PC-3000是由著名硬盘实验室ACELaboratory研究

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采集时间：2005-03-16

争议的起点

硬盘一直是计算机系统中最重要的存储设备，也是计算机系统中最容易出现故障的组件。在过去的十年中，计算机CPU的运行速度提高了几倍，从几十兆赫兹提高到3GHz以上，并且计算和处理功能经历了几代的飞跃。其他组件，例如图形卡，声卡和光盘驱动器，也已被替换了许多代。只有硬盘是最重要的存储设备。尽管容量和速度有了很大提高，但基本结构和工作原理并没有太大变化。随着硬盘速度和磁盘密度的提高，硬盘比以前更容易损坏。在使用过程中，如果硬盘出现故障，并且保修期仍在保修期内，则一般用户必须找到卖方，要求尽快进行保修或更换；但是，大多数IDE硬盘的保修期仅为一年。在此期间之后，硬盘将售罄。如果失败，则只能考虑花钱修理或购买新硬盘。

扔掉刚使用了一年或两年以上的硬盘。当然，可惜的是，大多数用户还希望花费最少的钱来最大程度地利用他们的计算机组件。为了适应这种节省心理，在过去两年中，二手硬盘市场发展迅速，一些以维修硬盘为卖点的硬盘维修公司相继出现，并且许多据说可以修复硬盘驱动器坏道的硬盘驱动器修复软件。例如，HDD Regenerator，MHDD，PC-3000和效率源等，其中一些广告宣传自己为软件，可以修复硬盘的物理坏道而不会影响硬盘容量，因此可以天价出售。 －价格高出一万多元。特别是当的PC-3000进入中国时，这一信息引起了更多的关注。

[编者注：PC-3000是由著名的硬盘实验室ACE实验室研发的用于硬盘商业维修的综合工具。它可以破解各种类型的硬盘专用CPU的指令集，并解释各种硬盘的固件（固件），从而控制硬盘的内部工作，实现对硬盘内部参数模块的读写。并调用硬盘程序模块，最终达到用软件修复各种硬盘缺陷的目的。此外，它在数据恢复方面也有其特殊的作用，大多数OEM硬盘制造商很难掌握所有这些功能。经过ACE实验室十多年的不断研究，PC-3000 V12（最新版本）已经能够支持大多数新旧型号的IDE接口硬盘，容量从40MB到200GB不等。其强大的硬盘修复功能已被全球硬盘修复公司所认可。目前，全世界有成千上万的用户。据说PC-3000每天用于修复成千上万个有缺陷的硬盘。 ]

对于普通用户来说，如果可以修复具有物理​​坏道的硬盘，则可以节省购买新硬盘的费用；对于二手硬盘销售商来说，一块硬盘有坏扇区，另一块没有坏扇区的价格相差很大。如果您可以将一个坏部门变成一个非坏部门，那么您可以赚很多钱。对于那些专门修理硬盘驱动器的人，您可以将计算机和桌子与这些软件一起使用。开设商店后，对每块维修的硬盘收取40元的费用是一项很好的生意。对于销售这些软件的代理商来说，每套的利润是7000-8000元，这简直是一笔生意。 。因此，在各种力量的推动下，各种团体开始了一系列针对不同目的的宣传，使这些软件更加引人注目。结果，许多有关硬盘驱动器维修，二手硬盘和硬盘技术的论坛引发了的讨论，甚至引发了战争。

那么，软件可以修复硬盘吗？要弄清这个问题，首先要讨论硬盘的内部结构，首先要弄清楚硬盘损坏的原因和机理。

硬盘的结构

已经有很多关于硬盘结构的文章，但是如果您真的想弄清楚它，即使出版一本书也无法完成，所以在这里我将不做详细介绍。到目前为止，为了清楚起见，许多文章，技术资料甚至教科书中描述的硬盘结构模型已经是非常古老的硬盘结构。对于当前的新硬盘，没有采用这些结构，而是采用了更加复杂和科学的结构。

在旧的硬盘驱动器中，使用了旧的CHS（圆柱/磁头/扇形）结构系统。因为很久以前，当硬盘的容量仍然很小时，人们使用类似于软盘的结构来生产硬盘。也就是说，硬盘的每个磁道具有相同数量的扇区，这导致所谓的3D参数（磁盘几何），即磁头数（Heads），磁柱数（Cylinders）和磁道数。部门（Sectors）。 ）以及相应的3D寻址模式。

CHS结构系统

其中：磁头数表示硬盘共有多少磁头，即磁盘的多少面，最大为255（存储在8个二进制位中）；柱面数表示硬盘的每一侧有多少个磁道，最大的磁道为1023（存储10个二进制位）；扇区数指示每个磁道上有多少个扇区，最大为63（存储6个二进制位）；每个扇区通常为512字节，从理论上讲，您可以采用自己喜欢的任何值，但是到目前为止，似乎还没有找到其他值。

