFFF. В полях для CHS-адресации раздел соответственно должен начинаться с адреса 0/0/2 (сектор 1 занят под саму MBR) и иметь конечный CHS-адрес FF/FF/FF. Признак активного раздела должен иметь значение 0 (неактивный).

При работе компьютера с UEFI, данный MBR-сектор просто игнорируется и никакой код в нем также не выполняется.

Первичный GPT-заголовок

Этот заголовочный сектор содержит в себе данные о всех LBA-адресах, использующихся для разметки диска на разделы.

Структура GPT-заголовка:

Система UEFI проверяет корректность GPT-заголовка, используя контрольный суммы, вычисляемые по алгоритму CRC32. Если первичный заголовок поврежден, то проверяется контрольная сумма копии заголовка. Если контрольная сумма копии заголовка правильная, то эта копия используется для восстановления информации в первичном заголовке. Восстановление также происходит и в обратную сторону — если первичный заголовок корректный, а копия неверна, то копия восстанавливается по данным из первичного заголовка. Если же обе копии заголовка повреждены, то диск становится недоступным для работы.

У таблицы разделов дополнительно существует своя контрольная сумма, которая записывается в заголовке по смещению 0x58. При изменении данных в таблице разделов, эта сумма рассчитывается заново и обновляется в первичном заголовке и в его копии, а затем рассчитывается и обновляется контрольная сумма самих GPT-заголовков.

Таблица разделов диска

Следующей частью структуры GPT является собственно таблица разделов. В настоящее время операционные системы Windows и Linux используют одинаковый формат таблицы разделов — максимум 128 разделов, на каждую запись раздела выделяется по 128 байт, соответственно вся таблица разделов займет 128*128=16384 байт, или 32 сектора диска.

Источник

Как восстановить битые сектора и исправить ошибки HDD

Читайте о способах исправления ошибок HDD, возможно ли восстановить битые сектора и как это сделать. Рассмотрим как восстановить данные с проблемных дисков.Возникновение битых секторов и других неисправностей жесткого диска может привести в потере всей информации. О возможных методах исправления таких ошибок и способах восстановления данных с проблемных дисков мы и расскажем в нашей статье.

Введение

Компьютерные устройства представляют собой сложный инновационный механизм, сочетающий в себе совокупность электронных элементов, направленных на создание, обработку, обмен и хранение разнообразной информации, а также вывод и визуализацию всех данных для удобства конечных пользователей.

Самыми популярными представителями команды компьютерных устройств являются стационарные персональные компьютеры и ноутбуки, включая их различные модификации (нетбуки, ультрабуки, ноутбуки-трансформеры и т.д.). Комплексное сочетание из мощнейших компьютерных процессоров, современных высокоуровневых элементов памяти, сверхскоростных графических ускорителей, хранилищ данных значительных объемов и других обязательных элементов, позволяет им, по праву, занимать лидирующее место среди остальных видов компьютерных устройств.

Наличие современных версий персональных компьютеров и ноутбуков подразумевает обязательное использование программного обеспечения для поддержания высоко уровня производительности, управления и контроля над всеми процессами. Наиболее распространенной программой, в полной мере удовлетворяющей заявленным требованиям, можно смело назвать операционную систему Windows от корпорации Microsoft.

Обязательное применение современных разработок в области компьютерного программирования, высочайшие скоростные характеристики обработки огромного массива данных, высокий уровень функциональности системы, многозадачность и унификация внутренней оболочки операционной системы, пригодной для совместного применения программ и приложений сторонних производителей, дружественный пользовательский интерфейс и ряд других преимуществ помогли получить системе Windows необычайные популярность, распространение и признание пользователей во всем мире.

Совокупность продвинутой операционной системы и современных элементов внутреннего наполнения персональных компьютеров и ноутбуков помогает пользователям справляться с любыми высоко затратными задачами, осуществлять одновременное исполнение многих заданий без общей потери производительности и скорости обработки данных.

Одним из главных элементов компьютерных устройств, который отвечает за управление и безопасное хранение всей информации пользователя и операционной системы Windows, выступает хранилище данных. В его качестве пользователи могут использовать различные устройства для хранения: внутренние и внешние накопители на жестких магнитных дисках HDD,твердотельные накопители SSD, комбинированные гибридные жесткие диски, сочетающие в себе элементы двух предыдущих видов накопителей, и другие виды устройств.

