这两天发现 有不少朋友的硬盘都有点问题
下面我给大家介绍一下硬盘的相关问题
一、相关知识
在讨论具体的处理方法之前，我们有必要先来了解一下硬盘及其相关系统的原理。
1．硬盘驱动器
这就是我们常说的硬盘。它是一种磁介质的外部存储设备，数据存储在密封于洁净的硬盘驱动器内腔的若干个磁盘片上。这些盘片一般是在以铝为主要成分的片基表面涂上磁性介质所形成，在磁盘片的每一面上，以转动轴为轴心、以一定的磁密度为间隔的若干个同心圆就被划分成磁道（track），每个磁道又被划分为若干个扇区（sector），数据就按扇区存放在硬盘上。在每一面上都相应地有一个读写磁头（head），所以不同磁头的所有相同位置的磁道就构成了所谓的柱面（cylinder）。传统的硬盘读写都是以柱面、磁头、扇区为寻址方式的（CHS寻址）。硬盘在上电后保持高速旋转（可达7200Y/min），位于磁头臂上的磁头悬浮在磁盘表面，可以通过步进电机在不同柱面之间移动，对不同的柱面进行读写。所以在上电期间如果硬盘受到剧烈振荡，磁盘表面就容易被划伤，磁头也容易损坏。硬盘驱动器根据接口的不同可以分为两大类：IDE硬盘（包括IDE、EIDE直至近来的UDMA33都属于这种类型）和SCSI硬盘，必须和相应的控制器一起使用。
硬盘的第一个扇区（0道0头1扇区）被保留为主引导扇区。在主引导区内主要有两项内容：主引导记录和硬盘分区表。主引导记录是一段程序代码，其作用主要是对硬盘上安装的操作系统进行引导；硬盘分区表则存储了硬盘的分区信息（见表1）。计算机启动时将读取该扇区的数据，并对其合法性进行判断（扇区最后两个字节是否为0x55AA或0xAA55
），如合法则跳转执行该扇区的第一条指令。所以硬盘的主引导区常常成为病毒攻击的对象，从而被篡改甚至被破坏。
注：可引导标志：0x80为可引导分区类型标志；0表示未知；1为FAT12；4为FAT16；5为扩展分区等等。
2．硬盘控制器
硬盘控制器是硬盘及其他具有相同接口规范的外部设备（如CDROM驱动器）的管理者，由它来完成驱动器与内存之间的命令及数据传输。目前应用较广的硬盘控制器按其接口的不同分为IDE、SCSI两类，常常整合在主板上，通过数据线与硬盘驱动器相连。毫无疑问，硬盘控制器发生故障或连接不正确将会导致硬盘无法正常工作。
3．CMOS中的硬盘信息
在计算机的CMOS中也存储了硬盘的信息，主要有硬盘类型、容量、柱面数、磁头数、每道扇区数、寻址方式等内容，对硬盘参数加以说明，以便计算机正确访问硬盘。当CMOS因故掉电或发生错误时（启动时一般会提示“CMOS
c hecksum
error”或类似信息），硬盘设置可能会丢失或错误，硬盘访问也就无法正确进行。这种情况我们就必须重新设置硬盘参数，如果事先已记下硬盘参数或者有某些防病毒软件事先备份的CMOS信息，只需手工恢复即可；否则也可使用BIOS设置（setup）中的“自动检测硬盘类型”（HD
type auto detection）的功能，一般也能得到正确的结果。
二、典型故障及诊断处理
硬盘故障大体上可以分为软故障和硬故障两种情况，下面我们就以无法从硬盘启动几种典型的故障对处理的一般过程加以说明。
1．故障类型的初步判断无法从硬盘启动的情况主要有如下几种原因：硬盘操作系统被损坏、硬盘主引导区被破坏、
CMOS硬盘参数不正确、硬盘控制器与硬盘驱动器未能正常连接、硬盘驱动器或硬盘控制器硬件故障、主板故障。
首先，我们可以根据计算机启动信息对故障类型作一初步判断。
案例1：开机不能完成正常自检（POST），那么可以判断为主板故障或电源故障，对此本文不作讨论。
