什么是硬盤低級格式化
今天學(xué)習(xí)啦小編給大家介紹一下什么是硬盤低級格式化。希望大家喜歡
硬盤低級格式化的功用
低格即低級格式化,包括:
A. 對扇區(qū)清零和重寫校驗(yàn)值。低格過程中將每個(gè)扇區(qū)的所有字節(jié)全部置零,并將每個(gè)扇區(qū)的校驗(yàn)值也寫回初始值,這樣可以將部分缺陷糾正過來。譬如,由于扇區(qū)數(shù)據(jù)與該扇區(qū)的校驗(yàn)值不對應(yīng),通常就被報(bào)告為校驗(yàn)錯(cuò)誤(ECC Error)。如果并非由于磁介質(zhì)損傷,清零后就很有可能將扇區(qū)數(shù)據(jù)與該扇區(qū)的校驗(yàn)值重新對應(yīng)起來,而達(dá)到“修復(fù)”該扇區(qū)的功效。這是每種低格工具和每種硬盤的低格過程最基本的操作內(nèi)容,同時(shí)這也是為什么通過低格能“修復(fù)大量壞道”的基本原因。另外,DM中的Zero Fill(清零)操作與IBM DFT工具中的Erase操作,也有同樣的功效。
B. 對扇區(qū)的標(biāo)識信息重寫。在多年以前使用的老式硬盤(如采用ST506接口的硬盤),需要在低格過程中重寫每個(gè)扇區(qū)的標(biāo)識(ID)信息和某些保留磁道的其他一些信息,當(dāng)時(shí)低格工具都必須有這樣的功能。但現(xiàn)在的硬盤結(jié)構(gòu)已經(jīng)大不一樣,如果再使用多年前的工具來做低格會導(dǎo)致許多令人痛苦的意外。難怪經(jīng)常有人在痛苦地高呼:“危險(xiǎn)!切勿低格硬盤!我的硬盤已經(jīng)毀于低格!”
C. 對扇區(qū)進(jìn)行讀寫檢查,并嘗試替換缺陷扇區(qū)。有些低格工具會對每個(gè)扇區(qū)進(jìn)行讀寫檢查,如果發(fā)現(xiàn)在讀過程或?qū)戇^程出錯(cuò),就認(rèn)為該扇區(qū)為缺陷扇區(qū)。然后,調(diào)用通用的自動(dòng)替換扇區(qū)(Automatic reallocation sector)指令,嘗試對該扇區(qū)進(jìn)行替換,也可以達(dá)到“修復(fù)”的功效。
D. 對所有物理扇區(qū)進(jìn)行重新編號。編號的依據(jù)是P-list中的記錄及區(qū)段分配參數(shù)(該參數(shù)決定各個(gè)磁道劃分的扇區(qū)數(shù)),經(jīng)過編號后,每個(gè)扇區(qū)都分配到一個(gè)特定的標(biāo)識信息(ID)。編號時(shí),會自動(dòng)跳過P-list中所記錄的缺陷扇區(qū),使用戶無法訪問到那些缺陷扇區(qū)(用戶不必在乎永遠(yuǎn)用不到的地方的好壞)。如果這個(gè)過程半途而廢,有可能導(dǎo)致部分甚至所有扇區(qū)被報(bào)告為標(biāo)識不對(Sector ID not found, IDNF)。要特別注意的是,這個(gè)編號過程是根據(jù)真正的物理參數(shù)來進(jìn)行的,如果某些低格工具按邏輯參數(shù)(以 16heads 63sector為最典型)來進(jìn)行低格,是不可能進(jìn)行這樣的操作。
E. 寫磁道伺服信息,對所有磁道進(jìn)行重新編號。有些硬盤允許將每個(gè)磁道的伺服信息重寫,并給磁道重新賦予一個(gè)編號。編號依據(jù)P-list或TS記錄來跳過缺陷磁道(defect track),使用戶無法訪問(即永遠(yuǎn)不必使用)這些缺陷磁道。這個(gè)操作也是根據(jù)真正的物理參數(shù)來進(jìn)行。
F. 寫狀態(tài)參數(shù),并修改特定參數(shù)。有些硬盤會有一個(gè)狀態(tài)參數(shù),記錄著低格過程是否正常結(jié)束,如果不是正常結(jié)束低格,會導(dǎo)致整個(gè)硬盤拒絕讀寫操作,這個(gè)參數(shù)以富士通IDE硬盤和希捷SCSI硬盤為典型。有些硬盤還可能根據(jù)低格過程的記錄改寫某些參數(shù)。