Несмотря на быстроразвивающуюся отрасль производства твердотельных накопителей, они имеют ряд существенных недостатков, значительно снижающих их распространение. Поэтому наибольшую популярность и повсеместное применение получили, и продолжают удерживать, жесткие диски HDD, зарекомендовавшие себя как недорогие и высоко емкие устройства хранения информации, удовлетворяющие потребностям потребительского и корпоративного сегментов, и обладающие высокой степенью надежности.

Принимая во внимание широчайшую популярность и значительное количество используемых устройств хранения информации, нередко встает вопрос о проблеме возникновения битых секторов и поиске возможных способов исправления обнаруженных ошибок жестких дисков HDD. Для сохранения информации пользователей и исключения ее преждевременной потери, важным требованием является обязательная поддержка используемого жесткого диска в исправном рабочем состоянии. И при возникновении проблем с его структурой, программным или аппаратным наполнением необходимо озаботиться переносом пользовательских данных на исправное устройство хранения информации, или восстановить потерянные данные, если плохие сектора на жестком диске привели к его поломке. Далее в нашей статье мы постараемся рассмотреть возможные способы решения представленных проблем.

Краткий обзор устройства жесткого диска HDD

Прежде чем приступить к описанию решения вышеперечисленных проблем, стоит остановиться на устройстве жесткого диска для полноценного понимания принципов работы устройства, правильной диагностики проблемы и выбора способов для ее устранения.

Жесткий диск представляет собой механическое запоминающее устройство, что делает его наиболее уязвимым элементом персонального компьютера, ввиду наличия движущихся частей. Основными компонентами жесткого диска можно назвать плату управления электроникой, блок считывающих головок и жесткие алюминиевые или стеклянные пластины, покрытые ферромагнитным слоем, на который непосредственно осуществляется запись всей информации.

В жестких дисках, в зависимости от заявленного объема памяти, используется одна или несколько пластин, расположенных на одной оси. Благодаря высокой скорости вращения барабана, считывающие головки, в процессе записи или чтения информации с жесткого диска, не касаются поверхности пластин, за счет чего достигается высокий уровень долговечности диска в целом. А по завершению, перемещаются в парковочную зону для безопасного расположения.

Корпус жесткого диска представляет собой герметично закрытый контейнер, в который исключено попадание посторонних элементов и частиц и достигается общая защищенность устройства.

Принцип хранения информации на жестком диске HDD

На основе полученных знаний об устройстве жесткого диска, описанных в предыдущем разделе, известно, что вся информация хранится на жестких пластинах в герметичном корпусе диска.

Процесс записи и считывания информации подразумевает под собой наличие строго структурированного дискового пространства, обладающего определенными элементами разделения диска. Поэтому внутренняя организация поверхности пластин диска имеет специальную разметку, во взаимодействии с которой, производится запись и хранение информации на устройстве. В соответствии с разметкой, поверхность запоминающих пластин разбита на дорожки, которые в свою очередь, поделены на сектора (минимальную область памяти диска, применяемую для хранения информации). Размер сектора, как минимальной базовой единицы записи информации, составляет 512 байт. Но в зависимости от выбранной файловой системы, применяемой при форматировании жесткого диска, сектора могут быть объединены в кластеры, которые в свою очередь, будут использоваться как единичный объем памяти при записи и хранении данных. Кластер может состоять из нескольких физических секторов, конечный размер которого зависит от общего количества объединенных секторов, и может достигать шестидесяти четырех килобайт.

При записи информации система определяет размер записываемого файла и размещает его содержимое в необходимом количестве кластеров. Расположение записанных кластеров на поверхности диска может быть различным. В зависимости от объема исходного файла, загруженности жесткого диска и ряда других факторов, кластеры, содержащие данные одного файла могут находиться как рядом друг с другом, так и могут быть распределены по всей поверхности запоминающей пластины накопителя. Другими словами, исходный файл при записи будет разбит на отдельные части и фрагментально записан на жесткий диск. Что в конечном итоге может увеличить время считывания файла головкой диска, ведь ей необходимо будет отыскать все фрагменты файла при обращении к нему. И в случае повреждения сектора, часть или вся информация может быть потеряна, так как сектор является основным элементом, отвечающим за хранение данных.