案例2：开机自检过程中，屏幕提示“Hard disk drive failure”或类似信息，则可以判断为硬盘驱动器或硬盘控制器（提示“Hard
drive controller failure”）硬件故障。
案例3：开机自检过程中，屏幕提示“Hard disk not present”或类似信息，则可能是CM
OS硬盘参数设置错误或硬盘控制器与硬盘驱动器连接不正确。
案例4：开机自检过程中，屏幕提示“Missing operating system”、“Non OS” 、“Non system disk or
disk error，replace disk and press a key to
reboot”等类似信息，则可能是硬盘主引导区分区表被破坏、操作系统未正确安装或者CMOS硬盘参数设置错误。
2．软故障的一般处理方法
在初步判定故障类型之后，对于软故障，我们可以采取如下步骤处理：第一步，在存在CMOS发生错误的可能的情况下（如案例3和案例4），确保CMOS中硬盘参数正确。在对硬盘类型不确切情况下，可以让BIOS自动检测，也可参考同种机型的设置。
第二步，若仍不能从硬盘启动，可以用软盘启动（注意BIOS设置中的引导顺序设定）后，试着能否访问硬盘。如果能够访问硬盘（比如说能列出C盘目录），说明很可能只是操作系统被破坏，其他数据应无太大的问题，否则硬盘的主引导区或可引导分区的引导区被破坏。我们可以使用DEBUG或Norton
Disk Editor（菜单Object/ Partition table）等工具软件查看硬盘的主引导区是否正常：
A:\>DEBUG
-a ；汇编指令
XXXX:0100 mov ax,201 ；读取一个扇区
XXXX:0103 mov bx,600 ；读至当前段0600处
XXXX:0106 mov cx,1 ；柱面号=1
XXXX:0109 mov dx,80 ；磁头号=0，驱动器号=80
XXXX:010C int 13 ；磁盘读写中断
XXXX:010E int 3 ；断点中断
XXXX:010F
-g ；执行上述指令
-d 600 ；显示主引导区内容
如无法访问主引导区，则显然是硬故障。否则查看引导程序和分区表是否正常（可以反汇编查看指令或与正常的主引导扇区对比），如果发现引导程序异常则可使用杀毒软件清查病毒或恢复主引导区，也可用DEBUG手工恢复主引导区：
（续前，假设已从正常的机器上获得主引导区存为文件mboot.dat）
-n mboot.dat ；读文件mboot.dat
-l 800 ；读至当前段0800处
-m 7be l 40 9be；将原分区表复制到正常的主引导区
-a 100 ；修改第一条指令
XXXX:0100 mov ax,301 ；将0800处数据写回主引导扇
XXXX:0103 mov bx,800 ；
XXXX:0106
-r ip ；修改当前指令指针
IP:010E 0100 ；当前指令指针指向0100
-g ；执行
第三步，在恢复主引导区之后，如果仍然不能正常启动操作系统，但已能够访问C盘，那么我们可以备份重要信息、重装操作系统即可。如果C盘仍然无法访问，则可以断定C盘的引导区（包含磁盘参数表等重要信息）或文件系统（FAT、
FDT）已经损坏。这种情况手工修复较为复杂，而且容易产生误操作，利用Norton Disk
Doctor或微软的ScanDisk这样的磁盘修复软件是比较合适的。这里我们以DOS版Norton
Utility的NDD为例（注意：低版本的NDD在对磁盘进行诊断时可能不能正确诊断Windows95以上的文件系统）予以说明：
