Методическое пособие по выполнению лабораторной работы № 5 "Изучение работы программы по восстановлению работоспособности и тестированию жесткого диска - VICTORIA: основные опции и процедуры. Тестирование жесткого диска" для МДК.02.02
методическая разработка по теме

Лабораторная работа № 5 – 2 часа

ИЗУЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ТЕСТИРОВАНИЮ ЖЕСТКОГО ДИСКА – VICTORIA: ОСНОВНЫЕ ОПЦИИ И ПРОЦЕДУРЫ. ТЕСТИРОВАНИЕ ЖЕСТКОГО ДИСКА

Цель работы: изучить методики тестирования и восстановление работоспособности жестких дисков.

Задание: провести тестирование жесткого диска.

Оборудование: персональный компьютер, программы по восстановлению работоспособности и тестированию жесткого диска.

1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.  Назначение

Программа ориентирована на широкий круг пользователей ПК, и предназначена для тестирования, сервисного обслуживания и помощи при восстановлении информации с любых жестких дисков с интерфейсами IDE и Serial АТА. Программа представляет собой полностью готовое решение для всесторонней, глубокой, и в тоже время максимально быстрой оценки реального технического состояния HDD.

Другая возможная область применения - измерение скоростных характеристик накопителей. Большинство бенчмарк-программ написаны под многозадачные ОС, и работают с диском через цепочку API+дисковый драйвер, что требует инициализации накопителя в системе, и наличия включенного режима UDMA. «Виктория» работает с диском напрямую, и кроме всего, позволяет интерактивно управлять тестированием.

«Виктория» показывает только физическое состояние диска. Дефекты файловых систем останутся незамеченными - для их обнаружения существуют системные утилиты (например, SCANDISK, NDD). В тоже время, если на ПК периодически пропадают или портятся данные, а на его диске обнаруживаются явные физические проблемы разумно предположить, что именно они и являются причиной сбоев.

Все операции с диском реализованы через порты контроллера, поэтому программе не требуется поддержка испытуемых дисков системной платой и определение их в BlOS. Также, программе не важно, есть ли на диске какая-либо файловая система, какой размер кластера, и сколько на HDD логических разделов - она показывает диск в таком виде, как это задумали разработчики HDD (в соответствии со спецификацией ATA/ATAPI7), на весь физический объем, независимо от Вашего компьютера, BlOS и операционной системы.

2.  Основные возможности программы:

• Чтение паспорта диска и вывод на экран полной информации о накопителе;
• Управление уровнем акустического шума;
• Просмотр S.M.A.R.T. параметров накопителя, и быстрая оценка его состояния по псевдографическим шкалам и по регистру статуса (BAD/GOOD);
• Работа с Host Protected Area: изменение физического объема диска;
• 5 режимов тестирования поверхности, верификацией, чтением и записью, с подсчетом и отображением адресов дефектных блоков;
• Режим дефектоскопии: анализ состояния поверхности 3-мя видами тестов, с подсчетом и отображением нестабильных участков, с указанием точных адресов каждого нестабильного сектора и автоматическим занесением их в текстовый файл;
•      Тестирование буферной памяти и интерфейса на наличие глюков и искажения информации при приеме и передаче;

• Скрытие дефектов поверхности методом переназначения секторов из       резерва (remap) на любом из 3-х тестов;
• Измерение производительности жесткого диска (бенчмарк функции):

•      Измерение скорости линейного, нелинейного и случайного чтения с HDD;
•  Измерение скорости позиционирования головок HDD и времени доступа к секторам;

• Очистка диска (или его части) от информации - "низкоуровневое форматирование";
• Управление опциями безопасности: установка пароля на HDD, снятие пароля, быстрое стирание информации без возможности её восстановления и т.п.
• Возможность остановки и запуска шпиндельного двигателя HDD;
• Тест позиционирования головок HDD (аналогично тому, как это делает ОС при интенсивной работе), с целью выявления глюков и термоустойчивости диска (приводит к разогреву HDD);
• Посекторное копирование произвольной области HDD в файл, с пропуском дефектных участков (может быть полезно для спасения информации с поврежденного диска);
• Посекторное копирование файлов на HDD;
• Просмотр информации о логических разделах HDD с указанием границ разделов (без определения HDD в BIOS);
• Индикация режимов работы HDD, содержимого регистров, и визуализация кодов ошибок по индикаторным лампочкам;
• Встроенная контекстно-зависимая система помощи по клавишам и консольным командам.

1.  Системные требования:

• CPU не ниже Intel Pentium. Существует также версия 2.9х, работающая на любом CPU от 486DX;
• Операционная система DOS 4.0 или выше, Windows 9х, Me, 2000/ХР (загрузочная версия «Виктории» имеет свою ОС, и может работать даже на "голом" компьютере с одним HDD);
• RAM 640k или выше;
• Видеокарта не ниже CGA (цветной текстовый режим 80x25);
• Клавиатура;
• Желательно иметь хороший блок питания и хорошее охлаждение тестируемого HDD.

1.  Установка программы и ее запуск

а)        Установка загрузочной версии:

Распакуйте архив, вставьте дискету в дисковод, и запустите файл makedisk.bat. Будет создана загрузочная дискета. Для пользования программой необходимо загрузить компьютер с этой дискеты, после чего всё будет готово к работе. На базе образа дискеты несложно сделать любой другой загрузочный диск, например CD-ROM или USB Flash- драйв.

2. Установка незагрузочной версии на жесткий диск ПК:

Программа состоит из единственного исполняемого файла и вспомогательного файла конфигурации vcr.ini. Файл vcr.ini не является обязательным и служит для точной настройки «Виктории» на определенные условия работы, что позволяет достичь максимального удобства (например, туда можно прописать адреса внешнего PCI АТА контроллера, чтобы каждый раз не выбирать нужный диск через меню), отключить звук и т.п.

Можно запускать программу непосредственно под Windows, и она будет прекрасно работать, но для этого нужно выполнить одно из условий:

• Отключить (Панель управления > Система > оборудование > контроллеры жестких дисков) тот канал IDE контроллера, к которому подключен испытуемый винчестер. Это нужно для того, чтобы программа могла обращаться напрямую к портам HDD.
• Можно не отключать канал в системе, но тогда при загрузке Windows к этому каналу ничего не должно быть подключено (а иначе ОС, найдя АТА устройство, заблокирует порты). Если Вы выбрали этот вариант, то подключать жесткий диск нужно после загрузки системы. Или, как вариант, включать в испытуемый жесткий диск питание только после полной загрузки ОС (не все дешёвые блоки питания это "терпят").

• При работе из-под систем на ядре Windows NT необходимо установить драйвер UserPort. Для этого нужно:

• Скачать UserPort, например тут: http://hdd 911.com/downloads/ UserPort. Zip
• Скопировать файл userport.sys в папку  WINDOWS/SYSTEM32/DRIVERS
•  Запустить userport.exe. Перед нами появится панель с 2-мя окошками. Левое окошко относится к работе программы в DOS-окне, правое на полном экране. По умолчанию в них прописаны номера портов LPT - все их можно удалить. В оба окна нужно вписать номера портов secondary контроллера HDD:

170h-177h

376h-377h

• Добавить их в список ("Add");
• Нажать кнопку "Start";
• Нажать кнопку "Update", затем "Exit";
• Запустить «Викторию». Все должно работать как в окне, так и на полном экране. Имейте в виду, что под NT системами не будет работать поиск винчестеров на внешних контроллерах.

Эти тезисы являются основными и при работе с другими аналогичными программами, получающими доступ к оборудованию через порты.

Примечание:

1. Загрузочная дискета Windows ХР не подходит для запуска программы!;
2. Очень полезным окажется какой-нибудь файл-менеджер, например Volkov Commander (для "чистого" DOS) или FAR (для Windows). Следует отметить, что внутри «Виктории» есть небольшой встроенный файл менеджер.

***

После запуска программы на экране появится ее интерфейс, состоящий из следующих основных частей:

• Самая верхняя строка: информация о версии программы и о ее авторе.
• Вторая строка: индикаторные лампочки регистров HDD, позволяющие судить о том, чем занят накопитель в данный момент.
• Третья строка: в нее выводится название модели испытуемого HDD, его серийный номер и некоторая другая информация.
• Самая нижняя строка: подсказки по функциональным клавишам.

