Головка чтения записи жесткого диска как починить
Выход из строя головок жесткого диска – довольно частая проблема, с которой встречаются специалисты по восстановлению данных. Причин выхода головок из строя несколько, наиболее часто встречаются:
- Повреждения головок при аварийном завершении работы диска (залипание на поверхности, неправильный заход на парковку и т.п.).
- Повреждения головок при физическом воздействии на диск (падение диска, удар по диску, сильные вибрации во время работы и т.п.).
- Повреждения головок при электрическом шоке (сгорел блок питания, скачок напряжения в сети электропитания, переполюсовка при подключении питания (не спрашивайте меня как, разъем каким-то образом умудряются другой стороной забить) на накопитель и т.д.).
- Заводской брак.
- Естественный износ.
Для чего это нужно? Не проще ли, обнаружив, что головки неисправны, просто заменить их и вычитать данные? Увы, нет. От того, что именно явилось причиной выхода из строя блока магнитных головок, зависит то, как мы будем подходить к процедурам восстановления доступа к данным. Поясню на примере.
Если головки вышли из строя в результате удара, то прежде, чем устанавливать в диск исправный узел, потребуется детальное исследование магнитных пластин: не пострадали ли они в результате удара? Нет ли где царапин, сколов? Не может ли установка нового блока магнитных головок без предварительной подготовки привести к новым повреждениям? Как следствие – значительно возросший список подготовительных процедур, вплоть до нанесения на повреждения поверхностей специальных химикатов.
Другой пример. Если головки вышли из строя при неправильной аварийной парковке – то потребуется другое исследование. Потребуется оценить, каким образом повреждены головки, не погнулся ли их слайдер, не привело ли это к потере фрагментов блока внутри гермозоны, и т.п. Соответственно, и порядок работ при восстановлении информации, опять же, будет другим, вплоть до доработки парковочного элемента внутри гермозоны и значительных модификаций микропрограммы накопителя.
Ну а если головки вышли из строя в результате естественного износа, то в подавляющем большинстве случаев будет достаточно просто заменить головки и приступить к вычитыванию информации (конечно, при условии, что использованы исправные совместимые запчасти). Именно поэтому задача определения степени износа блока магнитных головок и видится мне достаточно важной.
Естественный износ: как проявляется
Правда, операционная система Windows также распознает диски с плохим SMART-статусом, но для фактически уже умирающего диска это может оказаться слишком поздно. Да и не всегда этот механизм отрабатывает, как показывает практика: довольно часто диски с одним – двумя «просевшими» атрибутами могут не вызывать у Windows никаких подозрений весьма продолжительное время. Поэтому — смотрите накапливаемую SMART статистику, она полезна. Следить за ней можно с помощью массы бесплатных утилит, например – Victoria.
Износ диска начинается с момента начала его эксплуатации, но вначале он происходит с низкой интенсивностью. По истечении определенного времени, когда степень износа достигает определенного, критического, значения, изнашивание переходит из линейного в экспоненциальный рост, и диск переходит в неисправное состояние довольно быстро.
Справедливости ради надо сказать, что у некоторых накопителей активирована система блокировки микропрограммы в случае ее проблем (в том числе – и дефект-менеджмента). В этом случае диск отказывается работать (либо не определяется вовсе, либо определяется, но не отдает емкость, либо определяется «заводским» именем, и т.п.). Блокировка предотвращает критический износ в случае, если диск подошел непосредственно к этой грани, при условии, что пользователь не будет пытаться «запустить» диск с помощью многократных включений («а вдруг заведется»), танцев с бубном и сомнительных рекомендаций из интернета («на полной луне положите свой диск на системный блок, плюньте три раза в вентилятор процессора и, когда прилетит обратно, произнесите ‘Информация вернись, жесткий диск загрузись’» и тому подобная антинаучная ересь). Тут только один правильный совет: нести заблокированный диск людям, которые понимают, как вытащить из него данные.
