O que são setores ruins e como corrigi-los? [Parte 2]

Parte 1 deste artigo examinou o hardware da unidade e como o controlador funciona nos bastidores para detectar e resolver problemas com setores defeituosos que detecta durante a operação normal.

Nesta conclusão dessa discussão, veremos as ferramentas disponíveis do sistema operacional, fabricantes de unidades e outros terceiros que você pode usar para gerenciar e monitorar suas unidades para mantê-las o mais saudáveis possível.

Isenção de responsabilidade : Antes de executar qualquer um dos comandos neste artigo, certifique-se de ter um bom backup da unidade, pois as tentativas de reparar setores defeituosos podem resultar na corrupção do sistema de arquivos. Isso significa que é possível perder partes de arquivos de dados ou metadados usados para localizar arquivos e diretórios no volume. Ferramentas de fabricantes e de terceiros podem ser tão catastróficas quanto utilitários de sistema operacional. Isso é especialmente importante para os utilitários que ignoram as proteções do sistema operacional e acessam diretamente a unidade que é exatamente o que muitas dessas ferramentas fazem.

Verificando um disco em busca de setores defeituosos

Cada sistema operacional possui ferramentas para verificar um disco em busca de setores defeituosos. Alguns são chamados automaticamente durante a inicialização se o computador detectar um desligamento incorreto. Por exemplo, o Windows mantém um 'bit incorreto' na Tabela de arquivos mestre (MFT) em volumes NTFS ou na Tabela de alocação de arquivos (FAT) em unidades FAT16 / 32.

Durante a inicialização, o programa autochk procura esse valor e, se estiver definido, executará uma versão abreviada das ações executadas por chkdsk em todos os volumes sinalizados. Um processo semelhante é usado por outros sistemas operacionais modernos.

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Para quem não tem medo da linha de comando do Windows, chkdsk / r ou chkdsk / b pode ser executado a qualquer momento para procurar setores defeituosos. Ele executará outros testes primeiro para verificar a consistência dos metadados da unidade antes da aprovação opcional do setor defeituoso. Dependendo do tamanho do volume em questão e do número de diretórios e arquivos, pode levar algum tempo para ser concluído. A diferença entre os dois comandos é que o segundo reavaliará setores que já foram sinalizados pelo sistema operacional como ruins.

O Windows também possui uma ferramenta GUI que pode ser usada para realizar as mesmas verificações. Ele pode ser acessado abrindo Windows Explorer> clique com o botão direito na unidade para verificar> Propriedades> Guia Ferramentas> Verificar agora ... > marque 'Procurar e tentar recuperar setores defeituosos'> Iniciar .

Não importa qual você escolha, se você estiver verificando um sistema ou unidade de inicialização, ele exigirá acesso exclusivo ao volume e perguntará se você deseja agendar a verificação na próxima reinicialização. Se não for uma unidade do sistema, a varredura deve começar imediatamente, a menos que outro processo já a tenha bloqueado para acesso exclusivo.

Esta ferramenta não marca setores individuais como defeituosos; ele marca todo o cluster como ruim no MFT ou FAT e realoca o cluster inteiro para outro cluster não utilizado na unidade. Isso pode acontecer se o hardware da unidade não puder remapear o setor defeituoso por qualquer motivo, como o esgotamento do pool de setores sobressalentes.

Linux

Embora o programa badblocks possa ser usado para procurar blocos defeituosos (setores) em uma partição de disco em sistemas Linux, eu recomendo que você use e2fsck -c ao invés ou o apropriado fsck variante para o sistema de arquivos que você está usando. Isso garante que os parâmetros adequados sejam passados para o programa badblocks.

Parâmetros incorretos podem causar danos irreparáveis ao sistema de arquivos. o -c parâmetro executa um teste somente leitura no volume. Se você quiser usar um teste não destrutivo de leitura e gravação, você precisa especificar o -DC parâmetro em vez disso.

Ao usar -c ou -DC , toda a lista de blocos inválidos é reconstruída. Se você deseja manter as entradas existentes na lista e simplesmente acrescentar novos blocos à lista, adicione o -para (manter) opção. Se você suspeitar que houve danos à própria unidade e / ou ao sistema de arquivos, você também pode adicionar o -p (preen) opção que tentará reparar automaticamente qualquer dano. Ele irá notificá-lo se não puder corrigir os erros encontrados.

Ferramentas do fabricante

Os fabricantes de inversores têm seu próprio software de diagnóstico que pode ser usado para realizar análises de superfície e controlar recursos específicos de seus inversores. Western Digital tem Data Lifeguard para Windows para seus discos enquanto a Seagate tem SeaTools para Windows que pode ser usado para testar unidades Seagate, Maxtor e Samsung.