2.  Работа с программой

1. Выбор IDE/SATA жесткого диска на стандартном порту

Возможно, при первом запуске потребуется выбрать именно тот жесткий диск, который Вы хотите протестировать (а не тот, что прописан в файле vcr.ini в дистрибутиве там указан Secondary Master). Для этого необходимо нажать клавишу "Р". Появится меню с названиями каналов. Выбор производится клавишами управления курсором "вверх" и "вниз". При перемещении курсора, в реальном времени отображается индикация (лампочки), что позволяет судить о готовности HDD. У исправного диска всегда будут гореть 2 лампочки: DRSC и DRDY (у некоторых может еще и INX). В регистрах ошибок может быть зажжена красная лампочка AMNF, а остальные должны быть погашены. После установки курсора на нужный пункт необходимо нажать ENTER.

2.  Выбор жесткого диска  на внешнем (дополнительном) PCI ATA/SATA/RAID контроллере

Осуществляется в самом нижнем пункте меню. После нажатия ENTER начнется поиск HDD на внешних контроллерах. Определятся только реально присутствующие и исправные диски, остальные система "не заметит". При нахождении каждого диска будет выдано сообщение: "Найден жесткий диск: Model {название модели}" и адреса портов в синей рамке справа на экране (эти адреса можно в дальнейшем прописать в INI файл). Если найденный диск Вас не устраивает, можно нажать клавишу Y и программа попытается найти следующий и т.д. После нахождения нужного жесткого диска поиск можно прервать клавишей ESC. В результате «Виктория» останется настроенной на последний найденный порт.

3.  Чтение паспорта диска

Паспорт HDD - это зашитая на заводе изготовителе информация, характеризующая семейство HDD и его индивидуальные особенности. В него входит название семейства, название модели, уникальный серийный номер, версия встроенного микрокода, логические параметры (геометрия), параметры интерфейса и многое другое. Паспорт необходим для правильной идентификации устройства. Если паспорт диска по каким-то причинам потерян, HDD становится негодным, ибо ни одна программа не сможет использовать его по назначению.

Паспорт отдается при нажатии клавиши F2.

Вот что мы получаем оттуда (сверху вниз):

• Полное название модели и версию встроенного микрокода;
• Серийный номер HDD;
• Количество доступных физических секторов (LBA);
• Объем диска в байтах;
• Параметры CHS (число цилиндров, логических головок, секторов (актуально только для винчестеров < 8,4 Гб).
• SMART <статус>. Enabled/Disabled – показывает, включен ли SMART мониторинг в самом накопителе.
• Errlog – внутреннее журналирование ошибок.
• Selftest – внутренний самотест (обычно это тест поверхности в то время, когда к диску не происходит обращений извне). Если в накопителе присутствует что-нибудь из этого, в паспорте появится надпись «[…] present». Имейте ввиду, что на некоторых дисках самотест может быть отключен в паспорте, но реально присутствовать и работать.
• Состояние дискового кэша. Программа делает попытку определить его размер, если это не удается, сообщает "unknown size";

• Look ahead - предвыборка чтения. Может быть включена или выключена. Выключенная предвыборка говорит о том, что или диск очень старый (не поддерживает эту функцию, либо она отключена утилитами. Жесткий диск с отключенной предвыборкой работает очень медленно, и обычно это сразу заметно при работе с файлами.
• Write - кэширование записи. Осуществляет отложенную запись буфера на диск, для ускорения файловых операций. Может быть включено или выключено. У всех современных жестких дисков включено по умолчанию.
• Поддерживаемые режимы. Это наиболее интересная часть паспорта. В ней указано, какие технические возможности есть у данной модели HDD. Вот расшифровка сокращений:
• НРА - Host Protected Area: жесткий диск поддерживает возможность изменения физического объема.
• CHS - Cylinder/Head/Sector: режим адресации дискового пространства (произошедший от накопителей FDD и первых HDD), позволяющий обращаться раздельно к головкам, секторам и дорожкам. В современных накопителях логическая CHS геометрия оставлена для совместимости со старыми программами и BIOS.
• LBA - Logical Block Addressing: жесткий диск поддерживает адресацию логическими блоками, что является стандартом де-факто для современных HDD, ОС и BIOS.
• PIO - Programmable Input/Output: программный ввод вывод, режим обмена данными между жестким диском и оперативной памятью, осуществляемый при участии центрального процессора ПК. Характеризуется простотой реализации, надежностью и универсальностью, однако отнимает процессорное время, что делает этот режим непригодным для многозадачных систем.
• DMA - Direct Memory Access: жесткий диск поддерживает прямой доступ к памяти, что позволяет разгрузить центральный процессор ПК при обмене с диском. Также как и LBA, этот режим является нормой, а не исключением для современных HDD. В скобках приведены предельные режимы, в которых жесткий диск может использовать DMA.
• ААМ - Automatic Acoustic Management: жесткий диск позволяет программно управлять уровнем акустического шума. Это достигается за счет изменения скорости позиционирования головок.
• АРМ - Advanced Power Management: жесткий диск имеет встроенные средства управления энергопотреблением, что позволяет сделать систему более экономичной и, в некоторых случаях, повысить надежность диска (за счет меньшего тепловыделения и парковки головок). Для настольных систем малоактуально.
• DLMC - Download Microcode: жесткий диск позволяет обновлять себе "прошивку" путем загрузки внешнего микрокода (распространяется производителями HDD и фирменных ПК в качестве апдейтов микропрограмм).
• FLC - Flush Cache: жесткий диск поддерживает команду принудительного сброса кэша на диск. Вероятно, эта команда предназначена для снижения риска потери данных при внезапном отключении питания.
• SMS - Set Max Security Support: читайте АТА стандарт.
• DCO - Device Configuration Overlay: жесткий диск поддерживает конфигурирование набора некоторых АТА функций по желанию пользователя. К ним относятся включение и выключение SMART, поддержки адресации 48 бит, ААМ, изменение предельных режимов DMA и т.д. (см. также раздел  "Восстановление конфигурации диска").
• Current ААМ value: Текущее значение установленного уровня шума. 128 означает, что уровень минимальный, 0 максимальный. Программа позволяет менять это значение произвольно, регулируя шум. Состояние ААМ запоминается даже после отключения питания. Рядом находится рекомендуемое производителем значение.
• Current АРМ value: Текущее значение режима энергосбережения. Как и у ААМ, 128 означает минимальное энергопотребление, 0 - максимальное. У жестких дисков для настольных ПК оно почти всегда равно 0, у мобильных может иметь разные значения, устанавливаемые утилитами энергосбережения. К сожалению, значение АРМ не сохраняется после отключения питания, поэтому в Виктории его регулировка не предусмотрена. Однако многие фирменные утилиты для HDD умеют переключать АРМ "навсегда" с помощью технологических команд.
• Current power mode: Текущий режим энергопотребления. Фактически говорит о том, крутится ли в данный момент вал HDD. Удобно для тихих жестких дисков, тем более программа позволяет остановить вал в любой момент.
• Security erase time: Время, за которое подсистема безопасности диска способна стереть всю информацию и снять пароль. Обычно оно соизмеримо с временем верификации, т.е. информация стирается без участия интерфейса и с максимально возможной скоростью. Интересно то, что у некоторых моделей HDD в паспорте на этом месте записан 0. В этом случае время стирания на экран не выводится. Не будет оно выводится и в случае отсутствия опций безопасности у тестируемого HDD.
• Security <статус>:
• ON: жесткий диск запаролен АТА паролем (наличие установленного на жесткий диск пароля также индицирует лампочка PWD вверху экрана);
• OFF: на жесткий диск не установлен пароль;
• High, Maximum: уровень секретности установленного пароля (см. главу  о паролях);
• Frozen: жесткий диск в состоянии Freeze-lock (парольная система работает, но временно заблокирована);
• Expired: пароль пытались неудачно снимать 5 раз. В результате чего HDD заблокировал парольную систему до выключения питания;
• Locked: установлен пароль, доступа к информации нет.
• Unlocked: жесткий диск открыт, есть доступ к информации. При этом пароль может быть установлен, если HDD временно открыт командой UNLOCK.
• Not supported: жесткий диск не имеет системы парольной защиты.