下面我們來看看一些低格工具做了些什么操作:
1. DM中的Low level format:進(jìn)行了A和B操作。速度較快,極少損壞硬盤,但修復(fù)效果不明顯。
2. Lformat:進(jìn)行了A、B、C操作。由于同時(shí)進(jìn)行了讀寫檢查,操作速度較慢,可以替換部分缺陷扇區(qū)。但其使用的是邏輯參數(shù),所以不可能進(jìn)行D、E和F的操作。遇到IDNF錯(cuò)誤或伺服錯(cuò)誤時(shí)很難通過,半途會中斷。
3. SCSI卡中的低格工具:由于大部SCSI硬盤指令集通用,該工具可以對部分SCSI硬盤進(jìn)行A、B、C、D、F操作,對一部分SCSI硬盤(如希捷)修復(fù)作用明顯。遇到缺陷磁道無法通過。同時(shí)也由于自動(dòng)替換功能,檢查到的缺陷數(shù)量超過G-list限度時(shí)將半途結(jié)束,硬盤進(jìn)入拒絕讀寫狀態(tài)。
4. 專業(yè)的低格工具:一般進(jìn)行A、B、D、E、F操作。通常配合伺服測試功能(找出缺陷磁道記入TS),介質(zhì)測試功能(找出缺陷扇區(qū)記入P-list),使用的是廠家設(shè)定的低格程序(通常存放在BIOS或某一個(gè)特定參數(shù)模塊中),自動(dòng)調(diào)用相關(guān)參數(shù)進(jìn)行低格。一般不對缺陷扇區(qū)進(jìn)行替換操作。低格完成后會將許多性能參數(shù)設(shè)定為剛出廠的狀態(tài)。
硬盤低格格式化是對硬盤最徹底的初始化方式,經(jīng)過低格后的硬盤,原來保護(hù)的數(shù)據(jù)將全部丟失,所以一般來說低格硬盤是非常不可取的,只有非常必要的時(shí)候才能低格硬盤。而這個(gè)所謂的必要時(shí)候有兩種,一是硬盤出廠前,硬盤廠會對硬盤進(jìn)行一次低級格式化;另一個(gè)是當(dāng)硬盤出現(xiàn)某種類型的壞道時(shí),使用低級格式化能起到一定的緩解或者屏蔽作用。
對于第一種情況,這里不用多說了,因?yàn)橛脖P出廠前的低格工作只有硬盤工程師們才會接觸到,對于普通用戶而言,根本無須考慮這方面的事情。至于第二種情況,是什么類型的壞道時(shí)才需要低格呢?在說明這個(gè)關(guān)鍵性問題前,先來看看硬盤壞道的類型。
總的來說,壞道可以分為物理壞道和邏輯壞道。其中邏輯壞道相對比較容易解決,它指硬盤在寫入時(shí)受到意久干擾,造成有ECC錯(cuò)誤。從過程上講,它是指硬盤在寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候,會用ECC的邏輯重新組合數(shù)據(jù),一般操作系統(tǒng)要寫入512個(gè)字節(jié),但實(shí)際上硬盤會多寫幾十個(gè)字節(jié),而且所有的這些字節(jié)都要用ECC進(jìn)行校驗(yàn)編碼,如果原始字節(jié)算出的ECC校正碼和讀出字節(jié)算出的ECC不同,這樣就會產(chǎn)生ECC錯(cuò)誤,這就是所謂的物理壞道產(chǎn)生原因。
至于物理壞道,它對硬盤的損壞更具致命性,它也有軟性和硬性物理壞道的區(qū)別,磁盤表面物理損壞就是硬性的,這是無法修復(fù)的。而由于外界影響而造成數(shù)據(jù)的寫入錯(cuò)誤時(shí),系統(tǒng)也會認(rèn)為是物理壞道,而這種物理壞道是可以使用一些硬盤工具(例如硬盤廠商提供的檢測修復(fù)軟件)來修復(fù),此外,對于微小的硬盤表面損傷,一些硬盤工具(例如西部數(shù)據(jù)的Data Lifeguard Tools)就可以重新定向到一個(gè)好的保留扇區(qū)來修正錯(cuò)誤。
