Всі проблеми з жорсткими дисками можна умовно розділити на два підтипи: логічні і фізичні.
Логічні проблеми були розглянуті в окремій статті, зараз же ми розглянемо випадки з фізичними проблемами.
- Дефекти поверхні.
- Пошкодження службових модулів.
- Несправність плати електроніки (PCB).
- Несправності двигуна.
- Залипання магнітних головок на поверхні дисків.
- Вихід з ладу блоку магнітних головок (БМГ).
Перш ніж приступити до опису несправностей, розглянемо, з чого складається жорсткий диск.
Основним компонентом, що зберігає призначені для користувача дані, є магнітний диск або пакет дисків. Магнітні диски виготовляються з алюмінію або скла і покриті феромагнітним матеріалом, найчастіше на основі двоокису хрому.
Запис на магнітні диски проводиться за допомогою блоку магнітних головок, які мають свій сервопривід і комутатор-передпідсилювач. Всі перераховані вище компоненти знаходяться всередині гермоблока, заповненого чистим повітрям, і захищені від попадання всередину пилу і вологи.
Зовнішнім компонентом жорсткого диска є друкована плата (PCB), на якій знаходяться такі елементи, як основний контролер, ОЗУ, ПЗУ, а також контролер управління двигуном шпінделя і БМГ.
В процесі безкоштовної діагностики в першу чергу оглядається корпус жорсткого диска на предмет пошкоджень, які можуть свідчити про удар або падіння пристрою (в даному випадку наступним етапом буде розтин гермоблока і оцінка стану поверхні дисків, блоку магнітних головок і рециркуляционного фільтра). Далі ретельно оглядається друкована плата і все радіоелементи на ній, стан контактів. Прозваниваются ланцюга харчування на предмет короткого замикання, при необхідності обмотки шпиндельного двигуна, і, якщо все в порядку, диск підключається до програмно-апаратного комплексу відновлення даних і підключений до джерела живлення. Оцінюється робота шпиндельного двигуна, також на даному етапі виявляється такий дефект, як залипання магнітних головок на поверхні дисків. При подальшій діагностиці за допомогою ПАК перевіряється цілісність службових модулів, стан БМГ, якість читання користувальницької зони та інші параметри.
Закінчивши діагностику, ми маємо повний діагноз і план робіт по відновленню призначених для користувача даних.
Дефекти поверхні. Найбільш несприятливий випадок для відновлення даних. Дефекти можуть бути внаслідок природного зносу феромагнітної поверхні диска, тому робляться багаторазові спроби читання даних з поверхні таких секторів. У деяких випадках це приносить позитивний результат. Також дефекти поверхні можуть утворитися в результаті попадання в гермоблок частинок пилу через порушення герметичності гермоблока або після розтину жорсткого диска в неналежних умовах. Також це можливо через контакт голівки, що зчитує з поверхнею магнітного диска в результаті удару. В такому випадку порушується гладкість поверхні, читання в таких зонах неможливо і загрожує виходом з ладу магнітної головки в результаті тертя і перегріву.
Пошкодження службових модулів. У кожному конкретному випадку завдання вирішується індивідуально. Умовно службові модулі можна розділити на три групи:
- Унікальні для конкретного екземпляра жорсткого диска. У разі пошкодження потрібен повний аналіз вмісту модуля, ступеня руйнування і ручне відновлення даних.
- Унікальні для даного сімейства жорстких дисків. Пошкоджені модулі даного типу можна замінити модулями від такого ж справного диска.
- Некритичні модулі - в процесі відновлення даних ними можна знехтувати.