Пример
В качестве примера возьмем два одинаковых достаточно старых накопителя, у которых процесс износа уже идет давно, но один диск находится в критическом («предсмертном») состоянии, а второй в состоянии, когда SMART-статус только начинает предупреждать о возможном скором выходе из строя диска (диск только выходит на экспоненциальный рост износа). Диски Seagate ST3160215AS, семейство Seagate Barracuda 7200.10, емкость 160 Гбайт. В конструкции гермозоны используется 2 головки. Условия съемки одинаковые: ISO 320, выдержка 1/30, F 0 (диафрагма полностью открыта, так как съемка идет через микроскоп).
Диск в «предсмертном состоянии» имеет крайне печальные атрибуты SMART и огромное количество дефектов. Диск, SMART которого только начал показывать ошибку, имеет ровный график чтения и менее печальные показатели атрибутов SMART.
График чтения подопытного диска в критическом состоянии износа, первые 3 млн. секторов
Атрибуты SMART подопытного диска в критическом состоянии износа
График чтения подопытного диска в предкритическом состоянии износа, первые 3 млн. секторов
Атрибуты SMART подопытного диска в предкритическом состоянии износа
Посмотрим на головки сначала при обычном освещении сверху. Поверхность MR-элемента выглядит ровной.
Общий вид микрорельефа MR-элемента головок диска Seagate ST3160215AS, под прямым источником света
Ну а теперь давайте включим «контровый» свет. Картинка рельефа преобразилась: там, где у нас при обычном освещении видны углубления, при двойном освещении они выглядят, как выпуклости, а «зернистость» поверхности заметно увеличена.
У диска с меньшим износом поверхности MR-элемента размер зерна относительно мельче, но самое главное – нет крупных выбоин. Диск с большей степенью износа обладает относительно более крупной зернистостью и имеет хорошо видимые крупные выбоины на поверхности MR-элемента.
Разная степень зернистости микрорельефа одного участка поверхности MR-элемента головок накопителей Seagate ST3160215AS c разной степенью износа, масштаб 100%.
Общи вид микрорельефа поверхности MR-элемента головок накопителей Seagate ST3160215AS c разной степенью износа
Немного теории
Головка жесткого диска – узел, который во время работы накопителя парит над поверхностью диска, используя аэродинамические свойства своего слайдера. Для обеспечения максимальной эффективности аэродинамики поверхность MR-элемента головки выполняется идеально ровной и имеет определенный рисунок из углублений и выпуклостей.
Скорость вращения шпиндельного двигателя современного жесткого диска может варьировать от 5400 до 15000 оборотов в минуту в зависимости от назначения накопителя. Многие ноутбучные накопители делаются для увеличения энергетической эффективности низкооборотистыми; диски для серверов и высокопроизводительных платформ делаются высокооборотистыми. При такой скорости вращения внутри диска образуется мощный воздушный поток, который и используется для аэродинамики головок.
Однако у этого воздушного потока есть и другой эффект – постепенное выбивание из керамических и пластиковых частей блока магнитных головок, находящихся в непосредственном с ним соприкосновении, мелких частиц. Банальное выветривание, если говорить терминами школьного природоведения. Для того, чтобы эти частицы не повреждали поверхность (хотя, конечно, полностью этого избежать нельзя) в диске устанавливается фильтр-уловитель мелкодисперсной пыли, который находится в таком месте, где он может охватить максимальный объем проходящего воздушного потока. Борьба же с микроповреждениями поверхности, которые все-таки произошли, происходит посредством дефект-менеджмента микропрограммы жесткого диска: дефектные сектора заносятся в растущий лист дефектов и переназначаются на исправные сектора из резерва диска.
Диагностика естественного износа блока магнитных головок с помощью микроскопа
Микроскопирование головок жесткого диска уже давно стало стандартом в индустрии восстановления данных. Обследование головок под микроскопом дает возможность выявить поверхности, на которых имеются серьезные повреждения (пыль на головках, полированная поверхность головки и т.п.), выявить природу происхождения повреждений головок и т.п. Однако общепринятой методики выявления естественного износа головок нет.