對于這些壞道類型,硬性的物理壞道肯定是無法修復(fù)的,它是對硬盤表面的一種最直接的損壞,所以即使再低格或者使用硬盤工具也無法修復(fù)(除非是非常微小的損壞,部份工具可以將這部份壞道保留不用以此達(dá)到解決目的)。
對于硬盤上出現(xiàn)邏輯壞道或者軟性物理壞道,用戶可以試試使用低級格式化來達(dá)到屏蔽壞道的作用,但這里需要指出,屏蔽壞道并不等于消除壞道了,低格硬盤能把原來硬盤內(nèi)所有分區(qū)都刪除,但壞道卻依然存在,屏蔽只是將壞道隱藏起來,不讓用戶在存儲數(shù)據(jù)時(shí)使用這些壞道,這樣能在一定程度上保證用戶數(shù)據(jù)的可靠性,但壞道卻會隨著硬盤分區(qū)、格式化次數(shù)的增長而擴(kuò)散蔓延。
所以筆者并不推薦用戶對硬盤進(jìn)行低格,如何硬盤在保修期內(nèi)最好去保修或者找經(jīng)銷商換一塊,那可以說是最佳解決方案,也是最徹底的解決方案了。如果硬盤過了保修期不讓換,那可以試試低格硬盤,以防止將數(shù)據(jù)存儲到壞道導(dǎo)致數(shù)據(jù)損失。
對于如何進(jìn)行硬盤低格,一般來說是使用低格工具來操作,這個(gè)將在下面的章節(jié)中詳細(xì)介紹,這里再說一些相關(guān)話題。即低格工具跟硬盤檢測工具是有著本質(zhì)的區(qū)別,低格工具就是對硬盤進(jìn)行低格的作用,而硬盤檢測工具一般來說是硬盤廠商推出的用來檢測硬盤,及早發(fā)現(xiàn)硬盤錯(cuò)誤,以提醒用戶備份重要數(shù)據(jù)或者檢修硬盤用的,它不是用于低格硬盤。
用Debug匯編語言進(jìn)行低級格式化
低級格式化硬盤能完成銷毀硬盤內(nèi)的數(shù)據(jù),所以在操作前一定要謹(jǐn)慎。硬盤低格有許多方法,例如直接在CMOS中對硬盤進(jìn)行低格,或者使用匯編語言進(jìn)行硬盤低格,而最常見的莫過于使用一些工具軟件來對硬盤進(jìn)行低格,常見低格工具有l(wèi)format、DM及硬盤廠商們推出的各種硬盤工具等。
匯編是比較低級的一種編程語言,它能非常方便地直接操作硬件,而且運(yùn)行效率很高,如果軟件系統(tǒng)中需要直接操作硬件時(shí),經(jīng)常使用的就是匯編語言。使用匯編也可以對硬盤進(jìn)行低級格式化,它比DM等工具軟件顯得更為靈活,具體應(yīng)用時(shí)就是使用debug程序,而具體操作就是在debug環(huán)境下,調(diào)用存放在BIOS中的低級格式化程序(CMOS中直接低格硬盤調(diào)用的也是此段低格程序)。實(shí)現(xiàn)方法通常有如下三種:
(1)、直接調(diào)用BIOS ROM中的低格程序
在很多計(jì)算機(jī)的BIOS ROM中存放著低格程序,存放地址從C8005H地址開始,具體操作如下:
A:\>Debug
-G C800 :0005(//這時(shí)屏幕顯示信息(不同版本的BIOS顯示的信息可能不同),回車后提示:)
Current Interleave is 3 select new interleave or Return for current(//這是要求用戶選擇交叉因子,按回車表示取默認(rèn)值3,也可輸入新的交叉因子值,硬盤的交叉因子一般是3,所以直接回車即可。屏幕接著提示:)
Are you dynamically configuring the drive-answer Y/N t
Press“Y”to begin formatting the drive C: with interleave 03(//鍵入“Y”后開始對硬盤進(jìn)行低格)
Formatting ……(//完成后詢問是否處理壞磁道)
Do you want to format bad track-answer Y/N?