在NDD的菜单中选择Options/General确认NDD将进行包括主引导区和CMOS在内的全面检查（如图3所示），然后在主菜单中选择Diagnose
Disk对硬盘进行诊断，NDD在发现错误时将会自动报告，并提示错误描述（Description）和推荐意见（Recommendation），可以根据情况选择修复与否。修复时注意保存UNDO磁盘，以便恢复操作之用。在修复过程中，尤其是在表面测试（Surface
Te st）过程中如果提示读写错误，则说明硬盘存在物理损坏，数据可能会丢失。
在诊断、修复结束后重新启动计算机，若能对C盘进行访问则大功告成，可以通过备份数据、重装操作系统简单地恢复硬盘功能。否则只能进行恢复操作（UNDO），尝试手工或通过其他方法恢复。
3．硬故障的一般处理方法
对于硬故障中的“硬盘丢失”的情况，首先要检查硬盘驱动器与硬盘控制器的连接是否正常；硬盘驱动器电源线连接是否正常；如果存在多个设备则需检查硬盘之间或硬盘与CDROM等等设备之间是否存在冲突；并且检查CMOS中硬盘信息是否正确无误。确认一切正常后若硬盘“出现”，我们就可以按照上述软故障的处理步骤进行诊断处理。如果仍然找不到硬盘，那我们可以采用替换法来进行故障定位，也就是将硬盘驱动器换至另外的运行正常的计算机上来测试其运行能否正常，若能正常运作则说明故障与其无关，数据安然无恙，否则说明硬盘硬件损坏，用户自身是无法修复的。
对于硬盘磁道出现物理损伤的情况（表现为读写硬盘时提示“Sector not found”或“Gener al error in reading
drive C”等类似错误信息），首先我们可以利用Norton Dis k
Doctor或Scandisk等工具软件对硬盘进行表面扫描测试。当只有少数磁道出现坏扇区时，我们在用NDD对硬盘进行修复后仍可以照常使用；当出现大面积的坏区时，或者几乎每道都有坏区时，就有必要考虑舍弃一部分坏扇集中的区域：案例5：一笔记本电脑在运行中摔落地面，无法正常启动。软盘启动后访问C盘经常出现错误信息“S
ector not
found”，在抢救了一些数据之后，无法对其进行格式化操作。用NDD对其进行诊断，发现频繁出现坏扇，而且其FAT和FDT中也有相当坏扇存在，尤其在每道的后2/3区域。只得决定放弃2/3的硬盘空间，在C
MOS中更改硬盘设定，其他参数不变，每柱面的扇区数更改为21，然后重新分区并使用NDD对其进行表面测试并修复，完毕后格式化C盘，仍能保留1/3空间，安装操作系统后一切正常。
4．其他
对于其他硬盘故障的处理，如文件系统的损坏、文件丢失等等，对一般用户来说，最好使用工具软件进行处置，以避免手工误操作的发生。笔者认为，Norton
Utilities for Windows 3.0不失为一个优秀的磁盘工具软件。其主要构件Disk
Doctor对磁盘错误的诊断及修复能力在同类产品中称得上首屈一指。
第一篇 必备常识篇
说到了解硬盘，我们首要的一步是了解一些有关硬盘的常识。关于硬盘，最重要的不外乎结构、磁头技术、接口、容量、单碟容量、缓存、转速、数据传输率等概念，我们不妨一一来看：
1、结构
现在绝大多数硬盘在结构上都是温彻斯特盘。从1973年IBM生产出第一块温氏硬盘以来，后来的硬盘基本都沿用了这一结构，即采用温彻斯特(Winchester)技术，其核心就是：磁盘片被密封、固定并且不停高速旋转，磁头悬浮于盘片上方沿磁盘径向移动，并且不和盘片接触。
2、磁头技术