С учетом того, что износ головки – это прежде всего выбивание из ее поверхности микрочастиц в результате воздействия сильного тока воздуха (микроповреждения поверхности), вполне логично, что оценить степень износа можно по состоянию ее рельефа. Однако при стандартном освещении можно увидеть только крупные изъяны рабочей поверхности MR-элемента; для того, чтобы «проявить» микрорельеф полностью, требуется два источника света: основной, направленный перпендикулярно поверхности, и некое подобие контрового света, направленного под небольшим углом (20 – 30 градусов) к поверхности. Для усиления «проявления» микрорельефа в качестве основного источника света мы использовали обычный белый свет от кольцевой галогеновой лампы, а в качестве дополнительного («контрового») света использовался светодиод холодного синего свечения.
Установка для исследования, таким образом, состоит из: тринокулярный микроскоп МС-ВП; переходник на байонет Canon EF, камера Canon EOS 5D Mark II, кольцевая лампа Model 2401, источник «контрового» света – штатный осветитель микроскопа с замененным светодиодом.
Установка для исследования степени износа блока магнитных головок жесткого диска.
При обычном освещении прямым светом на поверхности MR-элемента заметны только крупные повреждения рельефа. Это и понятно: свет идет сверху вниз под прямым углом, источник света – со всех сторон (кольцевой осветитель); при этом тени практически не отбрасываются. Введение в световую схему «контрового» источника света позволяет увидеть тени от многочисленных микронеровностей поверхности и оценить характер повреждения MR-элемента.
Заключение
Использование описанной методики позволяет с высокой степенью достоверности определять головки жесткого диска, вышедшие из строя в результате естественного износа. Мной методика используется для всех дисков, поступающих с диагнозом «неисправный блок магнитных головок», поскольку исследование головок под микроскопом – обязательная часть диагностики. Однако, хочу оговориться: крайне нежелательно в качестве источников основного света использовать точечные лампы, в особенности – яркие светодиоды. Для идеального проявления рельефа поверхности нам требуется равномерное освещение поверхности.
Я уже упоминал , что с начала сентября работаю в крупнейшей Турецкой компании, занимающейся восстановлением информации. Стараюсь описывать в новостях наиболее интересные события и наблюдения.
Сегодня я хочу рассказать о пользе такого необходимого в быту инженера, занимающегося восстановлением данных с HDD инструмента, как микроскоп.
Странное дело, но многие мастера, которые давно занимаются восстановлением информации, не имеют микроскопа в наличии и даже слабо представляют, зачем он вообще нужен. Что уж говорить о пионэрах, которые кидаются проводить работы внутри гермозоны?
Не далее, как сегодня, принесли на восстановление данных винчестер Seagate Barracuda 7200.9 ST3200827AS. Со слов клиента, компьютер выключили как обычно, а наутро не смогли загрузить Windows. Диск этот и подтолкнул к написанию этой статейки.
Подключив HDD к диагностическому терминалу увидел:
Т.е. проблемы с одной из несистемных голов. Вскрытие гермозоны в чистой комнате показало - на видимых участках пластин нет повреждений, фильтр чист. Казалось бы, бери диск-донор и меняй головы. Так многие и поступают. А потом сильно удивляются, а почему головы заменены, а диск все равно не работает?
Поломался HDD Seagate
Все потому, что эти граждане не используют чуда технической мысли - микроскоп. Для меня лично, давно уже за правило используется: "Снял головы с клиентского диска, погляди на них пристально. А ну как узнаешь чего нового?"
Демонтирую клиентский БМГ, зорко всматриваюсь в окуляры. И вот она, причина поломки.
Запыленная голова HDD Seagate
Для тех, кто ни разу в жизни не видел, как должен выглядеть живой и здоровый mr-элемент головки чтения-записи выкладываю фотку рабочей системной головы.
Исправная голова HDD Seagate
Таким образом, наметанному глазу сразу все понятно: голова усыпана металлической пылью. Капитан Очевидность тут как тут: металлическая пыль свидетельствует о зарождающемся запиле на одной из пластин, скрытых от внешнего осмотра. В данном случае на 2-ой. Что произойдет, если в такой диск поставить блок голов от диска-донора? Правильно - головы схватят свою порцию пыли и загнутся, попутно расцарапав пластины больше первоначального.
В результате на восстановление данных попадают такие диски . Где очумелые ручки неведомых маэстро долго и вдумчиво меняли головы и тестировали винчестер.