Что обозначает понятие битые сектора?

Как уже было описано ранее в предыдущем разделе, конструктивной особенностью накопителя на жестких магнитных дисках является наличие секторов (или кластеров), которые служат для записи и хранения различной информации. Если, по различным причинам, произойдет повреждение сектора, то, с большой долей вероятности, вся записанная на нем информация будет испорчена, и восстановить ее, в зависимости от степени и вида повреждения, получается не всегда. Поэтому сектора, получившие повреждения, принято называть битыми секторами (также распространены названия BAD-сектора, плохие или неисправные), и хранить в них какие-либо данные уже невозможно.

Распознать битые сектора пользователям проблематично, поскольку визуально в операционной системе они не отображаются. И потребуется воспользоваться специальным программным обеспечением для их идентификации.

Использование жесткого диска с битыми секторами чревато нежелательными последствиями, так как информация с таких секторов не может быть прочитана, а также невозможно выполнить запись на них. Если секторов мало и их количество не увеличивается, то такая ситуация приемлема, и позволяет использовать жесткий диск долгое время. Ведь даже новые жесткие диски, в большинстве случаев, поступают от производителей и уже изначально содержат некоторое количество битых секторов. Система отмечает обнаруженные битые сектора и при записи игнорирует их, помещая в отдельный список исключений.

Возможные причины возникновения битых секторов

Повреждению магнитной поверхности жесткого диска, и как следствие, возникновению битых секторов, могут послужить различные причины. Но в основном, их характер обусловлен наличием двух факторов: способами механического воздействия и ошибками программной среды.

При механическом воздействии самой распространенной причиной выступают неисправности вследствие удара или падения диска. Даже если вы всегда аккуратны и не роняли свой диск, то нет гарантии, что во время транспортировки, например в магазине, или на складе, этого не случилось.

Следующими, по частоте возникновения, причинами являются брак при производстве жесткого диска, нарушение технологического процесса при изготовлении устройств или неудачное конструктивное решение. Всегда есть вероятность, что определенная партия или новый вид жесткого диска столкнуться с такими неисправностями, и как следствие, на диске начнут появляться битые сектора. Если процесс не статичен и появление битых секторов продолжается, то очень скоро диск может испортиться настолько, что вся информация на нем будет уничтожена безвозвратно.

При обращении к сектору специальных вспомогательных программ операционной системы обратно может приходить сообщение с ошибкой, на основании чего команда помечает сектор как битый. Такой вид причин относится к ошибкам программной среды и может включать в себя следующие виды.

Частой причиной выступает ошибка, возникшая по причине сбоя электропитания, в результате чего, запись данных осуществляется не полностью или с какой-либо ошибкой. И при последующем обращении системы к такому сектору он будет недоступен. Не менее часто встречаются ошибки, возникающие после сбоя операционной системы, отдельных приложений и программ.

Повреждения файловой системы или содержимого главной загрузочной записи приводят к тому, что операционная система не может определить отдельные разделы, или их параметры определяются с ошибкой. Повреждение сигнатуры, искажение кода загрузчика, разрушение содержимого таблицы разделов, неверное определение границ логического раздела приводит к отсутствию доступа к диску.

Также к программным ошибкам можно отнести случайное удаление системных файлов, отвечающих за работоспособность жесткого диска, и преднамеренное повреждение данных вредоносной вирусной программой. В результате теряется важная загрузочная информация, и сектора диска получают программное сообщение об ошибке.

Предварительные способы сохранности данных

Наличие BAD-секторов на жестком диске может послужить инициатором возникновения многих проблем: диск не загружается, испорчены локальные разделы, повреждена информации на диске, неполадки прошивки устройства, повышенный износ жесткого диска, блокируется доступ к данным и т.д.

Также существенно замедляется работа жесткого диска, что вызывает его зависание (отсутствие реакции на любые действия пользователя) в определенные моменты времени, особенно во время инициализации и запуска операционной системы.