硬盘读取数据是通过磁头来完成的。最早的传统磁头是电磁感应式磁头，这些磁头是读写合一的，由于硬盘读、写操作的不同，这种二合一磁头就必须要同时兼顾到读/写两种特性，对硬盘的设计造成了不便。后来的硬盘开始采用MR(磁阻磁头技术)磁头这种分离式的磁头结构：写入磁头仍采用磁感应磁头，而MR磁头则作为读取磁头磁阻。这样便可以得到更好的读/写性能。MR磁头是通过阻值变化来感应信号幅度，对信号变化相当敏感，准确性也较高,而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关，故磁道可以做得很窄，从而提高了盘片密度，扩大了盘片的容量。然而，随着单碟容量的不断增加，终于到了MR磁头的读取极限，于是GMR(巨磁阻磁头技术)磁头诞生了，现在单碟容量超过5G的型号都采用了GMR磁头。进入2001年后，几乎全部硬盘均采用GMR，GMR磁头技术是在MR的基础上开发的，它比MR具有更高的灵敏性。正在基于越来越先进的磁头技术，才使硬盘单碟容量越做越大成为可能，目前最新的磁头是基于第三代巨磁阻磁头技术。
3、接口
硬盘的接口方式可以说是硬盘另一个非常重要的技术指标，这点从SCSI硬盘和IDE硬盘的巨大差价就能体现出来，接口方式直接决定硬盘的性能。现在最常见的接口有IDE(ATA)和SCSI两种，此外还有一些移动硬盘采用了PCMCIA或USB接口。
(1)IDE(Integrated Drive Electronics)：
IDE接口最初由CDC、康柏和西部数据联合开发，由美国国家标准协会(ATA)制定标准，所以又称ATA接口。我们普通用户家里的硬盘几乎全是IDE接口的。IDE接口的硬盘可细分为ATA-1(IDE)、ATA-2(EIDE)、ATA-3(Fast
ATA-2)、ATA-4 (包括UltraATA、Ultra ATA/33、Ultra ATA/66)与Serial ATA
(包括Ultra
ATA/100及其它后续的接口类型)。基本IDE接口数据传输率为4.1MB/秒，传输方式有PIO和DMA两种，支持总线为ISA和EISA。后来为提高数据传输率、增加接口上能连接的设备数量、突破528M限制以及连接光驱的需要，又陆续开发了ATA-2、ATAPI和针对PCI总线的FAST-ATA、FAST-ATA2等标准，数据传输率达到了16.67MB/秒。1996年昆腾和英特尔合作开发了Ultra
DMA/33接口，严格说来，这已经不能算IDE接口，而应称为EIDE接口，它采用PIO模式5，数据传输率达到33MB/秒。1999年昆腾又推出了Ultra
DMA/66接口，传输率为Ultra
DMA/33的两倍，采用CRC(循环冗余循环校验)技术以保证数据传输的安全性，并且使用了80线的专用连接电缆，现在市场上主流的硬盘接口类型即为Ultra
ATA/66。不过，在进入新世纪后，最有前景的硬盘接口类型则该是Ultra
ATA/100了，它的理论最大外部数据传输率可以高达100MB/s。
(2)SCSI(小型计算机系统接口，Small Computer System Interface)：
SCSI并不是专为硬盘设计的，实际上它是一种总线型接口。由于独立于系统总线工作，所以它的最大优势在于其系统占用率极低，但由于其昂贵的价格，这种接口的硬盘大多用于服务器等高端应用场合。