1. Программный сброс диска

Выполняется клавишей F3. Эта операция останавливает внутреннюю работу HDD (если он был занят обработкой команды или самотестом) и приводит интерфейс в состояние по умолчанию (очищает регистры после предыдущей команды и выставляет готовность к приему следующей). Он необходим для диагностики накопителя, прерывания зависшей микропрограммы жесткого диска, и т.д. Выполняется сразу после нажатия кнопки. Также работает и непосредственно во время операций с диском (например, чтения). Признаком успешного сброса будет включенный индикатор AMNF.

2.  Работа с поверхностью HDD

В программу встроен мощный сканер поверхности HDD, который позволяет продиагностировать HDD на наличие сбойных участков, плавающих дефектов и ошибок интерфейса. "Виктория" способна протестировать большинство жестких дисков на предельной скорости, независимо от типа АТА контроллера и интерфейсного кабеля. Особенностью сканера является автоматическое распознавание поддерживаемых стандартов, и настройка таймера в соответствии с быстродействием тестируемого HDD. Это позволяет эффективно проверять как медленные, так и быстрые диски. Оригинальный алгоритм измерения временных интервалов позволяет работать под виртуальными DOS машинами WINDOWS практически без снижения точности.

Скан поверхности работает в тесной взаимосвязи с паспортом HDD, получая из него все необходимые параметры. Поддерживаются режимы LBA 28 и 48 бит, которые распознаются автоматически. Все что можно было автоматизировать - успешно реализовано, и не требует никаких настроек со стороны пользователя.

Для того, чтобы протестировать поверхность жесткого диска, нажмите клавишу F4 "Scan". При этом на экране появится меню, назначение пунктов которой понятно из выводимого в ней текста. Рассмотрим третий сверху пункт; он имеет 6 состояний, которые можно переключать клавишей <пробел> или клавишами стрелок "вправо" и "влево".

Линейное чтение (до версии 3.1 было "верификация"):

Тестирование поверхности в LBA адресации. Предназначено для максимально быстрой и точной диагностики состояния поверхности. Во время тестирования все адресное пространство жесткого диска разбивается на условные участки одинаковой длины блоки. Размер одного блока равен 256-ти секторам. Программа измеряет время доступа к каждому блоку по команде верификации, и по нему на экране рисуется прямоугольник соответствующего цвета. При этом данные физически читаются с диска, но не передаются по интерфейсу, поэтому это самый быстрый способ проверки поверхности. С ним может сравниться только работа в предельных UDMA режимах (исключение Seagate Barracuda IV, V и 7200.7 с версиями микрокода З.х.х. Для этих HDD скорость верификации ~28-32 мб/сек является нормальной).

Если жесткий диск зависнет из-за неисправности во время сканирования, программа ждет около 16 секунд, после чего перейдет к следующему блоку, выводя значок "Т" (Timeout) в поле скана. Непрерывные задержки свидетельствуют о том, что HDD не отвечает на команды - можно попробовать подать команду сброса в его контроллер, нажав F3 (Reset) непосредственно во время скана, иногда это помогает.

Случайное чтение:

Тестирование поверхности, когда адреса блоков выдает генератор случайных чисел. Диапазон можно задать в виде границ LBA в меню скана. При этом также измеряется время доступа к каждому блоку, но в отличие от линейного чтения, оно будет больше т.к. складывается из времени позиционирования головки на нужный цилиндр и собственно, чтения (возможно, что и из эффективности алгоритма кэширования [предположение автора]). Полученный результат достаточно точно отражает общее быстродействие диска в реальных задачах, когда жесткому диску приходится совершать много циклов чтения данных из разных мест (во время работы ОС читаются не только фрагменты файла, но и части служебных таблиц файловой системы, расположенных в отдалении от тела файла). И действительно, средняя скорость чтения около 8 мб/сек совпадает с показаниями других программ (например FAR) при копировании файлов. Также эта скорость зависит от настроек, влияющих на скорость позиционирования (Акустик менеджмента).

BUTTERFLY- чтение:

Тестирование поверхности по алгоритму "бабочка", когда попеременно читаются начало и конец дискового пространства, каждый раз со сдвигом на 1 блок (256 секторов), в результате чего к концу теста головки оказываются в середине рабочей зоны HDD. Этот алгоритм совмещает в себе позиционирование на разные дистанции, а также прямое и реверсивное чтение, и применяется в профессиональных утилитах, в том числе при заводском тестировании жестких дисков средствами селфскана. Отличие от случайного чтения в том, что butterfly - это тест всей поверхности с позиционированием, сканирующий все секторы HDD по определенному закону и имеющий окончание. Случайное чтение - это агрессивный тест, не имеющий окончания и закономерности, и он почти не предсказывается алгоритмами предвыборки. Оба теста создают большую нагрузку на блок головок и электронику, поэтому позаботьтесь о хорошем охлаждении HDD во избежание его порчи. Также следует отметить, что Butterfly выполняет проверку медленней, чем линейное чтение, и на жестком диске в 10 Гб может длиться около 30 минут. Причина потери времени на перемещение головок и постоянные ожидания поворота дискового пакета на нужный угол. Как и в предыдущих тестах, диапазон можно задать в виде границ LBA в меню. Допустимо использовать сброс и вызывать справку во время проверки. Все 3 вида тестов могут работать совместно с дефектоскопом и ремапами - их выбирают в 4 пункте меню.

РIO-чтение (в версии до 3.1 было "Чтение"):

В отличие от верификации, используется настоящее чтение секторов из жесткого диска. Отличается более низкой скоростью - около 2-8 Мб/сек (1 Гб читается 2-7 минут), поэтому целесообразно лишь для небольших участков. Применяется не для измерений, а в основном для отлова ошибок жесткого диска, проверки работоспособности канала чтения и интерфейса. В реальных условиях компьютер работает с диском в режиме DMA, где скорость намного больше (и производители оптимизируют HDD именно под DMA режим).

С помощью РIO-чтения можно выбрать наиболее быструю модель HDD для установки в систему, не поддерживающую режим DMA. Такие системы до сих пор встречаются, например учетно-кассовые машины, медицинское диагностическое и музыкальное оборудование, различные роботы (например, автоматические узлы FTN сетей).

Примечание: Для повышения скорости работы в PIO нужно принудительно включить максимальный режим в BIOS. Обычно там стоит "Auto" по умолчанию, замена его на PIO 4 позволит поднять скорость более чем в 2 раза. Также она зависит от общего быстродействия ПК.

РIO-чтение в файл (в версии до 3.1 было "Чтение в файл"):

В отличие от "просто чтения" данные с жесткого диска пишутся в файл в текущем каталоге. Программа корректно обрабатывает бэд-блоки, не "вылетая" на них, вся остальная информация сектор за сектором пишется в файл (вместо дефектных участков вставляются нули). Начиная с версии 3.1, применен алгоритм от профессиональной программы, обеспечивающий достаточно высокую скорость в PIO 4 и динамический переход с блочного чтения на посекторное в зависимости от ошибок блока. Число попыток чтения сектора при ошибке равно двум: первый раз при блочном доступе, второй при посекторном для более полного извлечения данных из поврежденных накопителей с активной предвыборкой чтения. Сброс для ускорения обработки ошибок и "длинное чтение" в бесплатной версии отключены. В связи с практической бесполезностью кодов ошибок HDD при чтении в файл они не выводятся, хотя и обрабатываются. Вместо них программа сообщает "I/O error" и номер дефективного LBA.

Содержимое дефектного сектора заполняется нулями и пишется в файл. Он имеет ограничение 2 Гб, если копирование производится на раздел FAT32, однако в NTFS никаких ограничений нет. При вводе имени файла без расширения ему автоматически будет присвоено расширение *.trk

Итог: для спасения информации с накопителя, имеющего дефекты, рекомендуется запускать «Викторию» с раздела NTFS, на котором помимо самой программы имеется достаточное количество свободного места. Обычно, это система Windows 2000 или ХР. Перед применением желательно установить режим PIO 4 для SECONDARY MASTER канала в BIOS компьютера (для увеличения скорости чтения), затем загрузить Windows с драйвером UserPort, и только после этого подавать в копируемый HDD питание - это гарантирует отсутствие обращений Windows к жесткому диску.

Запись (стирание):

Производит посекторное стирание информации с диска, блоками по 256 секторов. Может использоваться для устранения некоторых видов дефектов (аналогично низкоуровневому форматированию программами от производителей HDD). По скорости сравнимо с РIO-чтением. Следует отметить, что существует более быстрый способ очистки диска от информации - стирание через подсистему безопасности.