При таких симптомах необходимо озаботиться переносом ваших данных на другой накопитель, созданием резервной копии или воспользоваться удаленным облачным хранилищем данных. Резервное копирование является важным шагом на пути безопасного хранения данных и их защиты от непредвиденной потери. Регулярное создание копий позволит пользователям быть уверенными в том, что данные всегда можно будет извлечь обратно, если с основным массивом что-либо произойдет. Ведь шансы на одновременное повреждение жесткого диска с данными и накопителя с резервной копией минимальны.

Вариант с облачным хранилищем позволяет пользователям получать доступ к своим данным в любом месте и с любого устройства. Что очень удобно, при постоянном использовании нескольких устройств. Однако использовать облачное хранилище можно лишь в том случае, когда пользователи полностью уверены в высокой степени защиты хранилища от взлома и доступа к нему третьих лиц.

Способы исправления ошибок HDD

Ошибки HDD могут возникать, в основном, по двум видам причин. Если причиной появления битых секторов диска послужило механическое воздействие на диск (в результате удара или повреждения поверхности жесткого диска), то вернуть сектора в рабочее исходное состояние не выйдет. Создание жесткого диска представляет собой сложный технологический процесс, поэтому производители часто закладывают в диск небольшой резерв. И при обнаружении системой битого сектора он будет исключен из таблицы рабочих секторов и заменен исправным сектором из резерва. Однако количество резервных секторов имеет граничный лимит. И в случае возникновения большого количества новых поврежденных секторов, заменить их будет нечем.

При ошибках программной среды пользователи могут воспользоваться некоторыми способами для исправления битых секторов, направленных на диагностику, исправление ошибок и возврат работоспособности озвученных секторов.

Использование стандартного приложения CHKDSK

Основным инструментом в операционной системе Windows, который в полной мере позволяет устранить неполадки жесткого диска, является системное стандартное приложение CHKDSK.

Однако инструмент предназначен, в первую очередь, для диагностики и исправления неполадок на жестких дисках HDD. В случае применения на персональном компьютере или ноутбуке твердотельных накопителей SSD, вы можете подчерпнуть информацию о возможных способах диагностирования состояния накопителей из видео обзора: Диагностика SSD диска: программы для поиска и исправления ошибок SSD диска.

CHKDSK осуществляет детальную проверку жесткого диска и исправляет обнаруженные ошибки. Приложение сканирует жесткий диск, исправляет ошибки логических секторов, маркирует плохие и битые сектора, которые не могут быть исправлены, и перемещает данные в безопасные и рабочие сектора на жестком диске.

Запустить исполнение приложения CHKDSK можно двумя способами. В первом случае необходимо воспользоваться приложением командная строка, запущенным с правами администратора. Нажмите кнопку Пуск, расположенную на Панели задач в нижнем левом углу рабочего стола, и откройте главное пользовательское меню Windows. В перечне доступных приложений, при помощи бегунка полосы прокрутки, переместитесь вниз списка, и нажмите на раздел Служебные – Windows. В открывшемся вложенном меню найдите раздел Командная строка и щелкните по нему правой кнопкой мыши. В появившемся меню в разделе Дополнительно выберите во всплывающем меню раздел Запуск от имени администратора.

Полное описание возможных способов доступа к командной строке можно найти в нашей ранней статье: Что означает понятие системный файл Windows?.

В окне командной строки с правами администратора введите команду запуска приложения CHKDSK:

В данном примере будут выполнены проверка и исправление ошибок логического раздела C:.

Приложение позволяет использовать много различных флагов, направленных на исполнение соответствующих задач. Однако, для исправления неполадок жесткого диска, используются лишь два из них:

/f – применение этого флага дает указание приложению осуществить проверку жесткого диска на наличие ошибок и исправить их;

/r – данный флаг используется совместно с флагом /f и заставляет приложение произвести поиск поврежденных секторов жесткого диска и восстановить их содержимое.

Более подробно ознакомиться со способами проверки жесткого диска на ошибки и возможными методами исправления их в операционной системе Windows можно на нашем видеоканале в руководстве: Как проверить жесткий диск на ошибки и исправить ошибки в Windows 10, 8, 7.