根据硬盘规格的不同，磁道数可以从几百到数千不等；一个磁道上可以容纳数KB的数据，而主机读写时往往并不需要一次读写那么多，于是，磁道又被划分成若干段，每段称为一个扇区(Sector)。一个扇区一般存放512字节的数据。扇区也需要编号，同一磁道中的扇区，分别称为1扇区，2扇区。。。。这里需要注意的是，硬盘在划分扇区时，和一般的软盘有一定的区别。软盘的一个磁道中，扇区号依次编排，即2号与1号相邻，3号与2号相邻，以此类推。而在硬盘的一个磁道中，扇区号是按照某个间隔跳跃着编排的。我们举一个例子来说明：在某个硬盘上，以实际存储位置而论，2号扇区并不是1号扇区后的第一个，而是第5个，3号扇区又是2号扇区后的第5个，以此类推。这个"5"就是我们说的交叉因子。当然，这个交叉因子的设定并不是绝对的，每个种类的硬盘为根据自身的情况加以变化。选择适当的交叉因子，可使硬盘驱动器读写扇区的速度与硬盘的旋转速度相匹配，提高存储数据的速度。
计算机对硬盘的读写，处于效率的考虑，是以扇区为基本单位的。即使计算机只需要硬盘上存储的某个字节，也必须一次把这个字节所在的扇区中的512字节全部读入内存，再使用所需的那个字节。不过，在上文中我们也提到，硬盘上面、磁道、扇区的划分表面上是看不到任何痕迹的，虽然磁头可以根据某个磁道的应有半径来对准这个磁道，但怎样才能在首尾相连的一圈扇区中找出所需要的某一扇区呢？原来，每个扇区并不仅仅是由512个字节组成的，在这些由计算机存取的数据的前、后两端，都另有一些特定的数据，这些数据构成了扇区的界限标志，标志中含有扇区的编号和其他信息。计算机就凭借着这些标志来识别扇区(见图4)。(责任编辑Jacky)
个人电脑硬盘日常维护经验
硬盘出故障的几率仍比较多。目前微机系统的故障几乎30%是由于硬盘损坏所引起的，其中有相当一部分是使用者未根据硬盘特点采取切实可行的维护措施所致。因此硬盘在使用中必须加以正确维护，否则会出现故障或缩短使用寿命，甚至殃及所存储的信息，给工作带来不可挽回的损失。硬盘使用中应注意以下问题：
正在对硬盘读写时不能关掉电源
硬盘进行读写时，硬盘处于高速旋转状态中，如Maxtor(迈拓)的星钻系列3.5英寸硬盘，转速达到每分钟5400转，又如WD的专家系列大容量硬盘则高达每分钟7200转；在硬盘如此高速旋转时，忽然关掉电源，将导致磁头与盘片猛烈磨擦，从而损坏硬盘，所以在关机时，一定要注意面板上的硬盘指示灯，确保硬盘完成读写之后再关机。
Maxtor星钻
注意防尘，保持使用环境的清洁卫生
环境中灰尘过多，会被吸附到印制电路板的表面及主轴电机的内部；硬盘在较潮湿的环境中工作，会使绝缘电阻下降。这两个现象轻则引起工作不稳定，重则使某些电子器件损坏，或某些对灰尘敏感的传感器不能正常工作。因此要保持环境卫生，减少空气中的含尘量。用户不能自行拆开硬盘盖，否则空气中的灰尘便进入盘内，磁头读/写操作时将划伤盘片或磁头的可能性大大增加，因此硬盘出现故障时决不允许在普通条件下拆开盘体外壳螺钉。
防止硬盘受震动
硬盘是十分精密的设备，工作时磁头在盘片表面的浮动高度只有几微米。不工作时，磁头与盘片是接触的；硬盘在进行读写操作时，一旦发生较大的震动，就可能造成磁头与数据区相撞击，导致盘片数据区损坏或划盘，甚至丢失硬盘内的文件信息。因此在工作时或关机后，主轴电机尚未停机之前，严禁搬运硬盘，以免磁头与盘片产生撞击而擦伤盘片表面的磁层。在硬盘的安装、拆御过程中更要加倍小心，严禁摇晃、磕碰。
控制环境温度防止潮湿、磁场的影响
硬盘的主轴电机、步进电机及其驱动电路工作时都要发热，在使用中要严格控制环境温度，微机操作室内最好利用空调，将温度调节在20~25℃。在炎热的夏季，要注意监测硬盘周围的环境温度不要超出产品许可的最高温度一般为40℃，在潮湿的季节要注意使环境干燥或经常给系统加电，靠自身的发热将机内水汽蒸发掉。另外，尽可能使硬盘不要靠近强磁场，如音箱、喇叭、电机、电台等，以免硬盘里所记录的数据因磁化而受到破坏。
硬盘的整理