Как поступать в таком случае? Демонтировать пакет (не вытереть после пиццы руки об штаны и ухватить пластину покрепче, а используя специальный инструмент), оценить местоположение царапины (царапин) и принять решение о дальнейших действиях.
Для многих сюрприз, но в описанном случае вполне можно использовать родные головы, предварительно смыв с них спец. составом пыль и грязь. Как это сделать? Вы таки не поверите! В тесном сотрудничестве со старым-добрым микроскопом.
Инструмент для отмывки голов на HDD
Для отмывки голов нужен такой полезный инструмент, как кисточка из натурального ворса, и процесс этот нужно обязательно контролировать под микроскопом. И сразу будет ясно, уже отмылось, или еще нет, и где нужно пройтись кистью дополнительно, добавить еще отмывочной жидкости или уже можно подсушивать сжатым воздухом.
Как правильно мыть головы на HDD
Вот собственно и все, что мне хотелось рассказать. Надеюсь, те коллеги по цеху, которые еще не используют микроскопа, уже яростно листают каталоги в поисках оного.
«Поменяйте мне головки а данные я сам скопирую» — такую фразу часто приходится слышать и сегодня мы раскроем секрет, реально ли это?
В этом видео мы покажем процесс замены блока магнитных голов на жестком диске Western Digital семейства Raider, а так же продемонстрируем наглядное объяснение, почему не работает заблуждение которое звучит как «вы мне на жёстком диске головки поменяйте, а я сам нужные файлы скопирую».
В результате удара на блоке голов вывернуло нулевой mr элемент. Прочитав поверхность родным комплектом, мы подошли к необходимости дочитать остальное с помощью донорского.
Открываем диск-донор. Разумеется все работы должны производиться в чистой зоне, категорически исключая загрязнение пластин. Собственно, к самим пластинам даже в медицинских перчатках прикасаться не рекомендуется.
Для демонтажа и установки блока голов используется специальный съёмник, который поднимает головы в воздух на парковочной зоне и позволяет вывести БМГ за пределы пластин не касаясь платтеров.
Ставим донорский комплект в гермоблок пациента, собираем, устанавливаем магнит и ограничитель хода актуатора, закручиваем крышку.
При подаче питания диск, сюрприз, стучит и останавливает мотор. Хотя он, ещё больший сюрприз для утверждателей в духе «поменяйте головки и диск заработает», полностью готов к чтению. Определяется диск с нулевым паспортом и без специальных знаний и программно-аппаратного комплекса с такого харда ничего не прочитать. И уж тем более он не будет работать как ни в чём ни бывало в вашем системнике.
Поменяв карту логических голов в ОЗУ и подав сброс по шине выводим диск в готовность.
Чтение участка, повреждённого при падении, идёт с характерными группами бэд-блоков свидетельствующих о небольшой царапине. Именно поэтому настоящий профессионал сперва читает неповреждённые участки поверхности и только потом вычитывает остальное, чтобы минимизировать риск полной потери данных вследствие запила пластин.
Вычитывание сразу идёт на так называемый диск-приёмник в режиме фонового посекторного копирования.
Советуем подписаться на наш канал в Youtube чтобы не пропускать новых роликов.
Читать так же:
Новые съёмники голов для HDD и экстракторы дисков-пластин
Прибыла партия оборудования для улучшения технических возможностей нашей лаборатории. Съёмники голов для свежих HDD, оборудование для осмотра и чистки пластин, боксы хранения БМГ и многое другое.
Восстановление и ремонт WD10SMZW, WD10SPZX
Описание жёстких дисков Western Digital семейства Palmer моделей WD10SMZW и WD10SPZX
Как я указывал ранее , с начала сентября работаю в Стамбуле, в крупнейшей турецкой data recovery компании. Много времени на написание статей не имею, но наиболее интересное и полезное постараюсь описывать.
Новостями о поломанных винчестерах вообще, и Seagate Barracuda 11-ой, 12-ой и ES.2 серии в частности, удивить кого либо трудно. Немало в сети и материалов, посвященных ремонту жестких дисков этих марок. Многие в курсе, что частая проблема выхода этих дисков из строя кроется в сбое микропрограммы. Собственно, об этом я писал еще год назад. Но немногие, однако, знают, что истинная причина повального умирания указанных HDD кроется в низкокачественных комплектующих. В первую очередь — деградация голов чтения/записи.