Во втором случае, можно выполнить исполнение действий по поиску битых секторов и исправлению ошибок из проводника файлов Windows. Откройте проводник файлов любым удобным для вас способом, например, дважды щелкнув ярлык Этот компьютер на рабочем столе. В разделе Устройства и диски щелкните правой кнопкой мыши по требуемому диску. Во всплывающем контекстном меню выберите раздел Свойства.

Или выбрав диск, нажмите на главной панели меню во вкладке Компьютер кнопку Свойства.

В открывшемся окне свойств локального диска перейдите на вкладку Сервис, а затем в разделе Проверка на наличие ошибок нажмите на кнопку Проверить.

Будет запушена проверка на предмет обнаружения и устранения ошибок жесткого диска, результатом которой будет полное устранение диагностированных проблем.

Использование форматирования диска

Иногда, если речь не идет о системном диске, можно воспользоваться способом полного форматирования логического диска. Такой процесс в исполнении средств операционной системы Windows осуществляет комплексную проверку поверхности жесткого диска и исключает обнаруженные поврежденные сектора из доверенной области хранения данных. Занося в служебную информацию диска отметку о конкретных битых секторах, Windows в дальнейшем не допускает их использование для записи новых данных. Форматирование системного диска возможно совместно с переустановкой операционной системы Windows, которое также можно выполнить, если существенно замедлилась работоспособность компьютера, возникают частые системные неполадки, и вы обладаете достаточным уровнем знаний для выполнения процесса переустановки системы.

Откройте проводник файлов Windows и найдите диск, который требуется форматировать. Нажмите на нем правой кнопкой мыши, и во всплывающем контекстном меню выберите раздел Форматировать.

В окне параметров форматирования локального диска задайте соответствующие настройки и нажмите кнопку Начать для запуска процесса. По завершению форматирования ошибки логического диска будут устранены. Однако будет стерта вся, расположенная в этом разделе, информация. Поэтому такой способ можно применять в том случае, когда диск не хранит в себе важных данных или они перенесены (скопированы) на другой носитель.

Способы восстановления информации

Если количество битых секторов приобрело критическое значение, в результате чего утрачен доступ к диску, он не читаем или находится в нерабочем состоянии, то пользователи могут попытаться восстановить, расположенную на таких дисках, информацию, обратившись за помощью в специализированную лабораторию, воспользовавшись бесплатным программным обеспечением или используя профессиональную программу для восстановления данных.

Обращение в специализированную лабораторию

Специализированные лаборатории для восстановления удаленных данных с поврежденных носителей располагают дорогостоящим оборудованием, стерильными кабинетами и специалистами достаточного профессионального уровня для ремонта накопителей и восстановления информации пользователей.

Применение современных аппаратных инструментов для восстановления данных позволяет специалистам лабораторий извлекать информацию с поврежденных жестких дисков, преодолевая наличие битых секторов, и восстанавливать ее.

Однако при всех преимуществах, обращение за помощью в специализированную лабораторию, имеет ряд существенных недостатков, которые значительно снижают эффект от ее использования.

Специалисты лаборатории не дают никаких гарантий, что в результате их действий, информация пользователей будет восстановлена, а также общая стоимость услуг лаборатории потребует от пользователей значительных финансовых затрат. И даже при отрицательном результате, пользователи в любом случае вынуждены будут оплатить услуги лаборатории.

Поэтому обращаться в лабораторию по восстановлению данных следует лишь в том случае, когда восстановить другими способами информацию нет возможности, и ее восстановление стоит любых затрат.

Применение бесплатного программного обеспечения

Использование бесплатного программного обеспечения для восстановления данных не является обоснованным решением, поскольку такой вид программ имеет серьезные ограничения. И при описанном виде проблем (наличии плохих и поврежденных секторов жесткого диска), такие программы практически не имеют шансов выполнить восстановление информации пользователей.

Бесплатные программы имеют урезанный, значительно ограниченный по своим возможностям, внутренний функционал, а также в них реализован принцип лимитирования итоговых восстановленных файлов по окончательному количеству или общему занимаемому объему. Такие виды программ подойдут лишь как разовый инструмент для восстановления одного или нескольких файлов. Для решения более глобальных задач, пользователям необходимо обратить свое внимание на профессиональные программы для восстановления файлов. Одной из таких программ, получившей заслуженное признание пользователей и множество положительных отзывов, является Hetman Partition Recovery от компании Hetman Software.