Ambos oferecem opções para testar e reparar suas unidades associadas, mas você precisa ter cuidado com quais testes são destrutivos e quais são não destrutivos. Em qualquer caso, você ainda deve ter um backup atual antes de proceder.

Ferramentas de Terceiros

Existem também ferramentas de terceiros, como SpinRite da Gibson Research Corporation que acessam a unidade abaixo do nível do sistema operacional para realizar sua mágica. Ele ignora o BIOS e interage diretamente com o controlador do disco rígido. É principalmente para recuperação de dados, mas também pode ser usado para executar análise de superfície e verificação antes de colocar uma nova unidade em serviço.

SpinRite tem suas limitações. Por ser executado no sistema operacional FreeDOS e usar CHS para acessar a unidade, ele só pode acessar os 2 primeiros²⁸(268.435.456) setores. Portanto, uma unidade que usa setores de 512 bytes será limitada a 128 GB e uma unidade que usa setores de 4K será restrita a 1 TB.

Ao configurá-lo em um disco inicializável usando o interpretador de comandos do DOS 7 do Windows 98, o SpinRite 6 pode teoricamente testar a unidade inteira.

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Os setores defeituosos são reparáveis?

Defeitos físicos de fabricação, travamentos de cabeçote e a maioria das outras falhas detectadas pelo controlador de disco rígido geralmente não podem ser reparados. Aqueles que foram isolados pelo sistema operacional são outra história.

Ferramentas do sistema operacional

Às vezes, é possível recuperar blocos ou clusters que foram marcados como defeituosos pelo sistema operacional. Como um cluster normalmente tem vários setores e um único setor defeituoso fará com que um cluster inteiro seja marcado como defeituoso, ocasionalmente é possível recuperar esses clusters.

Isso ocorre porque o controlador do disco rígido pode não ter lidado com o setor defeituoso antes de o sistema operacional ter um problema com ele. Lembre-se de que a unidade geralmente não sabe que algo está errado até que não consiga ler o setor e não tenta remapear o setor, a menos que haja várias leituras com falha ou uma gravação seja tentada nesse setor após uma leitura com falha.

Se o controlador do disco rígido tiver realocado o setor defeituoso após o sistema operacional marcar o cluster que o contém como defeituoso, execute novamente o comando apropriado para reavaliar os blocos defeituosos ( chkdsk / b para Windows, e2fsck -cc para Linux - você não deve usar o -para opção aqui, já que manteria a lista atual de blocos inválidos) deve removê-la da lista.

SpinRite

SpinRite é uma das ferramentas que afirma ser capaz de recuperar setores fracos. Mesmo com três décadas de trabalho com tecnologia, isso é algo em que não estou disposto a confiar. O setor foi originalmente marcado como defeituoso pelo controlador da unidade (ou o cluster que o contém foi marcado pelo sistema operacional) porque os dados não podiam ser lidos de forma confiável a partir dele. Mesmo que sua capacidade de reter dados possa ser melhorada, é provável que seja temporário, o que deve trazer algumas questões à mente.

Quão temporário é esse reparo?
Você está disposto a confiar seus dados a este setor?

Pessoalmente, esta é uma área em que não estou disposto a pisar. Muitos dos meus dados são muito importantes.

Monitorando o status da unidade

Uma das duas melhores maneiras de proteger os dados armazenados em suas unidades - caso não os tenha distinguido dos comentários anteriores - é garantir que implementou um plano de backup confiável.

A outra é usar um software para monitorar o status de suas unidades. Os discos rígidos modernos incluem Auto-monitoramento, Análise e Tecnologia de Relatório (SMART) para ajudar a determinar a integridade do disco e prever falhas.

Ubuntu, RedHat e seus derivados têm o utilitário Disks como parte de sua instalação padrão. Ele permite que você acesse os contadores SMART mais importantes, bem como execute os testes SMART curtos e estendidos. Existem também ferramentas de linha de comando, como smartctl, que podem ser usadas para automatizar a verificação e o relatório do status do inversor.

O Windows não oferece esse recurso, portanto, precisamos de ferramentas de terceiros, como CrystalDiskInfo e Hard Disk Sentinel para lidar com o trabalho.