Запись из файла:

Пишет содержимое файла на диск посекторно, начиная с Start LBA и заканчивая длиной файла. Для выбора файла откроется окно встроенного менеджера. Длина вычисляется автоматически, под нее подстраивается счетчик процентов. Скорость достигает 6 Мб/сек. Процесс сопровождается визуальным сканом, обрабатывается время и блочные ошибки. Функция может быть полезна для коррекции разрушений файловых систем совместно с HEX редактором, и для клонирования небольших дисков.

Проверка интерфейса:

Производит циклическую запись шаблона данных в буферную память жесткого диска, затем чтение оттуда и сравнение прочитанного с записанным. При этом измеряется время чтения из буфера в диапазоне от 64 до 500 мкс. На этом тесте хорошо видно, что такое многозадачность встроенной в жесткий диск микропрограммы - время чтения разных циклов получается разное и зависит от модели HDD и от его режима работы. При несовпадении записанного с прочитанным выводится сообщение с указанием времени по часам. Наличие таких ошибок говорит о неисправности интерфейса или буферной памяти жесткого диска, и такой накопитель считается потенциально опасным, так как может исказить хранящуюся на нем информацию. Для получения высокой достоверности нужно выполнять этот тест достаточно долго, аналогично тестам оперативной памяти компьютера. Во время тестирования рекомендуется пошевелить IDE шлейф для диагностики плохих контактов, которые тут же будут обнаружены программой. Перед проверкой интерфейса можно остановить вал HDD, нажав клавишу "S"

***

После выбора соответствующего метода проверки поверхности следует нажать ENTER или F4 еще раз. Через некоторое время (а конкретно после прочтения 500 блоков) точки в правой нижней части экрана заменятся на цифры. Они будут показывать скорость обмена/верификации в реальном времени, а строкой ниже появится индикатор оставшегося времени до конца тестирования. Время динамически меняется, т.к. зависит от отображаемой скорости (пока показывается неверная скорость, будет неправильное время). В верхней части окна отображаются пройденные мегабайты, и пройденные проценты от указанного в меню максимального значения LBA. При проведении тестов, не имеющих конца (случайное чтение, проверка интерфейса) время окончания не выводится. В этом случае их отменяет пользователь по своему желанию.

Во время линейных тестов работает так называемая "быстрая навигация" клавишами стрелок можно перемещаться по поверхности в произвольное место диска. Шаг перемещения настраивается автоматически в зависимости от объема HDD и составляет 1/128 от его паспортной емкости.

Прочитанные блоки данных сортируются по времени доступа, в правой части экрана, что позволяет выявить состояние поверхности HDD, и обнаружить не только бэд-блоки, но и намечающиеся дефекты (цветные прямоугольники). Обычно исправные накопители не имеют "цветных" прямоугольников, а появление красных и бурых говорит о каких-либо проблемах. Зеленые блоки допустимы у многих типов HDD (особенно у ноутбучных). Ухудшение времени доступа к отдельным блокам может быть следствием естественного износа HDD. А у некоторых моделей (например, у FUJITSU MPF ЗхххАН с прошивкой 5С14) это норма, так как зависит от термокалибровки, которую эти жесткие диски производят прямо во время чтения.

При обнаружении нечитаемого сектора, программа выведет адрес блока, к которому принадлежит сектор в малое окно справа, а рядом с ним укажет код ошибки, который вернул контроллер диска. После этого скан поверхности перейдет к следующему блоку и продолжит проверку.

Многие пользователи пренебрежительно относятся к жестким дискам, имеющим много "белых" прямоугольников, мотивируя это тем, что "у других моделей их нет". Такие диски считаются чуть ли не неисправными, подлежащими сдаче по гарантии и совершенно напрасно!!! "Белые" блоки норма!

Примечание: Если на испытуемом жестком диске установлен АТА пароль, программа выведет предупреждение об этом после появления сканового меню: Внимание! Накопитель закрыт АТА паролем!. Данное сообщение появится только при заблокированном жестком диске, если же он открыт - о пароле будет предупреждать лишь лампочка PWD вверху экрана.

3. Скрытие дефектов поверхности

Программа позволяет скрывать дефекты поверхности путем замещения из резервной области, 4-мя способами. Скрытие дефектов работает в следующих режимах:

• линейное чтение;
• случайное чтение;
•      BUTTERFLY чтение.

Способ скрытия задается в 4-м пункте меню, а также может переключаться во время сканирования, клавишей <ПРОБЕЛ>. Выбранный метод работы с дефектами отображается в правом верхнем углу экрана, под часами, а также в нижней строке в момент запуска скана или переключения режимов. Рассмотрим каждый из них:

Ignore Bad Blocks

                              (Режим скрытия дефектов выключен).

ВВ = RESTORE DATA

(в версии, начиная с 3.0 данный пункт меню отсутствует)

Производится "вытягивание" информации из поврежденных секторов (длинное чтение). Это очень эффективный метод спасения данных с жестких дисков фирмы IBM. В бесплатной версии отключено.

ВВ = Classic REMAP

Скрытие дефектов производится простым способом записью в поврежденный сектор, номер которого возвращает контроллер жесткого диска при ошибке. Следует отметить, что некоторые накопители (например Seagate U серий, Seagate Barracuda S АТА с версией 3.05 и т.д.) имеют ошибку микропрограммы, в результате которой жесткий диск может сообщить неверный адрес дефектного блока. Поэтому большинство драйверов АТА устройств на HDD не надеются, и при ошибке рассчитывают номер бэд-блока математическим способом. Однако существует довольно большое число любительских программ, которые используют алгоритм Classic Remap, и в «Виктории» этот метод оставлен для сравнения. Другим недостатком Classic Remap является слабая чувствительность некоторых моделей HDD к одиночной записи после верификации - им нужен более "весомый аргумент" для инициализации ремапа. Поэтому алгоритм может не работать на некоторых накопителях (например, на новых IBM, Hitachi).

ВВ = Advanced REMAP

Улучшенный алгоритм ремаппинга. Скрывает дефекты в том случае, когда "обычный" ремап не помогает. Главное отличие Advanced Remap в том, что дефект определяется еще до того, как жесткий диск сообщает об ошибке. Для информирования пользователя об этом в поле скана выводится желтый вопросительный знак (?), который эквивалентен красному прямоугольнику в других тестах, но в данном случае символизирует то, что программа производит поиск дефекта внутри блока, вызвавшего задержку. Последовательность команд такова, что при этом в SMART должен сформироваться кандидат на ремап (атрибут 197). Далее делается попытка скрыть его 10 кратной записью, и если микрокод не против - это происходит. После чего производится контрольное чтение этого сектора. Если он прочитался - ремап объявляется выполненным, что отражается в малом окне и в поле скана (на месте креста появится синяя "заплатка"). Оба типа ремапов, в отличии от фирменных утилит производителей HDD, не стирают пользовательскую информацию нигде, кроме самого бэд-блока (в котором данные и так практически потеряны).

Но если жесткий диск зависает на бэд-блоках, или срывается в стук - даже Advanced Remap может не сработать, ведь чудес не бывает. То же самое относится к жестким дискам на некоторых SATA контроллерах, в частности - Sil3112 (некоторые модели контроллеров зависают при ремапе), к жестким дискам Samsung (у некоторых экземпляров ремап отключен на заводе) и т.д. Для ремонта таких накопителей могут применяться технологические методы "лечения”, например скрытие дефектов в первичные заводские листы.

ВВ = Fujitsu Remap

Ремаппинг винчестеров FUJITSU. Только для моделей MPG и старше (новые накопители 2,5’). На других не работает. Использует недокументированные возможности контроллера HDD FUJITSU. Способен скрывать не только явные, но и намечающиеся дефекты (задержки). Не рекомендуется совмещать Fujitsu Remap с нелинейными видами чтения из за термокалибровки, которую эти винчестеры выполняют между циклами позиционирования, может произойти задержка, и как следствие - помещение нормального сектора в дефект- лист.

ВВ = Erase 256 sect

Восстановление группы секторов. При обнаружении дефекта - переписывает весь блок из 256 секторов. Также как и Advanced Remap, работает не по коду ошибки, а по таймауту 200 мс. Полностью аналогично функции Erase Wait's в MHDD (автор Дмитрий Постригань). Данная опция рекомендуется в тех случаях, когда нужна максимальная скорость восстановления, а бэд-блоки программные и их очень много (такое часто бывает на винчестерах фирмы IBM 2000 2003 годов выпуска). Внимание! Эта функция стирает информацию!