硬盘的整理包括两方面的内容：一是根目录的整理，二是硬盘碎块的整理。根目录一般存放系统文件和子目录文件，如Command.com，Config.sys，Autoexec.bat等个别文件，不要存放其它文件；DOS、Windows等操作系统，文字处理系统及其他应用软件都应该分别建立一个子目录存放，一个清晰、整洁的目录结构会为你的工作带来方便，同时也避免了软件的重复放置及“垃圾文件”过多浪费硬盘空间，还影响运行速度。硬度在使用一段时间后，文件的反复存放，删除，往往会使许多文件，尤其是大文件在硬盘上占用的扇区不连续，看起来就像一个个碎块，硬盘上碎块过多会极大地影响硬盘的速度，甚至造成死机或程序不能正常运行，MSDOS6.0以上版本都提供了硬盘整理程序DEFRAG，Windows95以后的操作系统也提供了“磁盘碎片整理程序”。
防止计算机病毒对硬盘的破坏
计算机病毒对硬盘中存贮的信息是一个很大的威胁，所以应利用版本较新的抗病毒软件对硬盘进行定期的病毒检测，发现病毒，应立即采取办法去清除，尽量避免对硬盘进行格式化，因为硬盘格式化会丢失全部数据并减少硬盘的使用寿命。当从外来软盘拷贝信息到硬盘时，先要对软盘进行病毒检查，防止硬盘由此染上病毒。
电脑死机故障剖析(上)
死机是一种电脑常见故障。死机时的表现多为蓝屏、无法启动系统、画面“定格”无反应、用鼠标，键盘无法输入等。尽管造成死机的原因是多方面的，但是万变不离其宗，其原因永远也脱离不了硬件与软件两方面。下面我们就来探讨一下死机的形成原因、常见症状以及解决方法。
首先说明，以下讨论不涉及病毒造成的死机。对于病毒造成的死机现象，解决方法是
用杀毒软件杀毒。如果病毒破坏了文件结构甚至是BIOS，那么唯一的解决方法只能是杀毒后重装系统或重写BIOS。由于病毒是防不胜防的，因此在电脑出现死机现象时，最好首先检查一下是否是因为感染病毒！
一、由硬件故障引起的死机
由硬件引起的死机故障现象主要分为两种。
1.开机后黑屏，听不到硬盘自检的声音，有时能听到喇叭的鸣叫。
这种情况应首先考虑是否是硬件接触不良。可以打开机箱检查设备连线、电源插座以及插接卡是否松动。最好是把各个插接卡拔下再重新插一遍。如果有空闲插槽，可以把插接卡换一个插槽。多检查一下各个插接卡的插脚是否有氧化迹象，若有要及时处理。如果这些都不能解决问题，那么就要怀疑是否是硬件损坏了。一般说来，主板、CPU、内存、显示卡、显示器是电脑显示信息的基本要素，缺一不可。我们可以通过替换法逐一检查排除，确定问题出在哪里。另外，如果电脑是超频使用，那么一定要把频率降下来，因为超频是最易引起死机故障的。
2.开机有显示，能听到机器自检声。但是屏幕僵在自检的某一步，有时光标不停闪烁，偶尔出现错误提示。
这种现象大多是因为BIOS设置不当造成的。比如内存的类别设置(快页式、EDO、SDRAM等)与实际不符，内存的存取速度(如DRAM
Read Burst Tining以及DRAM Write Burst
Timing选项等)设置过快。如果用户的内存性能无法达到要求而强行设置，那么就容易发生死机。另外，不同品牌的内存混用以及Cache的设置失误都会造成死机。
再一个就是小硬盘用新主板时产生的硬盘错误设置。新生产的主板为了更好地支持大容量硬盘，往往添加了一些硬盘的高级存取模式。如：IDE
HDD Block Mode、HDD PIO
32Bits等。大硬盘选用可以加快存取速度，提高效率。而小容量硬盘却不适合使用。如果你把握不住，可以选择Load BIOS
Default Setup来使用BIOS的缺省设置。
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