Seagate Barracuda 7200.11 c неисправными головами
Компания Сигейт любезно выложила на своем сайте программную затычку. Пользователи ломанулись ее скачивать и устанавливать, пребывая в блаженной уверенности, что уж теперь-то их дискам и файлам на этих дисках ничего не грозит. Но не тут-то было. Затычка, она на то и затычка, что проблемы не устраняет, а отодвигает на неопределенный срок. И как часто случается, когда неопределенный срок превращается в определенный, проблема вырастает до серьезных размеров. И в результате в центры по восстановлению информации понесли "прошитые" сигейты, которые загнулись окончательно. С заклиненными моторами, стучащие, хрипящие и тому подобное. Больше всего, конечно, HDD Seagate с проблемными головами (многочисленные дефекты по поверхности или стуки позиционера об ограничитель).
Для восстановления информации с винчестеров, имеющих проблемы с блоком магнитных голов, как очевидно — нужно провести операцию по их замене на аналогичные, снятые с исправного винчестера. Граждане из числа продвинутых пользователей пытаются делать это самостоятельно, и приносят на восстановление данных свои диски со вскрытой гермозоной, с чужими головами, часто с царапинами на поверхности, что сказывается на стоимости услуг по восстановлению данных в сторону серьезного её увеличения.
Ниже я опишу, как правильно провести процесс замены блока голов на неисправном винчестере на примере Seagate Barracuda 7200.11 объемом 1 Tb.
Прежде всего, все работы внутри гермозоны нужно проводить в условиях, когда в воздухе отсутствуют взвешенные частички пыли. Такие условия обеспечиваются в чистых комнатах, чистых зонах или боксах. Разновидностей такого оборудования на рынке представлено довольно много. В крайнем случае, такую зону можно смастерить самостоятельно, оснастив системой пылеуловителей и вентиляции.
Чистая зона для работ в гермозоне HDD
На фотографии чистая зона, в которой мной проводились нижеописанные работы. Сверху оснащена сменными фильтрами, внутри зоны обеспечена постоянная рециркуляция чистого воздуха. Сама комната, в которой смонтирована чистая зона, так же оснащена пылеуловителями и системой вентиляции.
Далее, понадобятся специальные инструменты, начиная от отверток с пассатижами и заканчивая съемником магнитов и блока голов.
Съемник голов для HDD Seagate семейства 7200.11 и ES.2
Так выглядит упаковка, в которой этот съемник поставляется
На фотографиях ниже показан процесс съема блока магнитных голов в сборе. Пользоваться для смены голов нужно именно таким инструментом, поскольку он позволяет выводить головы непосредственно с зоны парковки, не деформируя ни сами читающие элементы, ни поверхность. И, что немаловажно, подобный съемник позволяет избежать слипания mr-элементов головок между собой.
Специальным инструментом я снимаю и устанавливаю назад после опреции по замене голов магнит.
Всё готово для пересадки комплекта голов
После подготовки гермозоны для монтажа съемника можно приступать к самой ответственной части операции по снятию донорских голов.
Съемник голов установлен в гермозону
Заводим съемник под головы в парковочной зоне
Головы выведены за пределы пластин
Головы успешно сняты
Устанавливать снятый донорский комплект голов нужно в обратной последовательности.
Так же, настоятельно рекомендую использовать оптический или электронный микроскоп, для осмотра снятых нерабочих голов. Наличие на них мелкодисперсной пыли или того хуже, металлической стружки, свидетельствует о царапинах на скрытых от внешнего осмотра пластинах. В таком случае с безоглядным использованием донорского комплекта голов лучше погодить.
Работа благополучно завершена
Читать так же:
Неправильно определяющаяся флешка, не видится в системе
Восстановление данных с 32-х гигабайтного USB flash диска Jet Flash
Как научится мыть и менять головы на винчестере HDD
Несколько слов о пользе микроскопа и о том, как правильно очищать головы HDD от грязи
Ситуация следующая, есть жёсткий диск старый, seagate 2012 года на терабайт, при подключении головка бегает туда-сюда некоторое время, затем диск отключается. Диск явно подвергался пыткам во время работы: на блине есть отчётливая царапина и несколько точечных царапин.