Использование профессионального программного обеспечения для восстановления данных

Профессиональные программы для восстановления имеют широчайший набор внутренних инструментов, направленных на устранение неполадок, обнаружение и безопасное восстановление всей возможной информации.

В международной компьютерной информационной сети Интернет пользователям доступны для скачивания и установки различные виды программного обеспечения для восстановления удаленных данных. Однако лучшим решением будет обратить свое внимание на действительно успешный продукт, имеющий необычайно высокий итоговый процент восстановления готовых и рабочих файлов, – Hetman Partition Recovery.

Программа занимает лидирующее положение в линейке программ компании Hetman Software, и помимо стандартных возможностей (восстановление файлов после: обычного и безвозвратного удаления, форматирования диска, вредоносного воздействия вирусных программ, системного или аппаратного сбоя и т.д.), обладает способностью восстанавливать практически любые данные с поврежденных, недоступных или полностью не рабочих жестких дисков. Независимо от вида повреждения, количества битых секторов и общей работоспособности жесткого диска, программа успешно анализирует и восстанавливает любую информацию практически в полном объеме.

Скачайте с официального сайта компании установочный файл и запустите его исполнение. Мастер пошаговой установки поможет определиться с первоначальными настройками и благополучно установить программу на компьютер или ноутбук. По окончанию нажмите кнопку Готово для выхода из программы установки.

Теперь программа установлена и готова для последующего использования. Запустите Hetman Partition Recovery, например, дважды щелкнув ярлык программы на рабочем столе, или другим удобным способом. При первичном запуске, программа выполнит базовое сканирование системы, произведет поиск всех подключенных устройств и отобразит их в центральной панели окна.

Для безопасного восстановления информации дважды щелкните на выбранный локальный диск или целый физический диск, и активируйте запуск мастера восстановления файлов. В открывшемся окне пользователям будет необходимо выбрать тип анализа, который мастер должен будет применить для поиска и восстановления файлов. На выбор доступны два вида анализа: Быстрое сканирование и Полный анализ. Первый вид анализа сможет восстановить файлы после обычного и безвозвратного способов удаления. Поэтому необходимо выбрать Полный анализ, который полностью задействует возможности программы и восстановит всю возможную информацию, независимо от способа ее потери.

Нажатием кнопки Далее процесс анализа и восстановления файлов пользователей будет запущен.

Пользователи в реальном времени смогут отслеживать процесс анализа и контролировать его исполнение в окне мастера восстановления файлов по индикатору состояния. Окончательное время завершения напрямую зависит от объема жесткого диска, степени повреждения данных и накопителя в целом, выбранного типа анализа и ряда других дополнительных критериев, и может занять от нескольких минут до нескольких часов. Дождитесь окончания анализа и нажмите кнопку Готово.

Все найденные файлы будут отображены в окне программы. Используя функцию предварительного просмотра, пользователи смогут ознакомиться с содержимым каждого конкретного файла в соответствующем разделе. Выбрав необходимые файлы и поместив их в раздел Список восстановления (простым перетаскиванием файла) нажмите кнопку Восстановить на главной панели окна программы.

Мастер восстановления файлов незамедлительно предложит пользователям определиться с методом сохранения выбранных файлов: сохранение на жесткий диск или другой накопитель по желанию пользователя, запись данных на оптический диск, создать виртуальный образ ISO или выгрузить данные по FTP-протоколу. Выбрав один из предложенных вариантов, пользователям необходимо будет указать несколько дополнительных параметров, например, выбрать имя папки для сохранения и задать путь к ней, и сохранить искомые данные.

Теперь файлы пользователей сохранены на указанном виде носителя и доступны для просмотра и последующего использования.

Ознакомиться с более детальным описанием особенностей восстановления файлов с жесткого диска с повреждёнными секторами и способов минимизации риска потери информации в процессе её восстановления можно на нашем видеоканале в руководстве: Как восстановить файлы с битого диска?.

Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками читайте в нашем блоге.

Источник