Примечание: Замечено, что при случайном чтении винчестер сделает ремап с большей вероятностью, чем при линейном. Эту возможность следует знать и использовать. Автор рекомендует связку BUTTERFLY чтение и Advanced Remap для достижения максимального успеха, а также многократный проход в режиме "Loop scan”.

4. Дефектоскоп поверхности

Начиная с версии 3.0 (а также 2.9х, но не З.ОЬ!) в программу включен дефектоскоп поверхности HDD. Дефектоскоп предназначен для выявления реально нестабильных участков поверхности / дефектов через интерфейс HDD, и способен отличать случайные задержки от регулярных.

Следует отметить, что при работе жесткого диска через интерфейс всегда имеются небольшие нестабильности средней скорости доступа из-за работы микропрограммы жесткого диска. При этом данные с пластин поступают на интерфейс после многократной обработки, коррекции ошибок и буферизации, что при стандартном чтении блоками может дать совершенно противоположный результат. Данные могут считываться с пластин с задержками, а читаться уже из кэша, синхронно с кварцевым генератором (стабильно). В то же время сам интерфейс находится целиком во власти микрокода, и будет зависим от чисто программных процессов внутри накопителя (могут появиться задержки обмена, не зависимые от скорости чтения данных с поверхности. Микрокод постоянно производит ряд действий, замедляющих обмен по интерфейсу, например переключение головок). Вы можете сами убедиться в этом, экспериментируя с дефектоскопом и жесткими дисками разных марок.

В профессиональных дефектоскопах применяют отключение алгоритмов предвыборки чтения ("дискового кэша"), что несколько облегчает задачу, но сильно замедляет процесс тестирования. В бытовых целях, для которых в основном предназначена «Виктория», такие меры были сочтены излишними, однако в программу встроен интеллектуальный анализатор всех возникающих задержек с дальнейшим отделением только тех, что подтвердились повторным чтением с одного и того же LBA адреса.

Для перевода скана поверхности в режим дефектоскопа необходимо сначала выбрать режим чтения (случайное, линейное или BUTTERFLY), затем включить режим дефектоскопа в пункте меню работы с BAD блоками, и запустить скан. Перед этим можно изменить настройки дефектоскопа, для чего в программу добавлены 2 консольные команды:

TIO - таймаут дефектоскопии. Задается в миллисекундах. При превышении таймаута блок будет считаться подозрительным, и будет проанализирован посекторно. По умолчанию в программе он задан равным 30 мс, если выбрано линейное чтение, и 60 мс - если выбрано случайное чтение или BUTTERFLY. Рекомендуемые значения для некоторых жестких дисков:

• диски 2001 - 2003 годов (Seagate Barracuda АТА, FUJITSU, Quantum Fireball plus AS, etc.) = ~ 30 ms;
• Новые быстрые накопители IBM, Maxtor (свыше 50 Мб/сек)= -12...20 ms;

• Старые диски =~ до 90 ms;

Также не следует забывать, что:

• жесткие диски ноутбуков медленней настольных того же класса на 30...40%. По этой причине и таймаут для них можно выставлять выше. Жесткие диски с бэд-блоками могут выдавать слишком много задержек в секторах, считанных после дефектного. Такова особенность большинства микропрограмм. Для этих накопителей вместо таймаута рекомендуется ввести слово "BAD", при этом будет установлено значение 150/300 мс, и в накопитель будет подаваться команда сброса после каждой задержки - это сильно экономит время на проверку.
• Некоторые жесткие диски ремапят псевдо дефектные секторы и задержки при чтении. Если ремапы (переназначенные секторы) уже имеются, они будут отслежены дефектоскопом как куча из большого числа "медленных" секторов, идущих подряд. Во время нелинейных видов проверки поверхности таймаут автоматически увеличивается в 2 раза (если ввести 40, то будет 80).

LOGSW - переключатель ведения текстового протокола работы дефектоскопа. По умолчанию протокол включен. При работе дефектоскопа создается папка DFTLOGS, а в ней файлы dftlog00.txt (dftlog01.txt, и т. д.), в каждый из которых помещается название и серийный номер тестируемого накопителя, и далее вписываются адреса найденных дефектов. Выключение протокола может потребоваться при работе с защищенного от записи носителя.

При работе в малое окно выводятся адреса секторов, а в поле скана выводятся символы:

? - произошла случайная задержка. Какое то событие заставило микропрограмму HDD приостановить обслуживание интерфейса на несколько миллисекунд (обновление внутренних переменных, механическое воздействие и т.д.)

Т - произошла прогнозируемая задержка. Программа нашла блок с задержкой и нашла в нем сектор, который эту задержку вызвал. При этом в окно будет выведен адрес этого сектора, также он окажется в текстовом файле.

Если время таймаута слишком мало, то любое внешнее воздействие, даже прикосновение ногтем к жесткому диску в плоскости вращения дисков будет вызывать отслеживание задержки - будет картинка, аналогичная этой:

Примеры использования дефектоскопа:

1. Имеется жесткий диск Seagate U6, модель ST340810A, который имеет множество цветных прямоугольников. Бэд-блоков нет. Ремапов нет. Нужно получить список точных адресов нестабильных секторов для их скрытия другой программой. Порядок работы:

1. Так как жесткий диск старый, увеличиваем порог срабатывания дефектоскопа до 50 мс. Для этого вызываем консоль (+) и вводим команду TIO. На приглашение вводим число 50, нажимаем ENTER. Появится надпись "Выполнено".
2. Запускаем линейное чтение (F4), выбрав "Дефектоскоп" в меню. По окончании работы в папке SCR/ появится протокол с номерами найденных дефектов.

2. Имеется жесткий диск Seagate ST320011A с бэд-блоками. Нужен список точных адресов дефектов.

1. Вызываем консоль (+) и вводим команду TIO. В качестве параметра пишем BAD, нажимаем ENTER. Появится надпись "Выполнено".
2. Запускаем линейное чтение (F4), выбрав "Дефектоскоп" в меню. По окончании работы в папке SCR/ появится протокол с номерами найденных дефектов. В отличие от многих популярных программ, дефектоскоп не позволяет жесткому диску надолго замирать на дефектах, а производит сброс контроллера в случае задержки свыше 500 мсек.

1. Проверка S.M.A.R.T. параметров HDD

Технология мониторинга и предсказания отказов (Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology; сокращенно S.M.A.R.T.) была введена в стандарт на жесткие диски свыше 10 лет назад. Исходя из того, что основных причин отказов дисков обычно не много, была сделана попытка классифицировать их, а в накопители стали встраивать специальные датчики с микропрограммой самоконтроля. Показания датчиков регулярно обрабатываются и затем помещаются в несколько таблиц в служебной области:

• Таблица атрибутов: в нее жесткий диск заносит важные, с точки зрения разработчиков, параметры - такие как отработанное время, количество циклов парковки головок, число ошибок чтения, температуру, и многое другое. Жесткий диск постоянно обновляет таблицу атрибутов, таким образом, все важные события откладываются в счетчиках накопителя, и остаются там даже во время выключения питания. Более того, жесткий диск постоянно сравнивает текущее значение каждого атрибута с наихудшим (Vorst), которое уже имело место, и заносит новые наихудшие значения в специальный журнал (Vorst Table).
• Таблица предельных значений (TreshHolds Table). В ней хранятся постоянные величины для каждого атрибута, выход за пределы которых считается ненормальным.

На основании анализа полученных значений атрибутов и их сравнения с таблицей предельных значений, строится, так называемый SMART Report. - информация о скором отказе жесткого диска, а различные программы, получая конкретные цифры из SMART-журналов в различные моменты времени, могут проанализировать динамику изменений, что способно предсказать будущее этого накопителя.

«Виктория» тоже пытается анализировать таблицы, и выводит графики для каждого атрибута, что наглядно показывает, насколько хорошо жесткий диск себя "чувствует". Переход графика в красную зону говорит о том, что накопитель пора выбрасывать. Правда, всерьез это воспринимать не стоит - как показала практика, некоторые жесткие диски (например Seagate, Quantum), даже будучи новыми, имеют "заваленные" атрибуты температуры, и, например, Spin Up Time (время раскрутки вала).