Несправність PCB. У разі несправності друкованої плати береться така ж плата від диска-донора, на неї перепоювати мікросхема ПЗУ від диска-пацієнта і проводиться спроба запуску жорсткого диска, після чого проводиться подальша діагностика. Однак в деяких сучасних жорстких дисках окрема мікросхема ПЗУ відсутня і ключові службові модулі зберігаються в масочний ПЗУ в корпусі процесора диска. В даному випадку вдаються або до ремонту друкованої плати, якщо це можливо, або до спроби запуску диска з донорської платою з подальшою вичитуванням службових модулів з поверхні магнітних дисків, складанням образу ПЗУ і записом даного способу в масочное ПЗУ донорської плати, після чого проводиться подальша діагностика і при можливості вичитування призначених для користувача даних.
Несправність двигуна. До даної категорії умовно можна віднести і заклинювання валу шпиндельного двигуна. Для успішного відновлення даних в разі заклинювання в деяких моделях жорстких дисків вдаються до розклинюванню вала за спеціальними методиками. У разі невдачі вдаються до пересадки пакету магнітних дисків в донорський корпус з справним двигуном. Однак це пов'язано з великими труднощами по балансуванню магнітних дисків на шпинделі. У разі виходу з ладу обмоток шпиндельного двигуна можлива випресування самого двигуна з подальшою його заміною, що виключає необхідність балансування магнітних дисків на шпинделі.
Залипання магнітних головок на поверхні дисків. Залипання відбувається через раптове відключення живлення, коли швидкість обертання диска різко знижується, а магнітні головки не встигли переміститися в паркувальну зону. Через зниження швидкості потоку повітря магнітна головка наближається до поверхні жорсткого диска, і, за рахунок того, що поверхня диска і слайдера магнітної головки ідеально гладкі, зчитувальні головки прилипають до поверхні диска і при подальшому включенні накопичувача не дозволяють диску обертатися. Для зняття зчитують головок з поверхні дисків використовують різні методики і спеціальні знімачі. У більшості випадків в плямі контакту утворюється нечитаний сектор, і в сучасних дисках досить часто деякі головки виходять з ладу. Після зняття головок з поверхні дисків перевіряється їх стан, і, якщо вони справні, приступають до вичитування даних в технологічних режимах з постійним контролем процесу, щоб не допустити залипання поверхні дисків в разі порушення орієнтації магнітних головок.
Вихід з ладу блоку магнітних головок
Можливі дві ситуації:
- Вихід з ладу однієї або декількох магнітних головок. В даному випадку при модифікації прошивки жорсткого диска в технологічному режимі можлива вичитування призначених для користувача даних по справним голівках. Залежно від моделі жорсткого диска можливо відновлення від 20 до 70% призначених для користувача даних. Даний варіант при його прийнятною вартістю підходить для відновлення фотографій і інших файлів невеликого розміру. У разі необхідності повного відновлення інформації вдаються до пересадки блоку магнітних головок від диска донора. Через постійно зростаючої щільності запису іноді доводиться використовувати до 10 донорських комплектів магнітних головок для отримання прийнятної якості читання. Також вдаються до процедур адаптації донорських магнітних головок під конкретний екземпляр жорсткого диска.
- Вихід з ладу всього блоку магнітних головок найчастіше пов'язаний з виходом з ладу комутатора-підсилювач, розташованого на самому БМГ всередині гермоблока, який дуже чутливий до перепадів напруги, температур, а також статичним розрядам. В даному випадку отримання призначених для користувача даних можливо тільки після пересадки блоку магнітних головок від диска-донора. Варто відзначити, що пересадка БМГ не є ремонтом і використовується виключно для відновлення даних, після чого ні диск-пацієнт, ні диск-донор не придатні до подальшої експлуатації за своїм прямим призначенням. Винятком є лише повторне використання донорського БМГ для відновлення даних користувача в разі його задовільного стану.
На закінчення можна сказати, що відновлення даних з вінчестера можливо майже завжди, за винятком випадків серйозного пошкодження поверхні магнітних дисків. Однак до такого стану диск можна довести або при бездумних спробах запустити несправний диск після удару або падіння, або в результаті некваліфікованого втручання в гермоблок без використання ламінарного боксу (чистої кімнати) і спеціальних інструментів.