因此磁盘的最大容量为：255×1023×63×512/1048576 = 8024MB（1M = 1048576Bytes）

或硬盘制造商常用的单位：255×1023×63×512/1000000 ＝ 8414MB（1M ＝ 1000000Bytes）

在旧硬盘的CHS结构系统中，每个磁道中的扇区数相等，因此外磁道的记录密度远低于内磁道的记录密度，因此浪费了大量磁盘空间（对于软盘也是如此）。为了进一步增加硬盘驱动器的容量，硬盘驱动器制造商现在正转向生产具有相同密度结构的硬盘驱动器。也就是说，每个扇区的轨道长度相等，并且外轨道具有比内轨道更多的扇区。采用这种结构后，硬盘不再具有实际的3D参数，并且寻址模式也更改为线性寻址，即以扇区为单位执行寻址。为了与使用3D寻址的旧软件（例如使用BIOSInt13H接口的软件）兼容，制造商通常会在硬盘控制器内部安装一个地址转换器，负责将旧的3D参数转换为新的3D参数。线性参数。这也是为什么可以通过多种方式选择硬盘的3D参数的原因（不同的工作模式可以对应于不同的3D参数，例如LBA，LARGE，NORMAL）。随着磁盘密度的增加，机制的进一步复杂性，功能和速度的提高，当今的硬盘将被划分为一个相对较大的容量，称为“系统保留区”，用于存储硬盘的各种信息，参数和控制程序，还有一些甚至将硬盘的Fireware放在系统保留区域中（原始信息存储在硬盘控制电路板的芯片上）。尽管这可以进一步简化生产过程，加快生产速度并降低生产成本，但另一方面，它大大增加了硬盘致命损坏的可能性，并缩短了硬盘的使用寿命。我十多年前的200MB硬盘和八年前的1. 2GB硬盘仍然使用得很好，更不用说坏扇区了，运行过程中没有声音，但是后来4. 3GB，6. 4GB ，10GB，20GB硬盘驱动器，它们都不能使用超过4年，它们都坏了。

硬盘损坏的类型

一般来说，硬盘损坏可按主要类别分为硬损坏和软损坏。

硬损坏包括四种类型：磁头组件损坏，控制电路损坏，综合损坏和扇区物理损坏（通常称为物理坏扇区）。

磁头组件损坏：主要是指硬盘中磁头组件的某些部分损坏，导致部分或所有磁头无法正常读写的情况。损坏磁头组件的方式和可能性很多，主要包括磁头变脏，磁头磨损，磁头悬臂变形，磁线圈损坏，位移等。

控制电路损坏：是指硬盘电子电路板的一部分损坏或短路，或者某些电子元件或IC芯片损坏等，导致硬盘无法旋转通常或打开电源后旋转。后部头部无法正确寻找，等等。

综合损坏：主要是指由于一些微小变化而由硬盘引起的各种问题。一些硬盘在使用过程中由于热量或其他因素而老化；有些是由于硬盘振动后外壳或磁盘表面或电动机主轴的微小变化或位移引起的；就硬盘的散热和设计而言，有些是由硬盘本身引起的。摩擦或结构上有缺陷。各种原因导致硬盘不稳定，频繁丢失数据或逻辑错误，工作噪音大，读写速度慢，有时可以正常工作，但有时却不能正常工作。

物理扇区损坏：是指由于碰撞，磁头摩擦或其他原因（例如刮擦，磁损耗等）而对磁盘表面造成的物理损坏。

软损坏包括磁道伺服信息错误，系统信息区域错误和扇区逻辑错误（通常称为逻辑错误磁道）。

磁道伺服信息错误：这意味着由于某个物理磁道的伺服信息已损坏或无效，因此无法访问物理磁道。

系统信息区域错误：是指硬盘的系统信息区域（硬盘内部的系统保留区域，分为几个模块，保存了许多硬盘出厂参数，设置信息和内部控制程序）在加电自检期间无法读取某些模块的信息或验证异常，从而导致硬盘无法进入就绪状态。

扇区逻辑错误：是指由校验错误（ECC错误和CRC错误），扇区标记错误（IDNF错误），地址信息错误（AMNF错误），坏块标记错误（BBM）等引起的错误。扇区无效。