Содержимое рабочего стола можно тут же сохранить экран в файл для дальнейшего анализа (клавишей "минус"). Для удобства, в «Виктории» жизненно важные SMART атрибуты выделены зеленым шрифтом, остальные белым, температура желтым. При наличии переназначенных секторов из резерва (Reallocated Sectors Count), их количество выделяется красным цветом. Если жесткий диск не поддерживает технологию SMART или неисправен - будет выдано сообщение " жесткий диск отверг команду".

2. Работа с Host Protected Area: изменение физического объема диска

Можно ли превратить 120 гигабайтный диск в 20 Гб? Конечно да - например, создать на нем один раздел на 20 Гб, а остальное не использовать. А чтобы он в BlOS'e при этом определялся тоже на 20 Гб? Еще несколько лет назад подобное было нельзя, а теперь можно, с помощью НРА. Но зачем? - спросите Вы. Например, для защиты информации от вирусов или от случайной порчи/удаления. Или, если старый BIOS зависает на автодетекте жесткого диска, превышающего 32 Гб, а перемычек, ограничивающих объем, производитель не предусмотрел... Или (не дай Бог), на жестком диске появились бэд-блоки, в самом конце, и их надо скрыть от операционной системы, чтоб она даже не лезла туда при форматировании... В общем, вариантов много... А так как функция "обрезания" диска есть почти во всех современных дисках, рассмотрим ее подробнее.

Host Protected Area - это уменьшение количества доступных физических секторов на жестком диске, с соответствующей коррекцией паспорта диска. Т.е. диск, обрезанный НРА, будет определяться на меньший (по сравнению с заложенным производителем) объем, что сделает отрезанную часть недоступной ни ОС, ни BIOS. Соответственно, и другие программы, например форматирования и проверки, не смогут получить доступ к скрытой части. Обрезание диска происходит всегда с конца, т.е. с помощью НРА нельзя вырезать произвольную область в середине, и нельзя сдвинуть начало диска. Как и в случае с ААМ, результаты НРА сохраняются после выключения питания.

«Виктория» позволяет задавать любой объем диска с помощью НРА, показывать реальный объем, а также восстанавливать заводской объем обрезанных дисков. Для этого служат соответствующие команды (вызываются клавишей "НРА", или консольной командой "НРА")

НРА - задать новый объем диска. После ввода команды появляется приглашение к вводу нового количества секторов (LBA). Нужно ввести и нажать ENTER. Если диск не выдал ошибку, он сразу скорректирует свой объем, в соответствии с введенным значением.

RHPA - показать реальный размер диска в LBA. Команда чисто информативная.

NHPA - восстановить заводской объем диска. После ввода, на экране отображаются текущий и заводской объемы, и от пользователя требуется подтверждение действия. В случае согласия (Y) - диску будет возвращен реальный объем. Для отмены достаточно нажать ESC .

ВНИМАНИЕ!: по стандарту, установка нового объема диска возможна только один раз за сеанс. После чего все последующие попытки применения НРА и NHPA будут отвергаться (а программа сообщать об ошибке). Для продолжения работы необходимо выключить и вновь включить питание HDD (программу перезапускать не обязательно).

3. Управление опциями безопасности. Пароли, снятие пароля, временная разблокировка

Современные жесткие диски имеют 2 вида паролей и 2 уровня секретности. Сначала рассмотрим виды паролей:

User-пароль: служит для ограничения доступа к пользовательской информации. При установке User-пароля жесткий диск отвергает такие команды, как чтение и запись. Следовательно, информацию с запароленного диска нельзя ни прочитать, ни изменить, ни стереть. Сделать это можно только после снятия пароля или после временной разблокировки.

Master-пароль: не предназначен для защиты информации. Его назначение - удалить User пароль в случае потери последнего. Master-пароль, будучи установленным на жесткий диск, никак не отразится на его работоспособности.

Вернемся к уровням секретности. Их 2, и относятся они только к User-паролю:

High: высокий уровень. Пароль уровня High может быть удален с помощью Master-пароля с сохранением информации на жестком диске.

Maximum: максимальный уровень. Если на жестком диске установлен User-пароль уровня Maximum, то Master-паролем его удалить не получится (диск выдаст ошибку), а для снятия пароля придется применить Security Erase. Это специальная команда, которая попросит передать в диск Master-пароль, после чего сотрет всю информацию с него, и только после этого - разблокирует.

При потере и User и Master пароля, запароленный жесткий диск становится физически негодным для хранения информации. Не зная Master-пароля, разблокировать его нельзя. Поэтому - будьте осторожны с системой безопасности HDD.

Можно ли "найти" утерянный пароль методом перебора? В случае с жестким диском - практически нереально. Согласно АТА стандарту, после пяти неудачных попыток ввода пароля, диск блокирует команды (при этом в паспорте появится статус "Expired"). Повторный ввод возможен только после включения-выключения питания. Ограничение на 5 попыток отсутствует, если для снятия пароля использовать стирание через Master-пароль. В этом случае естественным препятствием для перебора будет пауза ожидания готовности (около 1 секунды), выдаваемая диском.

Практика установки и снятия паролей

Для работы с паролями имеются клавиши  и , а также альтернативные им консольные команды:

PWD: установить пароль на диск;

DISPWD: удалить пароль с диска;

UNLOCK: временно разблокировать диск (до выключения питания);

LOCK: временно отключить парольную систему (до выключения питания);

После ввода команд на экране появится меню с выбором вариантов пароля и уровня секретности. Перемещение по меню осуществляется клавишами стрелок (вверх вниз), выбор нужного пункта клавишей ENTER. Далее появится приглашение к вводу пароля:

Введите пароль:_

             После ввода пароля следует нажать ENTER. Если диск не выдал ошибку, пароль будет немедленно установлен.

Следует иметь в виду, что Master-пароли на большинство жестких дисков предустановленны на заводе изготовителе, и благодаря Интернету, могут быть известны широкому кругу людей. Поэтому Master-пароль лучше сразу сменить. Установленный мастер-пароль никак не повлияет на доступ к информации.

Напротив, если кто-то запаролит жесткий диск (например, вредоносная программа-вирус), зная Master-пароль Вы сможете его разблокировать. Для снятия User-пароля через известный Master-пароль нужно:

• Нажав F10, выбрать в меню пункт " Master-пароль";
• Ввести Master-пароль (до 32 символов). Жесткий диск  будет разблокирован.

Данный метод сработает только при уровне секретности пароля = High. Если установлен уровень Maximum, будет выдано предупреждение о стирании диска. Вы можете согласиться или отменить (если информацию нельзя терять). При согласии программа предложит ввести Master-пароль, после чего жесткий диск выставит BUSY и приступит к стиранию информации. Если в этот момент выключить питание жесткого диска, или подать ему команду программного сброса - стирание остановится, но и пароль останется. Следует подождать до снятия BUSY и только после этого, получив паспорт, убедиться, что пароли сняты.

Полезное применение опции стирания через пароль - быстрое удаление всей информации (например, перед продажей HDD). Кроме того, security-стирание, будучи по своей природе записью, обладает свойством ликвидировать некоторые виды дефектов поверхности и обновлять SMART-статистику. Для того, чтобы выполнить быстрое стирание через систему безопасности, необходимо:

• Установить на диск любой user-пароль уровня Maximum;
• Установить на диск любой Master-пароль, например «1234». Оба пароля могут быть одинаковыми;
• Нажав F10, выбрать Master-пароль, далее ввести его и подождать завершения операции.

Иногда бывает так, что security-стирание вылетает с ошибкой через некоторое время после старта. Такое может происходить, если жесткий диск физически неисправен.

Примечания:

1. Если Вы уже вызвали строку ввода пароля, но передумали его вводить, нажмите ESC.
2. Для предотвращения забывчивости, программа создает небольшой (32 байта) текстовый файл в текущем каталоге, в который кладет введенный пароль. При последующем вводе пароля программа сама прочитает содержимое файла, и предложит его  пользователю. Эту опцию можно легко отключить, как это сделать, читайте в разделе "Работа с ini-файлом".
3. Если тестируемый накопитель сообщил в паспорте, что не поддерживает опции безопасности, будет выдано сообщение в нижнюю строку экрана: 'Внимание: этот HDD не поддерживает работу с паролями!' Надпись никак не помешает попробовать установить/снять пароль, чтобы убедиться в этом практически.