若沒有則用“N”回答。屏幕顯示:
Format Successful,system will new restart,Insert Dos diskette indrive A:
插入系統(tǒng)盤到A驅(qū)動(dòng)器,即可進(jìn)行分區(qū),高級格式化等操作來安裝系統(tǒng)了。
(2)、通過調(diào)用INT 13H中斷的7號功能對硬盤進(jìn)行低格
操作如下:
A:\>DEBUG
-A 100
-XXXX:0100 MOV AX,0703;(//交叉因子為3)
-XXXX:0103 MOV CX,0001;(//0磁道0扇區(qū)起)
-XXXX:0106 MOV DX,0080;(//C盤0磁道)
-XXXX:0109 INT 13
-XXXX:010B INT 3
-XXXX:010D
-G 100
這樣硬盤就被低格了。
(3)、調(diào)用INT 13H中斷的5號功能
對硬盤調(diào)用INT 13H中斷的5號功能只低格0面0道1扇區(qū),而不必低格整個(gè)硬盤,從而使低格在很短的時(shí)間內(nèi)完成。具體操作如下:
A:>DEBUG
-A 100
-XXXX:0100 MOV AX,0500;(//調(diào)用5號功能)
-XXXX:0103 MOV BX,0180;(//設(shè)置緩沖區(qū)地址)
-XXXX:0106 MOV CX,0001;(//0磁道1扇區(qū)起)
-XXXX:0109 MOV DX,0080;(//C盤0磁道)
-XXXX:010B INT 13
-XXXX:010D INT 3
-E 0180 0 0 0002;(//寫入?yún)?shù))
-G 100
用DM進(jìn)行低級格式化
DM的全名是Hard Disk Management Program,它能對硬盤進(jìn)行低級格式化、校驗(yàn)等管理工作,可以提高硬盤的使用效率。總的來說,DM具有如下幾個(gè)功能:硬盤低級格式化、分區(qū)、高級格式化、硬盤參數(shù)配置及其它功能。
在實(shí)際應(yīng)用時(shí),dm工具跟普通DOS命令(如fdisk或format)一樣,它的命令格式為:A:>DM [參數(shù)] 。其中的參數(shù)可取以下值:
<> /M DM軟件以手工方式進(jìn)入,如無該參數(shù),DM以自動(dòng)方式運(yùn)行,依次執(zhí)行INITIALIZE. PARTITIONG. PREPARAFION。
<> /C DM軟件以彩色方式執(zhí)行,即運(yùn)行于彩色顯示器上。
<> /P DM軟件以PC/XT方式管理硬盤。
<> /A DM軟件以PC/AT方式管理硬盤。
<> /2 DOS 2.XX版本方式。
<> /3 DOS 3.XX版本方式。
<> /4 DOS 4.XX版本方式(僅DM 5.01版有此參數(shù))。
<> /V DM運(yùn)行于可改變簇長度、根目錄項(xiàng)方式。
在實(shí)際使用中常用以下兩種方式啟動(dòng):
1、A:>DM (自動(dòng)方式。初始化硬盤時(shí)很多參數(shù)都用默認(rèn)值幾乎不要人工干預(yù))。
2、A:>DM (手動(dòng)方式。作格式化時(shí)一些參數(shù)要人工指定)。
啟動(dòng)dm工具后,用戶就可以根據(jù)自己的需要選擇相應(yīng)的操作,由于它也是以DOS用戶界面的形式存,所以使用起來也十分簡捷、明了。
其它低級格式化方法
除了上面介紹的兩種低格工具外,還有許多其它低級格式化方法。
1、CMOS中直接操作
如果主板支持,用戶可以直接在CMOS對硬盤進(jìn)行低級格式化,這種方法非常簡單、方便,因此如果可能的話,筆者推薦使用這種方法進(jìn)行硬盤低格。具體操作方法:在開機(jī)時(shí)根據(jù)系統(tǒng)提示進(jìn)入CMOS Setup(如果是Award等BIOS,會提示按DEL進(jìn)入CMOSSetup,如果是Intel主板,一般是按F2進(jìn)入CMOS Setup),接著在CMOS菜菜單內(nèi)選擇low formatted HardDisk Drive選擇,然后根據(jù)程序提示進(jìn)行待低格硬盤,同時(shí)回答一些程序提問即可進(jìn)行硬盤低級格式化。
2、lformat.com程序低格硬盤
除了dm工具外,還有一款比較常見的低格程序是lformat.exe,它是由邁拓公司推出的低級格式化硬盤工具。在DOS狀態(tài)下運(yùn)行l(wèi)format.exe后,程序即啟動(dòng)如圖3-3-43所示的警告界面。在該畫面中說明的大概意思是,如果用戶使用這個(gè)工具時(shí),硬盤內(nèi)所有數(shù)據(jù)將丟失,因此推薦在運(yùn)行它之前備份必要的數(shù)據(jù),同時(shí)推薦移走所有其它硬盤。如果用戶忘記備份數(shù)據(jù),而希望退出該程序,則可以按除Y之外的任意鍵即可,如果用戶確認(rèn)對硬盤進(jìn)行低棍,請按“Y”鍵。
如果選擇了“Y”后,程序?qū)⒁笥脩暨x擇硬盤或者就對當(dāng)前硬盤進(jìn)行低格,接著,問答幾個(gè)提問,即可開始硬盤低級格式化過程。
什么是硬盤低級格式化
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