通常来说，可以修复硬盘的软损坏。硬盘制造商发布的许多硬盘管理和维护软件（DM）都具有修复硬盘软损坏的能力。对于诸如扇区逻辑错误之类的问题，即使是通用的低级格式化软件也完全可以胜任。但是，在所有软损坏中，系统信息区域中的错误很难修复，因为即使是同一制造商和同一型号的硬盘，系统信息区域也不一定相同。硬盘制造商对他们产品的系统信息区域的内容有很多信息。并且读取的指令代码通常是不公开的。但是对于IBM和Hitachi硬盘用户来说，他们是幸运的。日立的DFT和IBM的DDD-SI软件在修复系统信息区域中的错误方面仍然具有较高的成功率。这两个软件实际上是硬盘制造商发布的硬盘修复软件（DFT仍然免费）。它们具有非常强大的功能，并且比价格超过10,000元的第三方软件编写的功能更高效，更可靠。它要高得多，但不幸的是，它仅对IBM和Hitachi产品有效。

当然，如果只修复软损伤，原始的DM软件可以完成90％以上的任务，则无需购买成千上万个所谓的软件，而现在的HDD Regenerator，MHDD， PC-这些软件（例如3000和效率来源）表明，它们不仅针对软损坏，而且针对硬损坏中的物理坏道，甚至可以修复某些IC损坏！

HDD Regenerator软件

PC-3000硬盘维修工具包

不能说他们这样的宣传被夸大了，因为从理论上讲这确实是可能的。如果我们的硬盘驱动器在保修期内损坏，如果将其移交给制造商，他们还必须修理硬盘驱动器。因此，我们有必要了解制造商的硬盘维修方法和过程，了解制造商的维修方式以及它与纯软件维修的区别。

制造商维修硬盘的方法

实际上，我可以先向所有人解释一件事。即使是制造商提供的全新硬盘，其光盘也不是完美无缺的。由于磁盘的精度，它对生产环境和移动有很高的要求。甚至一个灰尘颗粒和非常小的碰撞都会在几个到数百个坏道中产生。因此，通常，根据当前的120GB硬盘容量，即使有成千上万个坏扇区，也不可能没有全新的光盘。只是硬盘制造商将使用特殊设备来扫描磁盘，记录磁介质的坏道和不稳定扇区，制作硬盘缺陷列表，将其写入系统保留区并通过控制来控制它们。程序。扇区已关闭，并且硬盘控制程序在读取硬盘时将不会读取这些区域。由于当今硬盘的功能和参数复杂，许多信息被写入系统的保留区域。这样，由于问题扇区已在低级控制级别关闭，因此无论使用哪种格式和分区软件，用户都不会看到这部分信息，并且看起来确实没有坏扇区。全部。相同的。同时，硬盘中还有另一种封闭区域，也称为保留容量。它们实际上是好磁盘，一点问题都没有，但是由于某种原因它们已关闭。例如，如果一个硬盘为60GB，一个磁盘的单个磁盘容量为40GB，则由两个磁盘组成的硬盘必须具有20GB的容量（磁盘生产线是固定的，并且仅制造商将生产以下磁盘）。一个容量，并通过关闭不同容量的区域获得不同的实际硬盘容量。

硬盘制造商用来扫描和测试光盘的机器每小时可以处理600张光盘

日立生产的小型伺服机，用于重写伺服信息，可以同时处理8个硬盘

IBM DDD-SI硬盘修复工具

在阐明了硬盘驱动器的生产原理之后，很容易理解制造商如何维修硬盘驱动器。对于控制电路，磁头等的损坏，使用最简单的更换方法，足以更换新零件。可以通过覆盖IC芯片的信息或简单地更换IC芯片来修复IC芯片的损坏。对于磁盘盘问题，情况更为复杂。首先，制造商将使用特殊的仪器和设备根据实际的物理地址重新扫描硬盘的磁盘表面，检查出所有坏的和不稳定的扇区，形成新的硬盘缺陷列表，然后将其写入输入硬盘的系统信息区域并替换旧的硬盘缺陷列表。然后，调用内部低级格式化程序以对硬盘进行内部格式化。该程序将根据新的系统信息区域信息对所有磁道和扇区进行重新编号和清除，并重写磁道伺服信息和扇区信息。经过这样的处理，修复后的硬盘可以再次像新硬盘一样。

有人可能有疑问吗？ D？D由于有新的坏扇区添加到系统保留区域，因此应减少硬盘的容量。实际上，无需为此担心。上面我们提到过，还有其他类型的封闭区域，它们实际上是好的磁盘，完全没有问题。当然，由于制造商的设备可以关闭新出现的坏扇区，因此它还可以从已关闭的完整磁盘中提取相应的扇区容量，以替换阻塞的坏扇区。当今的硬盘通常具有非常可观的保留容量，最小的磁盘为几GB，最大的磁盘可以达到20-30GB或更多。

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