Подача пароля из файла

Ввод пароля с клавиатуры обычно ограничен только теми символами, которые можно напечатать. Между тем, существуют и т.н. "непечатные" символы - это управляющие коды со значениями 0...19h, и некоторые другие. Бывает, что на жестких дисках стоят Master-пароли из таких символов (это "любят" делать BIOS'ы ноутбуков). Как ввести такой пароль? Ответ прост - используйте «Викторию». В программе имеются 2 команды подачи пароля из файла. Достаточно сделать файл с любым сочетанием символов, и "подсунуть" его вместо пароля:

PWDF - установить пароль из файла на диск;

DISPWDF - удалить пароль с диска, используя файл;

После ввода команды, программа выведет окно файл менеджера, где можно будет выбрать файл. Остальное аналогично применению PWD и DISPWD.

Q: Что делать, если пароль все-таки потерялся/забылся?

А: Пароль можно снять в технологическом режиме. Обратитесь к ремонтнику HDD с соответствующим инструментом (например, коммерческой версией Виктории или РС3000).

4. Тесты позиционирования головок HDD

Вам никогда не встречались жесткие диски с обугленными или дырявыми микросхемами? Очень забавная вещица... но только не для хозяина диска и находящейся на нем информации. Почему же у одних пользователей диски работают по много лет, а у других дохнут?

Причин много: это и бракованные экземпляры HDD, и плохие блоки питания, и нарушения теплового режима (перегрев). А некоторые жесткие диски не имеют защиты от перегрева, или она срабатывает слишком поздно. Но, как показала практика, большинство проблем с жесткими дисками закономерны, т.е. вполне предсказуемы задолго до фатального исхода. Чтобы поточней разобраться в причинах взрыва микросхем, рассмотрим простой пример:

Как известно, жесткий диск сильней нагревается именно тогда, когда работает - читает данные, позиционирует головки и т.п. Причем, в многозадачных средах может выполняться несколько операций одновременно, в результате чего микросхема привода головок может нагреться до критической температуры. Разработчики силовых микросхем обычно закладывают в свои изделия алгоритмы защиты от перегрева - при достижении предельных температур чип самовыключается, или замедляет работу (при этом диск может запарковаться, прервав на время поиск дорожки, и выставив на интерфейс сигнал "занято").

Операционная система не обязана следить за параметрами жесткого диска. Она четко выполняет то, для чего предназначена - файловые операции, и умеет лишь ждать готовность устройства, если оно перестало отвечать. Дождавшись, пока микросхема остынет, система термозащиты разрешает дальнейшую работу, а жесткий диск, в свою очередь, снимает сигнал "занято" и ОС продолжает использование HDD. Никому и в голову не приходит то, что диск в предельном режиме, и периодически срабатывающая защита остается тайной для пользователя. Круто? Нет, особенно, если судить по встречающимся горелым микросхемам... Вероятно, отсюда и пошли "страшные" истории о поломках дисков во время дефрагментации, во время работы Windows ХР (ибо ресурсоемкая система производит больше дисковых операций, чем менее требовательная Windows 9х), и т.д.

Вывод напрашивается сам собой надо как-то вовремя заметить опасность, чтоб в дальнейшем принять меры (улучшить охлаждение, заменить HDD, сделать копию информации). Для этого нужно смоделировать высокую нагрузку на систему позиционирования, но при этом контролировать возникающие ошибки, чтобы не допустить разрушения микросхем. Для этого служит клавиша "SEEK", или консольные команды "СХ", "CXR","ACX","ACXR".

"CXR" - (аналогично нажатию F7): случайное позиционирование с чтением

Жесткий диск начнет перемещать головки, читая одиночные случайные секторы диска (можно прервать, нажав ESC). При этом программа контролирует время, затрачиваемое на каждый цикл, выводит карту из прямоугольников, как при сканировании поверхности (но при этом 1 прямоугольник равен одному сектору, а не 256-ти), и смотрит в регистр ошибки HDD. При превышении времени сверх нормы или при ошибке, считается, что сработала защита, и жесткий диск переводится в "спящий режим" с остановкой вала и парковкой головок. Этим исключается его дальнейшее повреждение. Из-за попыток чтения тест "CXR" не будет работать на запароленом накопителе (под паролем чтение не работает), а также остановит тестирование при любых других ошибках чтения.

Программа также выводит на экран:

• Температуру встроенного термодатчика (при его наличии);
• Время доступа в миллисекундах (время на позиционирование + время на чтение);
• Время старта теста, и время его окончания (в случае ошибки);

• Индикатор положения головок. Это анимация, облегчающая взаимодействие с пользователем.

Примечание: некоторые жесткие диски могут самостоятельно прерывать тест позиционирования, выполняя рекалибровку или обновление своих внутренних журналов.

"СХ": случайное позиционирование без чтения

Применяется (и рекомендуется) для тестирования устаревших HDD, в паспорте которых нет поддержки 48 bit LBA. На некоторых современных дисках может работать неправильно. Например - новые IBM/HITACHI в этом режиме работают "тихо", независимо от установок ААМ. "СХ" рекомендуется применять на жестких дисках до 2002 года, или если не работает "CXR". Команда "СХ" будет работать и на диске с нечитаемыми секторами, например на запароленом. Во время работы на экране отображается время позиционирования, без времени чтения. Оно обычно на 1-5 мс ниже времени доступа, хотя бывают и исключения (аналогично примеру с IBM/HITACHf).

"ACXR": Прогрессивное линейное позиционирование с чтением

Производит плавное нарастание амплитуды размаха головок от края к центру HDD (за редким исключением, когда начало диска находится не с краю, как на некоторых HDD 2,5"). Позволяет оценить целесообразность использования всего объема HDD в качестве логического раздела. Видно, что по мере увеличения амплитуды, скорость доступа замедляется в 2-3 раза. Также как и остальные тесты, выводит на экран температуру, анимацию, время доступа. Головку HDD можно произвольно перемещать клавишами стрелок "вправо влево" во время тестирования.

"АСХ" Прогрессивное линейное позиционирование без чтения.

Отличается от "ACXR" тем же, чем "СХ" от "CXR“. Жесткие диски с высоким быстродействием издают "воющие" звуки в начале теста.

Во время всех тестов постоянно контролируется температура. При этом тест может периодически замирать. При превышении порога в 50 градусов Цельсия - программа выключит диск, выдав сообщение: "Высокая температура HDD!"

Примечание:

• Если на испытуемом жестком диске установлен АТА пароль, программа выведет

предупреждение об этом после ввода команды:

Данное сообщение появится только при заблокированном жестком диске, если же он открыт - о пароле будет предупреждать лишь лампочка PWD вверху экрана. Данное сообщение носит чисто информативный характер. Продолжать работу, или нет - решает пользователь.

• Иногда во время теста позиционирования диск "промахивается" мимо нужного сектора. В результате мы видим цветные прямоугольники. Зеленые могут быть у полностью исправных HDD некоторых моделей (Fujitsu, Samsung), а наличие большого количества красных свидетельствует о неполадках. Исключение - старые медленные накопители (меньше 1 Гб), для которых критерии скорости сильно отличаются в сторону ее уменьшения (и увеличения времени доступа соответственно).

5. Вызов встроенного файл менеджера

В новых версиях программ появился файл-менеджер, похожий на панель таких программ, как например, Volkov Commander. Вызывается он нажатием клавиши "1", и при этом не разрушает содержимое рабочего стола. Позволяет просматривать каталоги, список файлов, а также сортировать их по времени, размеру, дате создания и расширению. При нажатии любой неуправляющей клавиши курсор перемещается на файл, чья первая буква имени совпадает с нажатой клавишей. При установке курсора на файл и нажатии будет показано содержимое файла.

Файлы можно удалять и копировать. Файлы можно пометить клавишей "пробел" и удалить/скопировать сразу целую группу. Можно создавать папки и удалять их, если внутри нет файлов. В общем, аналогично другим файл менеджерам... Длинные имена не поддерживаются, если в папке больше 600 файлов - остальные не отображаются, чтобы зря не захламлять память. Файл менеджер имеет встроенную справочную систему (F1), где кратко перечислены задействованные клавиши и его возможности.

6. Просмотр информации о логических разделах диска

Начиная с версии 3.0 в «Викторию» встроена утилита просмотра информации о логических разделах, на которые разбит тестируемый HDD. Для ее запуска достаточно нажать клавишу Q. При этом считываются системные области диска, если они есть (информация берется из таблицы разделов самого первого сектора диска), сканируется цепочка Extended Partition Chain в поисках абстрактных MBR и логических дисков в расширенных разделах. При нахождении логического диска программа смотрит тип файловой системы, вычисляет его границы в LBA, и заносит их в табличку на экране. Далее следует попытка получить загрузочные сектора каждого диска, что бы узнать его имя (метку тома). Даже при частичном разрушении системных областей будет выведена информация:

Информация о границах разделов может быть полезна для спасения отдельных логических дисков с поврежденного HDD (например, функцией чтения секторов в файл этой же программой).

Указанный в MBR тип файловой системы не всегда соответствует той, что реально установлена на диск. Из-за того, что тип файловой системы берется программой из MBR, она не дает 100% гарантии истинности результатов. В версии 3.3.2 распознаются системы FAT16, FAT32, NTFS, и диагностический раздел ноутбуков фирм HP/COMPAQ. Со временем список будет расширен. Если на проверяемом диске нет файловой системы, не найдены или сильно повреждены системные области, будет выдано сообщение: MBR not found!

Примечание: на разделах, созданных новыми ОС, программа может не распознавать имя диска, ибо они хранят его не в загрузочном секторе.

7. Восстановление конфигурации диска (команда RDC)

По этой команде производится сброс предустановок конфигурации накопителя, произведенный средствами АТА-стандарта. Такими предустановками могут быть, например "навсегда" выключенный SMART или ограничение объема, не восстановимое через НРА (встречалось на HDD Samsung). Команда не влияет на хранимую информацию и не способна испортить жесткий диск. Она предназначена для отмены действия некоторых утилит и для восстановления реального размера HDD Samsung и Hitachi после последствий отказов. Команда работает только на дисках, которые поддерживают DCO. На остальных будет выдано сообщение об ошибке. Также, ошибка может выдаваться на Seagate (это у них очередной прикол такой).

8. Индикация режимов работы HDD и кодов ошибок, по индикаторным "лампочкам" (Первоисточник - стандарт ATA/ATAPI)

BUSY (Busy). Диск занят обработкой команды или "завис". В то время, пока горит эта лампочка, все остальные индикаторы считаются недействительными и жесткий диск может реагировать только на команду "Reset" (F3).

DRDY  (Drive Ready). Диск готов к приему команды;

WRFT (Write Fault). Ошибка записи. Устарело. По новому стандарту, и, следовательно, на новых HDD: "Device Fault" - неисправность устройства;

DRSC (Drive Seek Complete). Диск успешно закончил установку головки на трек. Устарело. На новых дисках назначение этой опции  зависит от предшествующей команды.

DRQ (Data Request). Диск готов к обмену данными через интерфейс.

INX (Index). Зажигается при каждом обороте диска. На некоторых жестких дисках уже не используется, или может выдавать неверный результат.

CORR  - коррекция. Устарело и на новых HDD не применяется.

ERR (Error) Произошла ошибка. В регистре ошибок можно узнать код ошибки.

Регистры ошибок:

ВВК (Bad Block Detected). Найден бэд-блок. Устарело.

UNC (Uncorrectable Data Error). Не удалось скорректировать данные избыточным кодом, блок признан нечитаемым. Может быть как следствием нарушения контрольной суммы данных, так и следствием физического повреждения HDD.

IDNF (ID Not Found). He идентифицирован сектор. Обычно говорит о разрушении микрокода или формата нижнего уровня HDD.

ABRT (Aborted Command). Жесткий диск отверг команду в результате неисправности, или команда не поддерживается данным HDD (пароль, устаревшая или слишком новая модель и т.д.).

TONF (Track 0 Not Found). Невозможно выполнить рекалибровку на стартовый цилиндр рабочей области. На современных HDD говорит о неисправности микрокода или магнитных головок.

AMNF (Address Mark Not Found). Невозможно прочитать сектор, обычно в результате серьезной аппаратной проблемы (например, на  HDD  Tochiba, Maxtor  - говорит о неисправности магнитных головок).

9. Назначение всех задействованных клавиш:

Р «Port» - Выбор контроллера, на котором находится испытуемый HDD. Нажав "Р", Вы увидите меню, в котором можно выбрать Primary Master или Secondary Master, а также запустить поиск дисков в других местах.

F1 «HELP» - Вызов справочной системы. Это только подсказки по клавишам. Процедура не разрушает содержимое рабочего стола, и при нажатии любой клавиши возвращает управление в программу. Справка может вызываться во время ожидания готовности жесткого диска, и во время некоторых операций ввода вывода.

Если программа работает в режиме ввода данных в командную строку  при нажатии F1 автоматически выдается справка по консольным командам. (Переключение в режим консольного ввода производится клавишей "ПЛЮС").

F2 «INIT» - Получить паспорт диска. При нажатии на клавишу выводится название модели жесткого диска, серийный номер, версия микрокода, объем, CHS и LBA параметры, и многое другое.

F3 «RESET» - Программный сброс диска.

F4 «Scan» - Проверка поверхности, скрытие дефектов, чтение, создание образа диска.

F5 «ААМ» - Управление акустическим шумом.

F6 «НРА» - Изменение объема HDD.

F7 «SEEK» - Тест позиционирования.

F8 «PSWD» - Установить пароль на диск.

F9 «Smart» - Выводит на экран состояние SMART атрибутов накопителя. Принудительно включает SMART на жестком диске  и не выключает его за собой. Не разрушает содержимое рабочего стола.

F10 «DisPWD» - Снять пароль с диска.

Клавиши стрелок дублируют клавиши F4, 4, F7, [+]:

• вверх: проверка поверхности
• влево: получить SMART
• вправо: тест механики "СХ" (в некоторых версиях может быть не задействовано).
• вниз: вызвать командную строку

В режиме командной строки:

стрелка вверх: выйти из режима командной строки

В режиме сканирования поверхности:

"Быстрая навигация"

стрелка вправо: увеличить позицию на 1/128 объема HDD стрелка; стрелка влево: уменьшить позицию на 1/128 объема HDD.

"Точная навигация"

стрелка вверх: увеличить позицию на 1/4096 объема HDD;

 стрелка вниз: уменьшить позицию на 1/4096 объема HDD.

Q - Просмотр информации о логических разделах диска.

S - Остановка вала HDD.

Р - Выбор канала испытуемого HDD.

С - очистка рабочего стола.

[-] (минус) сохранить скриншот в файл. При первом нажатии создает каталог SCR, куда кладет файл с текстовым содержимым экрана. Можно нажать клавишу несколько раз, при этом каждый раз будет создаваться новый файл, без уничтожения предыдущего.

[+] (плюс) Вызов на экран командной строки, аналогично таковой в MHDD. При этом начинает работать справочная система по командам. Для отмены командной строки или введенной команды достаточно нажать ESC. Командная строка автоматически "прячется" с экрана после каждой правильно введенной команды.

] - (скобка) визуальная оценка выделения процессорного времени в многозадачных средах. Работает только на полном экране.

X - выход из программы.

Назначение команд достаточно подробно описано в справочной системе. Поэтому нажимайте на F1 всегда, когда испытываете затруднения.

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.  Изучить основные теоретические положения, сделав необходимые выписки в конспект.
2.  Определить тестируемый жесткий диск.
3.  Провести тестирование жесткого диска: дефектоскоп поверхности, таблицу S.M.A.R.T. параметров.
4.  Отчет должен содержать:

• параметры тестируемого жесткого диска;
• основные настройки по главному меню программы;
• результат тестирования поверхности жесткого диска;
• таблицу S.M.A.R.T. параметров;
• график, построенный на основе S.M.A.R.T. параметров.
• сделать вывод о состоянии поверхности жесткого диска и его производительности.

3. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

3.1. Назначение и основные функции программы «Виктория».

3.2. Индикация режимов работы HDD и кодов ошибок, по индикаторным "лампочкам".

            3.3. Как осуществляется выбор IDE/SATA жесткого диска на стандартном порту?

            3.4. Как осуществляется работа с поверхность жесткого диска?

            3.5. Как осуществляется скрытие дефектов поверхности, и какие способы скрытия существуют?

            3.6. Что такое S.M.A.R.T. параметры и какие цели они преследуют?

            3.7. Как изменить объем жесткого диска?

            3.8. Как осуществляются тесты позиционирования головок жесткого диска?