Contadores SMART

Não se desespere ao ver os valores sendo relatados por essas ferramentas. O valor limite é definido pelo fabricante para indicar quando será considerado um problema. O valor normalizado atual provavelmente será superior do que o pior valor relatado e para a maioria dos contadores isso é esperado. Os valores normalizados que variam de 1 a 253, embora alguns fabricantes escolham um ponto de partida de 100 ou 200 para alguns atributos, diminuem de um ponto de partida mais alto com o tempo e não é necessariamente um problema até ficar abaixo do valor limite.

Não importa qual ferramenta você escolha usar para monitorar seus dispositivos de armazenamento, há uma pequena lista de contadores com os quais você deve se preocupar, desde que sua unidade os suporte:

Contador 5 (contagem de setores realocados ) é uma contagem total de setores que foram realocados e colocados na G-LIST desde que ela foi colocada em serviço. Isso não inclui os setores que foram sinalizados na fábrica. Os dados brutos são uma contagem verdadeira, portanto, quanto menor, melhor.
Contador 10 (contagem de repetição de rotação) indica quantas vezes a unidade precisou tentar girá-la até atingir a velocidade operacional se a primeira tentativa não foi bem-sucedida. Aumentos neste atributo indicam problemas mecânicos com a unidade ou um possível problema de energia.
Contador 187 (erros incorrigíveis relatados) é o número de erros ECC que não puderam ser corrigidos pelo controlador da unidade. Menor é melhor quando se olha para o valor bruto.
Contador 188 (tempo limite de comando) é o número de operações canceladas no dispositivo. Geralmente, isso é resultado de problemas com a fonte de alimentação ou com a conexão do cabo de dados. Novamente, o valor dos dados brutos deve ser baixo.
Contador 195 (ECC de hardware recuperado) é uma implementação específica do fornecedor, portanto os valores nem sempre representam condições idênticas. Em geral, é uma contagem do número de vezes que a correção ECC foi necessária para retornar os dados corretos do inversor.
Contador 196 (contagem de eventos de realocação) representa o número de vezes que os setores dispararam um evento de remapeamento pelo controlador. Ele conta as tentativas bem-sucedidas e malsucedidas de remapear setores. Não é suportado por todos os fabricantes.
Contador 197 (Contagem de setor pendente atual) é o número de setores que estão marcados como instáveis e serão remapeados se sua próxima tentativa de leitura for bem-sucedida ou quando for gravada da próxima vez. Este contador é diminuído assim que o setor for remapeado com sucesso.
Contador 198 (contagem de setor incorrigível off-line) é a contagem total de erros ao ler ou gravar setores. Se começar a aumentar, há um problema com a superfície do disco ou com o subsistema mecânico.

Por si só, muitos dos contadores disponíveis não oferecem muitos insights sobre a saúde geral de seus discos rígidos. Mas quando eles são tomados juntos, prestando especial atenção aos listados acima, é mais provável que você identifique tendências negativas para que possa se preparar para o fim inevitável do disco.

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Conclusão

Embora existam ferramentas disponíveis para ajudar a prever quanta vida pode sobrar em seus dispositivos de armazenamento, isso não elimina a necessidade de um plano de backup sólido e testado. Há evidências que um grande número de unidades falhará sem que um único erro SMART apareça em todo o seu histórico. No mesmo relatório, ele também mostra uma alta correlação entre alguns dos erros SMART listados acima e uma vida útil extremamente abreviada do dispositivo.

Por exemplo, os setores defeituosos indicados na imagem acima são de uma unidade que Hard Disk Sentinal Pro estima ter 21 dias de vida restantes. Há dois meses, ele estava reportando 30 dias e ainda estou esperando para ver quanto tempo mais ele levará antes de encontrar seu caminho para o paraíso dos dados. Portanto, mostra que a análise preditiva, embora indique que os dados estão em risco, ainda não pode dar uma ideia confiável de quanto tempo tem o restante.

Embora a contagem de setores defeituosos não tenha aumentado em meses e o uso do HDD Regenerator na unidade para ver se ele poderia reviver os 77 setores defeituosos não ajudou, a saúde geral ainda diminuiu um pouco. Será interessante ver quanto tempo ele sobrevive.

Estou interessado em saber se mais alguém teve experiências semelhantes com as ferramentas de monitoramento SMART? Você teve sucesso em salvar seus dados de desastres usando-os? Eles não funcionaram para você? Que tal ferramentas para reviver setores defeituosos, como SpinRite ou HDD Regenerator? Deixe-me saber nos comentários abaixo!

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Sobre o autor Bruce Epper(13 artigos publicados)

Bruce brinca com eletrônica desde os anos 70, computadores desde o início dos anos 80 e responde com precisão a perguntas sobre tecnologia que não usou nem viu o tempo todo. Ele também se irrita tentando tocar violão.

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