Что можно попробовать сделать, чтобы диск запустился и хоть что-то с него попытаться вытащить? Контакты платы уже почищены до блеска.
p.s.: сразу оговорюсь: никто этот диск ни в какой специализированный дорогой сервис относить не будет
Средний 7 комментариев
Осталось почистить до блеска блины, так победим!
Жёсткий диск никогда (НИКОГДА!) нельзя вскрывать в домашних условиях. После этого даже самый идеально работающий диск перестанет работать.
shurshur, ну насчет никогда, это вы зря.
Если информация некритична, в сервис нести не хочется, а попробовать хочется, то есть шанс, что вскрытый диск дома какое-то время поработает. Можно даже попробовать организовать "чистое пространство" с минимальным количеством пыли.
Просто смысл то какой - просто вскрыть диск?
Если он поцарапался и там летают осколки, то да, можно вскрыть, отряхнуть и попробовать прочитать что осталось. Но будет ли толк.. В приличном сервисе просто снимают блины и ставят их на другое устройство с таким же контроллером (или эмулятором). А дома - нет особого смысла. Но вскрытие не обязательно ведет к поломке, если руки прямые.
Saboteur, в современных жестких дисках требования к чистоте атмосферы между блинами и головкой ещё 20 лет назад были настолько высокие, что вскрытие диска эквивалентно его смерти.
Беда в том, что уже для дисков объёмом примерно 1-2 ТБ (т.е. не самых новых) это время было очень маленьким.
Если он поцарапался и там летают осколки, то да, можно вскрыть, отряхнуть и попробовать прочитать что осталось
Ооо! Если бы пользователи представляли какого масштаба проблему представляет очистка гермоблока от магнитной пыли.
Я, например, не уверен можно ли вычистить её всю в каких-либо условиях вообще, в т.ч. подобных заводским. Мельчайшие частицы рано или поздно вылезают на свет божий и уничтожают как новые донорские головки, так и поверхность, цепной реакцией порождая новые пылинки.
Zettabyte, Берешь пакет, открываешь винчестер внутри пакета - пыли немного.
С грамотными руками вполне можно вскрыть диск дома и включить. Другой вопрос что смысла нет
seagate 2012 года на терабайт, при подключении головка бегает туда-сюда некоторое время, затем диск отключается
У дисков Сигейт такие симптомы (щелчки / клики, затем остановка двигателя) означают выход из строя головок. Очень часто с повреждением магнитной поверхности пластин той или иной степени.
Диск явно подвергался пыткам во время работы: на блине есть отчётливая царапина и несколько точечных царапин.
Seagate мог начать гробить себя и во время обычной работы, а окончательно запилиться в процессе попыток самостоятельного восстановления - подключить туда, подключить сюда, попробовать какую-нибудь программу, и т.п.
Говоря в целом, вы очень зря вскрыли гермоблок жёсткого диска. Даже если бы на блинах не было царапин, это сделало бы ситуацию хуже, а стоимость восстановления данных - выше.
Что можно попробовать сделать, чтобы диск запустился и хоть что-то с него попытаться вытащить? Контакты платы уже почищены до блеска
Уж простите мой сарказм, но это примерно как спросить врача: "Человек на спорткаре влетел в столб на скорости 250 км/ч. Наклеили ему на лоб аж три лейкопластыря, как ещё можно попробовать его подлечить?"
Сами вы не сделаете уже ничего. Контакты на плате здесь совершенно не при чём.
Класть диск в холодильник и менять плату - тоже не поможет.
Диск нужно тщательно очищать от магнитной пыли внутри и менять блок головок. Скорее всего, не один раз.
А с учётом описания ситуации, не факт, что в таком состоянии его получится запустить вообще.
Тогда всё. Такой случай (концентрические царапины, вскрытие) требует специалиста по восстановлению информации очень высокой квалификации. А те, кто умеют работать с такими случаями, расстроят вас ценой и сроками.
Читайте также: