未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。

版权所有，侵权必究。

图书在版编目（CIP）数据

硬盘维修及数据恢复不是事儿 / 罗工编著．—北京：电子工业出版社，2015.1

（迅维讲义大揭秘）

ISBN 978-7-121-24753-8

Ⅰ. ①硬…　Ⅱ. ①罗…　Ⅲ. ①硬磁盘-维修②数据管理-安全技术　Ⅳ. ①TP333.307②TP309.3

中国版本图书馆CIP数据核字（2014）第268571号

责任编辑：刘海艳（lhy@phei.com.cn）

印　　刷：

装　　订：

出版发行：电子工业出版社

北京市海淀区万寿路173信箱　邮编 100036

开　　本：787×1092　1/16

印　　张：23.5

字　　数：602千字

版　　次：2015年1月第1版

印　　次：2015年1月第1次印刷

印　　数：3 500册

定　　价：79.00元（含DVD光盘1张）

凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888。

质量投诉请发邮件至zlts@phei.com.cn，盗版侵权举报请发邮件至dbqq@phei.com.cn。

服务热线：（010）88258888。

内容简介

第1章介绍了硬盘的技术参数和常用名词术语。第2章详细介绍硬盘各种故障的判断，特别介绍了MHDD的使用。第3章详细介绍了常见数据恢复软件的使用，常见软故障的恢复实例。第4～7章在首先介绍通用功能的基础上，按照品牌分类详细介绍了PC-3000的功能和数据恢复实例。第8章介绍了西部数据专修工具WDR，重点介绍了通刷数据恢复。第9章介绍了开盘数据恢复，包括硬盘开盘换磁头的技巧和磁头卡死的处理。第10～12章结合PC-3000的DE、MTL、HDClone等软件重点介绍了物理坏道硬盘的数据恢复。第13章介绍了WinHex的使用和数据恢复实例等。

本书适合数据恢复初学者，也适合有一定基础，想进一步提升技术和经验的数据恢复从业者阅读。

编委会

主 任 委 员： 孙景轩　杨　斌

副主任委员： 赵中秋　余振中

委　　　员： 范　涛　苏友新　李盛林　李金花　李向阳　张树飞　王金奎　徐海钊　罗金波　朱小文　覃家盛　张树飞

如果你不知道读什么书或者想获得更多免费电子书请加小编QQ：2338856113 小编也和结交一些喜欢读书的朋友 或者关注小编个人微信公众号名称：幸福的味道 获得上百个书单 为了方便书友朋友找书和看书，小编自己做了一个电子书下载网站，网址：http://www.ireadweek.com 如于某种原因，经常换网址 如果打不开，可以qq联系我

目录

内容简介

编委会

丛书序言

前言

第1章 认识硬盘

1.1 硬盘的发展史

1.2 硬盘电路板介绍

1.3 硬盘的各种接口

1.3.1 IDE接口介绍

1.3.2 SATA接口介绍

1.3.3 CE接口介绍

1.3.4 SCSI接口介绍

1.3.5 SAS接口介绍

1.3.6 光纤通道介绍

1.4 硬盘的内部结构

1.4.1 硬盘的永久性磁铁

1.4.2 硬盘的磁头组件

1.4.3 硬盘的电动机

1.4.4 硬盘的盘片

1.5 普通硬盘数据存取原理

1.6 固态硬盘介绍

1.6.1 固态硬盘的发展

1.6.2 固态硬盘的硬件构成

1.6.3 固态硬盘的优点

1.6.4 固态硬盘的缺点

1.7 硬盘的启动过程

1.8 硬盘的技术参数

1.9 硬盘常用名词解释

1.9.1 硬盘的BIOS

1.9.2 固件

1.9.3 CHS地址

1.9.4 LBA地址

1.9.5 UBA地址

1.9.6 G表

1.9.7 P表

1.9.8 SPT

1.9.9 道表

1.9.10 敲盘

1.9.11 硬盘只读

1.9.12 S.M.A.R.T.

1.9.13 0磁道

1.9.14 分区

1.9.15 高级格式化

1.9.16 低级格式化

1.9.17 清零

1.9.18 逻辑坏道

1.9.19 物理坏道

1.9.20 MBR

1.9.21 GUID

第2章 硬盘故障的判断

2.1 数据恢复协议

2.2 硬盘故障的基本判断流程

2.2.1 硬盘维修和数据恢复的原则

2.2.2 硬盘故障判断的一般流程

2.2.3 专业的硬盘故障判断过程

2.3 判断硬盘电路板好坏的流程

2.4 MHDD详细介绍

2.4.1 用MHDD判断硬盘电路板的好坏

2.4.2 用MHDD判断硬盘固件的好坏

2.4.3 用MHDD判断硬盘是否有坏道

2.4.4 用MHDD修复坏道

2.4.5 用MHDD加密解密硬盘

2.4.6 用MHDD打开和关闭S.M.A.R.T.功能

2.4.7 用MHDD截取和恢复硬盘容量

2.4.8 用MHDD修改MBR结束标志

2.4.9 用MHDD给硬盘分区

第3章 硬盘软故障的数据恢复介绍

3.1 绝对虚拟磁盘工具InsPro的使用

3.2 R-STUDIO的详细使用技巧

3.2.1 三个分区误GHOST成一个分区的数据恢复实例

3.2.2 R-STUDIO主界面介绍

3.2.3 用R-STUDIO扫描硬盘和分区

3.2.4 用R-STUDIO恢复出数据

3.3 DiskGenius的详细使用技巧

3.3.1 DiskGenius主界面介绍

3.3.2 用DiskGenius恢复分区表

3.3.3 用DiskGenius扫描分区数据

3.4 软件级数据恢复实例

3.4.1 西部数据500GB硬盘误分区的恢复实例

3.4.2 西部数据500GB硬盘误格式化的恢复实例

3.4.3 西部数据500GB硬盘误GHOST变一个分区的恢复实例

3.4.4 希捷1000GB硬盘误GHOST到D盘的恢复实例

3.4.5 西部数据500GB硬盘被分区了十次的恢复实例

3.4.6 数码相机卡被格式化的恢复实例

3.4.7 U盘被误格式化的恢复实例

3.4.8 数码相机中照片被误删除的恢复实例

3.4.9 U盘提示请将磁盘插入驱动器的恢复实例

3.4.10 U盘提示未格式化的恢复实例

3.4.11 三星、联想、小米Android手机短信的恢复实例

3.4.12 苹果手机短信的恢复实例

3.4.13 U盘乱码的恢复实例

第4章 PC-3000简介

4.1 PC-3000主界面介绍

4.2 端口和COM口的设置

4.3 定位数据库

4.4 用PC-3000通用模块判断硬盘故障

第5章 用PC-3000修复迈拓硬盘

5.1 迈拓硬盘的分类和标签介绍

5.2 PC-3000恢复迈拓硬盘的命令详细介绍

5.2.1 加载LDR

5.2.2 SA写测试

5.2.3 固件区结构检测

5.2.4 读模块（备份固件）

5.2.5 写模块（写固件）

5.2.6 修复模块

5.2.7 重建译码表

5.2.8 复位S.M.A.R.T.表

5.2.9 关头

5.2.10 启动自校准（工厂级终极维修）

5.2.11 修复迈拓硬盘的命令总结

5.3 迈拓硬盘重要模块介绍

5.4 迈拓硬盘维修及数据恢复实例

5.4.1 不认盘数据恢复实例

5.4.2 P表损坏数据恢复实例

5.4.3 全盘坏道数据恢复实例

第6章 用PC-3000修复西部数据硬盘

6.1 西部数据硬盘型号和分类介绍

6.1.1 西部数据硬盘型号和标签介绍

6.1.2 西部数据硬盘的分类

6.2 西部数据C1门

6.3 西部数据BIOS损坏的处理

6.4 西部数据硬盘电路板安全模式介绍

6.5 西部数据菜单详细介绍

6.5.1 PC-3000西部数据主要菜单

6.5.2 固件区结构检测

6.5.3 读模块（备份固件）

6.5.4 写模块（写固件）

6.5.5 读磁道（备份固件）

6.5.6 写磁道（写固件）

6.5.7 重建译码表

6.5.8 复位S.M.A.R.T.表

6.5.9 备份BIOS和写BIOS

6.5.10 逻辑扫描加坏道到P表

6.5.11 把G表坏道转到P表中

6.5.12 用内部低级格式化清零硬盘

6.5.13 解密硬盘

6.5.14 处理损坏的磁头（关头操作）

6.5.15 工厂级坏道修复（启动自校准）

6.5.16 西部数据硬盘检修流程图

6.6 模块介绍

6.6.1 常见模块列表

6.6.2 查看模块的重要级别

6.6.3 关键模块与译码表的关系

6.6.4 查看硬盘家族信息

6.6.5 01模块介绍

6.6.6 02模块介绍

6.6.7 11模块介绍

6.6.8 查看单独BIOS程序中的BIOS版本信息

6.7 西部数据硬盘维修及数据恢复实例

6.7.1 不认盘的数据恢复

6.7.2 ATA（11模块）损坏的数据恢复

6.7.3 31、32、33（P表）模块损坏的数据恢复

6.7.4 使用热交换修复固件区坏道

6.7.5 容量由80GB变成20GB并且数据慢的数据恢复

6.7.6 容量由80GB变成169GB并且数据慢的数据恢复

6.7.7 BIOS被调包的数据恢复

6.7.8 大量坏道硬盘的维修

6.7.9 全盘坏道的数据恢复

6.7.10 USB移动硬盘的改装

6.7.11 320GB硬盘异响的数据恢复

6.7.12 500GB硬盘敲盘的数据恢复

第7章 用PC-3000修复希捷硬盘

7.1 希捷硬盘的型号和分类介绍

7.1.1 希捷硬盘型号和标签介绍

7.1.2 希捷硬盘分类

7.2 固件门事件介绍

7.3 希捷硬盘常用指令讲解

7.3.1 指令线的接法

7.3.2 指令级别介绍

7.3.3 希捷硬盘T级常见指令分析

7.3.4 希捷硬盘1级常见指令分析

7.3.5 希捷硬盘2级常见指令分析

7.3.6 希捷硬盘3级常见指令分析

7.3.7 希捷硬盘4级常见指令分析

7.3.8 希捷硬盘6级常见指令分析

7.3.9 使用指令测试磁头好坏

7.3.10 使用指令处理双只读故障

7.3.11 查看跑自校准情况的指令

7.3.12 固件门F3常用指令

7.3.13 希捷硬盘常见错误提示解决方案

7.3.14 希捷硬盘检修流程图

7.4 希捷菜单详细介绍

7.4.1 主界面介绍

7.4.2 进入F级的方法

7.4.3 备份LDR（备份固件）

7.4.4 加载LDR（写模块）

7.4.5 常用指令的菜单集成

7.5 希捷硬盘维修及数据恢复实例

7.5.1 工厂级维修F级维修流程

7.5.2 ATA模块损坏的数据恢复

7.5.3 VENDOR模块损坏的数据恢复

7.5.4 报CE Log错误的数据恢复

7.5.5 固件门盘一直忙不就绪的处理恢复

7.5.6 容量为0的数据恢复

7.5.7 固件门盘清G表失败的数据恢复

7.5.8 复位S.M.A.R.T.表失败的数据恢复

7.5.9 LED：000000CC错误的修复流程

7.5.10 进不了F3 T级的数据恢复

7.5.11 希捷7200.7硬盘热交换的数据恢复

7.5.12 希捷7200.10硬盘的F级维修流程

7.5.13 写希捷7200.10硬盘的ATA模块

7.5.14 全盘坏道的数据恢复

7.5.15 一直忙不认盘的数据恢复

7.5.16 80GB硬盘认为128GB的数据恢复

第8章 西部数据硬盘专修工具（WDR）介绍

8.1 WDR菜单介绍

8.2 WDR的通刷跑ARCO和跑自校准

8.3 通电敲盘、砍头做通刷的流程

8.4 西部数据硬盘认盘慢数据恢复

8.5 巧解西部数据密码

8.6 固件全好不认盘，用通刷恢复数据

第9章 开盘数据恢复

9.1 什么情况下需要开盘数据恢复

9.2 如何判断磁头损坏

9.3 敲盘的原因

9.4 磁头卡死的原因及处理方法

9.5 开盘数据恢复失败的原因

9.6 磁头匹配技巧

9.7 开盘恢复数据的流程

9.8 希捷7200.12硬盘磁头卡死数据恢复

第10章 PC-3000 DE工具的讲解

10.1 全面认识DE的功能

10.2 DE操作的详细流程

10.3 使用DE的数据恢复实例

10.3.1 U盘坏道的数据恢复

10.3.2 0磁道损坏的数据恢复

10.3.3 大量坏道的数据恢复

10.3.4 误GHOST有坏道的数据恢复

第11章 数据恢复软件MTL的讲解

11.1 MTL详细操作流程

11.2 使用MTL的数据恢复实例

11.2.1 坏道多不要C盘的数据恢复

11.2.2 1000GB坏道硬盘的数据恢复

11.2.3 希捷500GB少量坏道硬盘的数据恢复

第12章 数据恢复软件HDClone的讲解

12.1 HDClone的详细操作流程

12.2 使用HDClone的数据恢复实例

12.2.1 只要恢复E盘的数据恢复

12.2.2 希捷7200.12硬盘碰到坏道变感叹号的数据恢复

第13章 WinHex十六进制编辑器的讲解

13.1 WinHex菜单详细介绍

13.1.1 “文件”菜单介绍

13.1.2 “编辑”菜单介绍

13.1.3 “搜索”菜单介绍

13.1.4 “位置”菜单介绍

13.1.5 “查看”菜单介绍

13.1.6 “工具”菜单介绍

13.1.7 “专业工具”菜单介绍

13.1.8 “选项”菜单介绍

13.2 使WinHex的数据恢复实例

13.2.1 Excel文件乱码的修复

13.2.2 硬盘提示初始化的数据恢复

13.2.3 提示动态不可读取的数据恢复

13.2.4 分区提示格式化的数据恢复

13.2.5 DBR损坏的数据恢复

13.2.6 文件夹和文件名乱码的数据恢复

13.2.7 分区被格式化的数据恢复

13.2.8 手工恢复分区表

反侵权盗版声明

如果你不知道读什么书，

就关注这个微信公众号号。

微信公众号名称：幸福的味道

加小编QQ一起读书

QQ号：2338856113

【幸福的味道】已提供200个不同类型的书单

1、 历届茅盾文学奖获奖作品

2、 每年豆瓣，当当，亚马逊年度图书销售排行榜

3、 25岁前一定要读的25本书

4、 有生之年，你一定要看的25部外国纯文学名著

5、 有生之年，你一定要看的20部中国现当代名著

6、 美国亚马逊编辑推荐的一生必读书单100本

7、 30个领域30本不容错过的入门书

8、 这20本书，是各领域的巅峰之作

9、 这7本书，教你如何高效读书

10、 80万书虫力荐的“给五星都不够”的30本书

关注“幸福的味道”微信公众号，即可查看对应书单和得到电子书

更多书单，请关注微信公众号：一种思路

丛书序言

时光荏苒，一晃而过，距我们写作第一本维修书籍《计算机主板维修实用技术》，已有7年时间。这期间，在2011年我们又组织出版了第二套丛书。现在，我们新组织出版的这套丛书，又和大家见面了。在这一套丛书中，唯一感觉有些不同的是，我们加入了苹果智能手机的维修，这在以往的概念中是不曾有的。大家以往总会感觉手机和计算机是两个圈子中的东西，但我们这样做是有原因的。

综观近几年的计算机硬件的流行趋势，那就是高集成化、智能化、简单化、低成本化，技术也日新月异。CPU越做越快，Intel酷睿I系列CPU已经完成了第二代的升级；内存和硬盘走到了一起，性能超群的SSD技术的硬盘开始普及，作为存储使用的硬盘，其容量基本以TB起；显示器的流行趋势是大屏、高清，能挂在墙上，实际就是一台电视机；笔记本电脑产品细分更加明显，商务本、超级本、游戏本、上网、便携本等多功能合一。

在个人消费市场，现在PC已经和手机一样，成为人们日常生活中不可或缺的一部分，每个家庭或个人消费者，保有若干台笔记本电脑、智能手机等；家用液晶电视也向智能化发展，网络机顶盒已是年轻家庭的电视新宠，未来的客厅争夺战即将打响。在企业、工业市场，对计算机系统的应用和普及程度也在提高，架设在计算机网络基础之上的企业综合财务管理、ERP管理已经成为标准化管理流程，嵌入式终端控制的自动流水线已经开始规模化替代人力。

从应用层面上讲，移动办公早已不是口号，智能手机和网络的普及，让我们身处何地都能处理问题；云计算悄悄走进了我们的生活，大数据物联网时代已然来临。马云说，“云计算就像供水供电一样会成为公共基础服务”，这绝对不是一个伪命题。

IDC 2014年1月在北京举办的智能终端预测会发布消息：“截止到2013年年底，消费类智能终端保有量达到7.8亿台，其中消费终端超过5亿台。”消费终端即主要以智能手机为代表的产品，这也意味着PC类的产品保有量超过了2亿台。

我们已经能够清晰地看到两点：

一、以智能电视、笔记本电脑、智能手机为代表的智能家电、PC、消费终端三大类IT相关产品，已经开始了跨界融合。若干年前提到的“三网合一”“4C融合”时代，已经悄然来临。

二、极大丰富的应用，催生了极大的硬件市场，不管是智能消费终端，还是PC产品。这无疑都是我们计算机维修行业的巨大潜在市场。

这些和我们有什么关系？产品的不断更新变革，也注定了我们要不断学习新的技术知识。每一种产品，我们要对它进行维修，都需要先学习。产品在跨界，我们的维修技术也要跨界。

何谓技术跨界，我举几个在电子产品维修方面简单例子如下：

（1）对ATX开关电源维修熟练的朋友，若有一些主板维修的基础，那么可以轻易地维修绝大多数普通网络交换机。

（2）对主板维修和笔记本电脑维修熟悉的朋友，可以轻易地对电视机机顶盒、网络电视盒、平板计算机等进行维修。

（3）对液晶显示器特别熟悉的朋友，如果同时有电源维修的扎实功底，就可以快速地对液晶电视机的普通故障进行维修。

（4）对开关电源维修熟悉的朋友，再加上主板和笔记本电脑的维修知识，对打印机电源故障、接口类故障，也会有较高的修复率。

（5）对主板和笔记本电脑维修熟悉的朋友，可以非常容易上手维修硬盘的电路板。

（6）对主板笔记本电脑维修熟练的朋友，若加强对焊接技巧的练习，可以轻松入门智能手机的维修。

……

那么如何实现技术跨界？首先我们知道，所有的电子产品，万变不离其宗，都是由最基本的电路堆砌出来的，电阻、电容、二极管、三极管等缺一不可，只要对最基本的电子电路基础有深入的了解，那么技术跨界就很容易。所谓“万丈高楼平地起”，这楼能起多高，取决于地基有多结实。

在夯实了基础之后，我们要敢于动手，并多阅读一些针对性强的书籍、资料，那么跨界就非常容易。比如，我们在本套丛书中对每种产品都进行了专门的讲解，针对性非常强，对具有扎实的电路功底的朋友来说，是一套很容易帮助上手的维修读物。读者只需稍加时日，对实物进行一些操作实践，那么就可入门，继而熟练维修。

计算机维修企业，因为进入门槛低、期初利润高，已经成为一个激烈竞争的行业。据行业分析，年营业额在30万元以下的计算机维修店，占比70%以上，而且多集中在二三线城市。这种状况也决定了维修业务的多样性和复杂性，一个维修店铺，每天接修十单生意，可能会有笔记本电脑、显示器、打印机、交换机、路由器、机顶盒、平板等。由此我们能知道，维修技术的多样性有多么重要，完成技术跨界有多么重要。

英国经济学家舒马赫发表于1973年的《小的是美好的》一书引起了强烈反响，其中提到社会要发展，就要走小型化道路，尤其要发展小企业。这个理论现在越来越被公众所接受，我们国家也越来越重视中小企业的发展。计算机维修店就是专业性强、技术性强的小企业。我们要抓住根本，掌握变化，实现技术跨界，提高维修水平，继而实现维修横向多元化发展，做好“小而美”的企业。

迅维网

2014年6月于深圳

前言

俗话说硬盘有价，数据无价。作为一名计算机用户，您的计算机里一定存放了照片、多年积累的资料、文档、表格、财务数据库、图纸、论文、视频、科技研发资料等异常重要的资料。如果，因为不小心删除了重要文件，或因为GHOST系统时，破坏了分区，又或者因为误格式化，导致所有的文件都消失了，会不会想自己把丢失的数据找回来呢？在BIOS中检测不到硬盘，或者硬盘根本不能转动，又或者计算机经常蓝屏死机，还有硬盘会发出嗒嗒的异响，都是什么原因呢？想自己处理这些故障吗？请看本书吧。

作为一位计算机行业从业人员，您是否有过这样的经历，接到故障硬盘，您却不知道该从哪里开始检测，不知道什么操作是安全的？正确的检测流程是什么？如何判断软故障还是硬故障？坏道维修的详细流程是什么？恢复数据的流程是什么？硬盘敲盘异响是什么原因？敲盘了该如何恢复数据？

如果您有过以上这些不愉快的经历，并想通过自己的努力找回丢失的数据；或者您还没有以上不愉快的经历，但对如何解决这些问题很有兴趣，那么，这本书是您最佳的选择，它将一步一步带领你揭开数据恢复技术的神秘面纱。

本书把数据恢复按照软故障和硬盘故障分类，从简单的软故障恢复，到复杂专业的硬故障恢复，从两个方面全面讲解数据恢复技术。

本书详细介绍PC-3000工具的使用，是固件级数据恢复技术的专业书籍。

本书是讲解西部数据通刷数据恢复技术的专业书籍。

本书讲解的案例全部来自工作中的实际业务，绝不是想象杜撰模拟出来的。

为方便维修者，本书对一些元器件符号未作标准化处理，特此说明。

本书由迅维网的硬盘和数据恢复课程授课教师罗工主编，参与编写的还有孙景轩、杨斌、王金奎、张树飞、赵中秋、徐海钊、李盛林、朱小文、覃家盛、曹春燕、余振中、苏友新、李向阳、范涛。

编著者

第1章

认识硬盘

硬盘维修和数据恢复是一门综合性极强、知识面极广，涉及软件及硬件等各方面的技术。想要对其深入地进行研究和学习，成为专业数据恢复工程师，首先要掌握一定的基础知识，如硬盘的内部结构、硬盘的工作原理、硬盘各部件之间的关系等。

本章主要全面介绍硬盘内部的元件，以及与硬盘维修和数据恢复相关的一些基础知识，以便为读者后续章节的学习，打下良好的基础。

1.1　硬盘的发展史

硬盘（Hard Disk，HD），主要用于保存计算机运行时需要的数据以及运算结果。

在IBM 286、IBM 386时代，并没有硬盘，因为当时计算机是采用3in、5in磁盘，这些磁盘容量只有1.4MB左右。在386时代后期，硬盘开始出现，不过当时人们所接触到的首款硬盘，容量也不过20MB。

世界上第一块硬盘出生在1956年，是IBM公司制造的350 RAMAC（Random Access Method of Accounting and Control），其容量为5MB，盘片直径为24in，盘片数为50片，重量上百公斤。盘片上有一层磁性物质，被轴带着旋转，由磁头移动着存储数据，实现了随机存取。当时这种硬盘被用于银行、医学等领域。

1968年，IBM公司针对RAMAC庞大的体积及低效的性能等缺点，从而提出了“温彻斯特”（Winchester）技术。两年之后，磁盘正式诞生。

1973年，IBM公司制造出了一台640MB的基于Winchester技术的硬盘。作为现代硬盘的始祖，这款硬盘的原理与目前的硬盘相似，但是重量依然非常惊人。

1979年IBM发明了薄膜磁头，这项技术令硬盘的体积可以大大减小，速度可以更快。同时期IBM推出了IBM 3370，这是当时第一款采用thin-film感应磁头及RLL（Run Length Limited）编码配置的硬盘。

1980年，两位前IBM员工创立的公司，开发出5.25in规格的5MB硬盘。这是首款面向台式机的产品，而该公司正是希捷公司。

1986年IBM 9332诞生，它是第一款使用更高效的1-7 RLL（Run Length Limited）代码的硬盘。1989年第一代磁阻（Magneto Resistive，MR）磁头出现，虽然MR磁头结构早在1975年就提出了。

20世纪80年代末，IBM公司推出MR技术令磁头灵敏度大大提升，使盘片的存储密度较之前的20Mb/in^2 提高了数十倍，该技术为硬盘容量的巨大提升奠定了基础。

1991年IBM磁阻磁头硬盘出现，使硬盘的容量进入了GB级别。磁阻磁头对信号变化相当敏感，所以盘片的存储密度可以得到几十倍的提高。IBM应用该技术推出了首款3.5in的1GB硬盘。

1993年GMR（巨磁阻磁头技术）推出，这使硬盘的存储密度又上了一个台阶。

1970—1991年，硬盘盘片的存储密度以每年25%～30%的速度增长；从1991年开始增长速度到60%～80%；至今，速度提升到100%甚至是200%。从1997年开始的惊人存储密度增长速度提升得益于IBM的GMR技术，它使磁头灵敏度进一步提升，进而提高了存储密度。

1995年，为了配合Intel的LX芯片组，昆腾与Intel携手发布UDMA 33接口——EIDE标准，将原来接口数据传输率从16.6MB/s提升到了33MB/s。同年，希捷开发出液态轴承电动机（Fluid Dynamic Bearing Motors，FDBM）（电动机就是常说的马达）。所谓的液态轴承就是指将陀螺仪上的技术引进到硬盘生产中，用厚度相当于头发直径十分之一的油膜取代金属轴承，减小了硬盘噪声与发热量。

1996年，希捷收购康诺。

1998年2月，UDMA 66规格面世。

2000年，昆腾火球硬盘销售火爆。

2001年，昆腾将磁带机业务出售给Maxtor（迈拓）公司，综合昆腾硬盘的优点，出品了540和740系列硬盘，这两款硬盘特别容易出现坏磁头故障。

2003年1月，日立宣布完成20.5亿美元的收购IBM硬盘事业部计划，并成立日立环球存储科技公司。

2005年日立和希捷都宣布了将开始大量采用磁盘垂直写入技术，该原理是将平行于盘片的磁场方向改变为垂直，更充分地利用的存储空间。

2005年，硬盘制造商希捷宣布收购了迈拓。

2007年1月，日立环球存储科技宣布将会发售全球首只1TB的硬盘，比原先的预定时间迟了一年多。硬盘的售价为399美元，平均每美分可以购得27.5MB硬盘空间。

2007年11月，迈拓硬盘出厂的预先格式化的硬盘，被发现已植入会盗取在线游戏的账号与密码的木马。

2009年2月，东芝并购富士通硬盘部门。

2009年3月，西部数据推出四碟装2TB硬盘，将传统硬盘的总容量推上了一个新的高度。

2009年希捷推出2.5TB硬盘。

2010年日立推出5TB硬盘。

2011年3月西部数据收购日立，日立环球改名HGST。

2011年希捷收购三星电子硬盘业务。

1.2　硬盘电路板介绍

硬盘电路板上有电源接口、数据线接口和跳线。硬盘电路板在硬盘中起到了什么作用呢？电源接口起到给电动机、磁头、电路板供电的作用。数据线接口起到了信息交换的作用。电路板的功能跟计算机主板的功能差不多，主要起到一个桥梁作用，不同的接口就是不同材料做的桥梁。不同品牌的硬盘，硬硬盘电路板形状不一样，也是不能互换的，市场上没有新硬盘电路板卖，只有二手的。

图1-1所示是迈拓的两种硬盘电路板，图（a）所示是带独立BIOS的硬盘电路板，图（b）所示是BIOS程序集成在主芯片当中的硬盘电路板。迈拓硬盘换硬盘电路板，一般不用换BIOS芯片。

图1-1　迈拓硬盘的电路板

图1-2所示是西部数据一体USB移动硬盘的电路板，板上有BIOS芯片和密码芯片。改SATA接口和换电路板都相对比较麻烦，后面会介绍如何改板和如何换成SATA电路板。

图1-2　西部数据USB3.0硬盘的电路板

图1-3所示是西部数据笔记本电脑硬盘电路板，接口是SATA的，带独立BIOS芯片。

图1-3　西部数据SATA接口笔记本电脑硬盘的电路板

1.3　硬盘的各种接口

从整体的角度上，硬盘接口类型可分为IDE、SATA、SCSI、SAS、CE和光纤通道6种，各自拥有不同的技术规范，具备不同的传输速度。

不管是什么接口，其功能和作用都是为了传输数据。大家可以想象一下，张三家门口有条河，张三要过河对面去，可以用什么材料来架桥呢？可以用木头、石头、钢筋水泥等，但不管用什么材料，目的都是一样的，那么硬盘的接口也是一样，所以IDE接口的硬盘可以改成SATA接口，SATA接口的硬盘也可以改成IDE的。不过不是直接换块电路板，而是需要改写固件、数据传输的协议等。

1.3.1　IDE接口介绍

IDE的英文全称为Integrated Drive Electronics，可以译成“电子集成驱动器”。常见的2.5in IDE硬盘接口的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器，俗称并口。图1-4所示是希捷7200.7硬盘的IDE接口，图1-5是IDE接口引脚图。

图1-4　IDE接口

图1-5　IDE接口引脚图

把盘体与控制器集成在一起的做法是为了减少了硬盘接口的电缆数目与长度，增加数据传输的可靠性，使硬盘制造起来变得更容易，硬盘厂商不需要再担心，自己的硬盘是否与其他厂商的控制器兼容。而对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其他类型硬盘无法替代的地位。

IDE代表着硬盘的一种类型，但在实际的应用中，习惯用IDE来称呼最早出现的IDE类型硬盘ATA-1，这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了，而其后发展分支出更多类型的硬盘接口，比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口硬盘都属于IDE硬盘。

1.3.2　SATA接口介绍

SATA全称是Serial Advanced Technology Attachment（串行高级技术附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口）。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，在当年的IDF Fall大会上，Seagate宣布了Serial ATA 1.0标准，正式宣告了SATA规范的确立。

使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘。Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。图1-6所示是日立硬盘的SATA接口，图1-7是SATA接口引脚注解。

图1-6　SATA接口

图1-7　SATA接口引脚

串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的接口类型，由于采用串行方式传输数据而知名。相对于并行ATA来说，就具有非常多的优势。

首先，SATA（Serial ATA）以连续串行的方式传送数据，一次只会传送1位数据。这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。实际上，Serial ATA仅用四个针脚就能完成所有的工作，其他三个针是地线，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。

其次，Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s，这比并行ATA（ATA/133）所能达到的133MB/s最高数据传输率还高，Serial ATA 2.0的数据传输率达到300MB/s，SATA3.0可实现600MB/s的数据传输率。图1-8所示是SATA转IDE接口卡，可以通过这张卡，把SATA接口转接成IDE接口，在IDE接口计算机上进行SATA硬盘的维修和数据恢复。

图1-8　SATA转IDE接口卡

1.3.3　CE接口介绍

诸多硬件厂商，包括英特尔、日立全球存储科技、Marvell半导体、Seagate和东芝美国信息系统等公司，提议发展迷你硬盘适用的新硬盘接口，称为CE-ATA。CF接口和CE接口类似，都是ATA系列的一部分，主要应用在PDA等设备里面。东芝专用1.8in硬盘接口，又叫CE接口，它的引脚实际用了44个，有6个是空脚，这44个引脚的定义和40个引脚的IDE硬盘是一样的。图1-9所示是CE接口硬盘，转到IDE接口做维修和数据恢复用。CE接口的引脚定义见表1-1。

图1-9　CE接口转成IDE接口

表1-1　CE接口引脚定义

1.3.4　SCSI接口介绍

SCSI的英文全称为Small Computer System Interface（小型计算机系统接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通计算机的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点。SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。SCSI接口分50针、68针、80针三种，三种接口可以通过转接卡相互转换。图1-10所示是80针的SCSI接口，数据线和电源线合在一起的，可以通过转接卡转成68针。图1-11所示是SCSI接口80针转68针接口卡。

图1-10　80针SCSI接口

图1-11　SCSI接口80针转68针接口卡

现在生产SCSI硬盘的厂商主要为Seagate（希捷）、Quantum（昆腾）、IBM及WD（西部数据）。想要在普通计算机上使用SCSI硬盘，就必须另外选择SCSI接口卡。通过SCSI转接卡，就可以在普通计算机上检测维修SCSI硬盘，也可以做SCSI硬盘的数据恢复。图1-12所示是一张SCSI转接卡，插在普通计算机的PCI槽上，就可以检修SCSI硬盘了。

图1-12　SCSI转接卡

1.3.5　SAS接口介绍

SAS（Serial Attached SCSI）即串行连接SCSI，是新一代的SCSI技术，和现在流行的Serial ATA（SATA）硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度，并通过缩短连线改善内部空间。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，并且提供与SATA硬盘的兼容性。

SAS的接口技术可以向下兼容SATA硬盘。具体来说，二者的兼容性主要体现在物理层和协议层的兼容。在物理层，SAS接口和SATA接口完全兼容，SATA硬盘可以直接使用在SAS的环境中，从接口标准上而言，SATA是SAS的一个子标准，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盘，但是SAS却不能直接使用在SATA的环境中，因为SATA控制器并不能对SAS硬盘进行控制；在协议层，SAS由3种类型协议组成，根据连接的不同设备使用相应的协议进行数据传输。其中串行SCSI协议（SSP）用于传输SCSI命令；SCSI管理协议（SMP）用于对连接设备的维护和管理；SATA通道协议（STP）用于SAS和SATA之间数据的传输。因此在这3种协议的配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI设备无缝结合。图1-13是SATA接口与SAS接口的对照图，差别就在于信号线和电源线之间，在SAS接口中，数据线和电源线之间的背面，是有排针的。

图1-13　SATA和SAS接口对照

SAS系统的背板（Backplane）既可以连接具有双端口、高性能的SAS驱动器，也可以连接高容量、低成本的SATA硬盘，所以SAS硬盘和SATA硬盘可以同时存在于一个存储系统之中。但需要注意的是，SATA系统并不兼容SAS硬盘，所以SAS硬盘不能连接到SATA背板上。由于SAS系统的兼容性，使用户能够运用不同接口的硬盘来满足各类应用在容量上或效能上的需求，因此在扩充存储系统时拥有更多的弹性，让存储设备发挥最大的投资效益。

在系统中，每一个SAS端口可以最多可以连接16 256个外部设备，并且SAS采取直接的点到点的串行传输方式，传输的速率高达3Gb/s，估计以后会有6Gb/s乃至12Gb/s的高速接口出现。SAS的接口也做了较大的改进，它同时提供了3.5in和2.5in的接口，因此能够适合不同服务器环境的需求。SAS依靠SAS扩展器来连接更多的设备，目前的扩展器以12端口居多，不过根据板卡厂商产品研发计划显示，未来会有28、36端口的扩展器引入，来连接SAS设备、主机设备或者其他的SAS扩展器。

和传统并行SCSI接口比较起来，SAS不仅在接口速度上得到显著提升（现在主流Ultra 320 SCSI速度为320MB/s，而SAS刚起步速度就达到300MB/s，未来会达到600MB/s甚至更多），而且由于采用了串行线缆，不仅可以实现更长的连接距离，还能够提高抗干扰能力，并且这种细细的线缆还可以显著改善机箱内部的散热情况。

1.3.6　光纤通道介绍

光纤通道（Fibre Channel）和SCIS接口一样，最初也不是为硬盘设计开发的接口技术，是专门为网络系统设计的，但随着存储系统对速度的需求，才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的，它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。图1-14所示是光纤硬盘。图1-15所示为光纤硬盘转接卡。

图1-14　光纤硬盘

图1-15　光纤硬盘转接卡

光纤现在能提供100MBT/s的实际带宽，而它的理论极限值为1.06GBT/s。现在有一些公司推出2.12GBT/s的产品，它支持下一代的光纤通道（Fibre Channel Ⅱ）。不过为了能得到更高的数据传输率，市面的光纤产品有时是使用多光纤通道来达到更高的带宽。

1.4　硬盘的内部结构

硬盘内部结构如图1-16所示。

图1-16　硬盘内部结构

1.4.1　硬盘的永久性磁铁

硬盘的永久性磁铁如图1-17所示。

图1-17　永久性磁铁实物图

永久性磁铁除了磁性以外，还有磁场力的作用。在硬盘中，就是利用了永久性磁铁的磁场力作用，这个力与音圈电动机产生的磁场力发生相互作用，通过改变音圈电动机上电压的大小、电流的方向，就可以改变音圈电动机上磁场力的大小和方向，就带动磁头摆动，这就是寻道和读/写数据。

1.4.2　硬盘的磁头组件

磁头组件包括磁头、音圈电动机、排线、磁头驱动臂等。

磁头是硬盘中对盘片进行读/写工作的工具，是硬盘中最精密的部件之一。磁头是用线圈缠绕在磁芯上制成的。硬盘在工作时，磁头通过感应旋转的盘片上磁场的变化来读取数据，通过改变盘片上的磁场来写入数据。为避免磁头和盘片的磨损，在工作状态时，磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触，只有在电源关闭之后，磁头会自动回到盘片上的固定位置（称为着陆区，此处盘片并不存储数据，是盘片的起始位置）。

磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加电后在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3μm，这样可以获得很好的数据传输率。现在转速为7200rpm的硬盘飞高一般都低于0.3μm。

硬盘的寻道是靠移动磁头，而移动磁头则需要音圈电动机的驱动才能实现。磁头驱动机构由音圈电动机、磁头驱动小车、防振动装置构成。高精度的轻型磁头驱动机构能够对磁头进行正确的驱动和定位，并能在很短的时间内精确定位到指令指定的磁道。防振动装置在老硬盘中没有，它的作用是当硬盘受动强烈振动时，对磁头及盘片起到一定的保护使用，以避免磁头将盘片刮伤等情况的发生。这也是为什么旧硬盘的防振能力比现在新硬盘差得多的缘故。

在磁头组件上，还有一个磁头芯片，它贴装在磁头组件上，用于放大磁头信号、磁头逻辑分配、处理音圈电动机反馈信号等。该芯片出现问题可能会出现磁头不能正确寻道、数据不能写入盘片、不能识别硬盘、异响等故障现象。

磁头的前置信号处理器用于加工整理磁头芯片传来的数据信号。该芯片如出现问题可能会出现不能正确识别硬盘的故障现象。

磁头的数字信号处理器用于处理前置信号处理器传过来的数据信号，并对该信号解码或接收计算机传过来的数据信号，并对该信号进行编码。

下面重点回顾一个磁头技术的发展。

早期的磁头采用铁磁性物质，在磁感应敏感度上不是很理想，因此早期的硬盘单碟容量都比较低。单碟容量大则碟片上磁道密度大，但磁头感应程度不够，就无法准确读出数据。这就造成早期的硬盘容量都很有限。随着技术的发展，磁头在磁感应敏感度和精密度方面都有了长足的进步。

最初磁头是读、写功能在一起的，这对磁头的制造工艺、技术都要求很高，而硬盘交换数据的过程中，读取数据远远快于写入数据，读、写操作二者的特性也完全不同。这也就导致了研发读、写分离的磁头，二者分别工作、各不干扰。下面介绍一下各种磁头的情况。

1990—1995年，硬盘采用薄膜感应（TEI）磁头读/写技术。TFI磁头实际上是绕线的磁芯。盘片在绕线的磁芯下通过时会在磁头上产生感应电压。TFI读磁头之所以会达到它的能力极限，是因为在提高磁灵敏度的同时，它的写能力却减弱了。

20世纪90年代中期，希捷公司推出了使用AMR（Anisotropic Magneto Resistive）磁头的硬盘。AMR磁头使用TFI磁头来完成写操作，但用薄条的磁性材料来作为读元件。在有磁场存在的情况下，薄条的电阻会随磁场而变化，进而产生很强的信号。AMR磁头进一步提高了面密度，而且减少了元器件数量。由于AMR薄膜的电阻变化量有一定的限度，AMR技术最大可以支持3.3GB/in^2 的记录密度，所以AMR磁头的灵敏度也存在极限。这导致了GMR磁头的研发。

巨磁阻（Giant Magneto Resistive，GMR）磁头继承了TFI磁头和AMR磁头中采用的读/写技术。但它的读磁头，对于磁盘上的磁性变化，表现出更高的灵敏度。GMR磁头是由4层导电材料和磁性材料薄膜构成的，一个传感层、一个非导电中介层、一个磁性的栓层和一个交换层。GMR传感器的灵敏度比AMR磁头大3倍，所以能够提高盘片的密度和性能。

CPP-GMR磁头，中文全称为垂直平面电流模式的大型抗磁化磁头，它是富士通公司开发出的一种新型读/写磁盘磁头技术。使用这一技术记录密度可高达300Gb/in^2 。

光学辅助温氏（Optically Assisted Winchester，OAW）技术是Seagate正在开发的一种新型磁头技术，它把传统的磁读/写头和低强度激光束结合在一起，激光束通过光纤进入磁头，再通过一个微电动机驱动的镜子反射到磁盘表面，从而实现磁头的精确定位。

1.4.3　硬盘的电动机

主轴电动机（其下面是轴承和电动机）用于带动盘片高速旋转。一直以来，硬盘电动机都在使用普通的滚珠轴承。这种轴承电动机应用了数十年之久，滚动元件按照几何学设计以尽量减小振动。这些振动产生的噪声，会导致设备工作不稳定，特别是在高转速的硬盘中，滚珠振动更难以消除。此外，在滚珠电动机中，振动将导致滚珠与滚珠轨道间的撞击，久而久之，这些轨道将永久性变性，会导致硬盘的工作噪声急剧增加，同时也可能导致硬盘电动机主轴振动，从而影响硬盘工作稳定性。因此，自2001年开始，硬盘厂商开始在IDE硬盘上，应用了比较新的液态轴承电动机（Fluid Dynamic Bearing Motors）技术，现在的硬盘大多使用液态轴承电动机。液态轴承电动机技术过去一直被应用于精密机械工业，其技术核心是用黏膜液油轴承、油膜代替滚珠，也就是说，它在转动的时候并未出现金属接触，理论上就不会有磨损的问题。这使得轴承能够有效吸收外来的振动，保护轴承表面。使其能够承受更大的撞击力、延长了寿命，减小了噪声。液态轴承的优势是，避免了滚珠与轴承金属面的直接摩擦，使设备噪声及其发热量降至最低；油膜可有效地吸收振动，使设备的抗振能力得到提高；减少磨损，提高设备的工作可靠性和使用寿命。

硬盘内的噪声主要来自电动机组件的运动以及盘片的旋转风噪。细分之下，电动机的磁环（Magnet）、轴承柱（SmLor）、轴承（Bearing）以及盘片（Disk）是噪声根源。

1.4.4　硬盘的盘片

盘片是硬盘中承载数据存储的介质，硬盘中多个盘片叠加在一起，互相之间由垫圈隔开。硬盘盘片以坚固耐用的材料为盘基，其上附着磁性物质（微小的磁粉颗粒），表面被加工得相当平滑。因为盘片在硬盘内部高速旋转（有5400rpm、7200rpm、10 000rpm，15 000rpm），所以对盘片的材料硬度和耐磨性要求很高，一般采用合金材料，多数为铝合金。

硬盘盘片随着硬盘的发展而不断进步，早期的硬盘盘片都使用塑料材料作为盘基，然后再在塑料盘基上涂上磁性材料就构成了硬盘的盘片。后来随着硬盘转速和容量的提高又出现了金属盘基的盘片，金属材料的盘基具有更高的记录密度、更强的硬度，在安全性上也要强于塑料盘基。

IBM等厂商，还推出过以石英玻璃为盘基的“玻璃盘片”，但初期的玻璃盘片在发热等技术方面处理得并不得当，导致部分产品使用中极易出现故障。但是玻璃盘片是一种比铝更为坚固耐用的盘片材质，盘片高速运转时的稳定性和可靠性都有所提高，而且玻璃盘片表面更为平滑，技术上还是领先于金属盘片的。

1.5　普通硬盘数据存取原理

我们常说的硬盘，实际是硬磁盘，记录介质是由很多微小的磁粒构成的，磁单元（1bit）被写入这些磁粒中，每个磁单元大约需要100个磁粒。为了提高磁盘存储密度，每个磁单元和磁粒本身的体积就要相应地减小。而当密度增加到一定程度时，只需要很小的能量就可以将其翻转，甚至当磁粒过小时，它们会因为室温下的热能而自动反转磁路，也就是说，那些保存在磁盘中的数据将遭到破坏，不能正确地读出。这就是所谓的“超顺磁效应”（Superparamagnetic Effect）。研究发现，纵向记录技术在存储密度高于120Gb/in^2 时，已无法保存完整的数据。正是纵向记录技术的饱和催生了另一种技术的诞生和发展，这就是垂直记录技术（Perpendicular Magnetic Recording）。如果把一个磁单元比作一个小小的骨牌，那么，纵向记录就是将骨牌（磁单元）以水平模式存放，因此占用了较多的空间，如图1-18所示。而垂直记录技术，则是将骨牌直立起来，从而有效地提升了磁盘表面每平方英寸的磁单元数量，增加了整体的存储容量，如图1-19所示。无论是垂直记录技术还是纵向记录技术，硬盘的基本原理和结构都没有发生改变，垂直记录技术所带来的重要的技术变革在于介质、磁头和读/写电子器件上，与纵向技术最大的不同在于，垂直技术的磁路垂直于磁盘表面，而不是位于磁盘表面。采用垂直记录技术可以大幅提升存储密度，从而提升硬盘的存储容量。目前，实现了采用垂直记录技术，高达230Gb/in^2 的存储密度，这种垂直技术，将应用于各种商业性的硬盘产品上。其存储密度将比纵向记录高出10倍以上，为开发更大容量的硬盘产品奠定了基础。现代的硬盘存储密度大约500Gb/in^2 ，以实现500GB的2.5in硬盘和40GB微硬盘；同时，在垂直记录技术之后，晶格介质和热辅助磁记录技术将会把存储密度提高到1Tb/in^2 以上，以实现TB级的移动硬盘和大约100GB的微硬盘。

图1-18　纵向记录技术解析图

图1-19　垂直记录技术解析图

1.6　固态硬盘介绍

1.6.1　固态硬盘的发展

固态硬盘（Solid State Disk，SSD）是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（Flash芯片、DRAM芯片）组成。固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也可与普通硬盘完全一致，但也可以做成其他形式。固态硬盘广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空航天、导航设备等领域。图1-20所示是去掉外壳以后的SSD硬盘内部结构图，上面布满了8个Flash芯片。

图1-20　去掉外壳的SSD硬盘

固态硬盘发展历程：

1970年，StorageTek公司（Sun StorageTek）开发了第一个固态硬盘驱动器。

1989年，世界上第一款固态硬盘出现。

2006年3月，三星率先发布一款32GB容量的固态硬盘笔记本电脑。

2007年1月SanDisk公司发布了1.8in 32GB固态硬盘，3月又发布了2.5in 32GB固态硬盘。

2007年6月，东芝推出了其第一款120GB固态硬盘笔记本电脑。

2008年9月，忆正MemoRight SSD正式发布标志中国企业加速进军固态硬盘行业。

2009年SSD井喷式发展，各大厂商蜂拥而来，存储虚拟化正式走入新阶段。

2010年2月，镁光发布了全球首款SATA 6Gbps接口固态硬盘，突破了SATA Ⅱ接口300MB/s的读/写速度。

2012年，苹果公司在笔记本电脑上应用容量为512GB的固态硬盘。

2012年7月，深圳云存科技（Goldendisk）推出全球第一款体积最小的CFast固态硬盘。

1.6.2　固态硬盘的硬件构成

固态硬盘的主体是一块PCB，其上最基本的配件是主控芯片、缓存芯片和存储芯片。

1. 存储介质

固态硬盘的存储介质分为两种，一种是闪存（Flash芯片），另外一种是DRAM。

基于闪存的固态硬盘采用Flash芯片作为存储介质。它的外观还可以被制作成多种模样，例如笔记本电脑硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种SSD固态硬盘最大的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制，能适应于各种环境，但是使用年限不高，适合个人用户使用。

基于DRAM的固态硬盘采用DRAM作为存储介质，应用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计，可被绝大部分操作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。应用方式可分为SSD硬盘和SSD硬盘阵列两种。它是一种高性能的存储器，而且使用寿命很长，美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。DRAM固态硬盘属于比较非主流的设备。

2. 主控芯片

固态硬盘主控芯片见表1-2。

表1-2　固态硬盘主控芯片品牌、型号、产品一览

3. 缓存芯片

固态硬盘和传统硬盘一样需要高速的缓存芯片辅助主控芯片进行数据处理。这里需要注意的是，有一些廉价固态硬盘方案为了节省成本，省去了这块缓存芯片，这样对于使用时的性能会有一定的影响。

1.6.3　固态硬盘的优点

（1）读/写速度快，采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬盘快10倍以上。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为0。持续写入的速度非常惊人，大多数固态硬盘持续读/写速度超过了500MB/s。固态硬盘的快绝不仅仅体现在持续读/写上，随机读/写速度快才是固态硬盘的终极奥义，这最直接体现在绝大部分的日常操作中。与之相关的还有极低的存取时间，最常见的7200rpm机械硬盘的寻道时间一般为12～14ms，而固态硬盘可以轻易达到0.1ms甚至更低。

（2）防振抗摔性。SSD固态硬盘内部不存在任何机械部件，这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用，而且在发生碰撞和振荡时能够将数据丢失的可能性降到最小。

（3）低功耗。固态硬盘的功耗上要远远低于传统硬盘。

（4）无噪声、发热量低。固态硬盘没有机械电动机和风扇，工作时噪声值为0dB。基于闪存的固态硬盘在工作状态下能耗和发热量较低（但高端或大容量产品能耗会较高）。

（5）工作温度范围大。典型的硬盘驱动器只能在5～55℃工作，而大多数固态硬盘可在而-10～70℃工作。

（6）轻便。固态硬盘在重量方面更轻，与常规1.8in硬盘相比，重量轻20～30g。

1.6.4　固态硬盘的缺点

（1）容量小。固态硬盘最大容量仅为1.6TB（IBM公司已经开始测试容量为4TB的高速固态硬盘组），与传统硬盘相差并不大，但同价位时容量相差较大。

（2）寿命限制。固态硬盘闪存具有擦写次数限制的问题，这也是许多人诟病其寿命短的所在。闪存完全擦写一次叫作1次P/E，因此闪存的寿命就以P/E作单位。34nm闪存芯片的寿命约是5000次P/E，而25nm内存芯片的寿命约是3000次P/E。随着SSD固件算法的提升，新款SSD都能提供更少的不必要写入量。一款120GB的固态硬盘，要写入120GB的文件才算作一次P/E。普通用户正常使用，即使每天写入50GB，平均2天完成一次P/E，3000次P/E能用20年，到那时候，固态硬盘早就被替换成更先进的设备了。但在实际使用中，用户更多的操作是随机写，而不是连续写，所以在使用寿命内，出现坏道的机率会更高。另外，虽然固态硬盘的每个扇区可以重复擦写100000次（SLC），但某些应用，如操作系统的LOG记录等，可能会对某一扇区进行多次反复读/写，而这种情况下，固态硬盘的实际寿命还未经考验。而且成本较低的MLC，写入寿命仅有1万次，而廉价的TLC闪存则更是只有可怜的500～1000次。

（3）售价高。市场上128GB MLC（多层单元）固态硬盘，一般价格为750元（2013年）左右，部分较型号甚至达到900元左右，而这个价钱足够买一个容量3TB的传统硬盘了。128GB SLC（单层单元）固态硬盘价格则高达2000元以上。

（4）重点说明。SSD一旦坏了，存储的数据会面临丢失无法找回的窘境，故不要存重要数据和考虑清楚是否真需要。

1.7　硬盘的启动过程

图1-21是硬盘工作流程图，首先，要有5V和12V供电，通过电源接口保险到电动机驱动芯片、再分别供给主轴电动机和音圈电动机。主轴电动机带动盘片旋转，音圈电动机带动磁头摆动。图1-22是磁头工作流程。硬盘工作正常时，磁头会给前置处理器一个信号，前置处理器会把此信号转换成一个二进制代码传送给主控芯片。主控芯片接收到这个信号把它保存到BIOS里，BIOS给驱动芯片一个开机信号，硬盘开始工作。

图1-21　硬盘工作流程

图1-22　磁头工作流程

CPU把要读取的数据通过数据线传给硬盘的主控芯片。主控芯片先给BIOS一个开机信号，BIOS把这个信号传给驱动芯片，驱动芯片开始分配电压，使盘片和磁头开始工作。这时主控芯片把所要读取的数据信息通过缓存传送给前置信号处理器。前置信号处理器又把这个信息转换后给磁头管理芯片，进而驱动磁头读取信息，再通过信号处理器转换后，再经数据线传送给CPU。

未启动时，磁头置于停浮区。加电后，主轴电动机启动，并以高速旋转，产生的气流将磁头托起，并移至最外圈，等待下一步的指令操作。当主机下达存取数据时，磁头驱动机构移动磁头，搜索数据所在的磁道、扇区，进行数据读/写。

停浮区的位置有两种。一种是停浮区在盘片内部如图1-23所示，在磁头停放的位置没有磁粉，没有存放数据。

图1-23　停浮区在盘片内部

第二种是停浮区在盘片外的起落架上，如图1-24所示，这种结构的硬盘，特别容易出现磁头卡死的现象。如图1-24所示，磁头没有正常的回位到黄色起落架上，就造成了磁头卡死故障。当硬盘被卡死以后，是不能转动的，也不能认盘的，要恢复数据，就必须在无尘室中打开硬盘，把磁头拨回停浮区，提取完数据以后，硬盘基本上也不能使用了。

图1-24　停浮区在黄色起落架上

造成磁头卡死的原因大概有以下几点：

（1）突然断电，本来磁头在读/写数据的时候，计算机突然断电了，磁头来不及回到停服区，就落在了盘片上，出现卡死。

（2）移动硬盘使用的时候，没有正常弹出来，直接拔掉了USB线。

（3）计算机死机蓝屏后，强行关机。

（4）硬盘有严重性坏道，磁头读取到严重坏道时，卡死不动了。

1.8　硬盘的技术参数

1. 容量

硬盘的容量大小，是衡量一块硬盘最重要的技术指标，也是用户购买时最为关心的参数。

硬盘容量的最小单位为字节B（Byte）。字节具体是多大的容量呢？为了好理解，就形象地对比一下吧。比如，要把“张三”这个名字存放在硬盘中，“张”字要占用2字节的容量，“三”字也要占用2字节的容量，也就是说，一个中文字占用2字节的容量，一个英文字母占用1字节的容量，一个数字占用1字节的容量，这个就是字节这个容量单位的大小。但是，我们平时用的单位是MB（兆字节）或GB（千兆字节）。硬盘的常见容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB、250GB、300GB、320GB、500GB、640GB、750GB、1000GB、1.5TB、2TB、3TB、4TB，容量越大，价格也就越贵。硬盘技术还在继续向前发展，更大容量的硬盘还将不断推出。目前的主流硬盘容量为500GB～2TB。

影响硬盘容量的因素有单碟容量和碟片数量。单碟容量越大，硬盘的容量自然就越大，碟片的数据越多，容量是翻倍的增加，但是，碟片越多，硬盘损坏的概率和风险也就越大，所以大多是硬盘都采用单碟片、两个磁头。

硬盘容量=柱面数（一个柱面等于所有盘面相同编号的磁道）×磁头数（盘面数）×扇区数（每个磁道的扇区数）×扇区大小（512B）

这是用虚拟的CHS地址计算的容量。也可以用LBA地址来计算硬盘的容量，硬盘容量=LBA×512B，就是硬盘的字节容量。图1-25是西部数据硬盘的标签，白圈位置就是LBA值，这个硬盘的真实容量就是1953525168×512B=1000204886016B。

大家都知道，计算机中显示出来的容量往往比硬盘容量的标称值要小，这是由于不同的单位转换关系造成的。在计算机中1GB=1024MB，而硬盘厂家通常是按照1GB=1000MB进行换算的。

还以图1-25为例，这个1TB的容量是从LBA=1953525168计算得到的。按照硬盘厂家的计算单位来计算的话，容量=1953525168×512B/1000000000=1000.20GB；按照计算机的计算单位来计算的话，容量=1953525168×512B/1073741824=931.51GB。

图1-25　西部数据硬盘的标签

传统的硬盘在格式化后，每一个扇区的大小都是512B，最新的硬盘，都采用了一种4K扇区模式，而4K扇区硬盘的高级格式就是将其扇区划分为4KB。单碟1TB以上的硬盘，扇区数大多是4K，就是把以前的8个扇区的空间当做现在的1个扇区。高级格式是一项界定4K扇区硬盘格式的全新标准，这也是今后所有硬盘厂商都将采用的标准。IDEMA（国际磁盘驱动器设备与材料协会）的各主要硬盘制造商已经达成一致：2011年1月1日起，出货的所有台式机和笔记本电脑新产品硬盘都将采用这种高级格式标准（4KB），就是俗称的4K对齐。

2. 缓存

缓存（Cache）也是内存的一种，其数据交换速度快且运算频率高，而硬盘的缓存是硬盘与外部总线交换数据的场所。硬盘的读数据的过程是将磁信号转化为电信号后，通过缓存一次次地填充与清空，再填充，再清空，一步步按照PCI总线的周期送出，可见，缓存的作用是相当重要的。

图1-26是西部数据硬盘电路板，板上像内存颗粒一样的芯片，就是缓存芯片。缓存容量一般是2MB、8MB、16MB、32MB、64MB等。

图1-26　硬盘上的缓存芯片

硬盘的缓存主要起三种作用：

（1）预读取。当硬盘收到CPU指令控制开始读取数据时，硬盘上的控制芯片会控制磁头把正在读取的簇的下一个或者几个簇中的数据读到缓存中（由于硬盘上数据存储时是比较连续的，所以读取命中率较高），当需要读取下一个或者几个簇中的数据的时候，硬盘则不需要再次读取数据，直接把缓存中的数据传输到内存中就可以了，由于缓存的速度远远高于磁头读/写的速度，所以能够达到明显改善性能的目的。

（2）对写入动作进行缓存。当硬盘接到写入数据的指令之后，并不会马上将数据写入到盘片上，而是先暂时存储在缓存里，然后发送一个“数据已写入”的信号给系统，这时系统就会认为数据已经写入，并继续执行下面的工作，而硬盘则在空闲（不进行读取或写入的时候）时再将缓存中的数据写入到盘片上。虽然对于写入数据的性能有一定提升，但也不可避免地带来了安全隐患——如果数据还在缓存里的时候突然掉电，那么这些数据就会丢失。对于这个问题，硬盘厂商们自然也有解决办法：掉电时，磁头会借助惯性将缓存中的数据写入零磁道以外的暂存区域，等到下次启动时再将这些数据写入目的地。

根据写入方式的不同，有写通式和回写式两种。写通式在读硬盘数据时，系统先检查请求指令，看看所要的数据是否在缓存中，如果在的话就由缓存送出相应的数据，这个过程称为命中。这样系统就不必访问硬盘中的数据，由于SDRAM的速度比磁介质快很多，因此也就加快了数据传输的速度。回写式就是在写入硬盘数据时也在缓存中找，如果找到就由缓存就数据写入盘中，现在多数的硬盘都是回写式的，这样就大大提高了性能。

（3）临时存储最近访问过的数据。有时候，某些数据是会经常需要访问的，硬盘内部的缓存会将读取比较频繁的一些数据存储在缓存中，再次读取时就可以直接从缓存中直接传输。

3. 转速

转速（Rotationl Speed）是硬盘内电动机主轴的旋转速度，单位表示为rpm，是RevolutionsPerMinute的缩写，是转/分钟。转速越高，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。

家用的普通硬盘的转速一般有5 400rpm、7 200rpm两种，高转速硬盘也是现在台式机用户的首选；而对于笔记本电脑用户则是4 200rpm、5 400rpm为主，现在7 200rpm的笔记本电脑硬盘，也比较多见，服务器用户对硬盘性能要求更高，服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用10 000rpm和15 000rpm，性能要超出家用产品很多。较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读/写时间，但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电动机主轴磨损加大、工作噪声增大等负面影响。笔记本电脑硬盘转速低于台式机硬盘，一定程度上是受到这个因素的影响。笔记本电脑内部空间狭小，笔记本电脑硬盘的尺寸（2.5in）也被设计的比台式机硬盘（3.5in）小，转速提高造成的温度上升，对笔记本电脑本身的散热性能提出了更高的要求，噪声变大，又必须采取必要的降噪措施，这些都对笔记本电脑硬盘，制造技术提出了更多的要求。同时转速的提高，而其他的维持不变，则意味着电动机的功耗将增大，单位时间内消耗的电就越多，电池的工作时间缩短，这样笔记本电脑的便携性就受到影响。

转速是随着硬盘电动机的改进而提高的，现在液态轴承电动机已全面代替了传统的滚珠轴承电动机。

4. 寻道时间

寻道时间是指硬盘磁头移动到数据所在磁道而所用的时间，单位为毫秒（ms）。平均寻道时间则为磁头移动到正中间的磁道需要的时间。注意它与平均访问时间的差别。硬盘的平均寻道时间越小性能则越高，现在一般选用平均寻道时间在10ms以下的硬盘。

5. 单碟容量

因为标准硬盘的碟片数是有限的，目前仅有IBM公司生产五张碟片的硬盘，其他IDE硬盘最多只有四张碟片，靠增加碟片来扩充容量满足不断增长的存储容量的需求是不可行的。只有提高每张碟片的容量才能从根本上解决这个问题。现在的大容量硬盘都采用的是新型GMR巨阻型磁头，磁碟的记录密度大大提高，硬盘的单碟容量也相应提高了。现在大容量硬盘的单碟容量已经达到1TB。

单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度。硬盘单碟容量的提高，得益于数据记录密度的提高，而记录密度同数据传输率是成正比的，并且新一代GMR磁头技术则确保了这个增长不会因为磁头的灵敏度的限制而放慢速度。单碟容量越高，硬盘的数据传输率也将会越高。

6. 潜伏期

潜伏期表示当磁头移动到数据所在的磁道后，等待所要的数据块继续转动（半圈或多些、少些）到磁头下的时间，其单位为毫秒（ms）。平均潜伏期就是盘片转半圈的时间。

7. 硬盘表面温度

硬盘表面温度表示硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升的情况。这项指标厂家并不提供，一般只能在各种媒体的测试数据中看到。硬盘工作时产生的温度过高将影响薄膜式磁头的数据读取灵敏度，因此硬盘工作表面温度较低的硬盘有更稳定的数据读/写性能。

8. 道至道时间

该指标表示磁头从一个磁道转移至另一磁道的时间，单位为毫秒（ms）。

9. 全程访问时间

全程访问时间指磁头开始移动直到最后找到所需要的数据块所用的全部时间，单位为毫秒（ms）。而平均访问时间指磁头找到指定数据的平均时间，单位为毫秒。通常是平均寻道时间和平均潜伏时间之和。现在不少硬盘广告之中所说的平均访问时间大部分都是用平均寻道时间所代替的。

10. 最大内部数据传输率

最大内部数据传输率也叫持续数据传输率（Sustained Transfer Rate），单位为Mb/s。它是指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的盘片转速和盘片线密度（指同一磁道上的数据容量）。注意，在这项指标中常常使用Mb/s或Mbps为单位，这是兆位/秒的意思，如果需要转换成MB/s（兆字节/秒），就必须将Mbps数据除以8（一字节8位数）。例如，某硬盘给出的最大内部数据传输率为131Mbps，但如果按MB/s计算就只有16.37MB/s。

11. 平均无故障时间（MTBF）

平均无故障时间是指硬盘相邻两次故障之间的平均工作时间，单位是小时（h）。一般硬盘的MTBF至少在30 000h以上。这项指标在一般的产品广告或常见的技术特性表中并不提供，需要时可专门上网到具体生产该款硬盘的公司网址中查询。

12. 外部数据传输率

外部数据传输率也称为突发数据传输率，它是指从硬盘缓冲区读取数据的速率。在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为MB/s。

1.9　硬盘常用名词解释

要对硬盘维修和数据恢复有个全面的了解，深入探讨其中的高深技术，还要了解一些硬盘及数据恢复的常用术语和名词的含义。

1.9.1　硬盘的BIOS

BIOS（Base Input Output System）基本输入/输出系统，而硬盘的BIOS用于保存与硬盘容量、接口信息等，硬盘所有的工作流程都与BIOS程序相关，通断电瞬间可能会导致BIOS程序丢失或紊乱。BIOS不正常会导致硬盘误认、不能识别等各种各样的故障现象。图1-27是希捷的2TB硬盘电路板，家族是LP，方框内是BIOS芯片，一般是8脚的，在芯片上有25F或25P等字样，就是25系列芯片。图1-28是8脚BIOS芯片的脚位图。

图1-27　希捷2TB硬盘电路板

图1-28　8脚BIOS芯片脚位

1.9.2　固件

固件（Firmware）担任着一个系统最基础最底层工作的软件。而在硬件设备中，固件就是硬件设备的灵魂，因为一些硬件设备除了固件以外没有其他软件组成，因此固件也就决定着硬件设备的功能及性能。

虽然以“固件”为名，但不管怎么说，它还是应当被我们理解为软件，并且由于目前集成电路的进步，升级固件也变得越来越简单，越来越没有危险，固件程序与我们通常所说的程序的区别已经越来越小。

在早期，升级固件主要是为了解决一些缺陷及兼容性问题。厂商的设计很难全面地满足客户需求，更多的厂商把升级固件提供更多更新的功能作为附加值来提供给用户。因此，我们可以对固件升级做以下总结：

（1）在产品发布之后，厂家对固件做了进一步的优化和创新，使之能以更佳的状态工作。进行固件升级后，可以带来性能上的提升。

（2）产品在生产出来之后，随着周围所使用的软、硬件环境的改变及更新，产品对于许多新的硬、软件将有可能出现不兼容现象。厂家通过更新固件文件，使硬件能兼容更多、更新的软、硬件，不断增强产品的兼容性。

（3）在原有的硬件基础上，厂家开发出了新的功能，对于原有的产品只须更新固件就可以增加新的功能。

（4）任何已生产的软、硬件，都有可能存在一些缺陷，所以厂家可以通过更新固件来修正以前版本中存在的错误、漏洞或不足。

硬盘的固件存放在硬盘的盘片上0磁道以前，又称为负道（-1，-2，-3，…比0还小的数字，就是负数），英文名字是Firmware（FW），还有一个名字叫服务区Server Area（SA）。固件在硬盘中的作用与地位，就相当于操作系统在计算机中的作用与地位。固件由许多模块组成，一个模块就是一个文件，不同的模块有不同的作用，不同的模块有不同的重要性，重要模块损坏后，硬盘会检测不到型号容量，会认不到盘，不重要的模块损坏不会影响硬盘的使用，总之，固件就是硬盘的操作系统，任何时候对固件不理解时，就用操作系统做对比。固件的维修，也跟操作系统的安装相似。平时我们用的手机、MP5、数码相机等都有固件，手机刷机其实就是刷固件。图1-29所示是希捷硬盘标签上标注的固件版本信息，SD15就是固件版本。

图1-29　希捷硬盘标签中固件版本

固件维修的基本思路是，识别坏盘固件信息，找一个匹配固件，把坏的模块写好，固件就修复了。固件哪里来呢？固件主要是从相同的好盘里面备份下来，所以，平时要养成一个好的习惯，碰到一个好盘，首先就把固件做个备份，经常性地收集一些固件，平时修盘或者数据恢复的时候，就不会出现缺固件的情况了。固件的种类不是太多，若修盘缺少固件，还可以去网上下载一些固件。

1.9.3　CHS地址

CHS（Cylinder Head Sector）是柱面、磁头、扇区，CHS地址又叫物理地址，是磁头的一种寻址方式。CHS寻址模式将硬盘划分为磁头（Heads）、柱面（Cylinder）、扇区（Sector）。

磁头（Heads）：每张磁片的正反两面各有一个磁头，一个磁头对应一张磁片的一个面。因此，读第几个面的数据，就用第几磁头，就可以表示数据在哪个磁面，就是H（磁头）的意思。

柱面（Cylinder）：所有磁片中，半径相同的同心磁道构成“柱面”，意思是这一系列的磁道垂直叠在一起，就形成一个柱面的形状。简单地理解，柱面数=磁道数。

扇区（Sector）：将磁道划分为若干个小的区段，虽然很小，但实际是一个扇子的形状，故称为扇区。每个扇区的容量为512B。

知道了磁头数、柱面数、扇区数，就可以很容易地确定数据保存在硬盘的哪个位置，也很容易确定硬盘的容量，其计算公式是

硬盘容量=磁头数×柱面数×扇区数×512B

图1-30是柱面磁头框架，比如，要读取大箭头所指向的扇区，需要知道哪些信息呢？第一，我们要找到2柱面，然后，让6号磁头去读，再找到2柱面上的第9号扇区，才能正确找到到要读取数据的位置，这三个参数合在一起，就是CHS寻址。

图1-30　柱面磁头框架

CHS寻址模式，是把柱面数除以整数倍、磁头数乘以整数倍而得到的逻辑柱面/磁头/扇区参数进行寻址，所以表示的已不是硬盘中的物理位置，而是逻辑位置。

如图1-31所示，方框里面的“柱面数：60801　磁头数：255　每道扇区数：63”就是一种虚拟CHS地址。这个地址只是为了计算硬盘的容量。例如，图上的硬盘容量=60801×255×63×512B（每个扇区的字节数）=500 105 249 280B，转换成GB容量就是500GB，转成扇区数就是976 773 168个扇区。

图1-31　虚拟CHS地址LBA寻址

图1-32是日立标签上的虚拟CHS地址，这个地址不代表容量，没有实际意义，160GB、320GB、500GB等盘，都是一样的这个数值，代表一个8.4GB虚拟的容量。

图1-32　虚拟CHS地址

1.9.4　LBA地址

LBA（Logical Block Address，逻辑区块地址）是非常单纯的一种寻址模式，给每一个扇区编号，从0开始编号来定位区块，第一区块LBA=0，第二区块LBA=1，依此类推。这种寻址模式取代了原先操作系统必须面对存储设备硬件构造的CHS寻址方式。

图1-33中，中间是电动机，从内往外数，一个一个的磁道，分别是0柱面、1柱面、2柱面等，扇区中标注的数字0、1、2、3、4、5等，就是LBA地址，数字也代表了扇区数量。

图1-33　LBA地址

图1-34中黑圈处是西部数据1TB硬盘的LBA值，从LBA值就能计算出硬盘的容量，计算方法是

1 953 525 168×512B= 1 000 204 886 016B=1000GB=1TB

图1-34　西部数据1TB硬盘的LBA值

为什么引入LBA概念？

由于INT13的限制，三维地址C/H/S的最大值只能为16 383/16/63，容量最大只能到 16 383×16×63×512B=8455200768B=8.4GB。其次，在系统管理文件时记录烦琐的C/H/S也很吃力，效率较低，使用逻辑扇区后，可在硬盘读/写操作时脱离柱面、磁头等硬件参数的制约。在LBA模式下，系统把所有的物理扇区都按照某种方式或规则看做是一线性编号的扇区，即从0到某个最大值方式排列，并连成一条线，把LBA作为一个整体来对待，而不再是具体到实际的C/H/S值，这样只用一个序数就能确定一个唯一的物理扇区，这就是线性地址的由来，显然线性地址是物理扇区的逻辑地址。

1.9.5　UBA地址

UBA（又称ABA）地址跟LBA地址差不多，也是一种逻辑地址，不过是用于固件区的。在迈拓硬盘、日立硬盘和现在的新款西部数据硬盘中，固件区使用UBA（ABA）地址。用UBA地址可以存放比SPT大的模块，可以把模块存放在几个磁道上，也就是可以跨磁道存放模块。在以前的硬盘中，固件区使用的是CHS地址，模块不能跨磁道存放。西部数据硬盘固件区使用的UBA地址，如图1-35所示。

图1-35　西部数据硬盘固件区使用的UBA地址

1.9.6　G表

G表（G-List）是增长缺陷表、用户级缺陷表，是固件区里面的一个模块。该表由硬盘自身更新并存放在硬盘内部。该表的信息可以指示硬盘的当前状态。G表里存放较多的坏道时，硬盘会表现出来不稳定，报S.M.A.R.T.错误。

用户在使用硬盘过程中，可能会发现一些新的坏道（Defect Sector）。按“三包”规定，硬盘只要出现一个坏道，商家就应该为用户换或修。大容量的硬盘出现一个坏道的概率实在很大，这样的话硬盘商家就要为售后服务忙碌不已了。于是，硬盘厂商设计了一个自动修复机制，叫作自动屏蔽（Automatic Reallcation）。大多数型号的硬盘都有这样的功能：在硬盘的读/写过程中，如果发现一个坏道，则自动分配一个备用扇区替换该扇区，并将该扇区及其替换情况记录在G表中。这样一来，少量的坏道对用户的使用没有太大的影响。G表一般容量在2000左右。图1-36是坏道屏蔽在G表的示意图，硬盘访问数据的时候，访问23以后访问24，访问24以后访问25，访问完25本来要访问26，但是26是坏道，被屏蔽了，这个时候，就访问保留区，保留区的位置就变成了26，就顶替了原来26的位置，所以加G表又叫映射到G表。

图1-36　坏道屏蔽在G表的示意图

加G表是映射方式，在G表中记录两个地址，一个是保留区的地址，一个是坏道的LBA地址，用保留区的位置顶替坏道处的LBA地址。

1.9.7　P表

P表（P-List）是永久缺陷表、工厂级缺陷表。现在的硬盘密度越来越高，单张盘片上存储的数据量超过160GB。硬盘厂家在生产盘片过程极其精密，但也极难做到100%的完美，硬盘盘面上或多或少存在一些缺陷。厂家在硬盘出厂前把所有的硬盘都进行低级格式化，在低级格式化过程中将自动找出所有坏道（Defect Track）和坏扇区（Defect Sector），记录在P表中。并且在对所有磁道和扇区的编号过程中，将跳过这些缺陷部分，让用户永远不能用到它们。这样，用户在分区、格式化、检查刚购买的新硬盘时，很难发现有问题。一般的硬盘都在P表中记录有一定数量的坏道，少则数百，多则数以万计。如果是SCSI硬盘的话可以找到多种通用软件查看到P表，因为各种牌子的SCSI硬盘使用兼容的SCSI指令集。而不同牌子不同型号的IDE硬盘，使用各自不同的指令集，想查看其P表要用针对性的专业软件。

图1-37是坏道屏蔽在P表的示意图，硬盘访问的顺序是访问23以后访问24，访问24以后访问25，访问完25以后，本来要访问26，但是26是坏道，被屏蔽到P表了，于是就跳过26，直接访问了27，这个时候27就充当了26的位置，就是用27代替了26，28就变成了27，依此类推，保留区就自动地推进一位，补足了硬盘的容量。所以，一般修坏道是不会减少容量的，同样，因为加P表的时候，让每个位置的地址都发生了变化，所以动P表会造成数据的错位，会破坏数据。

图1-37　坏道屏蔽在P表的示意图

加P表是跳过方式，就是跳过坏道位置，保留区补在硬盘的最后。

1.9.8　SPT

SPT就是一个磁道上有多少个扇区的意思。如图1-38所示，西部数据80GB硬盘、西部数据三代硬盘的固件区SPT值533，就是说固件区的每个磁道上有533个扇区，也相当于扇区的密度。一般来说，固件区的SPT值比数据区的SPT值小很多，固件区的扇区密度相对比较小。

图1-38　西部数据硬盘固件区SPT值

1.9.9　道表

道表就是磁道表，就是把一个磁道所有的扇区，都加入到缺陷表中，记录这个坏磁道的表，就是道表。一般有划伤的磁道，或者坏道比较多的磁道，就不会加P表，而会直接加入道表。道表是比P表还大的缺陷表，一般不允许个人去操作，最好不要清除道表。

1.9.10　敲盘

所谓敲盘，就是硬盘发出异响，不像平时硬盘使用的时候所听到清脆的寻道声。敲盘的声音比较刺耳。有些硬盘敲盘声比较轻微，如一些容量500GB以上的西部数据硬盘、希捷硬盘，要把耳朵贴近盘体，才能听到声音。有些敲盘声比较响，如迈拓硬盘，很远就能听到刺耳的敲盘声。

引起敲盘的原因主要有以下几点：

第一，磁头损坏，在很多硬盘中比较多见。这种情况下，就需要找一样的硬盘，来更换磁头组件。

第二，固件损坏，固件损坏严重的情况下，也会造成敲盘，这时就需要专业工具来修复固件。

第三，电路板损坏。当BIOS芯片出现虚焊或者损坏，会造成敲盘；电路板上的电容漏电，也会造成敲盘。这种情况下，只要换块好电路板就可以了。

第四，电路板与盘体接触不良，也会造成敲盘。这种情况下，就需要用橡皮擦来擦亮接触的金手指。

图1-39所示是一块西部数据三代硬盘的电路板，方框内的金手指已经严重氧化，造成严重接触不良。

图1-39　西部数据硬盘电路板

1.9.11　硬盘只读

硬盘只读就是只能读取，不能写入，用MHDD等软件检测，非常完好，没有任何坏道，但是不能分区，也不能格式化，无法写入任何数据，这就是俗称的只读故障。引起只读故障的原因有固件损坏或者写磁头损坏。对于固件损坏，可以通过专业工具进行修复，修复好以后，就跟好盘一样使用，但是以后也许还会出现只读的故障。如果是磁头损坏引起的，就要更换好的磁头才能解决了。

1.9.12　S.M.A.R.T.

S.M.A.R.T.（Self Monitoring Analysis and Reporting Technology）是自我监测分析与报告技术。它能够对硬盘的运行状况进行实时监测，并将重要的信息记录下来。因此通过阅读S.M.A.R.T.生成的报告，就可以了解硬盘是否会出现问题，抢在硬盘崩溃前将数据备份出来。能够检测S.M.A.R.T.的软件有很多，如EVEREST、Active S.M.A.R.T.、SIGuardian等。

因为EVEREST属于装机必备软件，大家手头一般都有，所以在本节进行介绍。图1-40是希捷500GB硬盘的S.M.A.R.T.数据。由于S.M.A.R.T.数据会因硬盘厂商和产品型号的不同而有差异，所以大家硬盘的数据可能与附图不太一样。不过不必当心，因为关键属性是任何一款硬盘都不会遗漏的。大家可能会有疑问了，什么叫关键属性？其实S.M.A.R.T.的属性分为Critical Attributes和Informative Attributes两类，即关键属性和信息属性。其中关键属性包括了有关硬盘健康的最重要的数据，而信息属性所提供的数据一般只是辅助性的，相对来说是比较次要的。区分它们的方法是看Threshold（阈值/极限值/临界值），值为非零代表关键属性，为零代表信息属性。

图1-40　EVEREST测试的希捷硬盘S.M.A.R.T.值

S.M.A.R.T.的行值说明如下。

（1）ID（数字ID）。

（2）属性描述（Attribute Description）。

（3）阈值/极限值/临界值（Threshold）。如果某个属性超过Threshold规定的极限值时，就表示硬盘出现了问题。

（4）数据（Value）。

（5）最坏值（Worst）。这个名称容易产生歧义，其实就是某个属性出现过的峰值。

（6）数据（Data）。和某个属性有关联的数据总值，这个数值没什么实际用途。

（7）状态（Status）。Always passing代表正常，Warning、Pre-Failure表示可能会发生故障，Bad、Failed表示已经有故障了。

“描述”项目的含义如下。

Raw Read Error Rate（底层读取错误率）：高值暗示盘体/磁头有问题。

Throughput Performance（读/写通量性能）：越高越好，一般在进行了人工Offline SMART测试以后才会有值。

Spin Up Time（电动机起转时间）：单位为秒或者毫秒。

Start/Stop Count（电动机起停次计数）：高值暗示故障概率增加。

Reallocated Sector Count（重定位扇区计数）：表示硬件已经发现了多少坏扇区，理想情况下这个值应该为0，如果不为0也不要太惊慌，而是应该比较密切地关注这个值的变化情况。如果连续几周没有变化，那应该可以放心地继续使用比较长的一段时间；如果这个值持续攀升，那么请尽快备份所有数据，并考虑购买新硬盘。

Seek Error Rate（寻道错误率）：视硬盘厂家而定，有的厂新硬盘都会有，一般不为0也不要紧，但是如果持续升高，暗示盘体/磁头机械有问题。

Seek Time Performance（寻道性能）：越高越好，如果持续减低，暗示盘体/磁头机械有问题。

Power-On Hours（磁盘加电时间）：参考磁盘厂家给的该款硬盘的MTBF（平均故障间隔时间）可以估计故障概率。但是也有可能超过MTBF而不会出现故障，因为统计数据对于个体来说是不精确的。

v-Spin Retry Count（电动机起转重试）：理想情况应该为0，非0表示电动机或者控制芯片可能存在问题。当然，在某些情况下可能人为造成这个值的非故障升高，如电压供给不足。

Recalibration Retries（磁头校准重试）：高值暗示磁头机械有问题。

Device Power Cycle Count（设备开关计数）：高值暗示故障概率增加。

mSoft Read Error Rate（软件读取错误率）：高值暗示有扇区不稳定。

G-Sense Error Rate（加速度错误率）：一般存在于笔记本电脑硬盘和企业级硬盘中，表示硬盘受到的可能导致故障的冲击次数。

Power-Off Retract Count（电源关闭磁头收回计数）。

Load/Unload Cycle Count（磁头升降计数）。

Temperature（硬盘温度记录）：如果显示历史最高温度过高，可以认为暗示故障概率增加，具体温度极限参考硬盘厂家各款硬盘的技术指标。

Reallocation Events Count（重定位事件计数）：记录已经进行的重定位，和可能进行重定位的扇区的数目，这个计数就包含了上次读操作有错误的不稳定扇区。如果下次这些扇区读操作无错误，这个值可能减少。

Current Pending Sector Count（等候重定的扇区计数）：记录了不稳定的扇区的数量。这些扇区目前仍然可以读取，但是如果下一个写操作发生错误，硬盘就会产生一个扇区重定位操作：将这个扇区标记为坏扇区，并使用备用扇区替代；同时，重定位扇区计数（Reallocated Sector Count）增加，这个值减少。

Uncorrectable Sector Count（无法校正的扇区计数）：记录肯定出错的扇区数量。这些扇区目前已经不能读取，如果有文件使用这些扇区，则操作系统会返回读取错误；当下一次写操作发生时硬盘会对扇区自动重定位；同时，重定位扇区计数（Reallocated Sector Count）增加，这个值减少。

UltraDMA CRC Error Count（UDMA通信CRC错误）：记录硬盘通信时发生的CRC错误。如果这个值不为0，而且继续增加，则表示硬盘控制器-数据线-硬盘接口有错误发生。

Write（Multi-Zone）Error Rate（写错误发生率）：这个视硬盘厂家而定，有的厂新硬盘都会有，一般不为0也不要紧，但是如果持续快速升高，暗示盘体/磁头机械有问题。

Disk Shift（盘体偏移）：通常由强烈的撞击或坠落造成，一般来说，只要注意红色的记录看上去正常，那么硬盘将来一段时间就不会有什么问题。似乎有的硬盘厂家的盘（好像WD）一开始用就有Raw Read Error、Seek Error和Write Error，如果这样的话，那么这个值就可以被忽略，只要没有Reallocate Sector，就可以视为好盘。

图1-41所示是用HD TUNE专业硬盘检测工具看到的S.M.A.R.T.值，可以看出这块希捷硬盘已经不稳定，很快就要损坏了。

图1-41　HD TUNE测试的希捷硬盘S.M.A.R.T.值

1.9.13　0磁道

0磁道就是存放数据的第一个磁道，因为硬盘的分区表存放在0磁道，一旦0磁道出现坏道，全盘的分区表都不见了，也就看不到硬盘的分区，就看不到硬盘中的数据了，所以，0磁道异常重要。经常有人问，0磁道是在盘片的最内圈，还是最外圈呢？其实，不同的盘，0磁道的位置是不一样的，有些盘在最内圈，有些盘在最外圈，希捷硬盘大多在盘片的中间，在0磁道之前，还有负磁道，就是固件区。大家比较关心的问题是，一旦0磁道出现坏道以后，该怎么修复呢？其实修复0磁道跟修复其他磁道的方法是一样的，都可以屏蔽在G表或者P表里面。屏蔽在G表的话，就是用保留区顶替0磁道的位置；屏蔽在P表的话，就是用1磁道顶替0磁道的位置。

1.9.14　分区

分区就是把硬盘分成很多个区块，方便存放数据，方便对数据的管理。图1-42所示是一个500GB硬盘的分区表，总共4个区，一个主分区是C盘，一个扩展分区，在扩展分区里面，又分了三个区，分别是D盘、E盘、F盘。一个硬盘最多4个主分区，要分4个以上的分区的话，就必须建立扩展分区，在扩展分区下再分逻辑分区。平时给硬盘分区，一般是一个主分区，带一个扩展分区，然后在扩展分区下，建立若干逻辑分区。主分区是硬盘的启动分区，它是独立的，也是硬盘的第一个分区，正常分的话就是C盘，一般用于安装操作系统。分出主分区后，其余的部分可以分成扩展分区，但扩展分区是不能直接用的，它是以逻辑分区的方式来使用的，所以要把扩展分区可分成若干逻辑分区。它们是包含的关系，所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分。

图1-42　500GB硬盘分区表

1.9.15　高级格式化

格式化（Format）是指对磁盘或磁盘中的分区（Partition）进行初始化的一种操作，就是把一张空白的分区划分成一个个小区域并编号，供计算机存储、读/写数据。没有这个工作，计算机就不知在哪里写，从哪里读。格式化可分为高级格式化（High-Level Format）和低级格式化（Low-Level Format）两种。平时给硬盘分区然后做格式化，这个操作是高级格式化。给分区格式化的时候，一般有两种选择，一种是FAT32格式，一种是NTFS格式，这两种格式存放数据的时候，有什么区别呢？

FAT32分区的基本结构如图1-43所示。

图1-43　FAT分区的基本结构

DBR（Dos Boot Record）称为系统引导记录，包含了操作系统的引导程序，还有本分区的分区表，就是本分区从哪里开始，到哪里结束，是对整个分区的总括。拿一本书来对比的话，就相当于一本书的内容简介。

FAT（File Allocation Table）表，又叫文件分配表，用来记录文件所在位置的表格，就相当于一本书的目录中的页码，就是数据存放在数据区的什么位置。

DIR（Directory）目录区，又称根目录，用来记录文件和文件夹的名字，相当于一本书的目录中的标题。

DATA数据区，就是存放文件内容的地方，相当于一本书的内容部分。

所以，一个分区对文件的管理方式，是跟一本书差不多的。

NTFS的分区跟FAT32的分区差不多，也有DBR、DIR、FAT等结构，如图1-44所示。

图1-44　NTFS分区

在NTFS分区中，中间有很多空闲的地方，就是没有存放数据的地方，为什么会出现空一段，再存放数据的情况呢？原因是存放数据的方式有些区别。

表1-3假设是一个分区里面存放了很多数据，比如有A、C、E、H、P、S、V等，占用了的格子数量，表示文件大小，如A占用3个格子，C占用4个格子等。中间有空闲的位置，是曾经删除过文件，释放出来的空间。

表1-3　分区存放数据情况

假设要存一个X文件进去，X文件占用了9个格子，该怎样把数据存放进去呢？假设是FAT32的分区，存放方法如表1-4所示，就分成了4个位置存放，要打开X这个文件，就需要4次寻道，才能找到全部的X存放的位置。如果，是NTFS的分区，存放方式就变成了表1-5的情况。因为，前面的空闲位置，不足以存放下很大的X文件，于是，就从后面找个大的空间，能够一次性全部存放下来的位置，这样存放的话，打开X文件只要一次寻道，计算机运行的速度自然就快，而且，文件是连贯存放的，数据安全性好，也是NTFS取代FAT32的原因之一吧。

表1-4　FAT32分区存放数据情况

表1-5　NTFS分区存放数据情况

在高级格式化中，还有快速格式化和慢速格式化的区别，图1-45中，选择“快速格式化”复选框就是快速格式化。

图1-45　格式化

快速格式化是重写DBR，把FAT和DIR清零，不会动数据区，一般不会破坏硬盘数据。

慢速格式化是重写DBR，把FAT和DIR清零，还会对数据区进行跳跃式扫描，看是否有坏道，也不会对数据区进行写入操作，一般不会破坏硬盘数据。

1.9.16　低级格式化

低级格式化（Low-Level Format）就是将空白的磁盘划分出柱面和磁道，再将磁道划分为若干个扇区，每个扇区又划分出标识部分ID、间隔区GAP和数据区DATA等。低级格式化只能针对一块硬盘而不能支持单独的某一个分区。每块硬盘在出厂时，已由硬盘生产商进行低级格式化，因此通常使用者无需再进行低级格式化操作。早期从计算机公司买回来的硬盘，是无法使用的，必须经过低级格式化一遍，才能分区格式化，装系统。所以，以前的主板BIOS程序中，集成了硬盘低级格式化程序。低级格式化是建立在物理的C/H/S地址下的，要想对硬盘进行低级格式化，就必须能够获取硬盘的C/H/S物理地址。例如，低级格式化的时候，如果发现6号磁道坏道比较多，就会直接跳过6号磁道，而把7号磁道改成6号磁道，这样的话，硬盘总磁道数就减少了，硬盘总容量也减少了。低级格式化是一种损耗性操作，其对硬盘寿命有一定的负面影响。现在硬盘使用的是LBA逻辑地址，现在所说的DM、LFormat等格式化，都不是真正意义上的低级格式化了，它们其实就是一种清零，就是把硬盘中的扇区，全部填零，能修复逻辑性的假坏道。

当硬盘受到外部强磁体、强磁场的影响，或因长期使用，硬盘出现大量逻辑坏道或者软性物理坏道时，可以通过低级格式化来重新划分“扇区”，来达到屏蔽坏道的作用。屏蔽坏道并不等于消除坏道了，低级格式化硬盘能把原来硬盘内所有分区都删除，但坏道却依然存在，屏蔽只是将坏道隐藏起来，不让用户在存储数据时使用这些坏道。经过低级格式化后的硬盘，原来保存的数据将会全部丢失。在硬盘出厂前，硬盘厂家会对硬盘进行一次低级格式化，而这个低级格式化的操作，是通过厂家级自校准完成了，没有放出独立的低级格式化软件。低级格式化和高级格式化对照见表1-6。

表1-6　低级格式化和高级格式化对照

1.9.17　清零

使用MHDD的Erase，或者Lformat操作硬盘，就是给硬盘清零，就是把扇区的数据都做填零处理，清零有修复逻辑坏道的作用，还能把少量的物理坏道加入到G表中。硬盘被清零后，所有的数据都将丢失，无法恢复。

1.9.18　逻辑坏道

图1-46标示的是扇区之间的信息。硬盘有很多很多的扇区，数据是存放在一个一个扇区里面的，扇区不是连接在一起的，而是中间有地址（LBA）信息、校验信息、ID（柱面号）信息等。地址信息表明这个扇区的LBA地址。校验信息是对512B的内容进行校验，以免数据从硬盘中读取到计算机上时出现差错。一旦由于数据线等故障，造成从硬盘中读取到计算机中的数据出现差错，校验通过不了的话，就会重读第二次、第三次等，如果5次还是读取不对，就会报一个I/O错误。有校验信息为数据的正确性把关，才能确保从硬盘中读取出来的数据的准确性。但是，在硬盘使用过程中，校验信息也有出现错误的时候，一旦校验信息出现错误，扇区就会报UNC（校验）错误，也就是报硬盘有坏道了。这个坏道是可以修复的，只要纠正一下校验信息中的数值，就不会报坏道了。这种由于扇区和扇区之间的地址信息（AMNF）、校验信息（UNCR）、ID信息（IDNF）出错引起的坏道，叫作逻辑坏道、假象坏道，是可以修复的。

图1-46　扇区之间的信息

但是，硬盘厂家是不分逻辑坏道还是物理坏道的，统一称为坏道或缺陷。

1.9.19　物理坏道

机械硬盘存取数据的介质是磁粉，就是很小很小的磁铁颗粒。磁粉在使用过程中，容易出现磁性变弱或者磁性消失的情况，当磁粉磁性变弱或者消失以后，磁头就读取不到这个位置的数据了，就会报坏道错误，这就是俗称的物理坏道，又称为真正坏道。物理坏道不可以修复，只能屏蔽。是不是个人用户无法修复，工厂就能修复呢？硬盘厂家也不能修复，硬盘厂家在固件中设置了G表和P表，就是为了屏蔽这些修复不了的坏道。任何硬盘都有坏道，就是刚从电脑城买回来的新盘也有坏道，只是硬盘厂家把坏道屏蔽了。

1.9.20　MBR

MBR（Master Boot Record）是硬盘的主引导记录。为了便于理解，一般将MBR分为广义的和狭义的两种：广义的MBR包含整个扇区（引导程序、分区表及有效标识结束符），也就是上面所说的主引导记录；而狭义的MBR仅指引导程序。

MBR存放于硬盘的0柱面、0磁头、1扇区，这个扇区称为主引导扇区（也叫作主引导记录MBR），也就是传说中的0磁道位置。在总共512B的主引导扇区里主引导程序（boot loader）占446B，第二部分是Partition table区（分区表），即DPT，占64B；硬盘中分区有多少以及每一分区的大小都记在其中；第三部分是有效标志，占2B，固定为55AA。如果有效标志不是55AA，分区表就会失效，硬盘会提示需要初始化。

注意：MBR是不属于任何一个操作系统，也不能用操作系统提供的磁盘操作命令来读取它，但可以通过命令来修改和重写。

1.9.21　GUID

GUID（Globally Unique Identifier）是全局唯一标志符。GUID分区表（GPT）是一种由基于Itanium（Intel安腾处理器）计算机中的可扩展固件接口（EFI）使用的磁盘分区架构。

GPT只是EFI方案的一部分，在BIOS主板的PC中也可使用GPT分区，但只有基于EFI主板的系统支持从GPT启动。

图1-47是GUID分区的结构图解，第一个扇区跟MBR类似。

图1-47　GUID分区图解

传统MBR信息存储于LBA 0。

GPT头（存储分区表的位置信息）存储于LBA 1。

接下来才是分区表本身，（64位Windows操作系统）共使用了16 384B（32扇区）作为GPT分区表。

接下来的LBA 34是硬盘上第一个分区的开始。

为了减少分区表损坏的风险，GPT在硬盘最后倒数34个扇区（LBA-33）保存了一份分区表的副本。

GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。它具有如下优点：

（1）支持2TB以上的大硬盘。

（2）每个磁盘的分区个数几乎没有限制。因为Windows系统最多只允许划分128个分区，也完全够用了。

（3）分区大小几乎没有限制。因为它用64位的整数表示扇区号。夸张一点说，一个64位整数能代表的分区大小已经是个“天文数字”了。

（4）分区表自带备份。在磁盘的首尾部分分别保存了一份相同的分区表。其中一份被破坏后，可以通过另一份恢复。

（5）每个分区可以有一个名称（不同于卷标）。

第2章

硬盘故障的判断

不管是维修硬盘，还是恢复数据，都需要对硬盘做全面的检测和诊断，只有准确判断出硬盘的故障，才能对症下药，快速修复硬盘和恢复硬盘中重要数据。

2.1　数据恢复协议

数据恢复没有百分之百，为了避免恢复失败的一些纠纷，最好签订一个协议，避免不必要的麻烦。以下提供一份协议供参考，请自行修正一些不符合具体要求的条款，增加一些符合具体要求的条款。

甲方：　　　　　乙方：×××××科技有限公司

服务内容：甲方委托乙方恢复所需有用的数据，采用乙方的技术，为了尽量降低因数据丢失给甲方造成的损失，乙方所做的全部操作将依据如下条款进行。

声明：这里的数据恢复不包括操作系统恢复和软件应用环境恢复。乙方对甲方的故障硬盘进行软件恢复时，乙方仅在克隆后的镜像盘进行软件恢复，不会在甲方的故障盘上直接软件恢复。若特殊故障或时间紧急情况，甲乙双方需要沟通说明情况，甲方同意并授权给乙方，才可以对故障盘直接进行软件恢复。

付款：甲方同意乙方在本协议条款的约束下进行数据修复工作。甲方确认恢复出的数据是自己需要的数据，并且只有对该数据进行复制时，才支付服务费，其他的一切情况不收取服务费。

承诺条款：乙方不以任何形式和方式，向甲方提供任何百分之百的恢复承诺。

保密条款：甲方允许乙方使用该存储介质中的任何信息用于数据恢复，乙方保证该信息的保密性。数据恢复之后，不论甲方是否复制数据，乙方都不能留下数据任何形式的备份。若因乙方原因造成甲方数据、信息泄漏，甲方有权追究乙方的法律责任。乙方不能以任何形式将甲方的相关信息加以披露。

免责条款：甲方委托乙方修复的数据可能发生丢失，乙方不承担甲方数据损坏的责任及由于甲方数据损坏所导致或引发的任何连带责任，包括数据丢失、免除保修义务、商业损失、民事侵权或其他永久性损失及由此协议引起的偶发性、后续性、间接性损失。

不可预计的情况：甲方和乙方承认，本协议因以下情况而终止，双方互不承担违约责任。

（1）不可抗性的灾害，如地震、火灾、战争、骚乱等。

（2）硬件或软件不可获得或失效。

（3）乙方在恢复数据的过程中，如果因为硬盘进一步的自然损坏（比如最开始为坏道，后来读数据造成硬盘故障进一步的老化和损坏，最终磁头损坏或不认盘），或则由于其他外界原因（如突然停电）等造成硬盘的进一步损坏而引起数据无法恢复。

恢复介质保管条款：在乙方通知甲方数据恢复成功完成，五天之内或超过双方最初约定领取存储介质、设备、数据的约定期限，乙方负责再次敦促提醒甲方领取数据和介质。如果数据未恢复成功，乙方负责知会甲方并告诉实际情况。如果在乙方通知后超过一个月，甲方仍未前来领取，乙方将视甲方放弃介质和介质的数据恢复，可以对介质做任何处理，并可删除已恢复出来的任何数据。

本协议一经双方签订即已生效；本协议自签字盖章之日起生效。本协议一式两份，甲乙双方各执一份，均具同等法律效力。

2.2　硬盘故障的基本判断流程

2.2.1　硬盘维修和数据恢复的原则

硬盘的组成有电路板、永久性磁铁、磁头组件、主轴电动机、盘片等，但是能够维修的其实只有电路板、固件、坏道，其他都无法维修，只能找一样的更换。

一般来说，硬盘维修和数据恢复这两个说法没有什么区别，但是从硬件和数据的角度考虑，又有如下区别。

从硬盘维修的角度判断故障的话，只要判断出电路板是不是好的，固件是不是好的，有没有坏道就可以了。这个就是常说的修盘的基本思路，电路板好了，才能修固件，固件好了，才能修坏道，电路板不好不要修固件，固件不好不要修坏道。把电路板修好了，固件写好了，坏道修好了，硬盘自然就好了，就能正常使用了。

从数据恢复角度来判断故障的话，就还要判断磁头是不是好的，电动机是不是好的。

硬盘维修和数据恢复是相辅相成，又有些不同，因为，修盘是要考虑到成本的，不能去购买磁头（实际就是购买硬盘，再拆下磁头）来修，但是数据恢复一般会抛开硬盘的成本，哪怕购买一样的好盘用于更换配件，都是值得的。

注意：如果，硬盘是要恢复数据的，就不能修坏道，需要用专业的工具提取坏道盘的数据，如PC-3000的DE。数据恢复工程师常说的一句话：“要恢复数据就不要动P表，不要修坏道。”

2.2.2　硬盘故障判断的一般流程

拿到故障硬盘后先接电源线，看是否转动。引起硬盘通电不转的原因有电路板坏、电动机坏、磁头卡死等。

电路板损坏的话，电动机位置没有电压。

如果电动机位置有电压，硬盘不转，就是电动机坏了，也可以换块好的电路板上去。如果换上电路板后，硬盘还不转，就肯定是电动机坏了。

如果是磁头卡死的话，硬盘通电的时候，会发出轻微的敲盘声，有点像时钟的“嘀嗒”声。

如果硬盘能够转动起来，就听是否有寻道声。如果不知道什么是寻道声，可以拿一块好盘来听听，通电的时候仔细听一下，发现磁头转动以后会发出一个停顿声，这就是寻道声。如果没有寻道声，就是固件或者磁头损坏了。

磁头损坏时，一般会有敲盘声。如果没有敲盘声，基本上就是固件损坏了。这个时候，就需要专业的工具来写固件了。修复好固件以后，硬盘还会有坏道。

2.2.3　专业的硬盘故障判断过程

先启动计算机，进入纯DOS系统，然后运行MHDD软件，选择硬盘即将接入的端口，紧接着接上数据线、电源线。

在接电源线的同时，眼睛看屏幕上，注意MHDD软件上指示灯的变化，耳朵贴近盘体（不要贴近电路板，以免被电），仔细听硬盘转动的声音。主要是听寻道声和敲盘声。

如果有寻道声，基本上硬盘就能认到容量型号信息。如果发出敲盘声，会有以下几种情况：清脆的敲盘声，一般是磁头损坏；发出刮盘声，一般是盘片被磁头划伤，数据几乎没有恢复的希望；轻微的“嘀嗒”声，就是像时钟摆动的轻微声音，一般是磁头卡死了。

如果，完全不转，没有任何声音，就要换电路板。换电路板后再次测试还不转，就是电动机损坏了，就要把盘片取出来，换到一个同样的好盘上，在好盘中恢复硬盘中的数据。

耳朵听的同时，还要看屏幕上的指示灯，来辅助判断电路板的好坏、固件的好坏等。

2.3　判断硬盘电路板好坏的流程

硬盘主要有两组供电，一个是5V，一个是12V，在电路板上一般都有标注。

图2-1所示是一块西部数据硬盘的电路板，在主芯片里面集成了BIOS程序，在BIOS芯片里面也有BIOS程序，是不是双BIOS设计呢？不是双BIOS设计，当电路板上有独立的BIOS芯片时，主芯片里面的BIOS程序是不起作用的。这样设计的目的是为了节省成本，如果主芯片中的程序足以满足硬盘的使用需求，就不用外接一个芯片了。

图2-1　西部数据硬盘电路板

如何来判断一块电路板的好坏呢？一般有四个步骤：

（1）看和闻。看电路板上的芯片和稳压管是否有烧坏的痕迹，闻一下是否有烧糊的气味等。当然，很多时候看不出来，也闻不出来，那就使用第（2）步的方法。

（2）用万用表测5V和12V脚位的阻值。主要看是不是短路，只要不短路就测试通过。如果短路了，肯定是有个稳压管坏了，在别的电路板上找个换上就行。图2-2所示是测试IDE接口电源阻值。图2-3所示是测SATA接口电源阻值，测试SATA电源脚位时，需要借助一个电源转接线，这样测试起来才比较方便。

图2-2　测试12V脚位阻值

图2-3　测试SATA电源阻值

（3）如果电源脚位的阻值是正常的，接下来就要测试电动机的电压。在盘体上的电动机位置，一般有4个测试点，希捷硬盘有3个测试点。这几个测试点是相互短路的，随便测试哪个脚位的电压都行，电压要求是3V以上。要在硬盘刚通电的时候测试，如果通电一段时间以后去测试，电压就可能变成0V了，因为硬盘已经停转了。如果电压低于3V，则电动机驱动芯片坏了。电压是直接从稳压管提供过来的，12V电压已经进入电动机驱动芯片，却没有电压出来，肯定就是电动机驱动芯片损坏了。图2-4所示是用万用表测试电动机电压。图2-5所示是用万用表测试电动机接线柱相互短路。

图2-4　测试电动机电压

图2-5　测试电动机接线柱短路

（4）经过前面的三个步骤，如果还不能确保电路板是好的，就需要用MHDD来最终测试（见2.4节）。

电路板烧坏了，一般很少维修，大多都是更换一样的电路板，为什么不维修呢？原因是买不到相关的芯片，而且买回来的芯片也无法保证质量，万一有问题的芯片焊接上去，会烧坏硬盘的电动机或者磁头，损失就更惨重了。市场上没有全新的电路板销售，只有二手的电路板，一般的价格在30元左右。更换电路板与硬盘的型号和容量没有关系，主要是看电路板上的条码。图2-6所示是希捷硬盘电路板条码，图2-7是西部数据硬盘电路板上的条码，换电路板只要看完整的条码就可以了，不用看容量型号等。换电路板的时候，还要把坏电路板上的BIOS芯片换到新买的电路板上。

图2-6　希捷硬盘电路板条码

图2-7　西部数据硬盘电路板条码

2.4　MHDD详细介绍

MHDD是俄罗斯maysoft公司出品的专业硬盘工具软件，它分为免费版和收费的完整版，本节介绍的是免费版的详细用法。

即使使用的是286计算机，无须BIOS支持，也无须任何中断支持，MHDD可以访问1000GB以上的超大容量硬盘。MHDD最好在纯DOS环境下运行，平时使用的系统安装光盘、启动U盘上，都有免费版的MHDD。如果要使用硬盘版的MHDD，可以下载一个矮人DOS工具箱，进入DOS系统，直接输入MHDD回车，就进入MHDD的主界面了。MHDD可以不依赖BIOS，直接访问IDE口、SATA口，但要注意不要使用原装Intel品牌主板，否则使用会出现异常中断的情况。不要在要检测的硬盘中运行MHDD，MHDD对数据的破坏性非常强，里面的一些命令请慎重使用，一不小心可能数据就永远消失了，无法恢复。MHDD在运行时需要记录日志，因此不能在被写保护了的存储设备中运行。

免费版的MHDD功能不是很强大，但也是数据恢复工程师必不可少的工具。熟练掌握MHDD的使用，是数据恢复的基本功。免费版的MHDD主要有两个作用：第一，检测硬盘的故障，比如检测电路板的好坏，初步检测固件的好坏，具体检测坏道的数量以及分布情况；第二，修复一些简单的坏道，主要是修逻辑坏道，能将少量物理坏道加入G表。

MHDD的指示灯如图2-8所示。

图2-8　MHDD主界面

上部左边部分是状态指示灯，意义如下。

ERR：该处红色闪亮，指硬盘出现某种错误，同时右半部的状态灯，指示反映错误的形态。

INDX：索引文件。

CORR：修正后的数据。

DREQ：存储器接受信息交换。

DRSC：存储器初检通过，寻道完成。

WRFT：写入错误。

DRDY：存储器找到驱动器准备好。

BUSY：驱动器忙，存储器对命令无反应。

上部右边部分是错误指示灯（当左半部“ERR”闪红时），标示出现什么样的错误。

AMNF：地址标记出错。

T0NF：找不到0磁道。

ABRT：拒绝命令。

IDNF：扇区标志出错。

UNCR：校验错误，又称ECC错误。

BBK：坏块标记错误。

00：数字，实际显示访问超时的时间。

2.4.1　用MHDD判断硬盘电路板的好坏

利用MHDD来判断硬盘电路板的好坏，是专业数据恢复工程师经常使用的方法，此方法简洁、方便、准确。

第1步 　进入MHDD主界面，如图2-8所示，最上面一排指示灯左半部分全亮了，是没有检测到任何硬盘信息。同时，出现MHDD>的提示，并且光标在闪动，是等待输入命令的位置。

第2步 　MHDD使用的第一个命令是port（快捷键Shift+F3），中文意思是端口，就是选择待检修硬盘的端口。输入port命令后，出现的选择端口的界面如图2-9所示，图2-9中的1号端口，是IDE1主盘插槽，主板上一般有两个IDE插槽，这个就是第一个IDE插槽位置。图2-9中的3号端口，是IDE2插槽，就是第二个IDE口位置。图2-9中的5号端口是PC-3000输出端口，这个PC-3000指的是老款的ISA插槽的PC-3000卡，现在已经没有这种卡了，所以这个端口没有作用了。图2-9中的6号端口是SATA0插槽，图2-9中的8号端口是SATA1插槽，如果还有其他的SATA插槽的话，还会有SATA10、SATA12等。当待检测硬盘接在第一个IDE口的位置时，就选择1号端口，当待检测的硬盘接在SATA0插槽的位置时，就选择6号端口，以此类推。

图2-9　port命令主界面

接下来选择需要检测的硬盘，本例中硬盘要接在SATA0插槽，就在选端口光标闪动的位置输入数字6，并回车确认。

第3步 　选择完端口以后，就要接硬盘了。因为接上坏硬盘以后，会引起计算机进入不了系统，所以，待检修的硬盘都是热插拔来检测的。一定要先接上数据线，再接上电源线，接上硬盘以后会出现图2-10所示的界面，就是只有一个BUSY灯亮。如果BUSY不亮或者很多很多灯亮，都表示没有找到电路板，电路板是坏的。BUSY亮的意思是正在寻找电路板信息。寻找完电路板信息以后，才会寻找固件信息。硬盘性能差的盘，这个过程会花费好几分钟。

图2-10　接硬盘时的界面

第4步 　出现图2-11所示的界面，DRSC和DRDY同时亮，表示硬盘就绪了，找到了电路板信息。这就是常说的，判断电路板好坏的技巧。先BUSY亮，再DRSC和DRDY亮，表示电路板是好的，BUSY不亮或者很多指示灯乱亮，表示电路板是坏的。

图2-11　找到电路板的界面

第5步 　再次输入port选盘命令后，就出现了如图2-12所示界面。其中，WD3200 BEVT-00BTA0是硬盘的型号，00.00000是硬盘的固件版本，WDC101224043310是硬盘的序列号，625142448是硬盘的LBA值，就是硬盘的扇区数，也是硬盘的容量，容量是320GB。

图2-12　再次输入port命令

2.4.2　用MHDD判断硬盘固件的好坏

利用MHDD判断固件的好坏，就更简单了。只要输入I（快捷键F2）命令，就可查看硬盘的ID信息，ID信息就是容量、型号、序列号等信息。如果输入I后出现红色报错，就表示固件损坏；没有出现红色报错，表示硬盘能认盘，固件没有什么大错误。图2-13所示出现很多红色英文字母报错信息，表示迈拓硬盘固件损坏了。

图2-13　迈拓硬盘固件损坏

图2-14所示是西部数据硬盘固件损坏出现的红色报错信息。

图2-14　西部数据硬盘固件损坏

输入I命令回车以后，没有出现红色报错，如图2-15所示，表示固件几乎没有问题。

图2-15　西部数据硬盘固件好

2.4.3　用MHDD判断硬盘是否有坏道

用MHDD扫描硬盘并查看是否有坏道，是MHDD软件使用频率最高的功能。一般，买回来的新硬盘，都会用MHDD做一下全盘扫描，看看是否有红绿块；卖出去的二手硬盘，很多客户也要求用MHDD扫描看看是否有坏道等。MHDD的扫描指令是scan（快捷键F4），其界面如图2-16所示。

图2-16　扫描设置界面

图2-16中各项解释如下：

Start LBA：扫描开始的LBA地址。按回车键可以输入开始位置。

End LBA：扫描结束的LBA地址。按回车键可以输入结束位置。

Remap：映射。扫描的时候，发现坏道就把坏道加入G表。OFF是关闭加坏道的功能，按空格键变成ON后，就会自动把扫描到的坏道加入G表。

Timeout(sec)：超时设置。默认是240ms，这个是扫描标准，最好不要改动。

Spindown after scan：扫描后电动机停转。停转可以节约用电。

Loop test/repair：循环检测和修复，就是一遍又一遍地不断检测和修复。

Erase Delays：擦除等待。当扫描到坏道时，作短暂的停留，对坏道位置进行修复。修复的时候会出现W（Write）符号，就是对坏道位置进行写零操作，有修复逻辑坏道的作用。如果修复不成功，就把坏道加入G表。OFF表示关闭修坏道功能，按空格键变成ON，就会自动修复坏道，或者把坏道加入G表。

注意：擦除等待比Remap（映射）优先级要高，一旦打开擦除等待的修复功能，映射功能就不能打开了。

连续按两次F4键，不做任何的设置，就会出现图2-17的扫描界面。

图2-17　F4扫描

<3ms：是最好的，访问时间最快，买回来的新硬盘大多是这种颜色。

<10ms：是第二好的，访问时间很快。

<50ms：叫白块，访问时间不快。

<150ms：叫绿块，访问时间有点慢，快要变成坏道了。

<500ms：叫橙块，是轻微坏道。

>500ms：红块，是严重坏道，红块和红块以下的?、×、!、S、A、0*都是严重坏道。

?　TIME：访问超时。

×　UNCR：校验错误，又称ECC错误。

!　ABRT：拒绝命令。

S　IDNF：扇区标志出错。

A　AMNF：地址标记出错。

0　T0NF：找不到0磁道。

*　BBK：坏块标记错误。

图中的一个×代表255个扇区，也就是一个×代表有255个严重坏道。

2.4.4　用MHDD修复坏道

在scan扫描设置中，把Erase Delays（擦除等待）功能打开，如图2-18所示，就会自动边扫描边修复坏道。修坏道的同时，会破坏数据，所以如果不想破坏硬盘中的数据，就不要打开任何的修复功能，就只是扫描，不会修复坏道，也不会破坏数据。

图2-18　扫描设置界面

图2-19中出现的W（Write）就是在给坏道位置写零，修复逻辑坏道。

图2-19　修复坏道界面

Erase Delays（擦除等待）修复坏道的功能非常弱，还有个稍微强些的修复命令是Erase（擦除、清零）。用Erase修复坏道时，是先填零修复逻辑坏道，如果修复不成功，就加入G表。图2-20所示是Erase修复坏道，出现坏道的位置在5491680，用Erase修复的时候，开始LBA设置在坏道位置的前面一点点，比如5490000位置，以免漏掉了坏道。

图2-20　Erase修复界面

Erase（擦除、清零）修复坏道速度慢、效果差，有一个速度快、效果好的命令FastErase（快速擦除、快速清零）。但是，这个命令有风险，如果碰到有严重坏道的硬盘，容易损坏磁头，所以要慎重使用。

图2-21所示是FastErase（快速擦除、快速清零）修复的界面，输入FastErase命令，回车以后提示是否继续，输入Y字母，提示输入用户密码，硬盘没有设置过密码，所以不知道密码是什么，直接回车，提示密码错误FAIL失败，无法启动快速擦除功能，这个时候，就需要给硬盘加密，加密的目的是让硬盘处于独占模式，就是硬盘只能受FastErase控制，别的软件不能访问硬盘。下面给硬盘加密，再次启动快速擦除。

图2-21　FastErase失败界面

图2-22所示用pwd给硬盘加密，密码最多设置32位的长度，图中输入的密码是123，提示Done加密成功；然后，输入fasterase回车，提示是否继续，按Y键，提示输入密码，密码是刚才设置的123，按回车确认以后，提示快速擦除启动成功，直到BUSY指示灯熄灭才算修复完成。一个320GB的硬盘，大概需要一小时左右。

图2-22　FastErase成功界面

2.4.5　用MHDD加密解密硬盘

给硬盘加密，密码是加在固件区的模块里面的，无论是重新分区，还是低级格式化硬盘，又或者给硬盘清零，都无法清除掉密码。加密有两个作用，第一是启动快速擦除、快速清零的时候，需要给硬盘加密，让硬盘处于独占模式。第二是保护硬盘中的数据，以免被人窃取硬盘中的个人隐私。

加密非常简单，输入pwd命令，回车以后，输入要设置的密码，密码最多32位长度，可以是英文字母、数字、标点符号等。

看图2-22中的pwd命令，设置的密码是123。当硬盘被加密以后，会出现全盘感叹号，但是，造成硬盘全盘感叹号的原因不一定是加密。比如，固件损坏也会造成硬盘全盘感叹号。如何辨别是加密引起的全盘感叹号，还是固件损坏引起的呢？主要是看指示灯PWD是否亮，如果PWD指示灯亮，就表示是加密引起的全盘感叹号。如图2-23所示PWD指示灯亮表示硬盘被加密了，扫描出现全盘感叹号（见图2-24）。感叹号的意思是拒绝命令，就是硬盘拒绝访问，无法读取硬盘中的数据，也无法往硬盘中存数据，也不能给硬盘分区格式化等，硬盘中的数据就被完好保护起来了。如果PWD指示灯不亮，就表示是固件损坏引起的全盘感叹号，这个时候就需要写好固件才能让硬盘正常使用。

图2-23　硬盘被加密以后提示加密信息

图2-24　硬盘被加密以后，扫描全盘显示感叹号

硬盘被加密以后，出现了硬盘无法使用的情况，必须解密以后才能正常使用。解密需要两个命令，一个是unlock临时解锁，一个是dispwd清除密码。

如图2-25所示，输入命令unlock后回车，提示0或者1的选择。0是用户级密码，1是工厂级密码。此处要输入0，因为我们设置的密码是用户密码，而且我们也只能设置用户密码，所以不要输入1。有时候输入1以后，硬盘就真正被锁死，解密不了了，就需要PC-3000等专业工具清除密码了。输入0回车以后，提示输入密码，这个时候输入当初设置的密码123，提示Done表示临时解锁成功，但是，硬盘还是被密码保护的，还需要dispwd来清除密码。

图2-25　临时解锁成功

如图2-26所示，输入dispwd后回车，提示0和1的选择。与unlock一样，输入0用户密码，再输入当初设置的密码123，轻松就把密码清除了。这个解密是在知道当初设置的密码的情况下的解密，如果不知道当初设置的密码，用MHDD免费版就无法解密了，就需要专业硬盘工具，通过写密码模块来解密。

图2-26　清除密码成功

2.4.6　用MHDD打开和关闭S.M.A.R.T.功能

S.M.A.R.T.是硬盘的家庭医生，时刻检测硬盘的健康情况，一旦发现硬盘出现故障，就会尽能力所及去修复故障，有S.M.A.R.T.的保驾护航，硬盘才能长期正常的使用，硬盘正常使用时，需要把S.M.A.R.T.功能打开。

图2-27所示是打开S.M.A.R.T.功能的操作，只要输入“smart. on”后回车，就会提示打开功能成功。

图2-27　打开S.M.A.R.T.功能

但是，在有些情况下，需要关闭S.M.A.R.T.功能。比如，在恢复数据的时候，如果S.M.A.R.T.功能打开的话，会自动修复坏道，把坏道加入G表中，这样就会损坏硬盘中的数据，给硬盘造成二次破坏，这就需要把S.M.A.R.T.功能关闭。

图2-28所示是关闭S.M.A.R.T.功能的操作，输入“smart. off”后回车，就会提示关闭功能成功。S.M.A.R.T.就不会修复硬盘出现的任何故障了，也就不会修复硬盘坏道，破坏硬盘的数据了。

图2-28　关闭S.M.A.R.T.功能

2.4.7　用MHDD截取和恢复硬盘容量

截取容量就是把硬盘的容量改小。在硬盘的最后面，有很多的坏道，而且这些坏道都无法修复了，就可以把最后的一些容量截取掉，只使用硬盘前面的空间，让硬盘降容使用。虽然容量少了点，至少比完全报废要好。截取容量的命令是HPA。

从图2-29可以看到，扫描到400845492的位置是一个严重坏道，后面还有很多严重坏道，无法修复了，G表和P表都已经满了，这时就要把后面的容量截取掉。截取容量时，只能后面不要，不能中间不要，也不能前面不要，就是只能留下前面的空间来使用。如果，前面有坏道，就不能用HPA来容量截取了，如果中间有坏道，就要从中间开始，中间和后面的都不要。

图2-29　扫描到坏道位置

从图2-30可以看到，容量截取的操作非常简单，输入hpa命令后回车，有0和1的选择。选择0是在内存中截取，硬盘断电以后，容量就自动恢复回来了。选择1是在固件中截取，硬盘断电以后，容量不会自动回来，截取完成以后，不管是在BIOS里面还是在Windows XP系统下面，看到的硬盘容量都是截取以后的容量。在固件中截取后，如果硬盘最后的分区存放了数据，也是无法恢复出来的，只有恢复硬盘原本的容量，才能恢复硬盘最后分区的数据。所以，HPA也可以用于隐藏最后分区中的重要数据，以免被人窃取。很多笔记本电脑都会事先把操作系统的一个备份存放在硬盘的最后一个分区，然后再把后面的容量截取掉，一旦发生系统崩溃的情况，就用备份的系统来恢复计算机系统，这样恢复系统快捷方便，轻松恢复出厂设置。

图2-30　HPA容量截取

输入数字1，选择在固件中截取，回车以后，提示要保留多少的容量，也就是坏道出现的位置是哪里，在这里输入数字400000000，就是比坏道的位置前面一点点。回车以后，再提示是否确认截取，按下Y键，容量就被截取成功了。

从图2-31可以看到截取成功以后的情况，指示灯HPA亮了，容量变成了195312MB，也就是200GB。

图2-31　截取完容量

截取完容量以后，如果要恢复原来的容量，必须给硬盘断电一次，才能操作NHPA来恢复原来的容量。

恢复原来的容量，只要输入NHPA命令，回车以后，提示是否要恢复原来的容量，回答Y就行，再次提示，原来的容量是否正确，回复Y以后，就自动恢复原来的容量了，如图2-32所示。在操作过程中，除了按两次Y键以外，不要按其他任意键，否则就要重新操作一遍。但是，显示界面的容量没有变化，需要输入I指令，刷新一下容量信息，才能看到恢复的容量，HPA指示灯也随之而消失。使用MHDD的写固件功能，能够测试固件区是否能读/写，也可以测试磁头的好坏，如果不能截取容量，表示固件区不让读/写，也有可能磁头不能正常读/写。

图2-32　恢复容量

2.4.8　用MHDD修改MBR结束标志

在MBR中存放了硬盘的分区表，一旦破坏MBR的结束标志AA55，就可以让MBR中的分区表失效。一旦分区表失效。硬盘中的病毒就不会运行起来；如果硬盘中有少量坏道，也不会访问到坏道位置，就可以把坏盘作为从盘，启动到Windows系统，然后用数据恢复软件，直接提取坏盘中的数据，就可以不用专业对拷工具DE做全盘对拷了，可以起到快速恢复数据的作用。破坏MBR结束标志操作非常简单，只要一个switchmbr指令就可以了。

从图2-33可以看到，目前MBR的结束标志是AA55，是激活的，也就是硬盘的分区表是生效的。有Y和N的选择：按下Y键就表示去掉MBR的结束标志，让分区表失效；按下N键就表示不作操作，不破坏MBR的结束标志，让分区表依然生效。如果，破坏了MBR的结束标志，能不能再修复回来呢，这个肯定是可以的。

图2-33　删除结束标志AA55

图2-34是激活MBR结束标志的截图，输入switchmbr后回车，提示现在的结束标志是0000，分区处于失效状态。有Y和N两个选择：按下Y键，就自动给MBR加上结束标志AA55，分区表马上生效；按下N键，就不做操作，结束标志依然是0000，分区表依然是不能用的。

图2-34　激活MBR结束标志

2.4.9　用MHDD给硬盘分区

用MHDD也可以给硬盘分区，不过会把整个硬盘分成一个区，命令非常简单。

从图2-35可以看到，输入fdisk后回车，提示是否要给硬盘分区。按下Y键就自动把全盘分成一个区，按下N键就不给硬盘分区。

图2-35　用fdisk命令分区

第3章

硬盘软故障的数据恢复介绍

作为一个专业的数据恢复工程师，首先要明白数据恢复是怎么回事，数据恢复的相关分类等。

1. 什么是数据恢复

把不能正常访问的数据，恢复成能正常访问，就是数据恢复。

2. 为什么要数据恢复

（1）数据很重要，所以要做数据恢复。但是，什么数据重要呢，数据的重要与否是如何判断的呢？一般来说，数据重要与否完全由客户决定。恢复数据之前，最好问一下客户，数据在什么分区，重要数据是什么，重要数据的目录或者文件名等。有这些信息，恢复起来就方便多了，很容易知道是否恢复了客户重要数据，以免盲目地到处乱找，还可以避免恢复完后，客户说不是想要的数据，借此来砍价等。

（2）数据不能正常访问，就是不能正常地打开、复制、粘贴等。

3. 造成数据不能正常访问的原因

这是个很复杂的问题，就像计算机为什么会蓝屏死机一样，有非常多的原因，但是不管有多么复杂，无非就是硬故障和软故障。

所谓硬故障，就是磁头烧坏、磁头老化、磁头芯片损坏、磁头偏移、盘片划伤、电路板损坏、芯片烧坏、断针断线等。

所谓软故障，就是使用软件的扫描功能就可以恢复的数据，不需要涉及硬件，就是常说的删除、格式化、GHOST、误分区等。处理软故障的常用软件是R-STUDIO和DiskGenius。这两个软件更新升级频率非常高，在功能上还能互补。

3.1　绝对虚拟磁盘工具InsPro的使用

要想成为专业的数据恢复工程师，肯定要多实践，多练习，多模拟数据丢失和恢复的过程。接下来介绍绝对虚拟磁盘工具InsPro的使用。绝对虚拟磁盘工具的原理是，在硬盘的分区中分出一部分空间来，把这部分空间转化为磁盘，就可以对这个虚拟的磁盘进行分区、格式化、GHOST等操作。

用虚拟磁盘实践有很多优点：第一，虚拟磁盘可以做得很小，这样实践的时间就会很短，能在很短的时间内提升数据恢复的经验；第二，建立的虚拟磁盘是完全没有数据的，就不会出现复制100张照片进去，结果恢复出200张照片的情况；第三，不用额外购买好盘，几乎零成本，也不会损坏计算机中的数据。

InsPro软件的安装没有什么特别的，与安装其他软件一样，安装好软件以后，在Windows操作系统“开始”菜单中就有相关菜单了。

从图3-1可以看出InsPro已经安装好了，安装好虚拟磁盘以后，会有两个程序。Launch DiskCreator用于建立一个文件，文件的大小就是虚拟磁盘的大小。Launch DiskLoader是把刚才建立好的文件装载成磁盘，就可以像真实的硬盘一样分区和格式化了，但是计算机重启以后，就看不到这个磁盘了，需要重新装载才能变回磁盘。

图3-1　安装完InsPro

下面具体介绍一下虚拟磁盘的使用，先运行Launch DiskCreator程序。

图3-2是运行Launch DiskCreator以后的界面，单击Browse（浏览）按钮，在某个分区建立一个文件，文件名和目录名不能用中文，可以用英文字母或者数字。建立好文件名以后，在Virtual Hard Disk Size文本框填入虚拟磁盘的大小，单位是MB，比如填入2000，就表示是2000MB。

图3-2　运行Launch DiskCreator

从图3-3看到，在分区E盘建立了一个名为007的文件夹，在文件夹下输入了000的文件名，后面的扩展名是自动加上的。虚拟磁盘的大小输入的是2000MB，单击Create（建立）按钮，瞬间就建立了一个2000MB的文件，建立好文件后单击Exit按钮退出程序。

图3-3　设置好文件名和磁盘大小

然后运行Launch DiskLoader程序，把刚才建立的文件转化为磁盘，就可以对磁盘进行分区和格式化了。

图3-4是运行Launch DiskLoader程序的主界面，单击Browse（浏览）按钮，找到刚才建立的文件，然后单击Load InsDisk（装载）按钮，就把刚才建立的文件装载成磁盘了。

图3-4　运行Launch DiskLoader

从图3-5可以看出，文件000和111都已经装载成功了。进入设备管理器，就能看到两个虚拟磁盘。

图3-5　装载文件成功

从图3-6可看到，系统盘是Maxtor 6Y080L0，另外两个就是刚刚建立好的虚拟磁盘。

图3-6　装载好的两个虚拟磁盘

3.2　R-STUDIO的详细使用技巧

R-STUDIO是功能超强的数据恢复、反删除工具，采用全新恢复技术，为使用FAT12/16/32、NTFS、NTFS5（Windows 2000系统）和Ext2FS（Linux系统）分区的磁盘提供完整数据维护解决方案。同时提供对本地和网络磁盘的支持，此外大量参数设置让高级用户获得最佳恢复效果。主要特点和功能如下。

- 采用Windows资源管理器操作界面；

- 通过网络恢复远程数据（远程计算机可运行Windows 95/98/Me/NT/2000/XP、Linux、UNIX系统）；

- 支持FAT12/16/32、NTFS、NTFS5和Ext2FS文件系统；

- 能够重建损毁的RAID阵列；

- 为磁盘、分区、目录生成镜像文件；

- 能恢复删除分区上的文件、加密文件（NTFS5）、数据流（NTFS、NTFS5）；

- 能恢复FDISK或其他磁盘工具删除过的数据、病毒破坏的数据、MBR破坏后的数据；

- 识别特定文件名；

- 把数据保存到任何磁盘；

- 浏览、编辑文件或磁盘内容。

特别在恢复分区完全破坏，无法找到原来的分区情况下，R-STUDIO的全盘扫描功能，可在完全没有分区表信息的情况下，最大限度地恢复出重要的数据。

下面将以三个分区误GHOST成一个区的数据恢复实例来讲解R-STUDIO的使用。

3.2.1　三个分区误GHOST成一个分区的数据恢复实例

本例用虚拟磁盘来演示。

第1步 　图3-7所示是建立好的虚拟磁盘，磁盘1是1500MB，磁盘2是2000MB，还没有分区，也没有复制任何数据进去。

图3-7　建立好的虚拟磁盘

第2步 　对于刚才建好的两个虚拟磁盘，把1500MB的磁盘分成三个分区，分别是500MB、400MB、600MB，如图3-8所示。在500MB的分区中存放100张照片，在400MB的分区中存放一些文档，在600MB的分区中存放一些视频程序。当然，每个分区存放什么数据其实可以随意的，但是最好做到每个分区的数据格式不一样，以免恢复出来的数据，看不出是哪个分区的数据，弄混了，就不知道每个分区恢复的百分比了。

图3-8　分好区的虚拟磁盘

2000MB的磁盘分成了一个区，并复制了一些压缩文件，可以复制别的文件类型，要求是不能跟1500MB磁盘中的文件类型相同，以免混淆了数据，分辨不出是哪个硬盘的数据。

第3步 　做好这些准备工作以后，启动GHOST32程序，这个程序可以在Windows XP系统下运行。

图3-9所示是磁盘对磁盘GHOST界面。要使用磁盘到磁盘的模式，不要用分区到分区的模式。把2000MB的磁盘GHOST到1500MB，再想办法恢复1500MB磁盘中三个区的数据。

图3-9　磁盘对磁盘GHOST

第4步 　图3-10所示是磁盘GHOST到磁盘完成了，把2000MB的磁盘GHOST到1500MB中。GHOST完成以后，提示继续还是重启计算机，一定要选择继续，一旦重启计算机，虚拟磁盘就没有了。

图3-10　GHOST完成

从图3-11可以看到，原来1500MB中的三个区变成了一个区，里面的数据也全部不见了，只看到跟2000MB磁盘中一样的数据。接下来，通过R-STUDIO来恢复里面的数据看看，能恢复多少呢？

图3-11　三个区变成了一个区

3.2.2　R-STUDIO主界面介绍

R-STUDIO是个国外软件，所以操作界面是英文的，对于不太懂中文的朋友来说，有点小麻烦，不过关系不大，只要掌握几个常用菜单就好了。

图3-12所示是R-STUDIO的主界面，从图中可以看到，列举出了计算机上的所有存储设备，一个系统盘和两个虚拟磁盘。R-STUDIO支持对U盘、移动硬盘、SD卡、CF卡等所有的存储设备进行扫描和恢复。如图3-12所示，选中需要恢复数据的1.48GB磁盘，单击右键，就出现了扫描的界面。

图3-12　R-STUDIO主界面

3.2.3　用R-STUDIO扫描硬盘和分区

R-STUDIO可以对分区或者整盘进行扫描。

第1步 　图3-13所示是选中磁盘的扫描，是全盘扫描。全盘扫描用于分区被破坏，或者已经找不到原来分区的情况下使用。单击Scan（扫描）菜单，就会出现扫描设置菜单，这个设置菜单与分区扫描的界面是完全一样的。

图3-13　全盘扫描

第2步 　从图3-14可以看到，选中盘符G的Scan（扫描）菜单，就是对分区进行扫描。分区扫描用于分区完好，只恢复其中某个区的数据的情况，速度会快些。

图3-14　分区扫描

第3步 　单击Scan（扫描）菜单，会出现扫描设置界面。图3-15所示是扫描设置界面，File System框设置文件系统类型，Start设置扫描开始位置，Size设置扫描的大小，Extra Search for Known File Types复选框是按照文件类型来恢复。这样扫描恢复出来的数据是没有文件名的，按照文件的位置来命名文件名，单击Known File Types按钮可以设置需要恢复的文件类型有哪些。

图3-15　设置扫描选项

第4步 　在图3-16中选择客户需要恢复的文件类型。一般客户需要的是图片、文档、表格等，如果全选，扫描的速度会慢一些。

图3-16　文件类型选择

第5步 　从图3-17中可看到，扫描的时候会出现各种颜色，不同的颜色表示不同的数据类型，没有颜色的方块表示里面没有任何数据。如果从头到尾扫描，都是没有色块的，就表示整个硬盘都没有任何数据了。

图3-17　正在扫描

第6步 　图3-18所示扫描结束后，正常情况下，会出现绿色、橙色、红色选项，这次只出现了绿色和红色。绿色表示数据几乎没有遭受过破坏，橙色表示数据遭受了轻微破坏，红色表示数据遭受了严重破坏。客户需要的数据是在什么颜色呢？这个不好确定，最好就是每个扫描结果都打开看看。

图3-18　扫描完成

3.2.4　用R-STUDIO恢复出数据

扫描完成了，就可以查找客户需要的数据，并把找到的数据恢复出来。

第1步 　双击图3-18中绿色的选项，弹出图3-19所示的界面，在客户需要恢复的数据前面打勾，然后右键选择Recover为恢复所有数据，Recover Marked为恢复打勾的数据，Reopen Drives Files为打开驱动器文件，View/Edit为查看编辑文件，Find/Mark为查找和标记要恢复的数据，这里选择Recover Marked恢复打勾的数据。

图3-19　恢复客户数据

第2步 　图3-20所示是设置数据输出的路径，就是把客户数据恢复到什么位置。可以直接输入具体的路径，也可以单击方框位置，选择一个保存客户数据的路径。这里特别强调，不要把数据恢复到客户盘上，以免覆盖客户数据，造成二次破坏。选择好路径以后，单击OK按钮，就自动把客户数据恢复到选择的路径当中。经过一段时间，恢复的情况是最后两个区的数据完全恢复了，第一个区的图片恢复了少量。

图3-20　保存文件路径

第3步 　在导出客户数据的时候，会出现某个文件找到了两个的情况，如图3-21所示，提示已经有一个手工恢复分区0.exe的文件，现在又找到了一个，问该如何处理。Apply the answer to all recovered files意思是，以后碰到相关的提示都按照一样的处理。Overwrite是覆盖，就是不要前面恢复的文件，留下后面恢复的文件。Rename是改名字，就是前面的文件留下，后面恢复的文件重新改个名字，也留下，一般选择这个，两个都留下，因为不清楚是前面文件对，还是后面文件正确。Skip是跳过，就是留下前面的文件，后面恢复的文件不要。Abort Recovering放弃恢复，就是停止恢复客户数据。

图3-21　文件存在

第4步 　当搜索到的数据量非常多的时候，客户却只要某些文件，就需要搜索功能，只查找客户需要的数据来恢复。

打开Find/Mark菜单，出现图3-22所示查找界面。All Files为查找所有文件，File Extensions为按扩展名查找，Files为按文件名查找，Regular Expression为按照自定义的规则查找。常用的是按照扩展名来查找，如3-22所示，查找的是doc文档、xls表格、pdf文档，jpg图片。图3-22中还有两个选项，Look in是查找的位置、查找的范围的意思，一般选择默认。Find/Mark mode是查找的模式选择，可以选择找一个，还是全部找完。

图3-22　查找文件

3.3　DiskGenius的详细使用技巧

DiskGenius既是一款功能强大、灵活易用的分区软件，同时也是一款技术高超、功能全面的数据恢复软件。它不仅具备与分区管理有关的几乎全部功能，支持GUID分区表，支持各种硬盘、存储卡、虚拟硬盘、RAID分区，提供了独特的快速分区、整数分区等功能，还具备堪称经典的丢失分区恢复功能、完善的误删除文件恢复功能、各种原因导致的分区损坏文件恢复功能。

（1）方便的磁盘分区功能：快速分区、整数分区、快速格式化、支持GUID分区表、动态磁盘。

（2）经典的分区恢复功能：搜索已丢失分区、搜到分区立即就能看到文件。

（3）易用的文件数据恢复功能：误删除、误格式化、变成RAW格式分区的文件恢复。

（4）分区备份与还原功能：三种方式可选择、镜像文件可压缩、有备无患。

（5）虚拟重组RAID功能：虚拟重组RAID、支持分区及文件数据恢复。

（6）无所限制的文件读/写：基于磁盘扇区、不受系统限制。

（7）其他特色功能：分区表错误检查与更正、备份与还原分区表、支持VMWare虚拟硬盘、支持FAT12/FAT16/FAT32/NTFS/EXT3文件系统。

（8）内附最新DOS版本：与Windows版相同的界面、相同的操作。

3.3.1　DiskGenius主界面介绍

DiskGenius主界面如图3-23所示，可以看到接入计算机的存储设备，很直观地看到了硬盘的分区表信息。

图3-23　DiskGenius主界面

选中要恢复数据的磁盘，单击右键，会出现图3-24所示界面。主要菜单的意思如下。

图3-24　DiskGenius主要功能

（1）保存分区表：当搜索分区表时，是把找到的分区表存放在内存中，真正找到正确的分区表以后，单击保存分区表，才会把分区表写入到MBR中。

（2）备份分区表：怕分区表损坏，提前备份分区表，以后分区表坏了，就可以用备份的恢复回来。

（3）还原分区表：如果，事先备份过分区表，当分区损坏时，就用这个菜单来恢复分区表。

（4）搜索已丢失分区（重建分区表）：使用频率很高的菜单，在全盘中搜索硬盘的分区表，并提示是否正确分区，是否需要保留分区等。

（5）重建主引导记录（MBR）：重建MBR中的引导程序，引导程序损坏后，计算机系统将无法启动，就算是重新分区格式化，重新做系统，依然是启动不了系统，只有修复MBR引导程序，才能正常使用。

（6）清除保留扇区：就是把主引导扇区（MBR）之后，第一个分区之前的空间全部填零，这样做的目的是清除引导型病毒。

（7）快速分区：可以快速给硬盘分区，可以设置分区的数量，分区的大小，分区的卷标，也可以整数倍分区等。

（8）删除所有分区：把整个硬盘的分区都删除掉，慎重使用。

（9）清除扇区数据：可以设置清除范围，就是给某些扇区填零的意思。慎重使用，会彻底破坏硬盘的数据。

（10）转换分区表类型为GUID格式：Windows 8等系统，使用GUID格式，可以把MBR类型转为GUID格式。

（11）转换分区表类型为MBR格式：把GUID格式，转成MBR格式。

3.3.2　用DiskGenius恢复分区表

DiskGenius很经典的功能，就是恢复硬盘的分区表。3.2节用R-STUDIO恢复了三个分区变成一个分区的数据，其实用DiskGenius来恢复，速度会更快，效果更好。

第1步 　在图3-24中，选中“搜索已丢失分区（重建分区表）”，就打开了搜索分区设置界面。

从图3-25中可以看到，搜索的范围有三个选择。“整个硬盘”就是恢复全盘的分区表。“所有未分区区域”就是只在没有分区的地方查找分区，有分区的地方就不查找了。当前选择的区域，就是选中一片区域，然后搜索分区表。“指定柱面范围”，就是从哪个柱面开始扫描。柱面的容量不是很好理解，可以转换成LBA会比较好理解。转换的方式看CHS数字，默认是255磁头，63扇区。比如，10柱面就是10×255×63=160650扇区，反过来要把LBA转成柱面数，柱面数=LBA/255/63。搜索范围的选择主要是看需要恢复的情况。现在是硬盘的三个分区变成了一个分区，是需要恢复全盘的分区表，所以就选择了整个硬盘的范围。

图3-25　搜索分区设置界面

“忽略没有文件的分区（不提示）”选项就是搜索的时候，只搜索有文件的位置，这个选项很少用。

“按柱面搜索（分区按柱面对齐）”选项就是搜索的时候，只搜索柱面的第一个扇区。这样搜索速度快，但是会漏掉那些没有按照柱面对齐的分区。可以先选择这个选项，找不到分区再去掉这个选项。

第2步 　图3-26提示找到了一个分区，这个分区的大小是1.5GB，分区格式是NTFS，提示保留还是忽略，或者停止扫描分区表。在恢复分区的同时，可以查看分区中的数据，从图3-26可以看到，分区中的数据是一些压缩文件。这些文件是后来GHOST覆盖过去的，是不要恢复的，于是单击“忽略”按钮跳过这个分区，继续往下搜索。

图3-26　找到分区

第3步 　从图3-27中可以看到，又搜索到一个分区，分区大小是502.0MB，分区格式是NTFS，这个分区是否需要保留呢？这还是要看分区里面的数据。从浏览文件的界面可以看到，分区里面的数据有个“图片”文件夹，双击进入“图片”文件夹，可以直接预览里面的图片，正好是客户需要恢复的图片，于是单击“保留”按钮，就把这个分区表留下了。但是，只是在内存中恢复分区，并没有写入到硬盘中，所以不用担心破坏硬盘数据。保留这个分区以后，继续搜索后面的分区，很容易就把所有分区找到了。

图3-27　搜索到新分区

第4步 　图3-28显示已经搜索到了全部的分区表，只要把分区表保存一下，就恢复了全部分区表，分区中的数据也就可以复制出来了。

图3-28　搜索到全部分区

3.3.3　用DiskGenius扫描分区数据

如果硬盘在分区之前已经被格式化过，或者删除过里面的数据，恢复分区表后并不能看到里面的数据，还要经过扫描。

第1步 　先选中要扫描的分区，如图3-29所示选中了卷标是“111(0)”的分区，然后单击“恢复文件”按钮。

图3-29　分区扫描菜单

第2步 　图3-30所示是扫描设置界面。“恢复误删除的文件”选项是只搜索删除的，不搜素格式化的或者其他损坏的数据。“恢复整个分区的文件”选项是完整彻底的搜索，无论是删除的、格式化的，或者是完好的文件都搜索。“额外扫描已知文件类型”复选框是按照文件的扩展名来搜索，可以单击“选择文件类型”按钮来设定需要恢复的特定文件类型。

图3-30　扫描设置界面

第3步 　单击“选择文件类型”按钮，就出现了图3-31所示界面，在需要恢复的文件类型前面打勾，恢复的文件类型越多，时间会越长。

图3-31　文件类型设置界面

第4步 　图3-32所示是扫描分区结束以后的界面，图中所有类型（已识别）是按照文件类型搜索的结果，这个搜素结果里面的文件都是用数字重新命名的，这个搜索结果也是最彻底的。图中卷标“111（已识别）”是按照分区的结构情况扫描的结果，从扫描的结果中可以看到文件夹和文件名等。可以先从“111（已识别）”中恢复，如果没有恢复出客户需要的数据，就要从“所有类型（已识别）”中恢复。恢复的时候，要注意要在右边的窗口中，选中需要恢复的数据，然后在右边窗口中单击右键。

图3-32　扫描结束

第5步 　图3-33所示是导出客户数据界面，导出的时候，不能在左边有分区列表的地方单击右键，要在右边文件夹和文件列表的窗口中，单击右键选择“复制到”命令，把数据恢复到存放客户数据的文件夹中，这样就把客户数据恢复出来了。

图3-33　导出客户数据

3.4　软件级数据恢复实例

误删除、误格式化、误分区、误GHOST等，都是经常不小心犯的错误，碰到这种失误，该如何来挽救重要数据呢？这时候，就需要灵活运用R-STUDIO和DiskGenius，把重要数据恢复出来。

3.4.1　西部数据500GB硬盘误分区的恢复实例

某客户送来一个西部数据500GB硬盘，据客户描述，本来是想把另一个盘的数据复制到西部数据500GB硬盘中，然后把另一个硬盘重新分区做系统用的，结果删除分区的时候不小心选错盘了，把备份数据的西部数据硬盘分区给删除了，然后还重新分区了，分区的时候才意识到错误，就停了下来。现在硬盘的情况如图3-34所示。

图3-34　被误分区的情况

从图3-34可以看到，298.02GB的是系统盘，465.76GB的是客户硬盘，恢复数据的时候，千万不要用客户硬盘在你的计算机里面启动系统。明显可以看到已经分了第一个区了，也建好了扩展分区，但是没有继续建立逻辑分区，也就是说破坏的程度还不严重，数据可以百分之百恢复。

第1步 　启动DiskGenius以后，看到了如图3-35所示的情况，客户硬盘分区已经面目全非了。

图3-35　启动DiskGenius

第2步 　选中客户西部数据500GB硬盘，单击右键选择“搜索已丢失的分区（重建分区表）”命令后，出现如图3-36所示的界面，不用做任何设置，直接单击“开始搜索”按钮开始自动搜索分区。

图3-36　搜索分区

第3步 　很快就搜索到一个60.0GB的NTFS分区，如图3-37所示。这个分区是不是客户原来的分区呢？可以单击找到的分区，然后单击“浏览文件”标签页，如图3-37所示，明显可以看到里面有很多的资料和数据，很明显这就是客户的重要数据，是需要恢复的数据，于是单击“保留”按钮。如果不是客户需要的分区，没有客户需要的数据，就要单击“忽略”按钮。保存分区以后，会继续往前面搜索剩余的分区。

图3-37　搜索到一个分区

第4步 　只要第一个区搜索到了，后面的分区就很容易搜索了，很快就出现了如图3-38所示的界面，全部分区都找出来了，但是还不能确定是不是需要找回的分区，于是又像刚才一样，一个分区一个分区地查看，看看里面的数据是不是客户需要的，辨别找到的分区是否正确，通过仔细查看和不断地分析辨别，确定是客户原来的分区，果断单击“保留”按钮，分区就全部恢复完成了。但是，这些操作都是在内存中恢复的，还没有保存到分区表中。

图3-38　搜索全部分区

第5步 　选中客户的西部数据硬盘并单击右键，出现如图3-39所示的命令，单击“保存分区表”命令，搜索到的分区表就保存到硬盘的MBR中了，就可以直接在资源管理器查看到客户的重要数据了。

图3-39　保存分区表

3.4.2　西部数据500GB硬盘误格式化的恢复实例

某客户不小心，把西部数据500GB硬盘中的一个分区格式化了。

第1步 　把客户硬盘作为从盘，接在计算机上进入Windows XP系统，打开R-STUDIO软件，如图3-40所示。

图3-40　H盘被格式化

第2步 　据客户描述，被格式化的是西部数据500GB硬盘的第三个区，就是图3-40中的H盘，单击右键选中“Scan（扫描）”命令。

第3步 　图3-41所示是扫描设置界面。因为客户的系统是Windows XP，所以可以在File System（文件系统）选项中把服务器系统和苹果系统的文件类型去掉，这样速度会快很多，并选择Save to File（保存扫描日志）的保存扫描的进度，方便下次，直接打开扫描日志。再单击“Scan（扫描）”按钮，开始自动搜索误格式化的文件。

图3-41　扫描设置

第4步 　图3-42所示是扫描完成以后的界面，双击出现的绿色Recognized0(H:)盘，选择客户需要恢复的数据。

图3-42　扫描结束

第5步 　如图3-43所示，选中客户需要的数据以后，单击右键选中Recover Marked（恢复标记的内容）命令，然后选择存放客户数据的文件夹，成功地恢复了误格式化的数据。

图3-43　恢复出数据

3.4.3　西部数据500GB硬盘误GHOST变一个分区的恢复实例

很多计算机的系统有一键恢复功能，这个功能很多时候方便了客户修复损坏的系统，但是也有出问题的时候，就是按一键恢复的提示恢复完系统以后，整个硬盘都变成了一个分区了，数据完全不见了。

客户硬盘原本有4个分区，现在变成了如图3-44所示的一个分区。对于这种故障的处理非常简单，跟前面的误分区的恢复是一个原理。

图3-44　变成一个分区

启动DiskGenius，如图3-45所示，单击右键选中“搜索丢失的分区（重建分区表）”命令，搜索出原来的分区表就可以了。恢复好分区以后，再重新做个系统，就能正常使用了。

图3-45　恢复分区

3.4.4　希捷1000GB硬盘误GHOST到D盘的恢复实例

客户原本要把系统GHOST到C盘，却不知道为什么GHOST到D盘了，把D盘中的数据全部覆盖了。

第1步 　图3-46所示是需要恢复数据的希捷1TB硬盘，D盘中的数据被GHOST覆盖了。

图3-46　1TB硬盘

第2步 　启动R-STUDIO软件，选中需要恢复数据的分区，单击Scan（扫描）命令（见图3-47），就会在分区中搜索丢失的数据。具体操作跟前面介绍的恢复方法一样。数据恢复的成功率有多少呢？这个就要看原来D盘有多少数据了。假设原来D盘有40GB的数据，被GHOST系统以后覆盖了5GB的数据，那么D盘的数据大概能恢复35GB左右。当然，这不是绝对的，只是一种估算，具体要看软件恢复的情况。

图3-47　扫描选项

3.4.5　西部数据500GB硬盘被分区了十次的恢复实例

这个案例很多人提到过，但是没有碰到过真实的客户。因为把硬盘连续分区十次，然后又想着恢复里面的数据，这是什么样的客户才能做出来的事情呢？所以，这只是一个假设的故障，通过拿自己的西部数据500GB硬盘做了一次实践，发现无论分区多少次（只是分区，不存放数据），对原来的数据几乎没有任何影响，恢复的方法也很简单，就是用DiskGenius恢复最开始的分区表就行。

3.4.6　数码相机卡被格式化的恢复实例

客户在拍照的时候，误操作，把数码相机卡给格式化了。在相机中格式化，跟在计算机中格式化是一样的方法恢复。找一个读卡器就能把SD卡转接到计算机上。

第1步 　图3-48所示是常用的读卡器，一般售价十几元就可以买到。把SD卡插入读卡器中，然后把读卡器连接到USB口，在磁盘管理器中就可以看到SD卡的分区。

图3-48　常用读卡器

第2步 　图3-49所示是8GB的SD卡，显示的是可移动设备。

图3-49　SD卡

第3步 　在图3-50中，SD卡的大小是8GB，有一个分区，被格式化了。恢复思路跟硬盘的分区被格式化是一样的。

图3-50　DiskGenius中看到的SD卡

第4步 　打开数据恢复菜单，如图3-51所示选中“恢复整个分区的文件”选项，其余操作跟扫描硬盘一样。被格式化的数据基本上全部都能被恢复。

图3-51　扫描设置

3.4.7　U盘被误格式化的恢复实例

U盘格式化的恢复，跟硬盘的分区被格式化的恢复是一样的。

第1步 　图3-52所示是一个8GB的U盘，被格式化了。

图3-52　8GB的U盘

第2步 　打开R-STUDIO软件，选中要恢复的U盘分区H盘，单击右键选中Scan（扫描）命令，如图3-53所示。

图3-53　扫描

第3步 　从图3-54可以看到，不用做什么设置，因为U盘容量一般都比较小，扫描不会花太多时间，所以没有必要保存扫描日志信息。直接单击Scan（扫描）按钮，就会自动搜索被格式化弄丢的数据，扫描完成以后直接把数据导出到存放客户数据的文件夹就行了，恢复也非常简单。

图3-54　扫描设置

3.4.8　数码相机中照片被误删除的恢复实例

客户数码相机的SD卡，不小心在计算机中删除了里面的照片，删除完以后没有复制数据进去，也没有再拍照片。这个时候恢复数据的话，用R-STUDIO会比较快捷。

第1步 　看图3-55中，因为删除以后没有覆盖新的数据，可以不用扫描。先选中SD卡的分区K盘，单击右键选中Open Drive Files（打开分区文件）命令，不用扫描就能直接看到被删除的文件。

图3-55　打开分区

第2步 　在图3-56中，有红色×的文件就是刚刚被删除的照片，选中有红×的文件，单击右键恢复到存放客户数据的文件夹，轻松恢复出客户的照片。

图3-56　删除的文件

3.4.9　U盘提示请将磁盘插入驱动器的恢复实例

第1步 　一个正在使用的U盘，突然就不行了，无法打开，如图3-57所示，提示“请将磁盘插入驱动器H:.”，无法打开分区，也无法看到里面的数据。

图3-57　插入驱动器

第2步 　选中分区H，单击右键查看属性，如图3-58所示，提示文件系统RAW，已用空间和可用空间都是0。造成这样的情况，一般都是DBR出了问题，或者分区位置发生了变化。

图3-58　查看属性

第3步 　在资源管理器，选中U盘的分区H盘，单击右键选中“格式化”命令，如图3-59所示。在这里不是真的要格式化，而是为了看U盘的真实容量是否正确。

图3-59　格式化

第4步 　选中“格式化”命令以后出现了如图3-60所示界面，看到U盘的容量有7.10GB，接近U盘真实容量。从以上这些信息就可以判断，U盘没有硬件损坏，只是软故障，于是启动R-STUDIO软件。

图3-60　查看容量

第5步 　如图3-61所示，扫描分区以后，导出客户需要的数据，数据恢复完成。

图3-61　R-STUDIO扫描

3.4.10　U盘提示未格式化的恢复实例

一个U盘正在使用的时候，计算机死机了，再把U盘接上计算机的时候，提示未格式化。

第1步 　如图3-62所示，单击U盘的分区J盘，提示磁盘未格式化。造成这个故障的原因有软故障和硬故障。软故障比较简单，用软件扫描就可以了。硬故障就是有硬件损坏，需要专业的Flash设备，取下Flash芯片来读取，成本非常高。如何判断是软故障还是硬故障呢？很简单，提示格式化的时候，单击“是（Y）”按钮。

图3-62　提示格式化

第2步 　如图3-63所示，不是真的要格式化，而是打开格式化界面，查看一下容量是否正确。能正确显示U盘的容量，就是软故障，如果只看到8MB，或者比真实容量小很多，则是硬故障。从图3-63所示可以判断是软故障，用R-STUDIO或者DiskGenius扫描一下，数据轻松恢复。

图3-63　格式化

3.4.11　三星、联想、小米Android手机短信的恢复实例

在Android手机上误删除、格式化SD卡，或者因操作不当等原因丢失了上面的数据，误删除了短信、电话号码等，可以通过Android数据恢复工具，恢复手机或从其他设备传输的任何照片与视频、音乐、文件、档案等，还包括存储在Android手机上的SD卡和内存卡的资料。进行扫描的时候，可以选择扫描SD卡或者内存卡，操作步骤非常简单。

本列选择使用安卓手机数据恢复软件（7-Data Android Recovery企业版）V1.0版，其特点如下。

- 从Android找回删除或格式化的照片、视频、音频文件。

- 恢复存储在Android手机上的丢失的文件。

- 与所有的Android手机产品型号兼容。

- 使用USB线直接连接Android手机，包括摩托罗拉、三星、索爱、HTC、诺基亚、飞利浦、多普达、联想、小米、LG、中兴、华为、宏基、海信、海尔、酷派、天语、魅族、夏普、谷歌、桔子、华硕、戴尔、技嘉、琦基、阿尔卡特、京瓷、泛泰、优派等。

- 支持误删短信恢复。

- 支持误删通讯录恢复。

- 支持所有可恢复的文件类型。

- 以原始品质预览照片。

- 检查视频、音乐和其他文件的文件类型。

第1步 　如图3-64所示，首先，用USB数据线把手机连接到计算机，可以选择自己喜欢的语音，比如选择英文或者简单中文等。然后，单击“下一步”按钮，就开始搜索手机中的SD卡和内存卡。

图3-64　连接手机

第2步 　如图3-65所示，图中7.401GB是SD卡，1.795GB是内存卡，选中方框中的内存卡，还有文件类型的选择，单击“高级设置”按钮。

图3-65　显示的内存卡

第3步 　如图3-66所示，可以设置需要恢复的文件类型，有图片类、文档类、电子邮件、数据库等类型。一般内存卡都比较小，扫描时间不会太长，所以就全选。单击“确定”按钮回到选择驱动器界面，单击“下一步”按钮，就开始扫描了。

图3-66　“高级设置”界面

第4步 　图3-67是正在扫描的界面，一般几分钟就扫描完了，这个时候不要去动手机，不要拔掉USB数据线，静静地等待扫描完成。

图3-67　正在扫描

第5步 　经过几分钟的扫描，就出现了图3-68扫描结束界面，扫描出非常多的文件。如果只想恢复某几个文件，可以打开“查找”按钮，搜索需要的文件。

图3-68　扫描完成

第6步 　如图3-69所示，可以在“文件名”框中输入需要搜索的文件名，单击“查找下一个”按钮，就会自动搜索需要的文件。如果，需要恢复的是比较多的文件，可以打开“搜索文件”按钮。

图3-69　查找

第7步 　如图3-70所示，可以搜索文件名的一部分，也可以设置搜索的位置和范围。比如，只搜索某个时间段的文件，限定文件大小范围，某些类型的文件等。

图3-70　条件查找

第8步 　如图3-71所示，在需要恢复的文件或者文件夹前面打勾，然后单击“保存到”按钮，就可以把选中的数据恢复到想存放的目录里面，整个恢复过程就完成了。

图3-71　选择文件

3.4.12　苹果手机短信的恢复实例

在苹果手机上误删除、格式化SD卡，或者因操作不当等原因丢失了上面的数据，误删除的联系人、邮件、通话记录、日历、记事、提醒、Safari书签、相机胶卷、照片库、照片流、邮件附件、语音备忘录等，可以通过苹果手机数据恢复工具恢复手机或从其他设备传输的任何照片与视频、音乐、文件、档案等。本例用到的软件是Wondershare.Dr.Fone，这个软件需要Microsoft .NET Framework的运行环境，还需要安装iTunes软件。

第1步 　从网上下载Wondershare.Dr.Fone软件，并安装。

第2步 　启动安装程序，如图3-72提示选择语言，很遗憾，没有简体中文，就选择English。

图3-72　选择英文

第3步 　提示是否接受协议如图3-73所示，只能选择Accept（接受），否则无法安装。

图3-73　接受协议

第4步 　如图3-74所示，软件安装很快就完成了，在桌面会自动建立一个快捷方式。

图3-74　安装完成

第5步 　启动Wondershare.Dr.Fone以后，有两个选择，一个是从备份文件中恢复，一个是从iOS（iphone Operation System）苹果操作系统中恢复，就是从苹果手机中恢复的意思。当选择从备份文件恢复的时候，会出现如图3-75的提示，就是找不到备份文件。单击OK按钮以后，就从苹果手机中扫描恢复。

图3-75　从备份恢复

第6步 　如图3-76是从苹果手机中进行扫描恢复，单击Start（开始）按钮，就开始分析iOS设备。

图3-76　从iOS恢复

第7步 　图3-77所示是正在分析iOS设备，这个过程持续时间要好几分钟，耐心地等待一下。

图3-77　分析iOS设备

第8步 　分析完iOS设备以后，自动进入图3-78所示的扫描界面，自动搜索删除的联系人、邮件、通话记录、日历、记事、提醒、Safari书签、相机胶卷、照片库、照片流、邮件附件、语音备忘录等，扫描时间要持续好几分钟。

图3-78　自动扫描

第9步 　如图3-79所示扫描完成了，那些数字就是搜索到的文件数量或者短信数量等。

图3-79　扫描完成

第10步 　把需要恢复的数据打勾，然后，单击Recover（恢复）按钮，把数据恢复到硬盘的某个分区的文件夹下，如图3-80所示，至此苹果手机数据恢复成功完成。

图3-80　导出数据

3.4.13　U盘乱码的恢复实例

某客户8GB的U盘，文件夹变成了乱码，不能读取U盘中重要数据。

第1步 　如图3-81所示，打开文件夹提示无法访问。

图3-81　提示无法打开文件夹

出现这个提示一般是目录区遭到破坏，如果对文件系统非常熟悉，可以用WinHex软件来手工修复，如果是新手，建议用软件来恢复。

第2步 　打开DiskGenius软件，如图3-82所示，选中U盘的分区，看不到任何文件。

图3-82　打开DiskGenius软件

第3步 　选择U盘分区F盘之后，如图3-83所示选择“恢复整个分区的文件”选项，扫描数据会细致些，恢复的成功率高些，单击“开始”按钮就自动搜索分区中数据。

图3-83　对U盘进行扫描

第4步 　扫描的时候出现如图3-84的提示，一分多钟就找到了2909个文件，恢复效果肯定非常好。

图3-84　正在对U盘进行扫描

第5步 　经过几分钟的扫描，整个分区搜索完毕，如图3-85所示，找到了非常多的文件，把这些文件恢复到系统盘，数据恢复成功。

图3-85　恢复扫描到的数据

第4章

PC-3000简介

PC-3000是由俄罗斯著名硬盘实验室ACE Laboratory研究开发的商用专业修复硬盘综合工具。软硬件综合工具PC-3000主要用来专业修复各种型号、各种接口的硬盘，可以修复50%～80%的缺陷硬盘。PC-3000对硬盘的修复是通过使用特别的硬盘工作模式来达到的（比如工厂模式）。在特别的工作模式下，可以对硬盘进行的操作有内部低级格式化，重写硬盘Firmware（固件），改写硬盘参数标识，检查缺陷扇区或缺陷磁道；并用重置、替换或跳过忽略缺陷的等方式修复、重新调整内部参数，逻辑屏蔽缺陷的磁头，复位S.M.A.R.T参数等。其中，重写固件方式，在固件损坏的情况下对数据恢复有特别的功效。PC-3000工作基本原理，是破解各种型号的硬盘专用CPU的指令集，解读各种硬盘的固件，从而控制硬盘的内部工作，实现硬盘内部参数模块读/写和硬盘程序模块的调用，最终达到以软件修复多种硬盘缺陷的目的。

PC-3000以前用的是ISA版，现在国内使用的是PCI版，还有两年前ACE发布的UDMA版。

图4-1是PC-3000卡的实物照片，图4-2是组装好的PC-3000卡全图。

图4-1　PC-3000卡

图4-2　组装好的PC-3000卡

综合以上描述，其实PC-3000就做两件事情：对于修盘来说，写固件和修坏道；对于数据恢复来说，写固件和恢复坏道硬盘的数据。所以，只要掌握如何写固件，如何修坏道，如何提取坏道硬盘的数据，就算懂PC-3000的使用了。

4.1　PC-3000主界面介绍

图4-3所示是PC-3000主界面。

图4-3　PC-3000主界面

最上面一行是菜单，在Tools（工具）菜单下面，可以设置端口、COM（串口）口、数据库的位置等。

下面一点是一个闸刀开关，用于控制电源的通和断。这样，用PC-3000维修硬盘的时候就不用热插拔硬盘，可以用闸刀开关控制通断电。

在HDD Vendors（硬盘厂商）列表中列举了PC-3000支持的硬盘品牌。

- Universal Utilities（通用）模块：任何品牌的硬盘，都可以接入进去，但是不能写固件，也不能把坏道加入P表，主要的作用是判断硬盘的故障和修复简单的坏道。

- Western Digital（西部数据）模块：对西部数据一代、二代和三代硬盘支持非常好，可以读/写固件，读/写BIOS，修复坏道，屏蔽损坏磁头，内部低级格式化，清除S.M.A.R.T.表日志，启动工厂级坏道修复程序自校准等。

- Maxtor（迈拓）模块：支持全系列的迈拓硬盘，可以读/写固件，读/写BIOS，修复坏道，屏蔽损坏磁头，内部低级格式化，清除S.M.A.R.T.表日志，启动工厂级坏道修复程序自校准等。

- Fujitsu（富士通）模块：支持非常不好，不能读/写固件，不能修复坏道到P表等，几乎没有什么作用。

- Toshiba（东芝）模块：支持不好，不能读/写固件，不能修复坏道到P表等，但是能解全系列东芝硬盘的密码，不管新盘还是旧盘，也不管什么接口和容量大小，只要是东芝硬盘，就能解密。

- Seagate（希捷）模块：对希捷硬盘支持很好，可以读/写固件，读/写BIOS，修复坏道，清除S.M.A.R.T.表日志，启动工厂级坏道修复程序自校准等，用指令可以处理任何希捷硬盘的固件故障。

- Hitachi/IBM/HGST（日立、IBM、HGST品牌）模块：日立收购IBM硬盘事业部以后，就放弃了原来日立的技术，完全使用了IBM的技术。PC-3000对日立支持很不好，不能读/写固件，不能启动工厂级坏道修复程序，也不能给日立硬盘解密，几乎没有什么作用。

- Samsung（三星）模块：支持160GB以下的三星硬盘，不支持新盘。对于老盘，能读/写固件，启动工厂级坏道修复程序，也能解密等。

最下面一行是指示灯。

左边部分是状态寄存器指示灯（Status register），其含义如下。

- BSY：驱动器忙，存储器对命令无反应。

- DRD：存储器找到驱动器准备好。

- WRF：写入错误。

- DRS：存储器初检通过，寻道完成。

- DRQ：存储器接收信息交换。

- CRR：修正后的数据。

- IDX：索引文件。

- ERR：该处红色闪亮，指出现某种错误，同时右半部的状态指示反映错误的形态。

右半部分是错误寄存器指示灯（Error register）（当左半部“ERR”闪红时），其含义如下。

- BBK：坏块标记错误。

- UNC：校验错误，又称ECC错误。

- INF：扇区标志出错。

- ABR：Abort，拒绝命令。

- T0N：找不到0磁道。

- AMNF：地址标记出错。

在Status register（状态寄存器）边上还有个ATA0，这是端口设置。在PC-3000卡上有两个端口，后面的端口是ATA0，侧面的端口是ATA1。把硬盘接在PC-3000卡后面的时候，要选择ATA0端口。把硬盘接在PC-3000卡侧面的时候，就要选择ATA1端口。如果端口设置错误，就会检测不到硬盘。

4.2　端口和COM口的设置

当把硬盘接在PC-3000卡上，要能正确操作硬盘，首先要学会设置端口，就是对PC-3000卡上的哪个硬盘进行操作控制。

1. 设置端口

如图4-4所示，目前的端口设置是ATA0口。ATA0口就是PC-3000卡后面的端口，也就是常说的机箱后面端口。如果，要设置成PC-3000卡侧面的端口，也就是ATA1口，就要打开Tools（工具）菜单。

图4-4　ATA0口

第1步 　如图4-5所示，打开Tools（工具）菜单，再打开Settings（设置）命令。

图4-5　Tools菜单

第2步 　出现如图4-6所示的设置界面。在Use at the first launch（第一个使用的端口）选择ATA1，PC3kPWR-powered HDD（PC-3000控制电源的端口）选择ATA1，两个位置要设置成一样的，如图4-7所示。

图4-6　设置端口

图4-7　设置ATA1

第3步 　设置好ATA1口以后，单击OK按钮确定，就完成了端口设置操作，如图4-8所示。

图4-8　成功设置ATA1

2. COM口设置

维修希捷硬盘使用的是指令线，又叫COM线。要正确使用指令线，必须正确设置COM口。

设置COM口为COM3，如图4-9所示，因为主板默认有COM1口和COM2口，PC-3000使用的是USB转成的COM口，默认就是COM3口。

图4-9　COM口

4.3　定位数据库

从别的地方复制了固件的数据库回来，不导入PC-3000的数据库是无法使用的。固件的数据库导入到PC-3000的方法如下。

第1步 　如图4-10所示，打开Database（数据库）菜单，进入数据库设置界面。

图4-10　打开Database菜单

第2步 　如图4-11所示，从菜单中打开Tools→Database（数据库）→Database access（数据库访问），出现了如图4-12所示的设置界面。

图4-11　数据库界面

第3步 　在图4-12中，Database folder（数据库文件夹）中显示的是数据库文件夹的路径，单击文件夹图标打开文件夹，出现如图4-13所示界面，用于选择数据库文件夹的位置。

图4-12　设置数据库路径

图4-13　选择数据文件夹

第4步 　在图4-13中选择了D盘的固件文件夹下面的数据库文件，选择完成以后，就出现了如4-14所示的设置完成的界面。单击OK按钮，以后就可以使用新的数据库来修硬盘的固件了。

图4-14　设置完成

4.4　用PC-3000通用模块判断硬盘故障

在前面介绍了，通用模块的作用是检测硬盘和修复简单坏道。在第2章已经介绍过，修盘的基本思路是，电路板好了才能修固件，固件好了才能修坏道，所以判断故障的基本思路，也是先判断电路板的好坏，再判断固件的好坏，最后判断是否有坏道。

第1步 　如图4-15给硬盘通电以后，应该是先BSY指示灯亮，而且只有BSY亮，不能别的指示灯亮。如果BSY指示灯不亮，或者很多指示灯亮，都表示电路板损坏了。BSY亮了一小段时间以后，就会DRD和DSC灯亮。

图4-15　通电

第2步 　在图4-16中，DRD和DSC灯同时亮了，表示硬盘已经就绪，已经找到电路板，找到固件了。双击通用模块Universal PC-3000 AT Utility，进入通用模块内部菜单。

图4-16　找盘完成

第3步 　如图4-17所示进入通用模块以后，出现了红色报错。

图4-17　固件报错

- HDD does not support set max LBA：硬盘驱动器不支持设置最大容量。

- HDD does not support S.M.A.R.T：硬盘驱动器不支持S.M.A.R.T.功能。

- Write cache…………..:disabled：写高速缓存……：禁用。

三条红色报错信息中，只要出现一条红色信息，就表示固件中有模块损坏了。

第4步 　如图4-18所示，单击Express test（快速测试）命令，弹出设置扫描开始和结束LBA的窗口，一般默认值就可以了，单击OK按钮以后就可以扫描坏道了。

图4-18　扫描坏道

第5步 　扫描坏道的时候，会出现几种颜色，如图4-19所示，分别为Without delay（蓝色，没有延时，最好的），With delay（黄色，有延时，不是很好），With slowing down（粉色，很慢，相当于MHDD里面的绿块），Timeout（紫色，超时，轻微坏道），With error（红色，错误，严重坏道）。

图4-19　扫描颜色

通用模块除了判断故障和扫描坏道之外，还能修复坏道，给硬盘清零。如图4-20所示的圆柱体下面的菜单Use data overwriting（使用数据覆盖）就是写零，用于修复逻辑坏道，相当于MHDD的erase功能；Use security erase（使用安全擦除）是快速清零，用于给硬盘加，锁定硬盘之后，才能操作，相当于MHDD的Fasterase功能，也是快速修复逻辑坏道。

图4-20　清零

第5章

用PC-3000修复迈拓硬盘

迈拓硬盘维修思路非常严谨，学习也比较简单。学习PC-3000的使用，就从维修迈拓硬盘开始吧。

因为迈拓在2006年被希捷收购，所以市场上迈拓硬盘已经很少了。但是市场上也会有少量迈拓硬盘的数据恢复业务，所以本书也安排一章讲解迈拓硬盘的数据恢复。本章的内容相对独立，如果学习和工作中接触不到迈拓硬盘的数据恢复，可以跳过本章，直接学习第6章。

5.1　迈拓硬盘的分类和标签介绍

要维修迈拓硬盘，首先要对迈拓硬盘有个全面的了解。下面学习一下迈拓硬盘的分类和标签上面的信息的含义。

1. 硬盘系列名

迈拓自推出金钻七代开始，其产品系列的命名就比较混乱，像金钻七代名为DiamondMax Plus D740X，而金钻六代的命名是DiamondMax Plus 60，到了金钻八代，系列命名又改为DiamondMax Plus 8，金钻九代的命名是DiamondMax Plus 9。对于金钻六代到九代，大家有没有发现，金钻家族有一个最明显的特征呢？就是所有金钻系列硬盘的前面都是“DiamondMax Plus”。与此相对的是，所有迈拓的星钻和美钻系列硬盘前面的标识都是“DiamondMax”，只比金钻系列少了“Plus”。迈拓硬盘的这些系列名称并不能代表具体产品型号的含义。

2. 硬盘编号

以前迈拓硬盘一直采用7位的编号，但从金钻系列Diamondmax Plus 9开始，其硬盘编号变成了13个了。不过，对我们识别硬盘有用的还是前面的7位编号。迈拓硬盘编号多为“系列号+此系列硬盘最大容量+首位+容量+接口类型+碟头数”。我们将其简单表示为“XX,XXX,X,X”4个部分。

第一部分的两个“X”表示产品系列和型号。

2R：美钻一代。

2B：美钻二代。

2F：美钻三代。

4W：Diamondmax 536DX星钻二代。

4D、4K、4G：都表示为Diamondmax 540X星钻三代。

4R：Diamondmax 16星钻四代。

5T：Diamondmax Plus 60金钻六代。

6E：Diamondmax Plus 8金钻八代。

6Y：Diamondmax Plus 9金钻九代。

6B：Diamondmax Plus 10金钻十代。

第二部分的三个“X”表示容量，单位是GB。例如“080”或者“200”就分别表示为80GB或者200GB。

第三部分的“X”表示缓存容量、接口及主轴电动机类型。

L：Ultra ATA133接口，2MB缓存并使用液态轴承电动机。

P：Ultra ATA133接口，8MB缓存并使用液态轴承电动机。

M：Serial ATA150接口，8MB缓存并使用液态轴承电动机。

E：Serial ATA300接口，8MB缓存并使用液态轴承电动机。

F：Serial ATA300接口，16MB缓存并使用液态轴承电动机。

第四部分的“X”表示使用的磁头数，也就是记录面数量，由此也能可以凭着“硬盘单碟容量＝2×硬盘总容量/磁头数”这个公式来推算出单碟容量。不过，金钻系列的Diamondmax Plus 9开始，该数字变成了“0”，但是我们知道金钻系列的Diamondmax Plus 9都是单碟容量80GB的产品，所以这里的变化对我们辨识并不影响。

3. 举例

图5-1所示是一个迈拓金钻九代硬盘的标签，上面主要信息的意思如下。

图5-1　迈拓金钻九代硬盘标签

DiamondMaxPlus 9：金钻9代。

Code:YAR41BW0：微代码类型，固件版本，识别固件的第一大要素。

N,M,C,A：电动机号。

SN:Y2JN304E：序列号，Y代表6Y，就是金钻九代硬盘，2代表磁头数，表示硬盘有2个头，JN代表批次，304E为同一批次中的序号。

6Y080L0422611：硬盘的型号，6Y代表是金钻9代，080代表容量是80GB，L代表2MB缓存的液态电动机。

LBA:160086528：扇区数，就是硬盘的容量，表示80GB的扇区数。

Mfg.Data:13OCT2004：出厂日期是2004年10月13日。

5.2　PC-3000恢复迈拓硬盘的命令详细介绍

维修不认盘的迈拓硬盘固件，需要进入工厂级安全模式。如图5-2所示的跳线设置方式就是迈拓硬盘的安全模式跳法。安全模式的特征是硬盘通电不转。迈拓硬盘分DSP和PKR两种，安全模式也有两种。在主芯片里面有三个较大的字母“DSP”的盘是DSP盘，在主芯片上没有三个较大的字母“DSP”的盘是PKR盘。

图5-2　安全模式

识别固件主要看Code固件版本校验码（进PC-3000查看）、SN前四位型号。

PC-3000中恢复迈拓硬盘的命令有几十个之多，不过，对于修盘有作用的常用命令也就是10个左右。最主要的命令是对于固件的操作，如图5-3所示。

图5-3　固件区操作菜单

- SA surface verification（固件区表面检测）：用于检测固件区坏道。

- SA structure test（固件区结构检测）：用于判断模块的好坏，找出损坏的模块。

- Reading modules（读模块）：用于备份固件，把固件备份到文件夹或者数据库。

- Writing modules（写模块）：用于写固件，修复固件。

- Modules group reading（读模块组）：备份模块组，把很多模块合一起就是模块组。

- Modules group writing（写模块组）：把整个模块组写到固件区，一次写很多个模块。

- SA writing test（固件区写测试）：测试固件区是否允许读/写操作。

- Module recovery（模块修复）：修复18、1B、1D、37四个模块的模块头。

- Translator regeneration（重建译码表）：恢复P表中的坏道信息。

- Head map changing（磁头地图改变）：屏蔽损坏的磁头。

- HDD Configuration changing（改变硬盘配置信息）：硬盘常规设置。

- Edit HDD ID（编辑硬盘ID信息）：修改硬盘的型号、容量、序列号等。

- Security subsystem（安全子系统）：用于给硬盘解密。

- Calibrator（校验）：用于校验固件区。

5.2.1　加载LDR

第1步 　先把硬盘跳成安全模式，然后把硬盘接在PC-3000卡上，设置好端口，给硬盘通电。

第2步 　在PC-3000主界面上进入迈拓品牌模块，出现了如图5-4所示开始选择界面。

图5-4　Utility start

- HDD family：硬盘的家族选择。家族由电路板决定，只要电路板是好的，就会自动识别到正确的家族，不用人工去选择。

- HDD ID reading：重新读取硬盘的容量型号信息。

- Firmware start：固件区初始化，就是读取固件信息。

- LDR file loading：加载LDR文件。

- Reset HDD：重置硬盘，复位硬盘。

- ROM：读/写BIOS。

- Start using internal HDD：开始使用内置硬盘，用固件副本引导控制硬盘。

- Initialize HDD：初始化硬盘驱动器，就是装载一些模块。

- Utility start：实用的开始。进入迈拓模块读/写固件。

- Exit：退出。

第3步 　要能顺利写固件，就要加载LDR文件到缓存。LDR是以LDR为扩展名的文件，由39、38、4F三个模块合成的。加载LDR不是写这三个模块，而是把LDR文件装入缓存，目的是初始化电路板，营造一个写固件的环境。在修不认盘的迈拓硬盘时，要跳安全模式并加载LDR。加载的LDR匹配与否，是写好固件的关键。单击LDR file loading（加载LDR文件）按钮出现如图5-5所示界面，选择一个匹配的LDR文件装入电路板缓存。

图5-5　选择LDR文件

- Model：型号，做参考。

- Firmware：固件版本，必须跟硬盘标签上的Code相同。

- ROM/S：校验码，必须跟坏盘的校验码一样。

- Ovrl CRC：ATA模块校验信息，作为参考。

- SA Head/Head：主头编号，作为参考。

- Serial：序列号，作为参考信息。

第4步 　选择好合适的LDR文件以后，单击OK按钮就自动把匹配的LDR文件装载到电路板的缓存中，营造好了写固件的环境。

第5步 　加载LDR完成以后，返回到如图5-3所示的界面，单击HDD ID reading（重新读取硬盘的容量型号信息）命令后，PC-3000迈拓主界面左上角的Fireware信息发生变化，由原来的NAR63G4Z变成了NAR61590，最后一个字母变成0，表示加LDR成功了。Firmware信息中，如果是NAR表示硬盘进入A区，如果是NBR表示硬盘进入B区，如果是NCR表示硬盘进入C区。再次单击Utility start（实用的开始）按钮，才真正进入PC-3000迈拓程序。

5.2.2　SA写测试

进入迈拓程序以后，出现了图5-5所示的主界面，所有对迈拓硬盘的操作都是在这个界面里执行的。

在图5-6中，有很多重要信息需要了解。

图5-6　迈拓主界面

- N40P：硬盘的家族是N40P，就是金钻8代硬盘。

- ROM SA CS:4FE9：坏硬盘的校验码是4FE9。

- Loaded ROM CS:4FE9：加载的LDR文件的校验码是4FE9。

- SA Head:3：坏硬盘的主头是3号头。

- Max UBA:32374：最大的UBA地址是32374，UBA地址是固件区逻辑地址。

- SA:Main：硬盘进入的是A区，就是硬盘正常工作时使用的固件区域。

读/写固件之前，必须操作固件区写测试，如果写测试不能通过，就不能正常读/写固件。强行读/写固件，会把硬盘弄得越来越坏。

单击图5-3所示中的SA writing test（固件区写测试）命令后就开始了固件区写测试。SA（固件区）写测试是把1E模块读取到电路板的缓存，然后写入固件区的空模块中，目的是检测固件区是否允许读/写。写测试成功（见图5-7），表示允许读/写固件。

图5-7　写测试成功

造成写测试失败的原因有LDR营造的环境不行，固件区有坏道，写磁头损坏，1E模块损坏等。

5.2.3　固件区结构检测

写固件之前还要找出哪些模块损坏了，才知道要写什么模块，这个就需要使用命令。固件区结构检测的目的是找出损坏的模块，原理是先把模块读取到缓存，然后检测模块的校验信息。如果校验信息不对，表示模块损坏；校验信息正确，表示模块完好。如果破坏模块以后，纠正了校验信息，这个时候软件就检测不出来了，也会误认为模块是好的，所以固件区结构检测不能百分之百检测出模块的好坏。

单击图5-3所示中的SA structure test命令后就出现了图5-8所示的检测结果，OK表示模块是好的。

图5-8　检测结果

5.2.4　读模块（备份固件）

做完固件区结构检测，找出了损坏的模块，接下来就该写模块了，但是，修固件的时候也会出现越修越坏的情况，最好提前做个备份，万一越修越坏的时候，可以把原来备份的固件写回来，恢复原状。所以写固件之前，做个备份是很有必要的。

第1步 　单击如图5-3所示中的Reading modules（读模块）命令，就出现了备份固件的选择，如图5-9所示。

图5-9　读模块选择

第2步 　在图5-9中，Read modules into（把模块读到哪里），就是备份固件到什么位置的意思。

- HDD profile folder（备份到系统盘的文件夹）：备份到计算机里面的D盘或者E盘的某个文件夹下。这种备份方式，会给每个模块建立一个文件名，优势在于可以把备份的固件复制出来。

- Database folder（备份到数据库）：把固件备份到PC-3000的数据库中。这种备份方式，看不到备份的一个一个的文件，作为整体存放在数据库中，优势在于占用硬盘空间小，写固件的时候方便搜索到这个固件。一般建议备份到数据库。

- Head(3、4、5)：磁头选择，就是备份几号磁头的固件。每个磁头都有一份固件，但是，只有主头3号头的固件才是完整的。只要主头3号头的固件完整，硬盘就能正常使用。无论是备份固件还是写固件，主要是针对主头操作。

第3步 　选择备份到数据库，单击OK按钮就自动备份全部模块。

5.2.5　写模块（写固件）

通过固件区结构检测找出了损坏了模块，又经过读模块备份了固件，解决了后顾之忧，接下来当然就是重点的任务，写Writing modules（写固件）了。

第1步 　在图5-3所示界面中单击Write modules（写模块）命令。

第2步 　出现了如图5-10所示的选择，用于选择固件来源，有HDD profile files（硬盘某分区的文件夹）和Database（PC-3000数据库）。在这里选择Database（PC-3000数据库），因为购买PC-3000的时候，提供的固件都是放在数据库中的，只有数据库才有大量的好固件。

图5-10　选择固件来源

第3步 　选择数据库以后，单击OK按钮，就出现了图5-11查找匹配固件的界面。

图5-11　查找匹配固件

- Browse（浏览）：查看一下固件情况，比如有些什么固件等。

- Search（搜索）：自动搜索匹配的固件。一般选用这个，简单省事，自动找到匹配的固件。

- Add（添加）：就是手工查找匹配的固件，一般适用于熟练的数据恢复工程师。

单击Search按钮，自动找到了很多个匹配的固件。在图5-11中，Folders found（找到匹配固件的目录）列表中，总共有三个合适的固件，随便选择一个都能把固件写好。但是这三个也有些区别，也存在很匹配和一般匹配的情况。如果选择的是非常匹配的固件，修好的硬盘能用两三年时间；选择的是一般匹配的固件，使用时间可能只有几个星期。如何找到更匹配的固件呢？这个没有标准，很多时候只有凭经验了。

Module01（01号模块），Module03（03号模块），Module04（04号模块），以此类推，在需要修复的模块号前面的方框位置打勾，单击OK按钮，就自动修复固件。这个就是传说中PC-3000最强大的地方，轻松刷写固件。

5.2.6　修复模块

迈拓硬盘有几个模块的校验特别容易出错，一旦校验错误，就造成硬盘不认盘，不能正常使用。一旦发现迈拓硬盘不认盘了，首先要做的就是把这几个模块修复好。

第1步 　单击如图5-3中所示的Module recovery（模块修复）命令，弹出选择修复模块的界面（见图5-12）。

图5-12　修复选择

第2步 　如图5-12所示，这几个模块分别是AT_PDL（18模块P表）、AT_POL（1B模块G表）、DMCS（1D模块）、ULIST（37模块U表，U表用于存放固件区坏道信息）。修复模块修复的是18、1B、1D、37这4个模块的模块头，而不是写这4个模块。很多时候，不用写模块，修复这几个模块以后，硬盘就修复好了。

第3步 　图5-13提示修复成功了，如果出现红色报错，表示修复失败。这个时候就要写相应的模块，比如，AT_PDL（18模块）修复失败，就写18模块。

图5-13　修复成功

5.2.7　重建译码表

针对18模块（P表）损坏后，需要恢复数据的情况，需要重建译码表，就是从33号模块中恢复原来P表的坏道信息。

第1步 　单击如图5-3中所示的Translator regeneration命令开始重建译码表。

第2步 　如图5-14提示重建译码表成功。如果出现红色报错信息，表示重建失败，这个时候就要先写好18模块。

图5-14　重建译码表

5.2.8　复位S.M.A.R.T.表

在日志中存放了硬盘的通电时间、寻道次数等信息。清除掉日志以后，硬盘的通电时间就变成零了。翻新硬盘的时候，必须要把硬盘的通电时间清零。

第1步 　单击Tests→Clear S.M.A.R.T.命令（见图5-15）。

图5-15　复位S.M.A.R.T.表

第2步 　弹出如图5-16所示的提示，询问是否真的要清除S.M.A.R.T.表的日志。

图5-16　确认要复位S.M.A.R.T.表

第3步 　在图5-16中单击Yes按钮，开始清除日志。如图5-17所示提示复位S.M.A.R.T.表成功。如果出现红色报错，表示复位失败，这个时候就要写2F和30模块，再重新操作复位S.M.A.R.T.表命令。

图5-17　复位S.M.A.R.T.表成功

5.2.9　关头

关头是屏蔽损坏的磁头，俗称砍头。当硬盘有磁头损坏时，必须把损坏磁头屏蔽起来，然后让好的磁头继续使用。这个时候硬盘的容量将会减少一半或者减少更多。

第1步 　单击如图5-3中所示的Head map changing命令，弹出关头设置界面（见图5-18）。

图5-18　关头设置

第2步 　图5-18中0、1、2、3、4、5是磁头的编号，打勾的是正在使用的磁头。关头的时候，只要把数字前面的勾去掉，并单击OK按钮，自动就把损坏磁头屏蔽了。

屏蔽损坏磁头之后，还要修改硬盘的容量。打开如图5-3所示中的Edit HDD ID（编辑硬盘ID信息）命令，弹出修改容量的界面（见图5-19），把容量改成关头之后的容量。比如，硬盘是80GB的，原本有两个磁头，关闭一个以后，变成了40GB，就把容量改成40GB。

图5-19　修改容量

5.2.10　启动自校准（工厂级终极维修）

自校准（Self Test）是硬盘厂家开发的坏道修复程序。工厂把这个程序存放在固件区，称为自校准模块。跑自校准的时候，只要激活自校准，不用接数据线，只要通电就能自动修复坏道。自校准是修复坏道的最好方法，是工厂级坏道修复，也是终极坏道修复。自校准一般需要12小时以上，做自校准的前提条件是板好，固件好，不要保留数据。

第1步 　如图5-20所示，打开Self Test（自校准）命令。

图5-20　自校准菜单

第2步 　进入自校准设置界面，如图5-21所示。在自校准设置里面，可以自己修改自校准流程，也可以更换流程，还可以默认设置。对于新手来说，最好就是什么都不动，直接启动自校准。

图5-21　自校准设置

第3步 　激活自校准时出现了如图5-22所示的激活自校准界面。

图5-22　激活自校准

- Immediately（在线）：激活自校准以后不能断电。

- After switching on（离线）：断电一次才启动自校准，中途也可以断电。

- Start Self monitoring（激活自校准监控）：可以看到跑自校准的进度和过程。

- Reset logs 77,59,12,42,58,AA（清除77,59,12,42,58,AA模块的日志）：要清除。

- Reset logs 46,11,43（清除46,11,43模块的日志信息）：要清除。

- Reset module 33（清除33模块的日志信息）：要清除。

为了不占用接PC-3000卡的计算机，一般用离线跑自校准，激活以后，接单独电源就行了。

5.2.11　修复迈拓硬盘的命令总结

修复迈拓硬盘的命令总结见表5-1。

表5-1　修复迈拓硬盘的命令总结表

5.3　迈拓硬盘重要模块介绍

迈拓硬盘重要模块介绍见表5-2。

表5-2　迈拓硬盘重要模块介绍

属性级别的含义如下。

A：基本的，此硬盘专用模块（不可替代），是第一重要的模块。

B：必须的，但是可以由其他驱动器上的代替，是第二重要的模块。

C：必须的，即使部分模块损坏驱动器仍然可以启动，是第三重要的模块。

D：如果缺失其中一个模块，驱动器也可正常启动，但是会变慢，是不太重要的模块。

E：即使没有此模块驱动器也可以正常运转，是不重要的模块，损坏不影响硬盘使用。

5.4　迈拓硬盘维修及数据恢复实例

5.4.1　不认盘数据恢复实例

某客户送来迈拓80GB硬盘，前一天正常关机，第二天在BIOS认不到盘，也启动不了系统。

第1步 　把迈拓硬盘接上PC-3000，进入通用模块。提示如图5-23所示，出现红色报错信息，认不到型号，认不到序列号，也认不到容量，很明显是固件损坏了。

图5-23　通用模块提示不认盘

第2步 　迈拓硬盘写固件要跳安全模式，要加载LDR文件等。跳线的设置如图5-24所示。跳安全模式以后，硬盘是通电不会转动的。

图5-24　迈拓硬盘安全模式跳线

第3步 　需要加载LDR，营造写固件的环境才能读/写固件。在PC-3000中选中迈拓品牌，进入迈拓模块如图5-25所示，在图中选中从数据库中加载。

图5-25　进入PC-3000迈拓模块

第4步 　单击LDR file loading按钮，进入了LDR文件的选择界面，如图5-26所示，挑选一个匹配的LDR。LDR的匹配与否，直接影响到写固件的成功或失败，所以选择匹配的LDR非常重要。依据坏盘的Code固件版本和相近的序列号，来查找匹配的LDR。

图5-26　找匹配LDR文件

第5步 　选择好匹配的LDR之后，单击OK按钮，就出现了图5-27所示的加载成功的提示。已经营造好写固件环境。

图5-27　加载LDR成功

第6步 　单击Utility start按钮，进入迈拓模块主界面，如图5-28所示。

图5-28　加载LDR成功后迈拓模块主界面

进入主界面之后，如图5-28所示，依然看不到型号、序列号、容量，估计是有重要模块损坏了。

第7步 　要能读/写固件，还要首先确定写测试成功。如图5-29所示，单击SA writing test（固件区写测试）命令后图中提示successfully（成功）。

图5-29　SA写测试成功

第8步 　迈拓硬盘的18、1B、1D、37模块特别容易坏，所以如图5-30所示，先把四个模块全部修复一下。如果修复不成功，则写相应模块，直到四个模块全部修复好。

图5-30　修复四模块

第9步 　最重要的四个模块修复好以后，打开SA testing and recovery（固件区检测和修复）命令，如图5-31所示。固件区检测和修复只检测一些重要的模块，不重要的模块没有在列表中。

图5-31　固件区检测和修复

第10步 　经过对列表中的模块进行检测，如图5-32所示，有1A和1F两个模块损坏了，通过写这两个模块来修复。

图5-32　固件检测结果

第11步 　查找匹配的固件，如图5-33所示，找到了一个非常匹配的固件，在1A和1F模块前的方框处打勾，单击OK按钮，就自动把1A和1F写好了。

图5-33　写模块

第12步 　写好重要模块之后，还要操作固件区结构检测，如图5-34所示，看是否还有其他模块损坏。如果有损坏，也要通过写模块来修复好。所有模块全好，固件修复成功，已经能认型号容量了，数据复制出来就行，数据恢复成功。

图5-34　固件区结构检测

5.4.2　P表损坏数据恢复实例

某客户送来迈拓80GB硬盘。据客户描述该硬盘能认盘，但看不到分区和数据，也无法分区格式化，用R-STUDIO扫描报错，用DiskGenius恢复分区，死机、蓝屏。

第1步 　启动PC-3000计算机，运行PC-3000软件，把硬盘接上PC-3000卡，选择好端口，进入通用模块，能正常认盘，也没有红色报错信息。扫描是否有坏道，如图5-35所示，全盘都是坏道，肯定无法看到分区和数据。

图5-35　扫描全盘坏道

第2步 　能正常认盘的时候，可以不用跳安全模式，不用加载LDR，直接进入迈拓模块主界面，运行SA testing and recovery（固件区检测和修复）命令，如图5-36所示。修固件时要先修复最重要的模块。

图5-36　打开固件区检测和修复

第3步 　对27个最重要模块进行检测，发现18模块（P表）损坏，如图5-37所示。P表的模块头和校验信息都出错了，所以才会变成全盘坏道。

图5-37　检测18模块坏

第4步 　找到了问题，于是运行Writing modules（写模块）命令，找到匹配固件，如图5-38所示，选中18模块，写入固件区。

图5-38　写18模块

第5步 　因为动了P表会破坏硬盘的数据，所以写好P表以后，恢复的数据是乱码，必须要运行Translator regeneration（重建译码表）命令，如图5-39所示。重建译码表能自动恢复P表中的坏道信息，以免因为写了P表，而造成硬盘数据破坏。

图5-39　重建译码表

第6步 　写好坏模块P表，也做了重建译码表成功，再次进入通用模块，扫描坏道如图5-40所示。非常完美，没有任何坏道，数据恢复成功。

图5-40　扫描全好

5.4.3　全盘坏道数据恢复实例

前面介绍了一个全盘坏道的故障，是因为P表损坏引起的，接下来的实例是硬盘被加密引起的全盘坏道。

第1步 　进入PC-3000通用模块，如图5-41所示，提示信息为ATTENTION !Security-locked HDD（硬盘被锁定），就是硬盘被加密的意思。迈拓硬盘的密码加在1A模块中。

图5-41　提示被加密

第2步 　在介绍MHDD的时候，就说过硬盘被加密以后，是全盘坏道，如图5-42所示。扫描全盘坏道，无法看到硬盘分区，无法复制出硬盘的数据，也无法往硬盘中存放数据。

图5-42　扫描全盘坏道

第3步 　解密有两种办法：第一种是写一个没有密码的1A模块，密码就被清除了；第二种是运行Clearing passwords（清除密码）命令，如图5-43所示。

图5-43　清除密码

提示：在清除密码之前，也可以运行View password information（查看密码信息）命令，如图5-44所示，密码是54rg4gg5trrgrg4gg5egtr54ttqgs3ed。知道密码就可以用MHDD来解密，当然用MHDD解密挺麻烦的。

图5-44　清除密码成功

运行Clearing passwords（清除密码）命令，密码瞬间清除成功，再次扫描硬盘，没有发现任何坏道，数据恢复成功，如图5-44所示。

第6章

用PC-3000修复西部数据硬盘

学习过第5章的读者，对很多菜单、命令和概念都有所了解了。

针对西部数据硬盘，本章还会更详细地介绍每一个菜单、命令和概念。如果没有学习过第5章，也不影响本章的学习。

西部数据在2011年收购了日立，成为硬盘行业的二当家。对于西部数据硬盘，无论是维修量还是数据恢复量，都是非常大的，所以学好西部数据硬盘的维修和数据恢复，是非常重要的。

6.1　西部数据硬盘型号和分类介绍

6.1.1　西部数据硬盘型号和标签介绍

西部数据的硬盘编号，分内部硬盘编号规则和外部硬盘编号规则。

1. 内部硬盘编号规则

内部硬盘编号规则主要参考西部数据文档2579-001028（Model Number Format for WD Internal Drive Products）。

命名规则如下：

各字段的解释如下。

（1）厂商缩写

WD：West Digital（西部数据）

（2）容量

容量由2～4位数字表示，最大支持到999.9（小数点在倒数第二位数字后面）。

2007年9月为1TB或更大的企业级硬盘，推出了新的标记方式（见字段3）。小数点在第一位数字后面（例如，WD10FYPS是1TB容量硬盘）。企业级硬盘同时使用最后一位数字作为产品码，例如WD5001ABYS中的数字1并不代表附加的容量/逻辑块寻址（LBA）。

（3）容量单位/外观尺寸

A：GB/3.5in

B：GB/2.5in

C：GB/1.0in

E：TB/3.5in

F：TB/3.5in（新格式）

G：GB/2.5～3.5in适配器

H：GB/2.5～3.5in背板适配器

J：TB/2.5in

*K：GB/2.5in（高12.5mm，5200rpm，该参数覆盖第（5）字段）

*T：TB/2.5in（高12.5mm，5200rpm，该参数覆盖第（5）字段）

（4）用途/商标

A：桌面/WD Caviar（鱼子酱）

B：企业/WD RE4，WD RE3，WD RE2（3碟）

C：桌面/WD Protege

D：企业/WD Raptor（猛禽）

E：移动/WD Scorpio

H：发烧/WD Raptor X

J：移动/WD Scorpio FFS（带自由落体感应）

K：企业/WD S25

L：企业/WD VelociRaptor（迅猛龙）

M：品牌/WD Branded

*P：移动/WD Scorpio（高级格式化）

*U：影音/WD AV

V：影音/WD AV

Y：企业/ WD RE4，WD RE3，WD RE2（4碟）

*Z：桌面/WD Caviar（GPT分区）

（5）转速/缓存大小或属性

A：5400rpm，2MB缓存

B：7200rpm，2MB缓存

C：5400rpm，16MB缓存

D：5400rpm，32MB缓存

E：7200rpm，64MB缓存（<2TB）

F：10 000rpm，16MB缓存

G：10 000rpm，8MB缓存

H：10 000rpm，32MB缓存

J：7200rpm，8MB缓存

K：7200rpm，16MB缓存

L：7200rpm，32MB缓存

P：IntelliPower，EM（最大缓存由产品决定）

R：5400rpm，64MB缓存

S：7200rpm，64MB缓存（2TB）

V：5400rpm，8MB缓存（移动产品）

Y：7200rpm，EM（最大缓存由产品决定）

（6）接口/连接部件

A：ATA/66，40针IDE连接器

B：ATA/100，40针IDE连接器

C：ATA，33针连接器（零插入力，ZIF）

D：SATA 1.5Gb/s，22针SATA连接器

E：ATA/133，40针IDE连接器

F：SAS-3，29针连接器

G：SAS-6，29针连接器

S：SATA 3Gb/s，22针SATA连接器

R：SATA 1.5Gb/s，22针SATA连接器（移动产品）

T：SATA 3Gb/s，22针SATA连接器（移动产品）

X：SATA 6Gb/s，22针SATA连接器（*或者SATA 3Gb/s，对于RE4来说）

以下（7）～（8）字段为后缀号，是内部数据，含义如下。

（7）客户标识（OEM代码）

两位数字，表示产品的目标市场。

00：普通（面对零售市场）

01：普通（面对企业用户）

10：DEC公司OEM

11：西部数据移动硬盘 / WD Protégé OEM

12：Intel OEM

18：Dell OEM

22：普通（经销商样品）

23：IBM OEM

25：Toshiba OEM

28：Microsoft OEM

32：经销商

35：WD Spartan

40：Apple OEM

42：Apple OEM

44：WD Protégé Other

53：Gateway OEM

60：Compaq OEM

63：普通（零售）

71：HP OEM

75：Dell OEM

80：Motorola OEM

90：仅供分发

95：Tetrotoxin OEM

99：Boeing OEM

（8）家族标识

家族标识由一位字母加一位数字或字母组成，代表固件信息，对维修以及固件升级非常有用。

（9）客户构造码（Customer Configuration Code - CCC）

客户构造码为一位或者两位长度。第一位含义如下。

X：测试产品

A：WD Caviar第一批高质量产品

B,C：WD Caviar实际销售产品

E：WD Caviar

F,G,H,J：WD Protege

K,L,M,N：WD Perfomer

第二位表示产品修订号，从0开始增长，数字用完后用字母（跳过I、O、Q）。

2. 外部硬盘编号

外部硬盘编号参考西部数据文档4579-705045（Model Number Format for WD Branded Products）。

命名规则如下：

（1）厂商缩写

WD：West Digital（西部数据）

（2）品牌产品标识

B：Branded，西部数据出品。

（3）产品码

AAA：My Passport™ Essential™

AAB：My Passport For Mac

AAC：My Passport Elite™

AAD：My Passport XTR

AAE：My Passport Studio™

AAF：My Book® Essential™

AAG：My Book For Mac

AAH：My Book Elite™

AAJ：My Book Studio™

AAK：My Book XTR

AAL：WD TV™ Mini Media Player NTSC

AAM：WD TV Mini Media Player PAL

AAN：WD TV Live Media Player NTSC

AAP：WD TV Live Media Player PAL

AAR：WD Elements™ Portable 2.5in

AAS：My Passport USB Dock

AAU：WD Elements Desktop

AAV：WD Caviar® Blue™ PATA

AAW：WD Caviar Blue SATA (8MB cache)

AAX：WD Caviar Blue SATA (16MB cache)

AAY：WD Caviar Green™

AAZ：WD Caviar Black™

ABA：WD Scorpio® Blue™ PATA

ABB：WD Scorpio Blue (SATA 1.5Gb/s)

ABC：WD Scorpio Blue (SATA 3Gb/s)

ABD：WD Scorpio Black™

ABE：WD SATA Cable

ABF：WD TV HD Media Player (NTSC)

ABG：WD TV HD Media Player (PAL)

ABH：My Passport Carrying Case (Passport III)

ABJ：My Passport Protective Case (Passport III)

ABK：My Passport Carrying Case (Passport IV)

ABL：My Passport Protective Case (Passport IV)

ABM：My Passport Essential SE

*ABP：My Book® 3.0

*ABS：My Passport AV

*ABT：My Book AV

*ABV：WD Elements™ Portable SE

*ABX：WD TV Live Plus

*ABY：WD Livewire

*ABZ：WD TV Live Hub

*ACC：WD Elements Play

*ACG：My Book Live

*ACW：My Book® Essential™ (USB 3.0)

*ACX：My Passport Essential SE (USB 3.0)

*ACY：My Passport™ Essential™ (USB 3.0)

（4）容量

容量由2～4位数字表示，最大支持到999.9（小数点在倒数第二位数字后面）。

（5）尺寸/容量单位/每个产品含有盘片数量

A：2.5in/GB/1

B：2.5in/TB/1

C：2.5in/GB/2

D：2.5in/TB/2

E：3.5in/GB/1

F：3.5in/GB/2

G：3.5in/GB/4

H：3.5in/TB/1

J：3.5in/TB/2

K：3.5in/TB/4

N：无盘片

（6）颜色

AL：Aluminum/铝

AM：Amber/琥珀

AO：All Opaque/完全不透明

BG：Beige/米黄

BK：Black/黑

BL：Blue/蓝

BN：Brown/棕

BU：Blue/蓝

BZ：Bronze/铜

CH：Charcoal/深灰

GD：Gold/金

GN：Green/绿

GT：Granite/花岗岩

GY：Gray/灰

IV：Ivory/乳白

M1：Mixed Colors/混色

M2：Mixed Colors/混色

NC：Natural/本色（*例如裸盘）

NV：Navy/深蓝

OL：Olive/橄榄

OR：Orange/橙

PK：Pink/粉红

RD：Red/红

SL：Silver/银

TN：Tan/黄褐

TT：Titanium/钛

VT：Violet/紫罗兰

WT：White/白

YL：Yellow/黄

（7）地区码

A：澳大利亚/新西兰

C：中国

E：EMEA（欧洲、中东、非洲）

G：通用

J：日本

K：韩国

L：拉美

M：墨西哥

N：泛美

P：APAC（亚太）

S：亚洲多城市

U：英国

W：全球

（8）用途/商标

A：附件

B：散装

D：DTL（Direct Transmission for Local Users，当地直接供货）

E：外部

M：混合托盘

P：POS（Point-Of-Sale，定点销售）

R：零售

U：展示品

V：展示品

（9）客户码

AP：Apple

CS：Costco

DS：Dixon's

SC：Sam's Club

SN：Standard

TV：TiVo

WM：Walmart

图6-1所示标签中可以看到硬盘型号为MDL:WD10EARS-00Y5B1。WD表示西部数据内部硬盘；10表示容量是1TB；字母E表示容量单位是TB，尺寸是3.5in的台式机硬盘；字母A表示桌面型硬盘/WD Caviar（鱼子酱系列）；字母R表示5400rpm、64MB缓存；字母S表示SATA接口，传输速度3Gb/s，22针SATA连接器。横杠右边的信息，00表示面对零售市场销售，Y5是固件内部信息，B1表示WD Caviar产品，修订号是1。

图6-1　西部数据5代硬盘的标签

6.1.2　西部数据硬盘的分类

西部数据IDE接口硬盘及SATA接口硬盘共分五个大系列，所有的西部数据硬盘都可以归属于这五个大系列中。在实际维修中，只需要通过硬盘电路板的外观，就能区分这五个系列，使用相应的子程序即可进行硬盘的维修和数据恢复。

如图6-2所示，圈内是三条银色测试编程口。编程口是硬盘出厂之前，厂家在硬盘中写入固件信息用的。西部数据硬盘只要电路板是这样的，就是WD 16BIT一代硬盘。西部数据一代硬盘产销量非常大，但容量在40GB以下，电动机转速为5400rpm，目前已经很难找到了。

图6-2　西部数据一代硬盘

如图6-3所示，圈内是两条长的银色测试编程口，这种盘属于WD 32BIT二代硬盘。西部数据二代硬盘的产销量要少于一代硬盘，容量在40～120GB，电动机转速为7200rpm。

图6-3　西部数据二代硬盘

如图6-4所示，电路板的形状为L型的小电路板，又称为枪板（外观像手枪的形状），这种盘属于WD三代硬盘，又称为黑金刚一代。图6-4所示硬盘是2004年WD公司推向市场的高端产品，转速为7200rpm。

图6-4　西部数据三代硬盘

图6-5所示是WD四代硬盘，又称为黑金刚二代，采用和WD一代类似的大电路板。四代硬盘使用与二代硬盘相同的内部固件技术，是在黑金刚一代后推出的改良型产品，这种盘的维修及数据恢复跟二代硬盘一样的。四代硬盘市场销量非常少。

图6-5　西部数据四代硬盘

图6-6所示是WD五代硬盘，又称为ROYL系列，在国内习惯称呼为三角板或者斜口板（依据电路板的形状）。西部数据五代硬盘技术有很大改变，部分固件集成在电路板主芯片上。市面上2008年上市的台式机和笔记本电脑硬盘大多是这个系列的，模块数量差不多达到400个。

图6-6　西部数据五代硬盘

6.2　西部数据C1门

使用HD TUNE等硬盘检测软件查看硬件信息，就可以看到C1值，如图6-7所示。

图6-7　查看C1值

1. 什么是C1

C1是磁头伸出周期计数，也就是Load/Unload Cycle。硬盘的数据传输是通过磁头读/写磁盘上的数据来完成的。在工作过程中，磁头并不与磁盘的盘面直接接触，两者之间有一层很薄的空气薄膜，这层空气薄膜是由于磁盘的高速旋转产生的。如果磁盘停止旋转，空气薄膜消失，磁头则会直接接触到盘片，这无疑对盘片的寿命、磁头的寿命，以及存储在这块区域的数据造成严重的影响。因此在早期阶段，硬盘制造商一般会对盘片的表面做特殊的处理。

但是随着对于硬盘传输速度和硬盘容量需求的不断增加，制造商需要不断提高硬盘的面密度，同时要求盘片表面尽可能地平滑，这无疑与之前采用的技术产生了冲突，再加上其他的一些因素，硬盘制造商迫切地需要一种新的方式，来代替磁头直接接触盘面的方式。这时IBM的工程师提出了一种叫作Load/Unload的技术。简单来说，Load/Unload技术有点像老式的点唱机，当盘片转速降低无法再产生空气薄膜的时候，就将磁臂以及磁头旋转一下，停靠到磁盘旁边的一个小斜坡上。这样就完全避免了磁头与盘片的直接接触。总体来说，Load/Unload技术是有利的，比如可以提高硬盘的可靠性；硬盘遭到撞击的时候磁头不会划伤盘面；可以提高硬盘的面密度；不再需要对盘片表面做特殊的处理，可以提供平滑的盘面；可以有效地降低功耗；低功耗的程序可以通过多次请求Load/Unload来减少盘片的旋转时间，或者设置旋转超时时间（Spin Down Timeout）来让磁头定期Load/Unload等。

2. 西部数据的Green Power Technology技术

西部数据提出了自己的一套Green Power Technology技术，主要包括IntelliPower、IntelliPark和IntelliSeek三个方面。其中，IntelliPark技术在空闲时自动卸载读/写头，减低空气阻力并分离读/写通道电子器件，能耗更低。为了省电，西部数据预设是连续8s没有读/写，就让读头进入停放区。这项技术与Load/Unload技术差不多，因此也可能导致C1值升高很快。

3. C1值高的危害

虽然Load/Unload技术有很多优点，但毫无疑问频繁的Load/Unload操作会造成磁头的磨损，严重的话会造成数据读/写失效，也会造成出现“咔咔”的声音。另外，在游戏和视频播放中还会出现卡顿的现象。原因可能是，磁头复位后当程序请求读取硬盘数据时，磁头需要重新启动并寻址到指定位置，这一过程需要一定时间，而程序就会在这个间隙中出现假死现象。

4. C1值多少次硬盘会不工作

西部数据的一份产品规格说明书上明确标示C1值达60万次硬盘会损坏。

有时，只要C1值超过10万次，硬盘就可能会出现卡顿现象，但也时C1值达到100多万次硬盘仍然正常工作，还有的不到60万次就损坏了，所以C1值的高低无法确定硬盘什么时候会损坏。

5. 如何降低C1值

有两种方法可降低C1值。

（1）硬盘固件中直接修改参数。

优点：修改一次，终身有效。

缺点：需要在DOS下操作，对于新书来说有点难。而且，改过之后，硬盘好像不给保修了。建议新手们谨慎使用。也可以使用CrystalDiskInfo或者quietHDD等软件，硬盘保持一直工作的状态。

（2）系统运行时用软件维持硬盘不断工作的状态，然后通过西部数据官方的wdidle3工具来修改。

优点：不修改固件参数。

缺点：开机后要重新启动软件。从Load/Unload的工具原理上分析，可能会使硬盘振动、移动、碰撞时，磁头擦伤磁盘表面的概率增大。

6. AAM、APM与C1值

AAM（Automatic Acoustics-Management）即自动声音管理。硬盘的噪声大多由于本身的振动和磁头的不断操作产生，换言之在相同的环境下，同类硬盘的转速越高，噪声越大。为了解决这一问题，不少厂商为硬盘提供了声音管理功能，硬盘通过AAM的调节，在安静模式/高性能模式中调节以满足用户的需求，也就是牺牲部分性能换来静音。将AAM（128～254）设置为128，表示适当降低转速，换取静音；设置为254表示不降低转速。

APM（Advanced Power Management）这里特指硬盘高级电源管理。为了省电，在硬盘没有读取操作的时候，就将磁头复位。将APM（0～255）设置为0，表示完全开启，硬盘连续8s没有读/写，磁头会复位；设置为255，表示关闭APM，磁头除了在开关机时复位，其他时间不复位。

将APM设置为255就可以避免磁头复位（相反，耗电和发热可能增加），因此C1值就不会再增加。同时，那些可能由于磁头复位造成的“咔咔”声和游戏、视频时的卡顿现象也可能得到解决。将AAM设置为128可以略微降低因转速高而产生的噪声，也可以减少耗电和发热。

6.3　西部数据BIOS损坏的处理

BIOS是存放在电路板上的，所以判断BIOS是否损坏，首先要判断电路板的好坏。判断西部数据硬盘电路板好坏的流程如下。

（1）看电源接口和电动机驱动芯片是否有烧坏痕迹。

（2）用数字万用表测试5V、12V对地阻值，如果短路，则稳压管烧坏，找个匹配的更换。

（3）用数字万用表测试电动机电压，如果低于3V，则电动机驱动芯片坏。

（4）用MHDD判断电路板的好坏。

换电路板不用看硬盘型号和容量，只要看电路板上的条码，如某硬盘电路板上的条码为2060-701640-007 REVA。更换电路板以后，还要把坏板的BIOS芯片换到新买的电路板上。但是，万一坏电路板的BIOS芯片损坏，或者BIOS芯片被人调包了怎么办呢？有如下两个办法解决。

（1）通过BIOS的备份模块，来生成BIOS程序；硬盘出厂时已经考虑到BIOS损坏的情况，所以在固件区存放了BIOS的备份模块。ROYL斜口板（西部数据五代硬盘）的BIOS备份模块是102、103、105、107、109，可以把这五个模块备份下来，重新生成一个BIOS程序。

（2）找到匹配的BIOS程序，写入到新购买的电路板上。具体操作过程是，先把好电路板装在坏盘上，然后读取11模块，在11模块中找到BIOS的版本信息（西部数据三代硬盘在第一行，西部数据五代硬盘在第二行），依据BIOS的版本信息，找到匹配的BIOS程序，写入新买的好电路板上。

6.4　西部数据硬盘电路板安全模式介绍

一个专业的WD硬盘数据恢复工具，它通常可供用户操作的有两种模式：正常模式和安全模式，也称安全模式为内核模式。图6-8所示是IDE接口硬盘的安全模式跳法。图6-9所示是台式机SATA接口硬盘的安全模式跳法。图6-10所示是笔记本电脑硬盘安全模式，就是把E47接地短路。

图6-8　IDE接口硬盘安全模式跳法

图6-9　台式机SATA接口硬盘安全模式跳法

图6-10　笔记本电脑硬盘安全模式

在正常模式下，程序读取物理硬盘ID信息、ROM模块、配置模块等，只要硬盘可以就绪，就可以在正常模式下对硬盘做所有的操作。在安全模式下，主要的功能是读/写PCB的ROM和编辑ROM模块的内容。当硬盘一直忙，不就绪、敲盘等，就无法正常进入程序的操作界面，也就无法正常读/写模块，不能在正常模式下就绪，这时就只有进入安全模式进行操作。硬盘正常进入安全模式以后，首先备份BIOS，然后更换BIOS程序，或者加载ATA模块和地图模块，操作固件区，进行固件的修复操作等。

6.5　西部数据菜单详细介绍

6.5.1　PC-3000西部数据主要菜单

所有硬盘工具的操作菜单，无非是对固件区的操作，对电路板ROM的操作，对坏道的修复等。要想操作西部数据菜单，首先要找到西部数据品牌，如图6-11所示，西部数据一代和二代硬盘选择Caviar Cyl32，西部数据三代硬盘选择WDC Marvell，如果是最新的西部数据五代硬盘，可以用西部数据专修工具WDR或者DRT（见第8章 ）。

图6-11　在PC-3000中找到西部数据品牌

假设是西部数据三代硬盘，选择WDC Marvell以后，就出现了图6-12所示的家族选择。

图6-12　家族选择

- Normal（正常模式）：可以操作固件区，读/写BIOS，修复坏道等。

- Kernel（安全模式）：只能读/写BIOS操作，在无法进入正常模式时使用。

- HDD family（硬盘家族）：任何硬盘的家族，都是由电路板决定的，所以只要电路板是好的，就能正确识别到家族信息。

- Autodetect（自动选择家族）：对于新手来说，很多时候分辨不出硬盘的家族，单击自动选择家族，PC-3000就会自动找到电路板的家族。

- Utility start（实用开始）：只有单击这个按钮，才能真正进入西部数据操作界面。

- Exit（退出）：在图6-12所示界面选择Normal（正常模式）后，再单击Autodetect（自动选择家族），最后单击Utility start（实用开始）按钮，就进入了广阔的菜单操作界面。

在图6-13所示的主界面中，显示了硬盘的型号、SN号、容量、固件版本等信息。

图6-13　西部数据主界面

下面介绍一下主界面内的一些具体功能。

（1）“状态信息”图标用查看硬盘BIOS版本信息，如图6-14所示。

图6-14　状态信息

- Selected family：本例选择的家族是Sabre53。

- Utility mode：进入模式，本例是Normal（正常模式）。

- Firmware：本例固件版本号是05.01C05。

- Model：型号，本例没有读取到型号，因为硬盘固件损坏，不认盘。

- ROM version：本例电路板上BIOS版本是08.91C，找匹配固件必须对上BIOS版本。

- SA FW version：本例固件区11模块版本是08.91C。

- Link table version：本例链接表的版本是01.B0。

- Heads off：关闭的磁头，本例是Does not have（没有磁头被关闭）。

硬盘要能正常认盘，ROM version和SA FW version方框中的信息必须一样。

（2）单击“ROM操作”图标，就是对BIOS的操作，如图6-15所示。

图6-15　ROM操作

- View ROM information：查看BIOS信息。

- Head map changing：磁头地图改变，用于屏蔽损坏的磁头。

- Read ROM：读取BIOS，用于备份BIOS程序。

- Write ROM：写BIOS，用于写BIOS程序。

（3）前面介绍了电路板的操作，接下来是对固件的操作。固件区操作菜单非常多，如图6-16所示。

图6-16　固件区操作

- SA surface verification：固件区表面检测，就是检测固件区是否有坏道。

- Heads test：磁头测试，就是测试磁头的好坏。

- SA Structure test：固件区结构检测，目的是找出损坏的模块。

- Reading modules：读模块，就是备份固件。

- Writing modules：写模块，就是写固件，把坏的模块写好。

- Reading service tracks：读取固件区磁道，就是把固件区的磁道整体备份出来。

- Writing service tracks：写固件区磁道，就是把固件写入到固件区的磁道里。

- Translator regeneration：重建译码表，就是恢复P表里面原来的坏道信息。

- Edit HDD ID：编辑硬盘的容量信息。

- Security subsystem：安全子系统，用于给硬盘解密。

（4）剩下的就是修复坏道用的菜单了，有内部低级格式化、逻辑扫码，还有缺陷表操作。缺陷表操作如图6-17所示。

图6-17　缺陷表

- Defect list report：缺陷列表报表。

- Defect list editing：编辑缺陷列表，用于查看G表和P表中的坏道信息。

- Erase defect list：清除缺陷列表，就是把G表和P表中的坏道释放出来。

- Moving G-List to P-List：G表转P表，就是把G表中的坏道转存到P表中。

前面章节中介绍过，修盘就是修电路板、写固件、修复坏道等。要掌握PC-3000西部数据硬盘的维修和数据恢复，也主要是掌握操作固件的菜单、操作电路板的菜单和修复坏道的菜单，接下来一个一个地详细介绍它们的使用。

6.5.2　固件区结构检测

固件区结构检测的命令是SA Structure test。固件区结构检测的目的是找出损坏的模块。硬盘有模块损坏了，要修复固件中的模块，首先就要找出哪个模块坏了，所以固件区结构检测是最先操作的。

固件区结构检测举例如图6-18所示。Module 01是01模块的意思，Module 17是17模块的意思，以此类推。

图6-18　固件区结构检测举例

Copy 0（主本）是硬盘工作时使用的固件，Copy 1（副本）是作为备份的固件。拿操作系统来比较的话，Copy 0是C盘安装的系统，Copy 1是在D盘的一个备份，平时都是不使用的，当固件损坏以后，可以用Copy 1中的固件来修Copy 0中的固件。修固件的目的也是修复Copy 0的固件，Copy 1的好坏，不影响硬盘的使用。

后面提示OK的就表示模块是好的，提示Error的就表示模块是损坏的。

在图6-18中，很明显可以看到11模块和02模块损坏。记录一下这两个模块，用写固件菜单命令把这两个模块写好，就是所谓的修复固件、刷写固件。

6.5.3　读模块（备份固件）

做完固件区结构检测，找出了损坏的模块，接下来就该写模块了。但是，修固件的时候，也会出现越修越坏的情况，万一越修越坏该怎么办呢，最好提前做个备份。越修越坏的时候，可以把原来备份的固件写回来，恢复原状。

单击Reading modules（读模块）命令，就是备份固件的意思，弹出如图6-19所示对话框。

图6-19　读模块

- Read modules into（把模块读到哪里）：备份固件到什么地方。

- HDD profile folder（备份到系统盘的文件夹）：备份到计算机里面的D盘或者E盘的某个文件夹下。这种备份方式，会给每个模块建立一个文件名，优势在于可以把备份的固件复制给别人。

- Database folder（备份到数据库）：把固件备份到PC-3000的数据库中。这种备份方式，看不到备份的一个一个的文件，作为整体存放在数据库中。这种备份的优势在于，占用硬盘空间小，写固件的时候方便搜索到这个固件，一般建议备份到数据库。

- Id：模块编号，如01模块、17模块、1B模块、4C模块等。

- Composite reading（综合读取）：在Copy 0和Copy 1两份固件中，读取好的模块。

- Copy 0：备份主本的固件。

- Copy 1：备份副本的固件。

一般选择综合读取，然后单击OK按钮就自动边读取边备份固件，最后提示OK表示备份成功，如果出现红色报错就表示模块坏，备份失败，如图6-20所示。

图6-20　备份固件

6.5.4　写模块（写固件）

通过前面的固件区结构检测，找出了损坏了模块，又经过读模块备份了固件，解决了后顾之忧，接下来当然就是写模块了。

单击Write modules（写模块）命令，出现了图6-21所示固件来源选择对话框。

图6-21　固件来源选择对话框

- HDD profile files：硬盘某分区的文件夹。

- Database：PC-3000数据库。

在这里选择Database（PC-3000数据库），因为，购买PC-3000的时候，提供的固件都是存放在数据库中，只有数据库才有大量的好固件。选择数据库以后，单击OK按钮，就出现了图6-22所示查找匹配固件的界面。

图6-22　固件查找条件

- MDL：硬盘的型号。

- Firmware：固件版本。

- ROM version：电路板上BIOS版本（又称为微码）。

- DCM：电动机型号。

以上四个选项都打勾的话，找到的固件是最匹配的，但是很多时候在数据库里面，找不到固件，这个时候就要去掉一些条件，降低要求。除了ROM version电路板上BIOS版本（微码），这个勾不能去掉以外，其他条件都可以将就，可以去掉前面的勾。单击OK按钮以后，自动找到了很多个匹配的固件，在图6-23中的一些项目说明如下。

图6-23　写模块

- Browse（浏览）：就是查看一下固件情况，比如有些什么固件等。

- Search（搜索）：就是自动搜索匹配的固件，一般选用这个，简单省事，自动找到匹配的固件。

- Add（添加）：就是手工查找匹配的固件，一般适用于熟练的数据恢复工程师。

- Folders found（找到匹配固件的目录）显示找到了很多合适的固件。随便选择一个固件，都能把固件写好，但是，在这些固件里面也有些区别，也存在很匹配和一般匹配的情况。如果选择的是非常匹配的固件，修好的硬盘能用两三年时间，选择的是一般匹配的固件，使用时间可能只有几个星期。如何找到更匹配的固件呢，这个没有标准，很多时候只有凭经验了。

- Module（模块）：模块的编号。

通过前面的固件区结构检测，已经找出损坏的模块是11和02，在11和02前面的方框位置打勾，单击OK按钮，就自动把11和02模块写入固件区中，如图6-24所示提示写模块成功了。

图6-24　写模块成功

这个就是传说中PC-3000最强大的地方，轻松刷写固件。

6.5.5　读磁道（备份固件）

Reading service tracks（读取固件区磁道）就是把固件区的磁道整体备份出来，似乎跟读模块是一样的作用，但是它们是两种不同的备份方式。为了方便理解，用计算机操作系统做个对比。例如，要把D盘的数据备份到E盘，一共有两种方法。第一种方法是复制D盘的数据粘贴到E盘。这种备份是一个一个文件地复制过去，相当于读模块的方式。第二种方法，就是启动GHOST软件，把D盘做个镜像备份到E盘。这种方式的备份看不到一个一个的文件，相当于读磁道的备份，读磁道是看不到模块名字的，是整体的备份。

图6-25所示是读磁道设置对话框，一般全选，备份所有磁道，单击OK按钮以后，就出现了图6-26所示备份磁道成功的提示。如果出现红色报错信息，就表示读磁道失败，固件区有坏道了。

图6-25　读磁道

图6-26　读磁道成功

6.5.6　写磁道（写固件）

Writing service tracks（写固件区磁道）就是把固件写入到固件区的磁道里。写磁道一般只用于修硬盘，不能用于恢复数据，一旦写磁道，最好就是全写。就像GHOST恢复一样，做全盘恢复。

图6-27所示是选择写哪些磁道，建议全部写。单击OK按钮后，就出现了图6-28所示写磁道成功的提示。如果出现红色报错，表示写磁道失败，估计是固件区有坏道了。

图6-27　写磁道选择

图6-28　写磁道成功

6.5.7　重建译码表

Translator regeneration（重建译码表）是使用频率很高的命令，也是非常重要的命令。西部数据硬盘有两个译码模块，31模块是P表的译码表，32模块是G表的译码表。当31或者32模块损坏以后，需要找一个匹配的固件来修复31和32模块。其他硬盘的31和32模块的译码表，跟损坏硬盘的译码表内容肯定是不一样的，虽然修复好了31和32模块，但硬盘却出现了全盘坏道的情况，硬盘中的数据依然恢复不了，这时就必须重建译码表。重建译码表的作用是修复31和32模块中译码表信息，并且会重建P表（33模块）原来的坏道信息表，以免因为写了P表（33模块）而损坏硬盘的数据。重建译码表是依据缺陷日志E6模块（全盘日志）、E0模块（0头日志）、E1模块（1头日志）等模块中的日志信息来重建G表和P表中的译码表信息，并重建P表中的坏道信息。一旦E6模块（全盘日志）、E0模块（0头日志）、E1模块（1头日志）也损坏了，除非别的磁头还有固件的备份，否则硬盘的数据几乎无法恢复。

单击Translator regeneration命令，出现了图6-29所示确认窗口，提示All data on the HDD being tested will be lost！（硬盘驱动器上所有的数据将丢失！）。因为重建译码表要改动31、32、33（P表）模块，有破坏硬盘数据的风险，这里特别提醒谨慎操作。现在的情况是31、32、33之中的某一个或几个模块已经损坏了，不得不操作重建译码表，只能单击Yes按钮，几秒钟就出现了图6-30所示重建译码表成功的提示。如果出现红色报错信息，表示重建译码表失败，肯定有模块没有修复好，操作写模块命令，把损坏模块写好以后，再重建译码表。

图6-29　提示丢失数据

图6-30　重建译码表成功

6.5.8　复位S.M.A.R.T.表

S.M.A.R.T.是固件区中的一些模块，这些模块就像硬盘的家庭医生一样，时刻监测硬盘的健康状况，一旦发现硬盘出现故障，就会尽能力所及去修复，如果故障严重，S.M.A.R.T.无法修复，硬盘就会出现S.M.A.R.T.报错。

S.M.A.R.T.的报错信息如图6-31所示，这个时候硬盘就不能正常使用了，需要保修或者送到专业硬盘维修公司进行专业级维修。

图6-31　S.M.A.R.T.报错

S.M.A.R.T.的主要作用如下。

（1）记录硬盘的通电时间，一旦超过了厂家设定的最大值，硬盘就会不稳定。

（2）记录硬盘的寻道次数，一旦超过了厂家设定的最大值，硬盘就会不稳定。

（3）自动把发现的坏道加入G表。

（4）辅助寻道，一旦磁头寻道出错，帮助磁头找到正确的磁道。

（5）降速，当硬盘发热量很大时，会把硬盘的转速降低。

S.M.A.R.T.的作用非常多，无法一一列举。硬盘之所以能长时间的正常工作，完全依赖于S.M.A.R.T.在背后默默的付出。

复位S.M.A.R.T.表是清除S.M.A.R.T.表中的日志。在S.M.A.R.T.处理每一个故障的同时，都会生成一条日志，日积月累日志信息将越来越多，当日志信息达到一定程度，就会损坏S.M.A.R.T.模块，造成硬盘的不稳定，或者全盘坏道等故障，这时就要清除这些日志。

单击Clear S.M.A.R.T命令（见图6-32）会复位S.M.A.R.T.表，会自动给硬盘断电两次，出现如图6-33所示复位S.M.A.R.T.成功的提示。如果出现红色报错信息，则有固件损坏，需先写好固件，再复位S.M.A.R.T.表。

图6-32　复位S.M.A.R.T.表

图6-33　复位S.M.A.R.T.成功

6.5.9　备份BIOS和写BIOS

Read ROM（读取ROM）就是备份BIOS程序。当BIOS损坏以后，可以把备份BIOS程序写回来。平时多收集一些BIOS程序，一旦发生BIOS芯片损坏或者BIOS芯片被调包的情况，可以在以前备份的BIOS程序中，找到匹配的BIOS程序来修复。

图6-34和图6-35所示分别是备份BIOS程序和写BIOS程序到BIOS芯片。

图6-34　备份BIOS

图6-35　写BIOS

6.5.10　逻辑扫描加坏道到P表

Logical test（逻辑扫描加坏道到缺陷表）可以设定时间把绿块加入P表中。

如图6-36所示，在HDD timeout（硬盘超时）文本框中输入数字45表示时间超过45ms就作为坏道屏蔽起来。单击OK按钮就出现如图6-37所示扫描到坏道的提示，图中“Error:30”表示发现30个坏道了。扫描完成以后，出现如图6-38所示是否屏蔽坏道的提示，单击Yes按钮。

图6-36　逻辑扫描设置

图6-37　扫描到坏道

图6-38　是否屏蔽坏道

下面就要选择把坏道屏蔽在G表还是P表了，如图6-39所示，出现了三个选择。

图6-39　屏蔽坏道选择

- Assign（G-List）：映射到G表。例如，G表原来有100个坏道，现在映射20个坏道到G表，那么G表里面有多少个坏道呢？会有20个坏道，原来的100个被清掉了，被放出来了。

- Add into P-List：加入P表。例如，P表原来有1000个坏道，现在加入20个坏道到P表，那么P表里面有多少个坏道呢？会有1020个坏道。

注意：往P表加了坏道以后，或者动了P表以后，要清0才生效，可以用MHDD的Erase或者内部低级格式化来清0。

- Add into G-List：加入G表。例如，G表原来有100个坏道，现在加入20个坏道到G表，那么G表里面有多少个坏道呢？会有120个坏道。

一般建议，坏道少选择Add into G-List加入G表，坏道多余1000个选择加入P表。

6.5.11　把G表坏道转到P表中

Moving G-List to P-List就是把G表的坏道转到P表里面存放。例如，P表有1000个坏道，G表有50个坏道，做了G表转P表以后，G表还有0个坏道，P表有1050个坏道。为什么要把G表的坏道转到P表中呢？因为，G表很小，很容易装满，而且，G表是增长缺陷表，S.M.A.R.T.会自动把坏道加入G表中，做了G转P以后，就腾空了G表的空间，让硬盘使用时间更长久。如图6-40所示单击Yes按钮，就会把G表的坏道信息转存到P表中。

图6-40　G表转P表

图6-41所示是G转P成功的提示。G转P的过程是，先把G表和P表的坏道信息读取到缓存，然后，把G表和P表的坏道组合在一起，接下来把G表中的坏道清除掉，最后把组合的坏道信息写入P表中。特别注意，要写好硬盘的固件以后，才能做G表转P表。

图6-41　G表转P表成功

6.5.12　用内部低级格式化清零硬盘

Format（内部低级格式化）是硬盘厂家开发的清零程序，存放在固件区中。内部低级格式化的修复效果，比MHDD的Erase要强些。

图6-42所示是内部低级格式化的四个选项。

图6-42　内部低级格式化选项

- Use P-List and G-List：使用P表和G表，就是G表和P表中的坏道都清零。

- Use G-List only：只使用G表，就是只把G表中的坏道清零。

- Use P-List only：只使用P表，就是只把P表中的坏道清零。

- Do not use P-List and G-List：不使用P表和G表。

一般用默认选项就可以了，单击OK按钮，就自动给硬盘清零，修复逻辑坏道。

6.5.13　解密硬盘

在讲解MHDD的时候，就知道硬盘是可以加密的，当硬盘被加密以后，会出现全盘感叹号，无法读/写数据的情况，这个时候必须解密。西部数据的密码模块是02，所以解密有两种方式，一种是写没有加密过的02模块，另一种就是用解密菜单。

如图6-43所示，单击Clearing passwords（清除密码）命令，瞬间密码就被清除掉了。

图6-43　解密

6.5.14　处理损坏的磁头（关头操作）

Head map changing（磁头地图改变）是屏蔽损坏的磁头。关头俗称砍头。当硬盘有磁头损坏时，必须把损坏磁头屏蔽起来，然后让好的磁头继续使用，这个时候硬盘的容量将会减少一半或者减少更多。

关头之前得先找出哪个磁头损坏了。Heads test（磁头测试）就是测试磁头好坏的，准确率为80%左右。磁头测试选项如图6-44所示，图中的-50是固件区的50磁道。磁头测试的原理是，把固件区某一个磁道的数据读取到缓存，然后，再把读取出来的数据写回到原来的磁道，以此来测试读/写磁头的好坏。图6-44中，0表示0号磁头，1表示1号磁头，单击OK按钮以后，就开始测试0号磁头。测试完以后，出现如图6-45所示的测试结果，图中0头和1头都是好的，如果出现Error就表示磁头损坏了。找出损坏磁头以后，就要开始关头了。假设0号磁头损坏了，单击Head map changing（磁头地图改变）命令打开如图6-46所示关头设置对话框，把Heads map右边数字0前面的勾去掉，意思是关闭0磁头。关头是修改BIOS程序，单击OK按钮确认以后，就会出现图6-47所示读/写BIOS的提示。关头时千万不能断电，否则会损坏BIOS芯片。万一BIOS芯片损坏了，就要在别的电路板焊接一个芯片过来，重新写BIOS程序，或者焊下BIOS芯片，用编程器刷写BIOS程序。

图6-44　磁头测试

图6-45　磁头测试结果

图6-46　关头设置

图6-47　关头成功

屏蔽完损坏磁头之后，还要修改硬盘的容量，如果不修改容量，硬盘是不能使用的。退出西部数据菜单，断电通电一次，再次进入西部数据菜单，打开Edit HDD ID（编辑硬盘ID信息）对话框，如图6-48所示。把HDD ID LBA和Max LBA两个方框中的数字改成关头之后的容量。例如，硬盘原本是156301487的LBA，原本有两个磁头，关闭一个以后，就要把容量改成78150743的LBA值。同理，如果要把硬盘的容量改大，也是在这里面修改。

图6-48　修改容量

6.5.15　工厂级坏道修复（启动自校准）

Self Test（自校准）是硬盘厂家开发的坏道修复程序。工厂把这个程序存放在固件区，称为自校准模块。跑自校准的时候，只要激活自校准，不用接数据线，只要通电就能自动修复坏道。自校准是修复坏道的最好方法，是工厂级坏道修复，也是终极坏道修复。自校准一般需要12小时以上。做自校准的前提条件是板好，固件好，不要保留数据。

图6-49所示是自校准模块，西部数据三代硬盘有三十多个自校准模块，西部数据五代硬盘有近一百个自校准模块。

图6-49　自校准模块

启动自校准必须做三件准备工作。

（1）修改或者更换自校准流程（记得要校验并保存）

修改流程就是改28模块，如图6-50所示，把0x0018处改成01（方框处），表示自校准从01开始跑，并校验（CS Recalc）写入硬盘。为什么要改成01呢？因为，硬盘卖给客户的时候，厂家已经跑过自校准了，流程指向了最后一步，这个时候激活自校准，就会被告知，自校准已经跑到最后一步了，无须再跑校准，也就激活自校准失败。修改好流程以后，还要将校验模块并写入固件区，如图6-51和图6-52所示。

图6-50　修改流程

图6-51　校验

图6-52　写入固件区

（2）清除自校准日志

日志就是每个流程跑的情况信息，如果不清除日志信息，跑校准的时候，就会告知这些流程都跑过了，也就无法激活校准了。E6是全盘的日志，清日志的时候，要保留模块头，就是前面的一行半，后面的全部清零，并校验模块，写入固件区。E0是0头的日志，同样保留模块头前面一行半，后面的全部清零，并校验模块，写入固件区。E1是1头的日志，保留前面一行半，后面的全部清除零，并校验模块写入固件区。依次类推，将全部头清零。图6-53所示是打开的E6模块，怎样快速清除日志呢？需要一点技巧。

图6-53　打开的E6模块

① 如图6-54所示，选中前面一行半。

图6-54　复制前面一行半

② 单击右键，选中Copy（复制），把前面一行复制到剪贴板。

③ 如图6-55所示，单击右键选中Select all（全选），接着再单击右键，选中Fill（填充）全部填0。

图6-55　全选

④ 左键单击左上角，把光标定位在第一行的第一个位置，单击右键，选中Paste（粘贴），把剪贴板中的前面一行半粘贴回来，并校验模块，写入固件区中。

（3）激活自校准

前面两个步骤是做准备工作的。激活自校准是修改02模块的0x1D3处，把02改成01，02表示停止自校准，01表示激活自校准。打开02模块，如图6-56所示，找到0x1D3的偏移位置（图中方框处），把02改成01，并校验模块，写入固件区。

图6-56　打开02模块

完成了前面三个准备工作以后，自校准还是没有跑起来，还需要给硬盘断电通电一次，重新读取硬盘的固件，就会自动激活自校准，这个时候只要给硬盘通电，就会自动修复硬盘的坏道。如图6-57所示，提示读取不到硬盘的型号信息，表示激活自校准成功。

图6-57　提示不认盘

自校准启动成功以后，中途可以断电，在下次通电的时候，会自动接着断电时候的流程继续跑校准。不过，断电次数会影响自校准的成功率，断电次数越多，失败概率越高。跑自校准的时候，也可以中途停止。如图6-58所示，强行进入通用模块，运行Soft reset（软复位）命令，就能强行停止自校准。

图6-58　停止自校准

自校准修复坏道和逻辑扫描修复坏道有什么区别呢？为了方便理解，就拿张三做个对比吧。假如，早上起来，张三摸了一下额头，感觉很烫，凭经验估计是感冒了，于是去药店买了一些感冒药、发烧药。但是，额头很烫，不一定是发烧或者感冒，也有可能是猪流感、禽流感等重病，这个时候买药，肯定是治不好的。于是，就要去人民医院了。进到人民医院，不能直接就打针吃药，先要做各种各样的检查、化验和诊断，最后综合各种检测结果，确定是什么病，才能吃药打针。逻辑扫描修坏道，就跟去药店买药治病一个道理，只能治疗表面的病症。自校准就像去人民医院治病，不会看表面的病症，会做全面的检测诊断，才下结论是什么病，吃什么药，打什么针。自校准一般需要12小时以上，前面8个小时都是对硬盘做诊断、检查和修复逻辑坏道，最后几个小时才真正把坏道加入P表。如果坏道多，自校准的时间会相对延长。自校准成功以后，硬盘非常完美，跟新出厂的硬盘差不多。

6.5.16　西部数据硬盘检修流程图

经过前面的讲解，现总结一个西部数据硬盘检修流程，如图6-59所示。

图6-59　西部数据硬盘检修流程

6.6　模块介绍

固件在硬盘中的作用与地位，就相当于Windows XP操作系统在计算机中的作用与地位。固件由许多模块组成，一个模块就是一个文件，不同的模块有不同的作用和重要性。重要模块损坏后，硬盘会检测不到型号容量，会认不到盘；不重要的模块损坏不会影响硬盘的使用。总之，固件就是硬盘的操作系统，任何时候对固件不理解时，就用操作系统做对比，固件的维修也跟操作系统的安装相似。

6.6.1　常见模块列表

西部数据三代硬盘的模块数量大概是100个左右，西部数据五代硬盘有差不多400个模块。西部数据硬盘常用模块编号及作用见表6-1。

表6-1　西部数据硬盘常用模块编号及作用

6.6.2　查看模块的重要级别

在模块目录菜单中，能查看模块的重要性级别。

单击Tools→Utility extensions→Modules directory（模块目录）（见图6-60），就出现了查看模块重要性级别列表（见图6-61）。

图6-60　模块目录

在图6-61中列出的项目有Id（模块编号）、Deskription（模块注解）、Cr.level（重要性级别）、Cyl（柱面）、Sector（扇区）、Size（大小）。单击Cr.level（重要性级别），就会按照模块重要性级别排序。

图6-61　模块重要性级别

大写字母A是第一重要的，损坏会造成不认盘，或全盘感叹号、全盘坏道。

大写字母B是第二重要的，损坏会造成不认盘或全盘感叹号。

大写字母C是第三重要的，损坏对硬盘影响不大。

大写字母D是第四重要的，损坏不影响硬盘的使用。

小写字母d表示与数据有关，损坏会破坏数据，写模块时要慎重。

有些模块的重要级别是空的，如图6-62所示，表示完全不重要的模块，损坏不影响硬盘的使用。

图6-62　有些模块的重要级别为空

在图6-61中，31模块的重要级别是Ad，其中的大写字母A表示模块重要级别是第一重要，后面的小写字母d表示损坏会破坏硬盘的数据。

6.6.3　关键模块与译码表的关系

前面介绍过，西部数据模块数量很多，由几十至几百个模块组成。这么多模块各有各的作用，当某些模块损坏一部分时，只要不是关键模块损坏，就不会影响硬盘的数据。影响数据的关键模块包括03、31、32、33、34、40、41、49、4A。

这些模块为什么会影响硬盘的数据呢，首先，了解一下这些模块的由来。

硬盘工厂生产好硬盘的硬件以后，会写入模块到固件区。写好模块以后，硬盘是不能使用的，是全盘的“坏道”。所以，必须要做PST，即自校准。在自校准之后，硬盘会生成关键模块的信息参数，就是上面介绍的那些模块。

03：自校准之后生成的段位表。如果某处有大量坏道，段位表将把此段编辑在外，屏蔽起来。同理，维修中发现某处有大量坏道，也可以在不做校准的情况下更改段位表，达到修复的功能，这就是俗称的关段。

31：P表的译码表，管理P表及段位表之间的关系。如果31模块坏，会全盘坏道或者全盘感叹号。

32：G表译码表，管理G表及段位表之间的关系。如果32模块坏，会全盘坏道或者全盘感叹号。31模块和32模块不管哪个坏，硬盘的逻辑地址就会出现错误，硬盘完全不能读取。如果硬盘出现全盘坏道，处理方法先写好31模块和32模块，然后做重建译码表，也就是通常所说的再生。如果再生不成功，一般由两种可能，一是G表坏道太多，只需要清除G表再重建就行；另一种是做过G转P表后不能再生，此时要清G表和P表，再从E6、E0、E1模块生成P表，再重建译码表就行了。

33：P表，在校准后生成的除段位表以外的坏道由此表管理。

34：G表，用户使用中生成的坏道由此表管理。

40、41、49、4A：磁头适配参数模块。磁头功率及飞行高度、磁道密度等由这些模块来管理，这四个模块直接影响硬盘性能。如硬盘满盘红绿块，但是没有××（UNC校验错误）等，一般是这几个模块出问题了。

综上所述，在硬盘固件损坏时，可以先备份这些固件模块，然后通刷所有固件，再回写以上关键模块来提取硬盘数据。

6.6.4　查看硬盘家族信息

无论是找匹配的固件，还是做通刷，都需要知道硬盘的家族。硬盘的家族信息存放在C5模块中。

使用WinHex或其他二进制编辑器打开C5模块，可以看到某硬盘的家族是PINPINNACLE，如图6-63所示。

图6-63　家族信息

6.6.5　01模块介绍

01模块是地图模块，记录每个模块的位置。

1. 西部数据三代硬盘

用WinHex打开西部数据三代硬盘01模块，前三行如图6-64所示。

图6-64　西部数据三代硬盘01模块的前三行

第1行的第4个数值6E，是模块的校验。第5个数值01是模块编号，就是01模块的意思。第6到第10个数值30、38、39、32、3F是BIOS版本信息，转换成编码为0892C，有些资料称为微码。最后两个数值15、02是固件区的SPT值，把15、02换算的时候，要变成0215后转成十进制是533。

第3行第1个数值17，表示17模块，后面的01是磁道，就是17模块在-1磁道，再后面的07、00表示开始扇区位置，在后面的1D、00是模块的大小，这些数值都是十六进制的。07、00用计算器计算的时候，要输入成0007，转成十进制是7，1D、00用计算器计算的时候，输入成001D，转成十进制是29。第3行前面8个数值的意思是，17模块存放在-1磁道，从第7个扇区开始存放，模块长度是29扇区。后面8个数值的意思是，1B模块存放在-1磁道，从46扇区开始，模块长度是90扇区。

2. 西部数据五代硬盘

用WinHex打开西部数据五代硬盘0001模块，前五行如图6-65所示。

图6-65　西部数据五代硬盘0001模块的前五行

第1行前面52、4F、59、4C编码是ROYL，就是西部数据五代硬盘的标志信息。第9个和第10个数值01、00是模块编号，就是0001模块，第11和第12个数值18、00就是0001模块的大小，转成十进制就是24，最后4个数值44、28、0C、A2是模块校验。

第2行的前面8个数值30、30、30、32、30、30、30、30是BIOS版本，很多时候称为微码。

第4行前面两个数值61、01用计算器计算时，输入0161转成十进制是353，这是模块数量，也就是在0001模块中记录了353个模块的位置信息。西部数据五代固件区使用的是UBA（或ABA）地址，是跟LBA一样的逻辑地址。

第5行开始，就是每个模块的大小和ABA地址等信息。

6.6.6　02模块介绍

在02模块中，记录了硬盘的序列号、容量、型号等信息。给硬盘加密，密码存放在02模块中。用WinHex打开02模块，信息如图6-66所示。

图6-66　02模块的信息

很明显WDC101224043310是硬盘的序列号。第3行从第5个位置开始，是硬盘的容量，共有三份硬盘的容量信息25、AF、EA、42，转换成十进制是632285762，也就是320GB。

偏移位置000002A0到000002B0如图6-67所示。很明显WD3200BEVT-00BT A0是硬盘的型号信息。

图6-67　偏移位置000002A0到000002B0

偏移位置00000320到00000360如图6-68所示。

图6-68　偏移位置00000320到00000360

Offset 00000320的第12个位置是加密标志，01表示没有加密，07表示加密了。后面的32个1就是被加密以后的密码。如果需要解密，可以把加密标志改成01，把所有的1清空。再后面的WDCWDCWDCWDCWDCWDCWDCWDCWDCWDCW.是工厂密码。

6.6.7　11模块介绍

查看11模块的目的，是为了看固件中的BIOS版本信息。用WinHex打开西部数据三代硬盘的11模块，内容如图6-69所示。

图6-69　西部数据三代硬盘的11模块

第一行中间位置的0892C就是BIOS版本信息，又称为微码。

用WinHex打开西部数据五代硬盘的0011模块，内容如图6-70所示。

图6-70　西部数据五代硬盘0011模块

第二行前面的000800FP就是BIOS版本信息，又称为微码。

6.6.8　查看单独BIOS程序中的BIOS版本信息

要找匹配的BIOS程序，必须查看单独BIOS程序中的BIOS版本信息。BIOS版本又称为微码。这里也分三代和五代两种。

用WinHex打开备份出来的西部数据三代硬盘BIOS程序，如图6-71所示。打开备份BIOS程序以后，把光标移到最后面，然后用鼠标的滚轮往前面移动，找到很多FF的地方，就看到了BIOS的版本信息。在图6-71中，BIOS版本信息是0892，再后面的05.01C05是固件版本信息。

图6-71　西部数据三代硬盘BIOS

用WinHex打开备份出来的西部数据五代硬盘BIOS程序，如图6-72所示。打开备份BIOS程序以后，把光标移到最后面，然后用鼠标的滚轮往前面移动，跳过很多FF的地方，就看到了BIOS的版本信息。在图6-72中，BIOS版本信息是000800FP。

图6-72　西部数据五代硬盘BIOS

6.7　西部数据硬盘维修及数据恢复实例

6.7.1　不认盘的数据恢复

某客户送来西部数据80GB硬盘。据客户描述，在BIOS中能够认出容量，但是型号跟标签上的不一样。接上硬盘以后，无法识别分区，无法看到硬盘里面的数据，无法分区格式化，无法进入Windows XP系统，把硬盘作为从盘，别的硬盘也进入不了系统，偶尔还伴随有轻微响声。

第1步 　接上PC-3000卡先做一下检测。把硬盘接在PC-3000卡侧面的IDE接口，发现PC-3000卡上端口设置是0号端口，如图6-73所示。本例中要把端口改成1号。单击Tools→Settings（见图6-74），出现端口设置对话框（见图6-75）把端口设置成ATA1口，单击OK按钮就修改成了ATA1口，如图6-76所示。

图6-73　PC-3000卡设置为0号端口

图6-74　设置菜单

图6-75　设置成1号端口

图6-76　PC-3000卡改为1号端口

第2步 　设置好端口以后，就可以给硬盘通电了。通电后DRD和DSC同时亮，表示硬盘准备就绪了，可以断定硬盘的电路板是好的。

第3步 　进入通用模块，出现了报错信息，如图6-77所示。只要出现红色报错信息，就表示硬盘的固件损坏了。

图6-77　固件报错

第4步 　扫描一下坏道看看。单击Express test图标（见图6-78）后弹出Express test对话框（见图6-79）。按图6-79所示默认设置就行，单击OK按钮弹出扫描界面（见图6-80）。从图6-80中可以看到，全盘都是红色的严重坏道，为什么会出现全盘坏道呢？前面已经说过，电路板好了才能修固件，固件好了才能修坏道。固件损坏会造成全盘坏道或者全盘感叹号，现在硬盘固件损坏，硬盘出现全盘坏道是很正常的。

图6-78　单击Express test图标

图6-79　扫描设置

图6-80　扫描全盘坏道

以上所讲的硬盘故障检测和判断非常简单、方便、快捷，几分钟时间已经知道了硬盘的固件损坏。

第5步 　打开西部数据菜单，自动识别硬盘的家族（见图6-81），然后进入西部数据主菜单（见图6-82）。

图6-81　自动识别家族

图6-82　西部数据主菜单

第6步 　进入主菜单之后，首先要查看一下BIOS版本（见图6-83）。如果无法查看BISO版本，很有可能BIOS程序损坏了，就要先找匹配的BIOS程序，修复好BIOS程序，才能修复固件。

图6-83　查看BIOS版本

第7步 　本例中BIOS程序非常正常，接下来就要备份固件，把所有固件做一个备份，以免硬盘越修越坏。作为一个专业的数据恢复工程师，一定要养成备份固件的习惯。本例按如图6-84所示操作，随后提示固件备份成功了。

图6-84　备份固件

第8步 　备份好固件以后，接下来要修固件了。修固件前要找出坏的固件。运行固件区结构检测命令开始固件结构检测，如图6-85所示。

图6-85　固件结构检测

很快就找出损坏的固件是11和02模块，如图6-86所示。

图6-86　11和02模块损坏

写11和02模块如图6-87所示，只要选中11和02并单击OK按钮，就可自动将模块修复好。

图6-87　写11和02模块

第9步 　写好坏的固件以后，退出西部数据菜单，给硬盘断电通电一次。进入PC-3000通用模块，已经没有红色报错了（见图6-88）。

图6-88　没有报错信息

再扫描坏道看看，也没有坏道了（见图6-89）。打开0磁道看看（见图6-90），提示是否要编辑硬盘的扇区（见图6-91）。

图6-89　扫描没有坏道

图6-90　查看扇区信息

如图6-91所示，单击Yes按钮确认编辑，打开0号扇区就看到了硬盘的MBR中的分区表。

图6-91　提示编辑扇区

图6-92中方框内，就是硬盘分区表信息。

图6-92　查看MBR信息

第10步 　写好固件以后，把硬盘接在别的计算机上，把数据复制出来，数据恢复成功。

总结：数据恢复整个过程其实一点不复杂，也不难掌握，关键是头脑要清醒，一步一步检测，一步一步判断，一步一步解决故障，不要操之过急。一定要准确判断故障以后，才开始修复，不要盲目地运行PC-3000命令，一旦错误地运行命令，对数据的损坏是致命的，这就是常说的新手容易造成二次破坏。

6.7.2　ATA（11模块）损坏的数据恢复

11模块又叫ATA模块，也称为LDR文件。11模块的损坏跟前面介绍的固件损坏是一样的，维修思路方法也是一样的。

第1步 　故障硬盘进入通用模块以后的报错信息如图6-93所示，很明显固件损坏了。

图6-93　固件报错

第2步 　进到西部数据菜单，做固件区结构检测，很快检测出11模块损坏了，如图6-94所示。

图6-94　11模块坏

第3步 　用“写模块”命令把损坏的11模块写好（见图6-95），轻松修好固件。

图6-95　写11模块

第4步 　把硬盘作为从盘接在别的计算机上，把数据复制出来，数据恢复成功。

总结：这个实例其实跟前面的实例几乎是一样的，只是损坏的模块不一样而已。本例就是告诉大家，不管是什么模块损坏，检测和维修的思路是一样的，数据恢复的思路和流程也都是一样的。固件由许多模块组成，分重要模块和不重要模块，不重要模块损坏不影响硬盘的时候，就可以不用修复，重要模块损坏会造成不认盘、全盘坏道等，就需要修复好才能恢复数据。

6.7.3　31、32、33（P表）模块损坏的数据恢复

某客户送来西部数据硬盘，需要恢复数据。据客户描述，硬盘型号、容量、序列号都正常，就是读取不到硬盘中的数据。

第1步 　进入通用模块以后，硬盘没有报错（见图6-96），硬盘的型号、序列号、容量等信息都非常正常。

图6-96　通用模块不报错

但是，一扫描就是全盘坏道，而且全部是红色的严重坏道（见图6-97），最下面的指示灯乱亮，不断地闪红灯。能正常认盘，为什么会全盘坏道呢？

图6-97　全盘坏道

第2步 　不管那么多了，先判断固件是否有问题。进入PC-3000西部数据菜单，启动固件区结构检测，发现33、31、32模块都坏了，如图6-98所示。

图6-98　发现33、31、32模块损坏

第3步 　在前面已经介绍过31、32、33模块的重要性，也介绍过这几个模块损坏，会造成全盘坏道，会破坏全盘数据。这几个模块损坏的修复与其他模块损坏的修复，处理方式有一些区别。别的模块损坏以后，修复好固件以后，硬盘就正常了，数据复制出来就行了。这几个模块损坏以后，虽然修复好了固件，但是硬盘依然是全盘坏道，数据无法恢复出来。正确的处理流程是，先修复好这几个模块，然后做重建译码表。写31、32、33模块（见图6-99）并提示成功（见图6-100）后，退出西部数据菜单。给硬盘断电通电一次，进入西部数据菜单，单击图6-101所示重建译码表命令，然后单击Yes按钮，很快就提示重建译码表成功（见图6-102）。

图6-99　写31、32、33模块

图6-100　写好3、32、33模块

图6-101　单击重建译码表命令

图6-102　重建译码表成功

第4步 　把硬盘接在别的计算机，恢复数据成功。

总结：当31、32、33模块损坏以后，操作重建译码表，会从E6、E0、E1等模块中来恢复P表中坏道信息，修复31、32模块的译码表。如果31、32、33和E6、E0、E1等模块全部损坏，数据恢复的希望就非常渺茫了。

6.7.4　使用热交换修复固件区坏道

某客户送来西部数据硬盘，经检测发现11模块损坏，原本以为恢复起来会非常简单，但是，找了很多匹配的固件来写，11模块依然是坏的，为什么会总是写不好呢？可以断定，11模块位置有坏道了。固件区出现坏道以后，要想修好硬盘，可以把11模块移走，就是常说的模块偏移。模块偏移操作起来比较麻烦，于是就采用了更为简单的热交换大法。

热交换中的热，就是带电操作，交换就是交换盘体，整个过程就是在硬盘通电的情况下，把好盘跟坏盘的盘体进行交换，用好盘的固件来管理坏盘。数据恢复过程中，不能断电，一旦断电，硬盘又会不认盘，又需要二次热交换。因为是带电操作，所以要非常小心，不能断电，不能短路，不能装错位置。下面看具体操作过程和注意事项。

第1步 　先把坏盘的关键模块备份下来，如图6-103所示。

图6-103　备份关键模块

第2步 　备份好关键模块以后，把电路板取下来，等待做热交换。找个一样家族、一样电路板条码的好硬盘作为影子盘，把坏盘中备份下来的模块写入影子盘中，如图6-104所示。一定要把关键模块写入影子盘，否则，热交换就算成功了，也读取不到客户数据，也是全盘坏道。

图6-104　把关键模块写入好盘

第3步 　前期准备工作完成以后，进入通用模块，运行Standby命令，如图6-105所示。等待几秒钟，就提示停转成功了，如图6-106所示。这个时候，用手触碰盘体，硬盘是不转的，如果还在转，就要再次停转一次。接下来取下好盘中的电路板，轻轻地装在坏盘的盘体上。装好所有螺丝以后，如图6-107所示运行Recalibration（起转）命令，可以清晰地听到硬盘起转的声音、寻道声音，并出现图6-106所示的起转成功提示。

图6-105　停转电动机

图6-106　停转和起转提示

图6-107　起转电动机

热交换的原理：先用好盘进入通用模块，把好盘的固件读取到电路板的缓存中，只要不断电，缓存中的固件信息就不会丢失。万一中途断电了，就需要重新操作一遍。然后，停转电动机，让硬盘不转，方便更换盘体。换好盘体以后，就用好盘中的固件管理坏盘了。这有点像三十六计中的偷梁换柱、瞒天过海。

第4步 　热交换成功以后，还要想办法复制出数据。把硬盘挂载到操作系统（见图6-108），最好用只读模式挂载（见图6-109），以免破坏了客户硬盘的数据。单击Start（见图6-108）命令，就出现了挂载成功的提示（见图6-110）。挂载成功以后，PC-3000卡作为一个端口，在计算机上可以像访问正常硬盘一样访问PC-3000卡槽上的硬盘。

图6-108　挂载磁盘

图6-109　只读方式挂载硬盘

图6-110　成功挂载硬盘

第5步 　单击“我的电脑”→“管理”（见图6-111）→“磁盘驱动器”（见图6-112）。ACE Lab PC-3000 Disk Port:01就是挂载的硬盘。

图6-111　单击“管理”命令

图6-112　选择“磁盘驱动器”

在磁盘管理器中可以看到硬盘的分区表（见图6-113），打开R-STUDIO就可以直接导出数据（见图6-114）。跟恢复普通硬盘的数据，没有什么区别，只是，在恢复过程中不能断电，万一断电了，就要重新热交换一次。

图6-113　查看硬盘分区

图6-114　用R-STUDIO提取数据

6.7.5　容量由80GB变成20GB并且数据慢的数据恢复

某客户送来西部数据硬盘，需要恢复数据。客户描述本来80GB的容量变成了20GB，重要数据都不见了。

造成容量不对的原因，一般有两种：一种是物理性的，就是在BIOS里面检测到的容量也是20GB了；另一种是逻辑性的，就是在BIOS里面检测是80GB，进到系统下面就变成了20GB。物理性的故障，需要使用MHDD或者PC-3000等专业工具来恢复容量。逻辑性的故障，修复分区表就好了。

第1步 　硬盘接上PC-3000检测，如图6-115所示，第一行红色报错，提示容量不对（括号中是真实容量），很明显是物理性故障。

图6-115　容量变小

第2步 　判断出故障了，处理方法有两种：一种是用MHDD的NHPA指令恢复原容量；另一种就是用PC-3000的通用模块恢复容量。在PC-3000中打开设置最大容量命令（见图6-116），出现了被截小以后的LBA值（见图6-117），只要把这个值改成真实的LBA值就可以了。如果不知道真实的LBA值，可以单击方框后面的按钮，自动改成最大容量的LBA。

图6-116　设置容量菜单

图6-117　容量被截小

第3步 　如图6-118所示，已经改回真实容量了。单击OK按钮以后，退出通用模块，断电通电一次，再次进入通用模块，容量恢复正常了（见图6-119）。数据复制出来就行，数据恢复成功。

图6-118　改回最大容量

图6-119　容量恢复成功

6.7.6　容量由80GB变成169GB并且数据慢的数据恢复

某客户送来西部数据硬盘，客户描述本来是80GB的硬盘，容量变成了169GB，接上硬盘以后，计算机启动不了，无法复制出硬盘中的数据。

第1步 　把硬盘接上PC-3000，进入通用模块（见图6-120），没有红色报错，只是容量变成了169.9GB（356301488）。很多硬盘都是容量变小，这个硬盘却容量变大了。

图6-120　容量变成169GB

第2步 　扫描硬盘看是否有坏道。扫描的时候，发现硬盘非常好，没有坏道（见图6-121）。

图6-121　扫描没坏道

第3步 　进入PC-3000西部数据菜单，进行固件区结构检测，所以模块都是好的。于是打开了修改容量的对话框（见图6-122），单击Vendor values（原始容量）按钮，就自动变成原本LBA值了。

图6-122　填入真实容量

总结：容量是存放在02模块中，所以也可以通过写匹配的02模块，解决容量不对的 故障。

6.7.7　BIOS被调包的数据恢复

客户送来西部数据硬盘，客户描述是硬盘不转，没有任何响声，不认盘。

第1步 　接到硬盘一看，电路板明显被烧坏了，电动机驱动芯片被烧糊了。正好有块条码一样的电路板，把坏板的BIOS芯片焊下来，装在好板上，通电硬盘转动正常。但是，进入通用模块，却出现了三条红色报错信息（见图6-123）。为什么会报错呢？也许是烧坏电路板的时候，把固件弄坏了。

图6-123　固件报错

第2步 　进入西部数据菜单，自动选中家族，先备份了全部模块，然后做固件区结构检测。检测完所有模块，没有发现坏的模块（见图6-124）。

图6-124　模块全好

第3步 　按照前面的检修流程，先判断电路板的好坏，再确定固件的好坏。换上了好的电路板，也更换了BIOS芯片，确保电路板是好的，做了固件区结构检测，固件似乎也是好的，为什么还不认盘呢？当电路板与固件不匹配的时候，也会造成不认盘，于是，查看电路板的BIOS版本。本例电路板的BIOS版本是09.94C（见图6-125），再打开11模块查看固件中BIOS的版本（见图6-126）。图6-126中第一行显示的是05.BFC，很明显是电路板的BIOS版本，与固件中的BIOS版本信息不一致。也就是BIOS程序不匹配，估计是BIOS被人调包了，客户肯定把盘放在别的数据恢复公司恢复过。打电话给客户，客户开始死活不承认在别的公司恢复过。跟客户解释，就算在别的公司恢复过，也不涨价，客户才承认，在某某公司恢复过。没有原BIOS程序，只有找个匹配的来写了。

图6-125　电路板的BIOS版本

图6-126　11模块中BIOS版本

第4步 　平时收集了不少的固件和BIOS程序，很容易就找到了匹配的05.BFC的BIOS程序。运行写BIOS命令（见图6-127），然后选择在文件里面查找（见图6-128）。不要在数据库查找，用数据库的BIOS程序写，有的时候会写不好。如图6-129所示，手工定位到05.BFC程序所在的文件夹，选中BIOS程序以后，单击“打开”按钮，自动把BIOS程序写入芯片中。写BIOS的时候，要特别注意，不要提前断电，要多等待些时间。

图6-127　运行写BIOS命令

图6-128　选择文件中查找

图6-129　找到匹配的BIOS程序

第5步 　写好匹配的BIOS程序以后，再次进入通用模块，没有红色报错了，检测固件区结构，所有模块都是好的。把硬盘接在别的计算机上，直接复制出数据，数据恢复成功。

6.7.8　大量坏道硬盘的维修

一个朋友送来一个西部数据硬盘，故障是无法分区，无法格式化，无法装系统。

第1步 　用MHDD检测发现很多坏道，显示为大量的红块和×（见图6-130）。

图6-130　大量坏道

第2步 　用MHDD的Erase清零，如图6-131所示。擦除了一遍，几乎没有什么效果，依然非常多的坏道。

图6-131　擦除坏道

第3步 　用逻辑扫描加P表，扫描了几遍，还是很多坏道。内部低级格式化也做了两遍，依然很多坏道。没办法了，只有用修复坏道的终极方法，启动自校准。挂了一个晚上，第二天校准跑完了，用MHDD检测，没有任何坏道，修复完成。

6.7.9　全盘坏道的数据恢复

80GB硬盘在BIOS中能认盘，但读不出硬盘中的数据。

第1步 　运行PC-3000软件，接上硬盘数据线电源线，选好端口，给硬盘通电，进入通用模块，出现提示信息ATTENTION !Security-locked HDD（硬盘被锁定，见图6-132），就是硬盘被加密的意思。西部数据硬盘的密码是加在02模块中。

图6-132　提示加密

当硬盘被加密以后，扫描硬盘会出现全盘坏道，如图6-133所示。

图6-133　扫描发现全盘坏道

第2步 　在通用模块中无法给硬盘解密，进入西部数据模块，如图6-134所示，出现User Password:“asdfghjklzxcvbnmqwertyuiop123456”提示，意思是硬盘被加密，密码是asdfghjklzxcvbnmqwertyuiop123456。在知道密码的情况下，可以用MHDD解密，不过挺麻烦的。

图6-134　提示有用户密码

密码存放在02模块中，即图6-135中被选中的位置，就是存放用户密码的地方。

图6-135　在02模块中的密码信息

第3步 　解密可以写一个没有密码的02模块，也可以直接操作菜单清除密码。单击Clearing passwords（清除密码）（见图6-136）命令，密码瞬间就清除了，故障修复成功。

图6-136　清除密码

6.7.10　USB移动硬盘的改装

很多工程师关注如何修复西部数据USB接口的硬盘。因为不能通过常用的连接设备直接将USB接口的硬盘连接计算机，而且当硬盘损坏以后，用USB接口接入计算机容易造成计算机死机。接下来介绍一下UBS接口的西部数据硬盘，如何改装成SATA接口，或者是换SATA电路板。一个500GB的USB一体移动硬盘如图6-137所示。先介绍SATA接口的改装方法。

图6-137　500GB的USB硬盘

第1步 　卸下电路板，用热风枪将方框中的四个电容从电路板移除。这四个电容一般的标注是C13、C18、C31、C37，如图6-138所示。

图6-138　去掉四个电容

第2步 　需要找个SATA数据接口，如图6-139所示。最长的三根针脚是接地线，其余的四根针脚是数据接口针脚。

图6-139　数据线中的地线

第3步 　电路板上的E71、E72、E73、E75针脚是数据接口针脚，如图6-140所示。SATA数据接口的1、4、7是地线，随便找个地线点，焊接上就可以。SATA数据接口的2脚对应E71，3脚对应E72，5脚对应E73，6脚对应E75。

图6-140　四个接线脚位

第4步 　将SATA数据线焊接到电路板上相应的针脚。焊接好的实物如图6-141所示。数据可以正常地传输了，供电也可以直接用USB接口。

图6-141　焊接好的实物

改装成SATA接口，由于焊接点不够牢固，容易脱落，所以直接更换成SATA电路板更为方便。更换计算机板主要是看主芯片，比如本例这个USB硬盘的板号是2060-771754-000，主芯片是88i9146-TFJ2，如图6-142所示。在本例找的是一块同样主芯片的电路板，板号是2060-771692-005。记得要把USB电路板中的BIOS芯片换到SATA电路板上。不要弄错了BIOS芯片，在电路板上有密码芯片和BIOS芯片，两个芯片一般是紧挨着一起的，在前面讲解过BIOS芯片位置。

图6-142　换好的SATA电路板

图6-143是电路板板号的放大图片。USB转SATA电路板主要对上主芯片，板号不重要。

图6-143　匹配的1692电路板

6.7.11　320GB硬盘异响的数据恢复

某客户送来西部数据320GB硬盘，客户描述的情况是不认盘，还有点敲盘。很多时候出现异响都是因为磁头损坏，但也有例外，比如电路板与盘体接触点氧化，造成接触不良，也会出现异响情况。本例中电路板接触点氧化严重，如图6-144所示，也就会造成通电异响。

图6-144　接触点氧化严重

处理方法很简单，用橡皮擦干净就好了，如图6-145所示，轻轻松松就擦除干净了。硬盘通电认盘，数据恢复成功。

图6-145　清理干净的接触点

6.7.12　500GB硬盘敲盘的数据恢复

某客户送来西部数据500GB硬盘，型号是WD5000AAKS-00V1A0。客户描述的情况是不认盘，还有点敲盘。

第1步 　启动PC-3000计算机，运行PC-3000软件，接上SATA转接卡，选好端口通电，出现了图6-146所示的情况，指示灯亮了很多，还有刺耳的敲盘声。依据前面介绍过判断方法，明显没有检测到电路板，也就是说电路板坏了，是不是就要换板呢？

图6-146　亮很多红灯

第2步 　因为硬盘转动正常，没有直接换电路板，取下电路板仔细看了一下BIOS芯片。感觉BIOS芯片有点虚焊，反正加焊一下也没有什么损失和成本，于是加焊了BIOS芯片，如图6-147所示。加焊之后装回盘体，有寻道声不敲盘，能正常认盘，数据恢复成功。

图6-147　加焊BIOS芯片

第7章

用PC-3000修复希捷硬盘

希捷是硬盘行业第一大品牌，在2006年收购迈拓时，市场占有率曾经达到了70%，但是2008年的固件门事件让希捷遭受沉重打击，市场占有率几乎被西部数据追平。

7.1　希捷硬盘的型号和分类介绍

学习希捷硬盘数据恢复之前，还是先对希捷硬盘分类和标签信息做个了解吧。

7.1.1　希捷硬盘型号和标签介绍

希捷硬盘型号标识相对比较简单，目前希捷面向桌面级市场出的硬盘主要有Barracuda ATA（新酷鱼）系列（包括Barracuda ATA Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ和Ⅴ）和U系列。新酷鱼硬盘系列名为Barracuda 7200.7 plus（8MB缓存）、Barracuda 7200.7（2MB缓存）和Barracuda 5400.1，这种产品系列命名规则与希捷高端SCSI硬盘相一致。它们将取代Barracuda ATA和U系列。

在具体硬盘的型号命名上，希捷在1999年1月1日以后生产的硬盘，编号方式都是由四部分组成，即“产品品牌+外形尺寸+容量+接口类型”。为了容易理解，简单的表示形式为ST“X,XXXX,XX,XXX”。

（1）“ST”代表的是“Seagate”。

（2）第一部分的“X”表示其硬盘外形和尺寸。“1”表示3.5in，厚度为41mm的全高硬盘；“3”表示3.5in，厚度为25mm的半高硬盘；“4”表示5.25in，厚度为82mm的硬盘；“5”表示尺寸为3.5in，厚度为19mm的硬盘；“9”表示2.5in的硬盘。

（3）第二部分的四个“X”表示硬盘的容量，通常由3到4位数字组成，单位是GB。例如，“1600”就是表示这硬盘的容量为160GB，而“400”或者“800”就表示其容量为40GB或者80GB了。

（4）第三部分的两个“X”是硬盘标志，由主标志和副标志所组成。前一个数字是主标志，在Seagate的IDE硬盘中都是指硬盘的碟片数，如数字“2”则表示该硬盘采用了2张盘片；而在Seagate的SCSI硬盘中，其主标识则是指硬盘的转速了。后一个数字就是副标识，只有当主标识相同或者无效时，副标识才有意义。它一般代表硬盘的性能和代数，数字越大，表示的代数越高，性能越好，硬盘也就越新。

（5）第四部分的三个“X”主要由1～3个字母所组成，表示硬盘接口类型等。一般的桌面IDE硬盘较为简单，但如果包括了现在和早期的SCSI硬盘的话，其含义就变得较为复杂了。

AS：Serial ATA150的接口。

AG：笔记本电脑专用的ATA的接口。

N：50针Ultra SCSI的接口，其数据传输率为20MB/s。

W：68针Ultra SCSI接口，其数据传输率为40MB/s。

WC：80针Ultra SCSI的接口。

FC：光纤，可提供高达100MB/s的数据传输率，并且支持热拔插。

WD：68针Ultra Wide SCSI的接口。

LW：68针Ultra-2 SCSI（LVD）的接口。

LC：80针Ultra-2 SCSI（LVD）的接口。

希捷硬盘“ST31000333AS”的标签如图7-1所示，通过图上的编号，可以知道该硬盘是希捷公司生产的，3.5in厚度为25mm的半高硬盘，采用3张硬盘盘片，总容量是1000GB，接口是Serial ATA150接口。图7-1中Data Code:09217是硬盘出厂日期，希捷是以7月1日为财年的开始来计算硬盘的出厂日期。图中的09表示2009年，21代表是第21周，7代表第7天，所以该硬盘的出厂日期是2009年7月1日之后的第21周的第7天，也就是2009年12月2日。

图7-1　希捷硬盘标签举例

7.1.2　希捷硬盘分类

（1）App模块存放在电路板上的硬盘

K1（Barracuda ATA Ⅰ）、K2（Barracuda ATA Ⅱ）、K3（Barracuda ATA Ⅲ）、K4（Barracuda ATA Ⅳ）、K5（Barracuda ATA Ⅴ）（U7），K就是酷鱼的简称。

（2）App模块存放在盘片上的硬盘

K7（7200.7）、U9（U Series 9）、K8（7200.8）、K9（7200.9）、K10（7200.10）。

（3）固件门盘（有几个模块的盘）

K11（7200.11）、K12（7200.12）、5400.5、5400.6、7200.1、7200.2、7200.3、7200.4等笔记本电脑硬盘。

7.2　固件门事件介绍

出现固件门的硬盘主要有如下几种。

（1）3.5in台式机硬盘：7200.11、7200.12、ES.2、SV35。

（2）2.5in笔记本电脑硬盘：5400.5、5400.6、7200.1、7200.2、7200.3、7200.4。

1. 事件由来

2008年11月初，网络上陆续出现了关于希捷硬盘存在“卡死”问题的报道，当时涉及的产品是世界第一块1.5TB台式机硬盘——酷鱼（Barracuda）7200.11 1.5TB。根据相关用户反映，希捷酷鱼7200.11 1.5TB硬盘在使用过程中可能出现相当奇怪的问题，硬盘会无故失去响应，导致系统卡死数秒（时间不等），随后又会自动恢复。此外，这种情况在Linux、Mac OS X和Windows XP、Vista等操作系统下都会随机发生，但不会破坏内部存储的数据。

随后希捷回应称正在调查该问题，并将通过升级硬盘固件的方式解决以上情况。目前希捷已经放出了升级版固件，但遗憾的是并没有提供公开下载，而是需要用户自行联络官方获取。希捷发言人Mike Hall的回应如下：“部分希捷酷鱼7200.11 1.5TB硬盘，在Mac或Linux操作系统设置为多硬盘环境时，可能出现非正常运行的问题。用户可能在运行视频流应用程序时出现停滞，或某块硬盘从RAID阵列中丢失。出现此类问题的用户请联络希捷客服获取固件更新。”

2. 事件发展

希捷三碟1TB 7200.11串口硬盘同样存在固件问题。2008年11月底，希捷官方发布了一份声明，承认部分产品确实存在固件问题，并且问题不仅限于7200.11 1.5TB产品，还包括1TB、750GB、640GB、500GB、320GB、160GB版7200.11系列，以及酷鱼ES.2、SV35系列和迈拓MiamondMax 22系列。希捷表示，出现问题的硬盘主要为2008年制造，但此问题不会导致数据丢失，只是会出现短暂“卡死”。从1.5TB容量硬盘发布不久，用户就反映硬盘开始会随机失去响应，导致系统卡死数秒，随后又自动恢复。此外，也有一些用户反映，在硬盘正常工作一段时间之后，系统会随机出现蓝屏、死机等状况，当用户重启计算机后，硬盘将完全被锁定，甚至无法检测到硬盘。

3. 希捷1.5TB硬盘掀起“固件门”

令人没有想到的是，原本以为希捷酷鱼（Barracuda）7200.11 1.5TB硬盘由于推出速度快，固件存在一些BUG只是个别案例。但随着一份希捷公开声明，发现事情远远没有想象中的那么简单，多达数十款产品同时被证明存在固件问题，而且容量、规格都不尽相同，其涉及产品之广、范围之大无不令人震惊。

4. 希捷硬盘“固件门”官方解决方案

虽然希捷方面一直为解决问题而努力，但时至今日，官网所给出的固件升级方法依然无法完全解决“固件门”所给消费者带来的困扰。

5. 固件门的问题

固件门的问题主要出现在G表和S.M.A.R.T.日志模块上。数据恢复公司处理固件门的方法是，清除G表坏道信息，复位S.M.A.R.T.日志信息，也不能从根本上解决固件门问题，只是作为恢复数据用，数据恢复完成以后，用不了很久不，固件门问题又会再次出现。

7.3　希捷硬盘常用指令讲解

维修希捷硬盘时，必须要接上COM线，又称为指令线。对希捷硬盘的控制和信息的传输，都是通过指令线来完成的。

7.3.1　指令线的接法

指令线中真正有用的其实就是地线、进线、出线三根。接指令线的时候要特别注意，电路板要朝上，小头的线也要朝上。3.5in台式机硬盘的指令线接法如图7-2所示，接指令线的时候，要靠近数据线一段插入。

图7-2　台式机硬盘IDE指令线接法

串口硬盘指令线接法如图7-3所示，串口硬盘一排4根针，刚好完整插入，不过，线头很容易弄坏，要小心插拔。

图7-3　串口硬盘指令线接法

2.5in笔记本电脑的IDE接口硬盘，指令线接法需要外接专用转接卡，如图7-4所示。

图7-4　笔记本电脑IDE接口硬盘指令线接法

7.3.2　指令级别介绍

希捷硬盘修复与其他产品的硬盘修复方法有一个独特的地方，就是指令模式。指令模式也就是诊断模式，可以直观地检测并监控硬盘的工作状态，通过反馈显示的信息来判断硬盘的故障。希捷硬盘在设计指令时分为许多模块。同时对指令又分不同的等级，以方便于工程师的记忆和管理。

Level T（T级，状态T）指令主要含Cert测试，包括下载代码、开始工厂测试、设置驱动器Age值、读Cert测试日志、读出错日志、写测试数据到Flash等命令。

Level 1（1级，状态转入/1）是存储器控制命令，包括显示缓冲、显示存储器、设置存储器、将缓冲内容复制到Flash、从磁盘读取系统参数等命令。

Level 2（2级，状态转入/2）是驱动器命令，包括测试柱面、测试磁头、任意配置柱面/磁头和数据工作方式等命令，设置数据工作方式、执行ECC测试、操作出错日志、转储RAM等命令，将物理参数转换为逻辑参数、隐藏或启用柱面/磁头等命令，主轴起转、主轴停转、寻址、读、写、读long、写long、读比较、睡眠、设置retry等命令。

Level 3（3级，状态转入/3）是寻址命令，包括显示zone表，电动机加速度测试，测量磁头切换和定位时间，显示磁头偏移，传动臂开环测试寻址、物理寻址、不同长度寻址测试，臂锁测试显示传动臂位置，迟滞测试，臂锁试验程序测试。

Level 4（4级，状态转入/4）是伺服寻道命令，包括操作隐藏柱面表，寻道误差测试，显示位置误差信号，Zap伺服脉冲，设置伺服偏移，设置/显示寻道增益向传动臂发送脉冲。

Level 7（7级，状态转入/7）是校正命令，包括显示和调整参数，对读取磁道操作进行诊断，AGC增益控制，对所有Zone执行VCO校正。

Level 8（8级，状态转入/8）是特殊群写命令，包括伺服诊断子命令，配置命令，外部锁定主轴、主轴转速调整，设置电动机偏流。

Level 9（9级，状态转入/9）是驱动器命令（完全忽略缺陷管理模式）。

Level F（状态转入/F）是最严重最底层的一个命令，俗称F级，用于修复固件损坏道。

7.3.3　希捷硬盘T级常见指令分析

T级的指令包括Cert进程测试、缺陷参看、日志查看、读取系统参数等。

（1）Bx ：设置波特率

该指令是设置终端程序的接受信号频率，以适应硬盘的频率，这样才能正常显示指令模式下的信息。

x 为0，表示设置为默认的波特率，默认都是9600。

x 为1，表示显示该硬盘能支持的波特率。

x 大于1时，将设置波特率为指定的x 频率。

（2）Vx ：查看缺陷列表

使用该指令前需要加载Cert模块。

x 为1，表示查看P表缺陷。

x 为2，表示查看T表缺陷，T表是磁道表。

x 为4，表示查看G表缺陷。

该指令只在希捷酷鱼系列硬盘中有效，U系列硬盘不支持这个指令。常用的指令是V1和V4。

V1是查看P表的信息，如图7-5所示。

图7-5　查看P表

P表缺陷的格式：柱面+磁头+扇区+连续缺陷的个数。在图7-5中的Num Entries=074D表示坏道的数量，是十六进制表示的，转成十进制是1869，表示P表中有1869个坏道。

V4是查看G表的信息，如图7-6所示。

图7-6　查看G表

G表的格式：柱面+磁头+扇区+替换扇区+缺陷标记。在图7-6中的Num Entries=012B表示坏道的数量，是十六进制表示的，转成十进制是299，表示G表中有299个坏道。

（3）ix ,y ,z ：初始化缺陷表

使用该指令前需要加载Cert模块。

x 为1表示P表；x 为2表示T表；x 为4表示G表。

y 参数如果不填，表示只在内存中清除，并不写到固件区；如果有输入数据，表示将把初始化后的数据保存到固件区。

z 参数是关键位，当为22的时候，表示强制执行，i指令才有效，否则忽略该指令。

常用指令是i4,1,22，功能是清除G表；i1,1,22，功能是清除P表。

（4）Nx ,y ,z ：设置AGE的值为x

对于酷鱼系列的盘，在设置Age的时候，z 参数一定要为22。

N08,,22从08流程，开始跑校准，如图7-7所示。

图7-7　停转自校准

① N50,,22，功能是让Age=50，停止自校准的意思。

② N2,,22的功能是全面自校准，就是让Age=02，从02开始跑自校准。02流程是对固件区操作，首先会备份App、Cert、Cert Table三个模块到缓存，不会备份ATA和VENDOR；备份好以后会低级格式化固件区，破坏所有固件，修复固件区坏道；最后，在固件区中，找一片好的区域，把缓存中的App、Cert、Cert Table写入固件区。因为ATA和VENDOR被破坏，所以跑完自校准后，要写ATA和VENDOR模块。特别注意：修复固件区坏道加上把缓存中的固件写回固件区，大概需要1小时时间，所以1小时内不能断电。在固件还没有写回固件区中时，如果提前断电，会造成固件区固件完全损坏的后果。写VENDOR 找固件时要对上硬盘容量、磁头数，比如，80GB的盘必须写80GB的VENDOR。

（5）Ctrl+R：装载Cert模块到缓存。

查看Cert版本（258）如图7-8所示。这个指令是为别的指令服务的，很多指令需要Cert模块支持才能正常使用。

图7-8　查看Cert版本

（6）Ex ,y ,z ：显示编辑Cert日志

使用该指令前需要加载Cert模块。T级下的E指令主要用来查看校准后的日志记录。这是为了便于工程师通过分析这些信息来判断硬盘的问题。

x 为校准的具体流程步骤，如E4E、E02、E31等。

y 为校准日志中的错误代码。

（7）Tx ：运行工厂测试。

x 表示具体的校准流程，也即是Age的值。

T50、T31、T02、T3A、T4E、T05、T58都是常用的T指令。

T指令需要Cert、Cert Table模块有效才可以。

可使用该指令对单个流程进行测试。T02是单独跑02流程，只修复固件区坏道，如图7-9所示。

图7-9　只跑02流程

（8）Yx ,y ：设置硬盘的驱动类型

该指令主要用来做屏蔽硬盘磁头。

x 表示新的驱动类型。该指令砍头是从后向前砍，先屏蔽后面的头。

YE0是只保留一个头（保留的是0头）。

（9）Hx ,y ,z ：显示重设Health状态位

Health的状态位可以用于判断硬盘的损坏情况。Healteh是4位十六进制数，需要转换成二进制。H指令的主要作用是将Health位全部设置为1。该指令需要装载Cert模块有效，常用指令格式为H,,22。

（10）;：分号指令

查看硬盘状态。按下分号指令后如图7-10所示。

图7-10　分号指令

Age=50：正常状态，Age不等于50，不会认盘。

Age=4F：出错状态，一般是自校准跑失败的提示。

Age=00：F级，固件完全没有工作，只是电路板工作。

Age=01：生成自校准日志，自动把原来的日志清掉。

Age=其他：自校准中，可以用“N50,,22”（停止自校准）来返回Age=50的正常状态。

Type=20；磁头类型是20。

MxCyl=16358：最大柱面是16358（十六进制）。

MxHd=0：最大磁头号是0，意思是硬盘只有一个磁头，如果是2表示3个磁头，

MxSct=44C：最大扇区号是44C（十六进制）。

（11）。：句号指令

句号指令一般用于查看自校准情况。多按几次句号，如果有变化，表示自校准进行中；无变化表示自校准结束或跑死了。

图7-11所示是按了很多次句号指令的情况，图中Trk=0F6BA(0F73E)是柱面意思，图中每行之间没有发生变化，表示校准结束了。

图7-11　句号指令

（12）%：百分号指令

该指令用于查看SN号（序列号）。SN号的二、三位非常重要，决定了硬盘的磁头数，磁头数决定了硬盘的容量，所以，SN号决定了硬盘的容量。输入%指令，出现了图7-12所示的序列号，图中“AX`5JX99899”（就是序列号），第二位和第三字母是JX，代表磁头数，见表7-1。在表7-1中找到JX对应的Heads 1，就表示硬盘是一个磁头。以此类推可以看到JV是两个磁头，JT是三个磁头，JS是四个磁头。

图7-12　查看SN号

表7-1　序列号磁头对照表

（13）#：#号指令

该指令修改SN号，第二、三位一定要大写（用Shift键+字母输入）。“#,,22”是强制执行、强制修改的意思。图7-13中，把SN号修改成5JV12345，就是把硬盘的磁头数设定为2个头，序列号只要输入一次，第二次直接回车确认就行。通过修改SN号，可以达到屏蔽磁头的目的。

图7-13　修改SN号

7.3.4　希捷硬盘1级常见指令分析

1级指令属于内存编辑指令，主要用于内存和缓存的控制处理。这个级别的指令对于出现@@@@@@@报错的故障很有帮助。下面介绍一下常用的几个1级指令。

（1）Bx ,y ：显示缓存内容

x 为要查看的缓存地址，y 是与x 比较的缓存地址。

图7-14中，如果x 为读缓存地址是400，y 是空的，不输入，系统将x 中的缓存与写缓存中的数据进行比较，如果有不同的数据，将用“()”显示出来。

图7-14　B400指令

（2）Nx ,y ,z ：S.M.A.R.T.控制指令

x 为00，表示S.M.A.R.T.的开关标记。

x 为01，初始化S.M.A.R.T.静态数据，包括内存和固件区中的S.M.A.R.T.数据。

x 为02，更新S.M.A.R.T.属性值。

x 为03，设置S.M.A.R.T.属性值，这里需要用y 和z 参数，y 参数表示需要修改的属性代码，z 表示用于修改的值。

x 为04，初始化S.M.A.R.T.，与x 为01效果一样。

x 为05，显示S.M.A.R.T.属性，如图7-15所示。

图7-15　S.M.A.R.T.指令

x 为06，显示S.M.A.R.T.的极限值。

x 为07，显示G-List信息。

x 为08，显示S.M.A.R.T.的处理日志。

x 为09，显示正在处理的扇区信息。

x 为0B，在下一次启动或按下Ctrl+T键以后，执行短测试。

x 为0C，在下一次启动或按下Ctrl+T键以后，执行长测试。

（3）Ux ,y ,z ：修改编辑缓存字节

x 为8位十六进制数的前4位，y 为后4位十六进制数，z 为修改后的内容。该指令主要用于对写缓存中的内容进行修改，将修改后的内容写回磁道，从而达到修复硬盘的目的。

（4）Cx ,y ,z ：比较缓存中内容

该指令需要Cert模块有效。

x 为源缓存，默认的是读缓存；y 为比较缓存，默认的是写缓存；z 表示的比较的缓存数量，默认为1。

（5）r：从盘体读取Cert Code代码

该指令可以看到Cert的版本，并把Cert加载到内存中，如图7-16所示，跟前面介绍的Ctrl+R一样的作用。

图7-16　装载Cert

（6）t：从盘体加载Cert Table代码

该指令从盘体加载Cert Table代码读取流程表到缓存中。

7.3.5　希捷硬盘2级常见指令分析

2级指令属于Niwot读/写指令，主要用于读取/回写固件模块、Cert日志的编辑。下面介绍一下常用的几个2级的指令。

（1）Cx ,y ：复制缓存

该指令将源缓存x 的数据，复制到目标缓存y 中。该指令使用时，需要Cert模块有效。该指令主要用于将读缓存中的内容复制到写缓存中。

（2）Ex ,y ,z ：显示编辑Cert校准日志

该指令需要Cert模块有效，与T级的E指令效果一样。x 表示具体的日志项，y 表示指定显示日志中存在的错误代码。

z 为04，将显示该日志到结束位置中间的空闲字节数。

z 为08，清除并用串口的ASCII日志中插入ASCII字符。

z 为10，从串口的ASCII日志x 中添加字符

z 为20，写激活日志到日志x 中。y 参数必须为AA。

z 为80，显示日志x 的地址。

（3）Tx ,y ,z ：吞吐量测试

该指令需要Cert模块有效。

该指令可以用来测试每个区段的大致损坏情况，和磁头参数是否完整。

x 表示测试的区段范围。

y 值的15～8位表示最小柱面限制，7～0位表示最小磁头数限制。

z 值的15～8位表示最大柱面限制，7～0位表示最大磁头数限制。

（4）U：电动机起转

（5）Z：电动机停转

（6）Hx ：选择指令磁头

x 表示指令的物理磁头。如果不输入x 参数，将自动定位到下一个头。

（7）rx ,y ,z ,a ：从当前磁道上读数据

x 表示需要读的扇区，当x 输入以后，表示读数据区的数据。

y ：如果x 参数没有输入，y 参数就表示读取固件区扇区的开始位置。

z ：如果y 参数输入，z 表示读取扇区的长度。

（8）Sx ,y ,z ：定位物理柱面和磁头

x 表示物理柱面，也就是磁道。

y 表示第几个磁头。

z 是关键字，只有在为22的时候“S”指令才能有效。

（9）Wx ,y ,z ：在当前磁道上写数据

x 表示写的扇区位置。

y 表示开始写的当前扇区位置，当x 参数没有输入的时候有效。

z 表示写的扇区数量。

（10）x：显示区段信息

如图7-17所示，总共分成了00～0F中的16段。

图7-17　区段表

7.3.6　希捷硬盘3级常见指令分析

3级指令属于伺服寻址指令，一般用于测试校验。

（1）Dx ,y ,z ,a ,b ,c ：寻道累积时间

x 如果有参数输入并且不为0，将这个值作为测试的寻道长度。如果输入的为0，将进行随机测试。

y 如果有参数输入，将进行慢的写定位，否则进行快的读定位。

z 如果有参数输入，表示做寻道的循环次数，否则将使用默认值。

a 如果有参数输入，将在所有头上做随机测试。

b 如果有参数输入，只在0头做寻道长度测试。

c 如果有参数输入，将显示并记录一个历史的测试结果。

图7-18所示是参数都没有设置的D指令执行情况。

图7-18　D指令

（2）Px ,y ,z ：标记错误显示

x 为1将继续循环，为8开关磁头。

y 设置理想的干扰级别。

z 设置理想的伺服开始波特数。

（3）Qxx ,yy ：读/写校验

xx 为每磁道开始的扇区号，默认为000。

yy 为测试扇区数量，默认为磁道剩余扇区。当校验不过的时候，会返回错误代码。

（4）Vx ,y ,z ：读GC123寄存器

x 设置读/写寄存器的数量。

y 为写寄存器的值，只有设置为写状态时才有效。

z 为关键字，为1表示写积存器。

（5）c：测试空气锁的封闭状态

只有当硬盘启动时，该指令才可以运行。

（6）sx ,y ,z ：定位到物理柱面/磁头

x 为柱面数。

y 为指令的磁头。

z 为磁道允许偏移量。

7.3.7　希捷硬盘4级常见指令分析

4级指令主要是伺服操作指令，包括寻道误差测试，显示位置误差信号，Zap伺服脉冲，设置伺服偏移，设置/显示寻道增益，向传动臂发送脉冲。

下面介绍一些简单的4级指令。

（1）Cxxyy ,z ,a ,b ：磁道测试

该指令检测当前磁道上是否有丢失的扇区标志、坏的gray（灰色）代码、位置错误等。该指令需要Cert模块有效。

x 为数值伺服极限值（通常为0）。

y 如果不为0，就设置为测试极限值。

z 如果不为0，就设置为位置定位延迟。

a 如果有效，第15～8位表示每磁道的循环次数，第7位表示进行Post Zap扫描，第6位表示进行读位置扫描，第0～5位表示Zap应用标志。

（2）Dx ,y ,z ,a ,b ,c ：寻道累计时间

x 如果不为0，将设置为测试寻道长度；如果为0，将进行随机寻址。

y 如果有参数，将做写测试，否则为读测试。

z 如果有参数，将设置为进行的寻址次数，否则使用默认的次数。

a 如果有参数，将随机对每个头进行测试。

b 如果有参数，将只对0头进行寻址长度测试。

c 如果有参数，将标记并一图形显示结果。

（3）Ix ,y ,z ：磁头稳定性测试

x 设置为DAC比特位（默认为40h）。

y 为测试柱面（默认的是数据区第一个柱面）。

z 为增益（Gain）参数的增量（默认为666h）。图7-19所示是默认的I40指令操作结果。

图7-19　I40指令操作结果

（4）Nx ：对所在磁头特别的区段进行伺服

该指令需要Cert模块有效才可以，而且该指令在7200.9以后的硬盘中无效。

x 为设置的测试区段。

图7-20所示是对0区段进行伺服。

图7-20　对0区段伺服

（5）Tx ,y ,z ：对指定的磁道进行伺服

该指令也需要Cert模块有效。该指令没有默认的参数，使用该指令必须输入区段、磁头和柱面。

x 为指定的区段。

y 为指定的磁头。

z 为指定的逻辑柱面。

图7-21所示是对0磁头的0区段的10柱面伺服。

图7-21　磁道伺服

（6）cx ：0磁道校验

该指令需要Cert模块有效，才可使用，主要是用来对所有头上的0磁道进行校验。

x 为0检验驱动，自动选择MDW或HDW驱动。

x 为1显示MDW磁头偏移。

x 为2设置驱动类型为MDW。

x 为3设置驱动类型为HDW。

7.3.8　希捷硬盘6级常见指令分析

6级指令主要是批处理文件的操作。

（1）Bx ：运行批处理文件

x 表示批处理文件号，从0～2，默认的是0。

（2）Dx ：显示批处理文件

x 表示批处理文件号，从0～2，默认为0。

图7-22所示是D1指令执行情况。

图7-22　D1指令执行情况

（3）Ex ：输入批处理文件

x 表示批处理文件号，从0～2，默认为0。

批处理文件函数如下。

*1：暂停批处理文件的执行直到输入。

*2,x ：延迟x 微秒。

*3,x ：跳到标记x 处执行。

*4,x ：增加磁头并跳转到x 处执行。

*5,x ：屏幕清空。

*6,x ：在错误处停止。

*7,x ：执行批处理文件次数x 。

*8,x ：减少批处理文件的循环次数。

@x ：批处理文件标签。

x ：当批处理文件在输入的时候，定义标签位置。x 只能是简单的数字。

|：批处理文件终止。

批处理完成以后，使用该指令来退出输入模式。

7.3.9　使用指令测试磁头好坏

第1步 　将硬盘模式状态切换至安全模式，也就是进入F级。

第2步 　进入程序后在终端平台Terminal()看到F>。

第3步 　加载Adaptiv和SA defects到RAM，指令如下。

F>R1

F>R2

第4步 　加载App到RAM，指令如下。

F>j,,22

加载完毕之后，硬盘操作级别会进入T>级别。

第5步 　加载Cert Code到RAM，指令如下。

T>R

也可以通过在主界面单击灯泡图标来加载Cert Code和Cert Table。

第6步 　T>/2

2>s444,0,22

2>U

2>H0（切到0#头操作）

2>H1（切到1#头操作）

2>HX （切到X #头操作）

在执行切换到相应磁头指令之后，如果出现Head Mask或HM说明该磁头损坏。也可以通过执行T>T4，针对所有操作执行BIAS测试，如果开始执行测试之后出现head mask或HM说明磁头有问题。还可以转入7级，输入7>x 指令，出现head mask或HM说明磁头有问题。

7.3.10　使用指令处理双只读故障

双只读错误提示如图7-23所示。只读的意思是硬盘能读不能写，无法正常认盘，无法分区格式化，无法写入数据。

图7-23　双只读

这种情况，一般是硬盘在使用过程中，G表内容越来越大，最终爆掉，引起S.M.A.R.T.模块错误，固件区进入保护状态。

需要清空G表和复位S.M.A.R.T.模块，来解决这个错误。

第1步 　输入/1转到1>，进入1级。

第2步 　输入1>F指令，意思是后面的指令强制执行。

第3步 　输入/，回到T>。

第4步 　按Ctrl+R键，加载Cert模块到缓存。

第5步 　输入T>i4,1,22指令，清空G表模块内容。

第6步 　输入/1转到1>，进入1级。

第7步 　输入N1,,22，强制复位S.M.A.R.T.模块。如果复位S.M.A.R.T.没反应，在指令行窗口断电、通电。

第8步 　在刚显示SATA Reset的时候，按下Ctrl+Z键，强制到T>而不用等错误的信息显示出来。

第9步 　按Ctrl+R键，加载Cert模块到缓存。

第10步 　输入i4,1,22清除G表内容。

第11步 　因为加载了Cert模块，按Ctrl+C键复位硬盘。

第12步 　转到1级，输入N1,,22，只显示SATA Reset了，硬盘能就绪认盘。

第13步 　输入N4E,,22指令清除CE日志。如不清除日志，硬盘会反应很慢。

7.3.11　查看跑自校准情况的指令

硬盘跑完自校准以后，想看看跑的情况如何，可以通过指令来查看。

图7-24是查看校准跑完的情况，02代表02流程；Health为健康值，0000表示健康，如果是其他数字表示有点问题；HlthDtl 0000-Time为跑了多长时间；Log Type = 01为日志类型，一般都是01，没见过其他数字。

图7-24　查看校准情况

在图7-25中，Log 08 - No Log on Disk表示08流程没有跑，可以用N08,,22从08开始接着跑校准。

图7-25　没跑的流程

希捷酷鱼硬盘自校准各流程功能明细。

（1）硬盘安装和伺服校正测试

TEST 01：制造临时日志。

TEST 02：格式化和测试错误日志。

（2）磁头和电路校正测试

TEST 03：伺服校正信息。

TEST 04：斜波加载/卸载测试。

TEST 05：传感器滞后测试。

TEST 06：磁头切换测试。

TEST 07：RUNOUT补偿测试。

TEST 08：当检查伺服错误时盘上写入2T类型。

TEST 09：磁头低飞显示。

TEST 0A：磁头稳定性测试。

TEST 0C：读取伺服缺陷测试位置。

TEST 0D：重学RRO ZAP测试。

TEST 0E：寻找跳过柱面测试（还未实现过）。

TEST 0F：当前写测试。

（3）磁头和电路校正测试

TEST 10, TEST 1E, TEST 2A, TEST 2B, TEST 2C, TEST 2D, TEST 2E：适配区域#（最后区域）通过0-所有磁头。

TEST 1F：显示适配性，温度设置。

TEST 2F：显示FIR适应性设置。

（4）伺服性能验证测试

TEST 20和TEST 60：伺服访问次数。

TEST 21和TEST 25：RRO/NRRO测试。

TEST 23：开始/停止（10次）。

TEST 24：开始/停止（2000次）。

TEST 29：伺服缺陷扫描。

（5）缺陷查找和再分配测试

TEST 30：验证所有磁盘组读取，AT级。

TEST 31：楔形缺陷扫描。磁头0-1无读取级，50写级。

TEST 32：楔形缺陷扫描。磁头2-3无读取级，50写级。

TEST 36：在对磁头0-1楔形扫描中查找出来的缺陷进行定位。

TEST 37：在对磁头2-3楔形扫描中查找出来的缺陷进行定位。

TEST 3A：使用1重复读取所有磁头抛光和缺陷测试，重复50次。

TEST 3B：建立缺陷表；填充受损磁头0,1。

TEST 3C：建立缺陷表；填充受损磁头2,3。

TEST 3D：建立缺陷表；填充受损磁头4,5。

TEST 3E：建立缺陷表；填充受损磁头6,7。

TEST 3F：回送测试，写通过测试。

（6）错误率性能测试

TEST 40：开始/停止（10次）。

TEST 41：磁道侵入。

TEST 42：SPIN STAND模拟器。

TEST 43：RAM测试。

TEST 46：数据编译比率。

TEST 47：冷写/磁道擦除显示。

TEST 48：错误率，写通过。

TEST 49：写/读/比较（零式样）。

TEST 4A：补偿系数检测。

TEST 4B：读。

TEST 4B：所有磁道冷写显示。

TEST 4C：磁头飞行高度测量。

TEST 4D：收集自动FA数据。

TEST 4E：检查积累健康和创建自检概要。

TEST 4F：失败磁盘测试。

TEST 50：通过磁盘测试。

（7）特殊测试

TEST 51：错误率。

TEST 52：磁盘组写RRO测试。

TEST 54：拾取歪测。

TEST 55：一百万随机读/写。

TEST 56：写/读/比较（零式样）。

TEST 61, TEST 62, TEST 63：制造可靠性测试。

TEST 64：磁头稳定性测试。

TEST 65, TEST 66, TEST 67：媒体延时测试。

7.3.12　固件门F3常用指令

本节介绍一些修复固件门硬盘故障的常用指令，碰到相应故障时，可以快速解决故障。

m0,2,2,0,0,0,0,22：在硬盘容量为0时使用，用于恢复硬盘真实容量。这是使用最多的指令。

m0,6,2,,,,,22：重建译码表，恢复容量失败时使用。

m0,2,1,,,,,22：恢复译码表，恢复容量失败时使用。

m,6,3,,,,,22：重建非常驻性G表，使硬盘能够就绪，能够读写扇区。

m,6,2,,,,,22：清非常驻性G表，有些由于错误地将好地扇区加入了非常驻性G表，导致硬盘无法就绪。

/A回车到A级下，输入P回车：G表转P表。

/7回车到7级下，输入X回车：磁头检查，出现HM报错，表示磁头损坏。

m0,8,2,1,1,,,22：清零，低级格式化，相当于简单的自校准。

m0,11,2,2,2,,,22：修前好后坏的故障，即硬盘前面是好的，后面全是感叹号的故障。

m,10,,,,,,22：修坏道用，但会破坏硬盘数据。

m,2,,,,,,22：修复LBA为0。

T级下：V40：查看G表。

T级下：V10：查看P表。

T级下：V2：查看T表。

1级下：N5：查看S.M.A.R.T.表。

i4,1,22：清G表。当固件门硬盘出现全盘感叹号时，清除一下G表，就好了。

i1,1,22：清P表。

i2,2,22：清T表。

1级下N1,,22：清S.M.A.R.T.表。

如果用N1清S.M.A.R.T.表报错，可以用指令m,6,2,,,,,22或者m0,2,1,,,,,22重复多操作 几遍。

7.3.13　希捷硬盘常见错误提示解决方案

（1）OVERLAY FAILED

出现这个提示，都是ATA模块损坏，找个匹配的ATA模块，写入到固件区就好了。写完以后，很多时候还要写一下VENDOR信息模块。

（2）STUFF WAS UNREADABLE

这是硬盘的通病，可以初始化硬盘信息，再编辑一下硬盘的ID信息就可以了。如果还不行，也可以找个匹配的VENDOR模块写到固件区。

（3）NOT INTERFACE AGE

此信息表示该盘正在校准中。出现这个提示，用分号指令，查看接下来的Age值。如果不是60，则可以把该盘单独接电继续校准。如果是60，就先手动回到50，再回写ATA。如果回不到50，就要跑F级维修。

（4）K5以后的盘出现Age=60

先用N50,,22停止校准，接着回写ATA，然后初始化硬盘，断电再检测该盘。如果检测结果还是Age=60，则重复以上操作之后不要断电，直接再启动全面校准，待校准结束后再检测。还是Age=60的话，只有做F级维修。

（5）Age=00

表示硬盘进入F级了，只有做F级维修。如果无法引导跑F级，可以考虑换电路板再来做F级修复。

（6）Error Reading Boot Adaptives

读取引导失败，读取不到固件信息，只有做F级修复。

（7）Error Reading Reserve Track Defect List

读取保留区缺陷列表出错，读取不了固件，做F级修复比较好。

（8）Sweeping 189 CLY

断电加电再检测，如果还是有这个错误，则可以找个好盘的S.M.A.R.T.模块来写进入。如果还是无效，考虑做全面校准。

（9）Read Ver Retrys和Read Ver Failure

出现这两个错误，可以先清一下G表，然后断电加电检测。如错误还是存在，则可以清一下G表以后，再复位S.M.A.R.T.表。如果还不行，先复位S.M.A.R.T.表，再清一下G表看看。做一次断一次电，再重新装入，重复再清G表和复位S.M.A.R.T.表，直到修复掉这个错误。如果反复都失败，则考虑全面自校准，或者跑F级维修。

（10）Failed sys sect.write

该错误可以判断这个盘是只读盘。造成只读的原因有两个。一个是写磁头损坏，这个是无法修复的，只有更换磁头。另一个原因是固件出问题了，一般是G表满了，可以清G表，并复位S.M.A.R.T.表看看。反复多做几次，还不行的话，就只有跑F级维修了。

（11）CE Log EC=0 Rtype=XX OV=0 STStatus0

出现这种故障是可以认盘的，一般是磁头损坏，或者磁头即将出现问题。建议屏蔽磁头，做一次屏蔽磁头就断一次电，然后再加电检测，直到这个错误不再出现。

（12）AutoRd Err43/47 at XXXXXX

这是常说的43/47错误，是固件区有坏道，认盘和不认盘都会出现这种错误。首先写ATA和VENDOR模块，多写几次看看。还是如此，再做只读修复，就是清G表，复位S.M.A.R.T.表。反复做几次，还是这样的话，就考虑全面自校准，或者跑F级维修。校准的时候尽量不要中途断电。

（13）INVALID Cert Disk Code-ROM Resident Revision Required Command Inactive-No VALID Cert Code Detected

盘体和电路板不匹配，读不出正确的Cert Disk Code，所以出现INVALID（无效）的提示。出现这种提示往往是Age=60，可以做F级修复或者是更换电路板。

（14）Preamp Sent Greater than Max Allowed Bias(0B-09)

当校准出现这个错误的时候，先停止校准，用“修复P”这个功能，修复一下，再来启动校准。用PC-3000可以单击最右边图标的最后一个菜单Fix"Preamp Sent Greater than Max Allowed Bias"，再运行指令N2,,22开始跑全面自校准，就可以解决这个报错了。

（15）unable to load cert table

K4U5的盘做过校准之后，如果还要做校准，就需要回写校准之前备份的Cert Table模块才可以正常跑起来。如果在做F级的时候提示这个错误，表示这个模块没有被正常加载，需要更换固件，再次加载。

（16）UX和B54校准

先进到指令模式，Ctrl+Z转到T>，然后Ctrl+R加载Cert，接着T>N7回车，再T>W回车，断电加电，就可以开始跑了。正常做完校准之后不需要回写固件。

（17）K7以后盘的校准

K7之后的K8、K9、K10以及笔记本电脑硬盘做校准，可以先到指令下用“E4E”查看上一次的校准流程，然后再考虑从哪个流程启动校准。正常从02启动校准都会变F级。如果笔记本电脑没有99这步，就表示和K7一样，直接到4F或者50结束，如果有99这步，跑到99时，就需要手工运行指令N10,,22继续跑后面的流程。

7.3.14　希捷硬盘检修流程图

希捷硬盘检修的流程如图7-26所示。

图7-26　希捷硬盘检修流程图

7.4　希捷菜单详细介绍

希捷硬盘操作菜单比较少，主要是指令的操作。指令操作快捷、方便、通用性强，只要掌握好指令，可以用PC-3000处理所有的希捷硬盘。有关指令的详细内容已在7.2节讲述了，本节主要讲解希捷菜单的使用。

7.4.1　主界面介绍

在PC-3000中选中希捷品牌，进入希捷硬盘经常会出现如图7-27所示的错误提示，意思是读取不到硬盘的ID信息。ID信息包括型号、序列号、容量等。提示这个报错不用理睬，因为，这个报错信息来自于数据线，而维修希捷硬盘时主要是指令线在控制硬盘，所以数据线的报错信息不用理睬，单击Yes按钮强制进去。

图7-27　提示读取不到硬盘ID

另外，很多时候也会出现如图7-28所示的COM口设置报错信息：COM4 opening error（COM4口打开报错）。造成这个报错的原因，有可能是指令线坏了，也有可能是COM口设置错误，也就是说，在COM4口根本没有指令线。

图7-28　COM口报错

一般的计算机上，COM1口和COM2口都是配置给了主板上真正的COM口，然而，PC-3000使用的是USB转成的COM线，端口是从COM3口开始的，于是打开COM口设置菜单，如图7-29所示，把ATA1的COM口设置成COM3口。

图7-29　设置COM口

设置好COM口以后，再次进入希捷菜单，就不会出现报错了，如果还出现报错，可以计算机的设备管理器，具体看看COM口的设置。如图7-30所示，某台计算机中USB指令线转成的串口是COM6。

图7-30　USB转成COM6口

设置好COM口，进入希捷菜单，就会出现如图7-31所示的自动识别硬盘家族的选项。硬盘的家族由电路板决定，只要指令线接好了，电源供电正常，电路板是好的，就能正确识别到家族。如果是PC-3000不支持的硬盘，或者电路板损坏，就会自动识别到U SeriesX家族。识别后单击Utility start按钮进入主界面。

图7-31　自动选择家族

在图7-32中，有两个界面选择：Log（日志）界面，经常会出现一些红色报错信息，这些信息都是数据线反馈的，可以不用管；Terminal（终端）界面，是输入指令和控制硬盘的，是主要的操作界面。

图7-32　Terminal终端

进入主界面以后，切换到Terminal（终端）界面，断电通电，就可以看到如图7-33所示电路板信息。

图7-33　电路板信息

希捷硬盘的图标很多，但是菜单很少。主界面图标如图7-34所示，单击“传输速度”图标可调节指令传输数据的速度。一般情况下，速度要设置成9600（固件门盘设置成38400）。在备份固件、写固件、做F级维修的时候，可以改快一点，改成921000。

图7-34　主界面图标

7.4.2　进入F级的方法

硬盘工作在电路板状态，固件完全没有工作就是F级，又称为安全模式。

进入F级的目的是为了跑F级维修。

F级维修可修固件区坏道，修固件区模块，修数据区坏道。

进入F级的方法有两种。

（1）单击状态信息图标，出现如图7-35所示的设置对话框，选中HDD power supply（电源支持，控制电源开关）和Generate SafeMode signal（进入安全模式）进入F级。

图7-35　进入安全模式

（2）单击“安全模式”图标，就是有个十字架的图标，会自动给硬盘断电通电一次，自动进入F级，出现F>提示。

7.4.3　备份LDR（备份固件）

酷鱼10之前的希捷盘，只有5个模块，分别是App代码模块（有6～8个备份）、Cert自校准模块、Cert Table自校准流程模块、ATA接口协议模块，VENDOR信息模块。最重要的是App模块，影响数据的也是这个模块。

PC-3000的希捷菜单中，没有固件区结构检测的功能，所以无法通过菜单操作来判断哪个模块损坏，只能借助指令提示信息来判断模块的好坏。

判断酷鱼系列模块好坏的方法如下。

（1）硬盘通电之后，自动进入F级，则表示App模块坏。F级是指硬盘处于电路板工作，固件完全不工作的一种状态。App模块损坏了就是最重要的固件坏了，相当于固件已经无法正常工作了，就进入了F级。

（2）用V4指令查看G表，如果不能查看G表，则Cert模块坏。

（3）转换到C级，用D指令查看自校准流程，如果看不到自校准流程，则Cert Table模块坏。

（4）在终端出现OVERLAY AILED提示信息，则表示ATA模块坏。在终端出现STUFF WAS UNREADABLE的提示，则表示VENDOR模块坏。

备份LDR就是备份全部模块。单击备份LDR图标，出现如图7-36所示备份LDR的选择对话框。在备份模块的时候，需要把速度改成921000。

图7-36　备份LDR的选择对话框

7.4.4　加载LDR（写模块）

单击加载LDR图标，出现了加载LDR对话框。这个对话框有两个作用，一个是写固件，一个是跑F级维修。图7-37所示是选择匹配固件和设置选项。

图7-37　加载LDR对话框

在图7-37的Loader file下拉列表中找到匹配的固件，然后选中ATA和VENDOR，就表示写ATA和VENDOR模块，单击OK按钮确认，就自动写入ATA和VENDOR模块了。

7.4.5　常用指令的菜单集成

单击主界面的最后一个图标，弹出指令的菜单，如图7-38所示。

图7-38　指令快捷菜单

7.5　希捷硬盘维修及数据恢复实例

学完了指令，也学习了菜单，还是感觉无从下手，还缺乏实践经验，要具体操作一些实例才能把理论融会贯通。

7.5.1　工厂级维修F级维修流程

F级指硬盘工作在电路板状态，固件完全没有工作。希捷硬盘的F级又称为安全模式，有点像做系统的时候，设置从光盘或者U盘启动，就是不从硬盘启动。F级维修号称是傻瓜式的万能维修，意思是操作非常简单，傻瓜都能学会，而且能修固件区坏道、固件区模块、数据区坏道等，能修的都修了。

进入F级特征是出现F>或者Age=00

F级维修流程如下。

第1步 　接上COM（指令线）线、电源线，通电（可以不用接数据线），选中希捷品牌，进入希捷菜单，一般都会出现如图7-39所示的不认盘报错信息，直接单击Yes按钮强行进去。

图7-39　不认盘报错

第2步 　自动选中家族，本例如图7-40所示，自动选中了7200.7的家族。如果不能正确识别家族，请检查一下指令线是否接对，电源线是否供电正常等。如果，排除了接线问题，就是电路板坏了，就需要更换电路板。单击Utility start按钮，进入希捷菜单主界面。

图7-40　自动选择家族

第3步 　单击图7-41中上面方框处的进入F级图标，此时PC-3000会自动断电一次，再次通电，硬盘会停止转动，Mode处会自动变成了安全模式（Safe mode），如图7-41中下面方框所示。

图7-41　进入F级

第4步 　单击“传输速度”图标，把COM口的传输速度调整为921000（可以节约时间），如图7-42所示。这样速度会快一些，也可以不调整。

图7-42　改速度

第5步 　单击加载LDR图标弹出Starting LDR对话框，如图7-43所示，选中一个匹配固件。找固件的时候，主要是匹配BIOS版本，如图7-44所示。

图7-43　启动F级选项

图7-44　选择匹配固件的条件

只要选择4项就可以了，不要多选，否则会找不到匹配的固件。

设置好查找固件的条件后，就会自动搜索到很多的匹配固件（见图7-45），随便选择一个就行，单击OK按钮（确认），返回了图7-43所示的设置选项，选中App code、CERT code、CERT tables、Force write、Init zone allocation，并把App code处的下拉列表改成Start (Safe)，最后单击OK按钮。

图7-45　选择匹配固件

第6步 　此时开始把选中的固件，如图7-46所示，即App code模块、CERT code模块、CERT tables装入电路板缓存中。在装载过程中，不能断电，万一断电了，就要重新开始。如果装载过程中出现红色报错表示装载失败，是因为固件有问题，换个固件，重新进入F级，重新装载。

图7-46　加载固件到缓存

第7步 　固件装入缓存以后，硬盘转入到了T>级。如图7-47所示，输入分号指令，可以看到Age=60，输入百分号指令，序列号是空的。没有序列号是肯定修不好的。

图7-47　启动F级完成

T>N50,,22（返回正常状态，用于修改SN号）

T>/8（转到8级）

8>C20（大写的C，查看原始SN号，目的是告诉硬盘，使用的是原始SN号，就不会出现GC2报错信息，不会中途中断自校准过程）

(SN:5JS5WTKE)（分二三位的字母JS，表示4个磁头）

8>/（返回T级）

T>#（修改SN号，SN号的第二三位必须大写，决定了磁头数。目的是关头，因为有磁头损坏，必须要关头，不关头的话，也是无法启动跑F级的）

Enter Drive S/N 5JX99899（关闭三个头，留下一个头）

Enter Packwriter S/N

T>%（查看SN号，看是否改对了）

:5000000020000000 AX`5JX99899 "000000000000"0E306-0E385

SRAM Ovly = Diag

T>N2,,22（启动全面自校准）

T>Ctrl+T（激活全面自校准）

第8步 　输入N2,,22回车，再同时按Ctrl+T键（激活的意思），就开始启动全面自校准了。在全面自校准中，首先低级格式化固件区，然后找一片好的区域，把缓存中的固件写入固件区，把固件写好以后，会继续自校准流程，把数据区坏道也修好，所以F级维修不但能修固件区坏道，也能修数据区坏道，还能修固件区模块。只要磁头不坏，板是好的，不要保留数据，就可以用F级来写固件修坏道，号称傻瓜式万能维修。

第9步 　用分号指令查看Age等于多少，Age=50表示自校准成功结束，Age=4F表示自校准失败结束。失败后，可用N50,,22来返回正常状态，再用MHDD的Erase清零一下，看是否还有坏道，如果还有坏道，就需要再次跑自校准。跑F级结束以后，硬盘还没有认盘，需要手动写ATA、VENDOR模块，这样才能正常认盘，才能正常使用，整个F级就操作完成了。

F级维修与全面自校准的区别：第一是固件来源不同，全面自校准用的是自身的固件，F级维修用的是外部的固件；第二是功能作用不同，全面自校准修复固件区坏道和数据区坏道，不能修固件，F级维修能修固件区模块。

7.5.2　ATA模块损坏的数据恢复

ATA模块损坏是很多见的故障，提示信息是OVERLAY FAILED（ATA坏），如图7-48所示。这个时候硬盘会不认盘，无法使用，需要写ATA模块，写完ATA模块以后，一般还要写一下VENDOR模块。在加载LDR命令中，写ATA和VENDOR模块（见图7-49），写好以后，数据复制出来就行了。

图7-48　ATA模块坏

图7-49　写ATA和VENDOR模块

7.5.3　VENDOR模块损坏的数据恢复

VENDOR模块损坏是希捷硬盘的通病。Stuff Was Unreadable意思是VENDOR模块坏（见图7-50）。在图7-49所示对话框中，选中HDD ID template（STUFF）Store to HDD，就会自动把VENDOR模块写入固件区中。

图7-50　VENDOR损坏

7.5.4　报CE Log错误的数据恢复

在希捷酷鱼9和酷鱼10硬盘中，比较多见CE Log报错故障，报错的指令信息如图7-51所示。这个故障表现出来的现象是认盘慢，读/写数据慢，复制数据的速度比从网上下载资料还要慢，一秒钟估计就是几十KB的速度。这个故障是日志信息太多引起的，只要清除日志就好了。

图7-51　CE Log报错

处理办法是输入指令N4E,,22后回车，按下Ctrl+T键，几秒就完成了，硬盘就能正常速度认盘，复制数据也正常了，硬盘就修复完好了。

7.5.5　固件门盘一直忙不就绪的处理恢复

一直忙不就绪是固件门盘的通病，处理流程如下。

第1步 　断开电动机与电路板的连接（可以用名片纸隔开），如图7-52所示。名片纸是绝缘的，电路板无法给电动机供电，电动机不能转动，相当于把电路板取下来一样的效果。硬盘本来是不就绪的，电动机不转的时候就能就绪，就能进入指令模式了。

图7-52　断开电动机连接

第2步 　接上数据线、电源线、指令线给硬盘通电，等待硬盘就绪。如图7-53所示，DRD和DSC同时亮，表示硬盘就绪了。

图7-53　硬盘就绪

第3步 　进入希捷菜单随便选一家族，如图7-54所示习惯选择7200.7的家族。

图7-54　选择家族

第4步 　进入希捷主界面，需要把传输速度为38400（注：必须要改，见图7-55和图7-56）。单击OK按钮确认以后，肯定会出现一个报错信息，提示超时错误（见图7-57）。每次设置都会报错，这个不用管，单击“确定”按钮就行。

图7-55　设置COM

图7-56　传输速度改成38400

图7-57　设置速度时报错

第5步 　设置好速度以后，状态指示灯会多亮一个DRQ（见图7-58），硬盘处于不就绪状态了。这个时候，必须给硬盘断电通电一次，就能就绪了。

图7-58　硬盘不就绪

第6步 　硬盘就绪以后，按下Ctrl+Z键，会出现F3 T>指令提示。在指令提示符下输入/2转到2级（见图7-59）。

图7-59　处理忙完成

第7步 　在F3 2>下输入Z让电动机停转（Z是大写）。

此时，轻轻取出名片纸，不要移动硬盘，也不要碰到数据线、电源线、指令线，并用螺丝刀装好电路板。万一移动硬盘了，碰断电源了，就重新开始。

第8步 　在F3 2>下输入U，让电动机起转（U是大写）。

第9步 　输入/1转到1级。

第10步 　在F3 1>下输入N1来复位S.M.A.R.T.表（N是大写）。

至此，一直忙的故障处理完成。处理完忙之后，一般还要恢复容量和清除G表。

7.5.6　容量为0的数据恢复

容量为零故障现象是，在计算机的BIOS里面，能看到硬盘的型号、序列号信息，但是容量却为0，如图7-60所示。

图7-60　容量为0

对于LBA=0容量为零的处理，只要一条指令就可以了。但是，必须要能进指令模式，速度必须是38400。在F3 T>下输入m0,2,2,0,0,0,0,22后回车（m是小写），就出现了图7-61所示的成功界面。

图7-61　恢复容量指令

如果恢复失败，就输入m,6,2,0,0,0,0,22，再操作一次m0,2,2,0,0,0,0,22，如果还不行，就清G表，复位S.M.A.R.T.表以后，再次输入，就可以正常恢复容量了。

恢复完成以后，给硬盘断电一次，进入通用模块，就能正常认盘了（见图7-62）。把硬盘接在计算机上做从盘，把数据复制出来，就恢复成功了。

图7-62　正常认到了容量

7.5.7　固件门盘清G表失败的数据恢复

当硬盘出现全盘感叹号时，需要清除G表来处理。但是，也有清除G表失败的时候，处理过程如下。

在不取下电路板的情况下，如能到F3 T>就输入如下指令。

m,6,2,,,,,22回车

m0,2,2,,,,,22回车

i4,1,22回车

/1回车（转到1级）。

N1回车（复位S.M.A.R.T.表）。

断电，通电，如果就绪了，就查看数据是否能复制出来。

如果没成功，再进入指令模式输入m,6,3,,,,,22回车，就能正常复制数据了。

7.5.8　复位S.M.A.R.T.表失败的数据恢复

在处理固件门盘的时候，清除S.M.A.R.T.日志有的时候失败，提示Init S.M.A.R.T. Fail（初始化S.M.A.R.T.失败，见图7-63）。处理的方法如下。

图7-63　复位失败

F3 T>/1

F3 1>N1

F3 T>m,6,2,,,,,22（清非常驻性G表，有些由于错误地将好的扇区加入了非常驻性G表，导致硬盘无法就绪。）

F3 T>m,6,3,,,,,22（重建非常驻性G表，使硬盘能够就绪分别做几次，有时候m,6,2,,,,,22卡着不动，就断电通电一次，继续做。）

i4,1,22,（清除G表，再复位S.M.A.R.T.表。很多时候，需要不断地操作清G表和操作m指令才会成功，才可以清除S.M.A.R.T.表。）

7.5.9　LED：000000CC错误的修复流程

收到客户发来的一个7200.11的希捷硬盘，客户描述一开计算机就会死机，在BIOS中根本识别不到硬盘。把硬盘接上PC-3000，改传输速度为38400，断电通电出现如图7-64所示的信息。硬盘的状态一直显示“忙”，不能就绪，也进入不了指令模式。

图7-64　出现CC报错

这里显示的是“LED:0000000CC”错误，与前面介绍的一直忙的修复流程中出现的错误有点不一样，以前的错误信息为“LED:0000000CE”，所以不能按照前面介绍的方法处理。

第1步 　对于这种错误信息的修复，不能单独接电路板，必须将电路板和盘体接在一起，在指令模式下断电通电，并连续按Ctrl+Z，按很多次以后，将显示“F3 T>”。这时用镊子将电路板上两点短路，即图7-65中的方框中的两个点。如果成功，指令下将显示“Input Command Error。”如果不成功，会显示“LED:0000000CC”。

图7-65　短接的两个点（见图中白色小方框）

第2步 　成功以后，还不能松开镊子，在指令下输入/2，回到2级模式，再输入大写的Z指令，使电动机停转。等完成以上指令，就可以将镊子松开，不再短路了。

第3步 　输入大写的U指令，电动机开始起转。

第4步 　回到1级模式下，输入N1，等待完成。

第5步 　退出指令模式，断电通电。发现硬盘已经可以就绪了，并能读取到硬盘的参数了，接在计算机上做从盘，把数据复制出来就行。

7.5.10　进不了F3 T级的数据恢复

某客户送来希捷2TB硬盘，其标签如图7-66所示。据客户描述是不认盘，把硬盘接上PC-3000一直忙，把电路板取下来，接入PC-3000能就绪，但是进入不了指令模式，无法按照固件门忙的处理办法解决。

图7-66　2TB故障硬盘标签

这类盘的处理，要短接电路板才行。

第1步 　短接电路板。把电路板取下来，如图7-67所示方框位置的两个点，就是短接点。用镊子短路这两个点的相对应的背面的两个点。短路的原理是短路磁头读通道，一般磁头读通道会有一个电阻并联，看图中方框处，有个黑色的电阻并联。

图7-67　短接点

第2步 　将硬盘接好数据线、电源线、指令线，进入PC-3000希捷菜单，改速度为38400。

第3步 　给硬盘断电，再通电，在通电的时候，听磁头转动的声音，要让磁头转起来，开始寻道的时候短接，短接的同时按下Ctrl+Z键，可多按几次，直到出现F3 T>提示符。

一般在出现图7-68所示的提示时，按下Ctrl+Z键，可多按几次，进入F3 T>以后，再复位S.M.A.R.T.表，清除G表。之后的操作，与平常的一直忙故障的处理方法一样。

图7-68　指令提示

第4步 　正常完成就可以断电通电，把硬盘作为从盘，接在别的计算机上，复制数据就行了。

7.5.11　希捷7200.7硬盘热交换的数据恢复

希捷7200.7也就是希捷K7硬盘，这种盘最常见的问题就是F级。希捷硬盘在设计指令时分为许多模块。同时对指令又分不同的等级，以方便于开发工程师的记忆和管理。F级就是仅工作在电路板模式下，这个等级是不依赖于盘体本身的。热交换技术也是解决此种硬盘盘体不能就绪的手段之一。原理是利用一个能够正常认盘就绪的好盘，将固件都加载到硬盘的缓存中以后，停掉硬盘的电动机，将此好盘的电路板更换到坏的盘体上，这样就可以避免坏盘在启动的时候去读取所需要的固件参数。热交换后，电路板上会保存好硬盘的固件参数，避免再去读取启动时所需要的固件，就能解决不认盘的问题。但是热交换后，硬盘是不能断电的。断电后，硬盘电路板上的信息将复位，坏硬盘将重新去读盘体上的固件。在做热交换的时候需要找一个与坏盘相同型号、相同电路板板号的好盘才可以。

对于希捷硬盘，7200.7以及以前的硬盘，热交换效果明显，7200.8以后的硬盘效果不理想。下面以一个希捷7200.7的硬盘为例介绍具体的操作过程。

该盘的型号为ST380014A，SN为5JV58956，FW为3.04。该盘接终端程序后一直显示状态“忙”，进入指令模式下，断电通电后，显示的信息如图7-69所示。

图7-69　报App错误

因为该盘需要保留数据，不能做F级维修，只能使用热交换来使硬盘就绪，并直接读取数据。

第1步 　硬定损坏硬盘的故障以后，关闭电源，把坏盘取下来，接上另一块参数相配的7200.7好硬盘，型号为ST380014A，SN为5JV2K089，FW为3.54。

第2步 　打开电源，等待硬盘到就绪状态。待状态就绪以后，进入PC-3000通用模块，单击“停止电动机”菜单，等待提示完成。

第3步 　完成以后，在不断电的情况下将该好盘的电路板取下，接在坏盘的盘体上。图7-70所示是换电路板之前的情况，图7-71所示是换电路板之后的情况。

图7-70　换电路板之前

图7-71　换电路板之后

第4步 　电路板装好以后，在单击“打开电动机”菜单，硬盘起转。硬盘的状态会显示一会儿“忙”或“很忙”，但等待一分钟左右，硬盘就可以就绪。

第5步 　硬盘就绪以后，挂载到系统下，就可以查看数据。到此，热交换过程完成，数据能正常查看到，在不断电的情况下就可以直接提取需要的数据文件了。

7.5.12　希捷7200.10硬盘的F级维修流程

PC-3000对希捷硬盘的支持，只能支持到7200.9，如何来修7200.10的盘呢，接下来看如何用PC-3000跑7200.10的F级维修。

第1步 　因为，PC-3000不支持7200.10硬盘，所以，在选家族的时候，如图7-72所示，选择7200.9家族中的Tonka40。单击Utility start按钮，进入希捷主界面。

图7-72　选择家族

第2步 　进入主界面以后，如图7-73所示进入F级，并改速度为921000。这些跟前面介绍的F级是完全一样的操作。

图7-73　进入安全模式并改速度

第3步 　单击“加载LDR”图标，找到匹配的固件，这里必须要先加载App模块，并且选中Force write，如图7-74所示。

图7-74　先加载App模块

第4步 　加载App模块以后，再次单击“加载LDR”图标，选择匹配固件，再加载CERT和CERT table模块，如图7-75所示。

图7-75　再加载其他模块

第5步 　加载完成以后，修改SN号，启动全面自校准，如图7-76所示，跟前面介绍的F级是一样的操作。从跑的过程可以发现，只是在加载模块的时候有点区别，PC-3000支持的硬盘可一次性加载3个模块，而7200.10硬盘则需要分两次加载。

图7-76　启动全面校准

7.5.13　写希捷7200.10硬盘的ATA模块

第1步 　因为PC-3000不支持7200.10硬盘，所以在选家族的时候，选择7200.9家族中的Tonka40，单击Utility start按钮，进入希捷主界面。

第2步 　给硬盘断电通电，提示ATA模块损坏，如图7-77所示。

图7-77　提示ATA坏

第3步 　要写ATA模块，必须把Age改成4F，如图7-78所示。

图7-78　把Age改成4F

第4步 　ATA和VENDOR模块不能同时写，要先写ATA模块，然后用PCHS方式写VENDOR模块。打开Starting LDR对话框，如图7-79所示，先加载ATA模块到缓存，不要写入固件区，也不要写VENDOR，否则会报错。加载完成以后，用如图7-80所示的指令把缓存中的ATA模块写入到固件区中。

图7-79　加载ATA

图7-80　写入固件区

写好ATA以后，再用PCHS方式写VENDOR模块，只要写15扇区就好，如图7-81所示。

图7-81　用PCHS方式写VENDOR

第5步 　写好ATA和VENDOR模块以后，用N50,,22指令返回正常状态，给硬盘断电通电一次，就能正常认盘了。

7.5.14　全盘坏道的数据恢复

某客户送来希捷80GB硬盘，需要恢复数据。据客户描述硬盘能认盘，也不敲盘，进到系统里面看不到分区，也看不到硬盘。

第1步 　给硬盘接上数据线、电源线、指令线，既然能认盘，电路板肯定是好的，进入PC-3000通用模块，如图7-82所示提示ATTENTION!Security-locked HDD，意思是硬盘被加密锁定了。这个时候扫描肯定是全盘坏道，难怪进入系统看不到硬盘和分区。

图7-82　加密报错

第2步 　进入PC-3000希捷菜单，出现了同样的报错信息，如图7-83所示。

图7-83　提示加密锁定

第3步 　打开解密用的Security subsystem（安全子系统）菜单，如图7-84所示。

图7-84　打开“安全子系统”菜单

第4步 　打开“安全子系统”菜单后出现查看密码的几个图标。单击“查看密码”图标，如图7-85所示，就会显示密码信息。本例的密码信息如图7-86所示，原来被加密的密码有32位之多，USER password（用户密码）下面的一行就是密码，MASTER password是厂家密码，就是品牌标志。

图7-85　查看密码

图7-86　看到密码信息

第5步 　其实不用查看密码，直接清除就行了。如图7-87所示，单击剪刀图标就是擦除密码、清除密码的，很快就出现了图7-88所示清除成功的提示。

图7-87　清除密码

图7-88　清除密码成功

第6步 　清除完密码以后，给硬盘断电通电，再进入通用模块，没有加密了，扫描硬盘没有任何坏道。

第7步 　将该硬盘作为从盘接上计算机，数据复制出来就行了，数据恢复成功。

7.5.15　一直忙不认盘的数据恢复

客户送来的希捷硬盘在BIOS中认不出型号、序列号、容量等，而且接上坏硬盘后计算机变得很慢，进入PE系统（用U盘启动时微缩的操作系统，习惯称为PE系统。跟平时用的Windows XP系统差不多，只是很小而已），找不到硬盘，也扫描不到硬盘。

第1步 　启动PC-3000计算机，运行PC-3000软件，把硬盘接上PC-3000卡，接上指令线，检测希捷硬盘。一定要记得接指令线，没有指令的提示信息，希捷硬盘几乎无法直观地判断故障。再接好数据线和电源线，给硬盘通电，BSY灯一直亮，等待很长时间都无法就绪。如图7-89所示，进入通用模块，提示读取不到硬盘的ID信息。ID信息是硬盘的型号、序列号、容量、固件版本等信息。

图7-89　一直忙不认盘

第2步 　单击Yes按钮，强行进入通用模块，出现如图7-90所示的错误提示，Drive is not ready（驱动器没有准备好），看不到硬盘型号，序列号和固件版本信息位置是空的，硬盘容量显示0.49MB。

图7-90　看不到任何信息

第3步 　在PC-3000主界面中，选中希捷品牌，进入希捷主界面，如图7-91所示。为了看指令提示信息，给硬盘断电通电一次，在图中出现了提示Not Interface Age!（Age不等于50）。希捷硬盘Age必须等于50才能认盘。

图7-91　提示Age不等于50

第4步 　可以通过分号指令，查看目前硬盘的Age情况，如图7-92所示。

图7-92　出现Master修复成功

按下键盘上的分号，出现Age=4F Type=21 MxCyl=16358 MxHd=1 MxSct=44C BSz=0000 TCode=0000，通过Age的值，可以查看硬盘的处于何种状态。

如果Age=50为正常状态。Age不等于50时，硬盘肯定不会认盘。

Age=4F为出错状态，硬盘出现一点小状况，或者是跑校准没有成功。

Age=00进入F级，所谓F级是固件完全没有工作，只是电路板工作了。跑F级维修时，一定要先进入F级。

Age=01为生成自校准日志，会自动清除硬盘的校准日志信息。

Age等于其他数值，表示硬盘自校准中，可以用N50,,22（停止自校准）来返回Age=50正常状态。Type为磁头类型，MxCyl为最大柱面，MxHd为最大磁头编号（1表示2个头），MxSct为最大扇区。

目前硬盘的Age=4F表示出错，输入N50,,22（停止自校准）回车，返回Age=50 正常状态，再次给硬盘断电通电，就出现了Master认盘的提示，DRD和DSC灯也亮了，不是一直BSY忙了。

第5步 　把硬盘接上计算机作为从盘，数据复制出来就行了，数据恢复成功。

7.5.16　80GB硬盘认为128GB的数据恢复

客户80GB的希捷硬盘，在BIOS里面检测到是128GB，型号也变了。

第1步 　把硬盘接上PC-3000，进入希捷主界面，如图7-93所示，型号变成了ST1Disk2Head，容量变成了128GB（268435455是LBA）。

图7-93　容量认到128GB

第2步 　只是容量和型号错误，修改回来就好了。如图7-94所示。单击Editing HDD ID data（编辑硬盘的ID信息）命令。ID信息就是硬盘的型号、序列号、容量等信息。

图7-94　单击“编辑ID信息”命令

第3步 　出现了图7-95所示的设置界面，把型号改成硬盘标签上的型号，容量改成标签上的LBA值，后面的选项全部选中，单击OK按钮，就自动修改好了型号和容量，修复容量成功。

图7-95　输入正确型号容量

第8章

西部数据硬盘专修工具（WDR）介绍

WDR是西部数据硬盘专修工具，只支持西部数据三代和五代硬盘，能读/写固件，读/写BIOS，复位S.M.A.R.T.表，启动工厂级校准，做通刷等，但对新盘不支持。

8.1　WDR菜单介绍

运行WDR以后，出现图8-1所示的界面，指示灯的含义，跟前面介绍的MHDD软件的指示灯一样。

图8-1　启动WDR

左边部分是状态指示灯，具体如下。

BUSY：驱动器忙、存储器对命令无反应。

找盘：存储器找到驱动器准备好。

WRFT：写入错误。

寻道：存储器初检通过、寻道完成。

DRQ：存储器接受信息交换。

CORR：修正后的数据。

INDX：索引文件。

错：该处红色闪亮，指硬盘出现某种错误，同时右半部的状态灯，指示反映错误的 形态。

右边部分是错误修复指示灯（当左半部“错”闪红时），标示出现什么样的错误。

BBK：坏块标记错误。

UNCR：校验错误，又称ECC错误。

IDNF：扇区标志出错。

ABRT：拒绝命令。

T0NF：找不到0磁道。

AMNF：地址标记出错。

TIME：访问超时。

操作WDR之前，必须选择端口，单击菜单“选项”→“端口”，如图8-2所示，“主盘”是IDE1号端口，“从盘”是IDE2号端口，“自定义”可以选择IDE端口和SATA端口。USB支持移动硬盘。

图8-2　端口选择

单击“自定义”命令，出现图8-3所示“自定义端口”对话框，很明显看到前面两个是IDE端口，后面4个是SATA端口。硬盘接在不同的位置，就要选择不同的端口。

图8-3　“自定义端口”对话框

如果不清楚接的是什么位置，也可以一个一个端口地测试，当出现如图8-4所示“找盘”和“寻道”两个指示灯同时亮的时候，就表示找对端口了。一般建议把盘接在IDE口，因为操作系统不会直接访问IDE口，不会造成计算机的死机蓝屏。如果把坏硬盘接在SATA端口，SATA接口是即插即用的，操作系统会去访问坏硬盘，就有可能造成计算机的死机蓝屏。

图8-4　找对端口找到盘

选对端口以后，打开“硬盘类型”菜单（见图8-5），可以看到WDR只支持西部数据三代和西部数据五代两种盘，对西部数据五代的新盘也支持不好。

图8-5　选硬盘类型

单击WD-ROYL命令，进到了WDR的主界面，如图8-6所示，每个图标都有中文提示。

图8-6　WDR主界面

第一排图标的意思分别如下。

硬盘信息：查看硬盘型号、序列号、容量、固件版本、缓存、家族等信息。

S.M.A.R.T：查看硬盘S.M.A.R.T.信息。

硬盘复位：给硬盘断电通电一次。

Flash：备份BIOS和写BIOS。

固件模块：备份固件，写固件，检测固件，加载01模块等。

磁头地图：屏蔽坏头、测试磁头、释放磁头。

轨道操作：备份磁道。

伺服测试：测试盘片性能。

LBA编辑：修改硬盘型号、序列号、容量。

ACRO校准器：跑ARCO校准。

编辑P表：查看P表坏道信息。

清除Smart：复位S.M.A.R.T.表，清除日志信息。

清除G-List：把G表中坏道释放出来。

自校准脚本编辑：调整校准流程。

Can Write：磁头测试，测试磁头好坏。

段位表：查看区段表。

内部格式化：带P表的内部低级格式化，修复坏道。

缓存区：查看缓存信息。

逻辑扫描：扫描坏道加P表。

快速启动SS：一键启动自校准，自动改流程、清校准日志、激活校准。

8.2　WDR的通刷跑ARCO和跑自校准

通刷就是把硬盘的BIOS换掉，把所有固件换掉全写。为什么要通刷呢？硬盘厂家把硬盘卖出来的时候，为了防止客户维修硬盘时跑自校准，就把28模块中的流程破坏了，所以，一般用原盘的流程跑校准是跑不好的，这个时候就要换流程。是不是只要重写28流程模块就行呢？流程要跟固件匹配，随便找个28模块写进去，无法确保流程固件的兼容匹配。为了确保流程跟固件完全的匹配兼容，就用上了通刷的方法，就是找个有流程的固件（通刷固件），全写入到要维修的硬盘中，再跑自校准。有了通刷，修盘就变得非常简单，拿到坏硬盘一顿通刷，不用管硬盘原来是什么故障，也不用管原来固件的好坏，也不用担心写入的固件是否匹配兼容，反正全写，一个不留。

具体通刷流程如下。

第1步 　找到一个匹配的通刷固件，查找的条件是对上家族和电路板号。家族的查看方法前面介绍过，图8-7中的2060-701640-007就是电路板号。一般的通刷固件，只标示了1640几个数字。

图8-7　电路板号

第2步 　启动WDR软件，选好端口，进入ROYL家族。在图8-8所示界面中，完全认不到盘，认不到型号，认不到容量等。

图8-8　只认到家族，认不到型号容量

第3步 　在空白的地方单击右键，如图8-9所示，设置固件操作路径，就是找到固件存放的位置。最好把通刷固件放在方便查找的位置，或者WDR默认的WDC文件夹下。很容易就找到了通刷固件，如图8-10所示。

图8-9　设置固件路径

图8-10　找到通刷固件存放位置

单击“确认”按钮以后，在主窗口出现图8-11所示的固件位置设置成功的提示。

图8-11　设置固件位置成功

第4步 　打开Flash操作对话框（见图8-12），单击“读”按钮，先备份一下BIOS，万一出现意外，再把BIOS程序写回来。单击“写”按钮，出现了如图8-13所示选择BIOS程序对话框，图中的0是只有一个0头的BIOS程序，1是只有一个1头的BIOS程序，ROM是有0和1两个头的BIOS程序，依据坏盘的磁头情况来选择。如果，不知道坏盘磁头情况怎么办呢？可以打开“磁头地图”对话框，如图8-14所示，很明显看到磁头数是0和1两个头，所以选择ROM这个BIOS程序。单击“打开”按钮，几秒钟就写好了BIOS程序，提示信息如图8-15所示。

图8-12　读/写BIOS操作

图8-13　选择合适的BIOS程序

图8-14　磁头地图对话框

图8-15　写BIOS成功

第5步 　写好通刷的BIOS程序以后，要给硬盘断电一次，单击“硬盘复位”图标，会自动完成断电通电的过程。

第6步 　等待找盘和寻道两个指示灯亮了以后，先加载0011（ATA）模块，就是很多资料上说的加载LDR文件。在主界面的空白处，单击右键，选择“格式化操作”→“加载ATA到内存”命令（见图8-16）。目的是营造写固件的环境，不是写ATA模块。

图8-16　加载ATA模块

第7步 　出现了图8-17所示“打开”文件对话框，双击进入Modules（模块）文件夹。如图8-18所示，显示了需要查找的模块id0011，选中id0011单击“打开”按钮，瞬间就把ATA模块加入缓存中，营造了写固件的环境。

图8-17　“打开”对话框

图8-18　选择id0011模块

第8步 　打开“固件模块”菜单，在空白处单击右键，选择“Road Map”→“从文件加载”命令，如图8-19所示。

图8-19　固件模块主界面

第9步 　出现了图8-20的“打开”对话框，只有一个0001模块，选中以后单击“打开”命令，瞬间就把0001模块加载到缓存中了。

图8-20　加载0001模块

第10步 　加载完ATA和0001以后，营造好了写固件的环境，就可以开始写固件了。0001是地图模块，记录每个模块的位置信息，必须要先写好0001，才能写别的模块，不写好0001模块，就无法知道别的模块写到什么位置。如图8-21所示，只选中0001，然后，单击右键，选择“读/写与检查模块”→“写选择”，这样0001前面就出现了绿色的勾（见图8-22），轻松就把0001模块写入到固件区中。如果写入失败，就要给硬盘断电通电一次，重新设置通刷固件位置，加载ATA模块和0001模块，再次写入0001模块，直到写入成功为止。

图8-21　写0001模块

图8-22　写0001成功

第11步 　写好0001地图模块以后，给硬盘断电通电一次，打开“固件模块”对话框，全写除了0001之外的所有模块，如图8-23所示。

图8-23　全写所有模块

在图8-24中，绿色打勾的提示，就表示写入成功。

图8-24　写入成功

第12步 　写完全部模块以后，还有做一下检查，看是否全部模块写好了。如图8-25所示，单击“检查ID选择”命令，就会自动检查刚才写入进去的模块。如果还有坏的模块，就要再写那些坏模块，直到写好为止。

图8-25　检查所有模块

第13步 　全写固件以后，单击“硬盘复位”图标给硬盘断电通电一次，然后修改硬盘的型号、序列号和容量。如图8-26所示，一般通刷以后，型号都是不正常的，序列号也是乱的，有的时候容量也是不对的，这个时候要编辑一下型号和序列号等。把坏盘标签上的型号和序列号、容量等信息都填入到图8-26中的方框中，单击“写”按钮，就修改好了。

图8-26　编辑型号容量

给硬盘断电通电一次，就可以看到修改好的型号和序列号了。

第14步 　接下来可以跑一下ARCO校准其对话框，如图8-27所示。ARCO校准的作用是修复固件区坏道。在修复过程中，有可能会破坏固件，所以跑ARCO校准之前，最好是单击“读全部模块”按钮，把所有模块做个备份，跑完ARCO校准以后，再单击“写全部模块”按钮写回来。一般ARCO校准的时间是10分钟。如果超过10分钟还没有跑完，估计固件区坏道太多，跑ARCO失败了，需要重新写好固件，再次跑ARCO校准。

图8-27　ARCO校准器

第15步 　跑完ARCO校准以后，就要激活PST校准了。单击“快速启动SS”图标，出现图8-28所示确认启动校准对话框，单击Yes按钮以后就会自动清除校准日志信息，并激活自校准。

图8-28　确认启动校准对话框

第16步 　清除完校准日志，会出现如图8-29所示的提示信息，其中Enable PST Mode-OK表示激活校准成功了，并出现了图8-29所示的一个确认窗口。

图8-29　激活自校准成功

跑自校准有在线和离线两种，在线就是不能给硬盘断电，直到跑完所有自校准流程。离线是可以中途断电的，在下次通电的时候，会自动接着断电的位置继续跑自校准。一般在线的成功率要相对高些。

在图8-29所示界面中，直接把硬盘取下来，接到单独电源，这个就是离线跑自校准。单击OK按钮，在主界面单击“硬盘复位”按钮，就是在线跑自校准。

在图8-29中，单击OK按钮以后，给硬盘复位一次，就出现了图8-30所示的跑自校准的界面，图中“虚拟柱面”中的数字发生变化，就表示在跑自校准了，整个通刷过程就完美完成了。

图8-30　正在跑自校准

8.3　通电敲盘、砍头做通刷的流程

一通电就敲的硬盘，一般都是有磁头损坏了。一通电就敲的情况，无法使用磁头测试，来判断出哪个头好，哪个磁头损坏，必须要屏蔽坏磁头，不敲盘了，才能做磁头测试和通刷。

某硬盘的“操作磁头”对话框如图8-31所示，0号头是主头。

图8-31　“操作磁头”对话框

把“头0”前面的勾去掉，单击“写”按钮，就把0号磁头关闭了，如图8-32所示。给硬盘断电并通电，听一下是否还敲盘，如果还敲盘就把0头恢复，把1头关了。依次这样测试关头。如图8-33所示把2号头关了，其他磁头恢复。不断地测试，直到通电不敲盘为止。如果只有关闭全部磁头才不敲，则全部磁头都损坏，就无法维修了。

图8-32　关闭0头

图8-33　关闭2号头

通电不敲盘以后，做通刷跑校准。通刷的方法前面已经介绍过了。

8.4　西部数据硬盘认盘慢数据恢复

西部数据硬盘认盘慢，复制数据慢，扫描却没有坏道，都是0002模块中的日志信息引起的。用WinHex打开0002模块，图8-34中被选中的一段就是日志信息。

图8-34　打开0002模块

解决办法有两种。第一，先备份坏盘的02模块，找到这些信息，然后把这些信息清零，并校验模块，写回到硬盘固件区中。这种办法比较麻烦的是需要校验模块，需要专用的工具软件。第二，就是找个匹配的固件，把0002模块写好，相对要简单一些，操作一下写固件就行。

8.5　巧解西部数据密码

有些西部数据硬盘被加密以后，是无法读取到硬盘的固件信息的，也就是无法通过运行“解密”命令，或者写0002模块来解密。这里的技巧是，先把硬盘的BIOS备份下来，然后，写同一个家族的不同BIOS程序，写好以后给硬盘断电通电，就能读取到硬盘的固件信息了，接着，找个匹配的固件，写好0002模块，最后再把备份的BIOS程序写回来，密码就解开了。

8.6　固件全好不认盘，用通刷恢复数据

某客户送来西部数据320GB硬盘，据客户描述硬盘不认盘，用MHDD检测，一直忙，不认盘，看不到型号，看不到容量和序列号等。因为一直忙无法接入WDR检测，于是，找了块板号一样的电路板。

记住千万不能换BIOS，一旦换了BIOS芯片，又会出现一直忙不就绪的故障，就无法访问固件区了。

这种一直忙的故障，一般是固件出现了严重问题，硬盘一直在读坏的模块，以至于无法就绪，这个时候就要换别的BIOS才能访问硬盘的固件。这里的处理办法是换电路板。如果没有相同的电路板更换，也可以写一个不匹配的BIOS程序进去。要进入安全模式以后才能写BIOS程序。如何进入安全模式，请见第7章。

把硬盘接上WDR，这时硬盘能就绪了，打开固件模块菜单，也能读/写固件，检测固件却发现，全部模块都是好的。这就麻烦了，固件检测无法找出损坏的模块，就不知道该写哪些模块。这个时候就需要用通刷来恢复数据了，处理流程如下。

先把坏盘中影响数据的关键模块03、31、32、33、34、40、41、49、4A等备份下来，然后用通刷方法写BIOS，全写固件，认盘以后，再把当初备份的影响数据的关键模块03、31、32、33、34、40、41、49、4A回写到坏盘中。这个时候硬盘就能认盘了，直接复制出数据就行。

第9章

开盘数据恢复

开盘就是把硬盘的外盖打开，进行磁头更换或者盘片更换的一些操作。这些操作过程要求在无尘的环境下进行，因为灰尘会影响数据的读取，损伤磁头，造成硬盘大量的坏道。

9.1　什么情况下需要开盘数据恢复

以下情况需要开盘数据恢复。

（1）磁头损坏。需要找个匹配的硬盘，把坏盘中的磁头组件取走，把好盘中的磁头组件取下来，装在坏盘上，然后读取数据。

（2）电动机损坏。需要找个匹配的硬盘，把坏盘中的盘片取出来，装在好盘中，在好盘中读取数据。特别注意，要把原来的电路板也换到好盘中。

（3）磁头卡死。就是磁头卡在盘片上，造成盘片无法转动的故障，需要开盘，把磁头拨回停浮区中。

9.2　如何判断磁头损坏

硬盘如果出现以下情况，基本可以判断是磁头损坏。

（1）硬盘通电就敲盘。

（2）用MHDD扫描硬盘，出现一段完好一段全是坏道等规律故障，如图9-1所示。

图9-1　MHDD扫描显示一段好一段坏

（3）硬盘通电转动，但是没有寻道声。

（4）用MHDD检测，只看到一个0，看不到任何信息，如图9-2中6的位置，只有一个0。

图9-2　只看到一个0

9.3　敲盘的原因

硬盘通电后敲盘，是磁头在敲击盘片吗？其实不是的，敲盘是敲击磁头定位卡，如图9-3中方框处所示。如果，真是磁头敲击盘片的话，盘片肯定被划伤严重，数据几乎没有恢复的希望。

图9-3　敲盘的位置

磁头为什么会撞击磁头定位卡呢？磁头平时的寻道和读/写数据是受固件控制指挥的，也就是说磁头撞击定位卡，是因为固件控制不了磁头工作了。照这样说应该是固件损坏引起敲盘才对，为什么说敲盘是磁头损坏呢？其实原因非常简单，当磁头损坏以后，无法把盘片中的固件读取出来，固件也就无法正常工作，固件不能工作，也就无法控制磁头的摆动，磁头就像脱缰的野马，到处乱撞，碰到磁头定位卡就敲得当当响。

造成硬盘敲盘的原因具体如下。

（1）磁头损坏。因为无法读取固件，造成敲盘，需要更换磁头组件。

（2）固件损坏。无法控制磁头寻道和读/写数据，造成磁头乱摆动，可以写固件修复。

（3）电路板坏。主要是BIOS程序出错引起，可以加焊BIOS芯片或者写BIOS程序。

（4）电路板与盘体接触不良。图9-4白色方框中所示的金手指是电路板与盘体之间进行数据交换用的，如果氧化就会造成接触不良，引起敲盘，可以用橡皮擦清理氧化层。

图9-4　金手指氧化

9.4　磁头卡死的原因及处理方法

磁头卡死就是磁头碰在盘片上（见图9-5），造成盘片不能转动，磁头不能工作。在图9-5中，有个黄色的磁头起落架，是硬盘不通电的时候，磁头停靠的位置。只要硬盘不通电时，磁头没有回到起落架上，就会造成磁头卡死。

图9-5　磁头卡死

磁头没有回到起落架上一般有以下几个原因。

（1）用移动硬盘复制数据的时候，移动硬盘没有正常弹出来，就拔了USB线，造成磁头来不及回到起落架就断电了。

（2）硬盘有严重坏道，当磁头读取数据时，读取到严重坏道的位置，读取不过去，卡死在严重坏道位置了。

（3）笔记本电脑强行关机，磁头来不及回到起落架就断电了。

总之，只要是不规范的操作，造成磁头来不及回到磁头起落架上，都会造成磁头卡死。

磁头卡死以后的处理方法：打开硬盘外壳，用镊子插入电动机中间的孔上，如图9-5所示有四个孔，可以插入其中两个孔，左手拿着镊子，顺着磁头的方向，慢慢地转动盘片，右手按住磁头电动机位置，轻轻地把磁头拨回停浮区。两只手要协调好，千万不能用暴力把磁头拨回停浮区。磁头拨回停浮区以后，盖上外壳，装好螺丝，把硬盘接上计算机复制数据。

9.5　开盘数据恢复失败的原因

开盘恢复数据也有失败的时候，主要原因如下。

（1）不熟练。对于新手来说，一般要拿出100个盘练习才能锻炼出真技术。练习步骤是先用报废盘60个，这样做的目的是了解硬盘内部结构，找出适合自己的开盘流程，要求能够轻松熟练地拆解各品牌硬盘。然后用坏道硬盘30个以上来练习。因为坏道硬盘是能够认盘的，就能检验更换磁头的技术。把磁头取出来，然后再装回去，如果能够认盘，就算换磁头成功。最后用大容量好硬盘10个来练习，最好是1000GB以上的容量，如果，1000GB的硬盘开盘都成功了，500GB以下的硬盘就轻松了。把好硬盘的磁头取出来，然后装回去，用MHDD扫描，如果没有坏道，就算技术非常非常好了。练习完取磁头和装磁头的技术以后，就练习配磁头。配磁头需要买好盘，需要的成本比较高。

（2）工具不好。如果螺丝刀刚性不强的话，容易造成滑丝，如果取不出螺丝，当然无法成功开盘。

（3）无尘柜。无尘柜应该达到100级的清洁标准，也就是1立方米的空间包含不多于100个微尘粒子。没有无尘柜开盘的话，灰尘会依附在盘片上，造成数据无法读取，造成磁头损伤。

（4）找对配件盘。开盘换磁头，需要找个匹配的好盘。万一碰到翻新盘、假标盘，找材料盘就非常麻烦了，有的时候需要凭经验多换几个磁头，才能更换成功，成本就非常高了。

（5）盘片划伤。很多开盘失败，都是因为盘片被划伤了。如果盘片被划伤了，可以用无纤维的棉签把划伤处抹平一下，这样可以把那些没有划伤位置的数据读取一些出来，尽最大努力恢复部分数据。

9.6　磁头匹配技巧

常规磁头匹配要求如下。

（1）品牌型号容量一样。

（2）出厂日期、SN号相近更容易匹配。

（3）产地一样的话，更匹配。

常见硬盘磁头匹配见表9-1。

表9-1　常见硬盘磁头匹配

对于迈拓硬盘，首先要对上型号，如图9-6所示，某迈拓硬盘的型号是6Y080L0。固件一栏指的是固件版本，在图9-6中是Code:YAR41BW0。国家就是产地，在图9-6中是Made in Singapore，其他特征中的X,X,X,X，就是图9-6中Code下面的4个字母N,M,C,A。

图9-6　迈拓硬盘标签

希捷硬盘的磁头匹配相对来说比较简单，主要是对上型号，希捷硬盘很少挑磁头。如图9-7所示，主要对上ST31000333AS和Firmware（固件版本）SD35就行。

图9-7　希捷硬盘标签

西部数据硬盘比较挑磁头。如图9-8所示，首先MDL:WD5000AADS-00S9B0这个型号要全部对上，其次DCM:HARNHT2AEB要对上，有时候对上型号和DCM还是不匹配，还有对上年份。特别是碰上翻新盘，标签是假的，匹配磁头就更难了，需要多准备材料盘，多换多试。

图9-8　西部数据硬盘标签

匹配磁头很多时候靠经验和运气，在实际开盘换磁头中，看标签很匹配，实际换上却不行，看标签不匹配的，实际换上却匹配，没有一个具体的标准，这可能是因为翻新盘、假标盘比较多。如果硬盘屏蔽过磁头，换上了新的标签，这个时候就要试出原来的磁头数，以及原来的标签情况，不能依照关头后的标签和硬盘来更换磁头。

9.7　开盘恢复数据的流程

实际上开盘没有具体的流程，仅做参考，目的是把坏盘的磁头取走，把好盘的磁头装上去。整个开盘过程应做到认真、细心、有耐心、不急躁、精确定位、头脑清醒、操作规范。

第1步 　准备好备件盘（材料盘）。

第2步 　开一个同类型的盘，了解硬盘内部结构，提高成功率。

第3步 　准备好开盘工具，并且确保工具洁净。

第4步 　处理身上静电，穿上防静电服，戴上防静电帽子和手套。

第5步 　打开无尘工作台，让工作台预先工作3min以上，清理内部含尘空气。

第6步 　清理坏盘和备件盘的灰尘和静电。

第7步 　把坏盘磁头取出，查看盘片是否划伤，查看磁头是否变形。如果磁头变形了（见图9-9），盘片肯定被划伤，提前告诉客户，或者放弃恢复。

图9-9　变形的磁头

第8步 　把备件盘磁头取出，安装在坏盘上。

第9步 　调整好磁头电动机松紧程度。

第10步 　用手轻轻转动盘片，检测磁头是否碰到盘片。

第11步 　盖上外盖，接上计算机，用MHDD检测是否认盘，看看坏道多少。

第12步 　如果不认盘，调整一下磁头的松紧度，或者检测一些固件。如果固件损坏，就要写固件，或者用热交换恢复数据。

第13步 　如果认盘，只是少量坏道，用MHDD破坏MBR的结束标志55AA，然后进入系统，直接提取数据。如果坏道稍微多点，可以用MTL做全盘镜像，镜像完以后，再复制出数据。如果坏道比较多，用DE提取数据或者做对考。

第14步 　数据恢复完成以后，把客户盘复原，还给客户。

9.8　希捷7200.12硬盘磁头卡死数据恢复

一般出现磁头卡死的故障，大多是笔记本电脑硬盘或者日立硬盘，这次碰到的是3.5in的希捷硬盘。硬盘因为磁粉密度越来越大，磁头跟盘片的距离越来越小，在500GB以上的硬盘中，出现卡死的概率非常高。造成卡死的原因见9.4节，不过，这次客户的盘是无缘无故就卡死了，前一天还正常关机，第二天就出现故障了。据客户描述的故障是不认盘，经通电检测，硬盘不能转动，没有寻道声，检测电路板各项参数都是正常的，检测电动机也是正常的，当硬盘通电时仔细听盘体发出的声音，有轻微的时钟摆动的滴答声，确定是磁头卡死了。

第1步 　打开无尘柜。本例使用如图9-10所示的垂直送风单人无尘工作台，先开机几分钟，排出无尘柜中有灰尘的空气。

图9-10　垂直送风个人无尘台

第2步 　清理干净盘体表面的灰尘，取下螺丝，揭开外壳，看到盘体的内部结构，磁头没有停在最内圈的停浮区，磁头与盘片亲密接触了，如图9-11所示，导致卡住的盘片不能转动，不能完成寻道，也就不能认盘了。

图9-11　磁头被卡死

第3步 　用左手轻轻转动中间的电动机，右手轻轻拨动磁臂，把磁头拨回到内圈的停浮区，如图9-12所示。整个过程都要在无尘柜中完成。

图9-12　已经把磁头拨回停浮区

第4步 　处理完成以后，装好外壳，装好螺丝，接上计算机。先用MHDD检测一下看是什么情况。启动MHDD软件，接上硬盘，出现了如图9-13所示的情况，显示已经能认盘了。

图9-13　能认硬盘

第5步 　按两次F4键，扫描看看是否有坏道。扫描非常好，没有发现坏道，如图9-14所示。

图9-14　几乎没有任何坏道

第6步 　把硬盘作为从盘，接入计算机，直接复制出数据，数据恢复成功。

第10章

PC-3000 DE工具的讲解

DE的全称是Data Extractor（数据提取），主要恢复两类数据，坏道多盘的数据恢复和不稳定盘的数据恢复。DE是数据恢复过程中使用率最高的工具，没有DE工具，数据恢复几乎寸步难行。

10.1　全面认识DE的功能

DE是PC-3000工具中的一个软件，需要PC-3000卡支持才能运行。使用DE恢复数据时，有两种模式，一种是镜像，一种是直接分区提取。当硬盘不稳定时，可以用DE做镜像。所谓不稳定就是有的时候认盘，有的时候不认盘。DE可以在硬盘认盘的时候，对硬盘进行镜像。不认盘的时候，让硬盘断电休息一下，然后再通电继续做镜像，非常智能化。当硬盘出现大量坏道时，就更能体会到DE的强大功能。

（1）强力读取。碰到坏道时，DE软件会自动给磁头增加比平时读取数据强大些的电压，让磁头的读取能力增强，就能读取到坏道中微弱的信息，相当于参加运动会的运动员吃兴奋剂差不多。但是，如果坏道非常多，而且坏道非常严重的话，会损伤磁头。不过，客户的目的是恢复里面的数据，对于磁头损坏客户不会计较的。

（2）多次读取。一次读取不出数据，就读两次、三次等，最多读取255次。建议不要读取次数太多，除非是非常重要的数据，必须要恢复的，才设置读100次以上，一般读取三次就差不多了。因为，读取次数多了，非常容易损坏磁头。

（3）智能读取。比如要把D盘的数据复制到E盘，有几种办法。① GHOST镜像方式的复制是一种分区级和硬盘级的复制，意思是要么复制整个分区，要么复制整个硬盘，不能复制半个分区或者半个硬盘。② COPY复制是选中D盘的所有数据并复制后，进入E盘粘贴。这是最常用的复制方式，这种方式的复制是文件级的，意思是要复制数据的时候，要整个文件都复制过来，不能复制文件的一半或者文件的一部分。③ DE的复制是扇区级的，就是一个扇区一个扇区地复制，可以只复制文件的一部分，或者分区的一个扇区、硬盘的一个扇区，而且DE复制的时候，不管是有数据的扇区，还是没有数据的扇区，都会复制过去，是完全的真正的克隆，按照LBA地址，一个扇区一个扇区相对应的镜像。比如，把客户盘LBA998的扇区复制到好盘的LBA998的位置。如果，客户盘原来是能够启动系统的，镜像完以后也是能进系统的。一个坏道就是一个坏扇区，一个扇区是512B。假如说一个扇区有510B能读取，就2B不能读取，这个位置也算是坏道，DE读取的时候可以先把510B读取出来，额外的2B就按内部数据的规律，加上扇区的校验信息，推算出来2B数值是什么。当然，很可能推算是错误的，但是就算是错误的，2B的数据影响也不大，这就是DE最大限度读取坏盘数据的方式。

假设图10-1是源盘（需要恢复数据的客户盘），有9个格子代表容量，旁边的C、D、E代表三个分区，图中的D0、D1、D2、D3、D4代表分区中的数据，“空”代表没有数据。图10-2是目标盘（用来存放客户硬盘中的数据的好盘），目标盘不用分区，不用格式化，不用做任何操作。图10-2中有12个格子，代表目标盘的容量大于源盘，数字1～12表示目标盘中存放了一些数据。做DE镜像的时候，要求源盘能认盘，目标盘是好盘，而且目标盘的容量要大于等于源盘，型号和品牌没有要求。做镜像的时候，会把源盘中D0的数据复制到目标盘的1的位置，把D0后面的“空”复制到目标盘的2位置，源盘中D2的数据复制到目标盘4的位置。目标盘中后面的10、11、12是多出来的容量，镜像完以后就是未分配的区域，里面的数据也是不会遭受破坏的。

图10-1　源盘

图10-2　目标盘

做DE镜像的时候，每个扇区只要读取成功一次，下次再读取这个扇区时，就不会去读源盘（坏盘）了，而是读目标盘相应位置。

DE镜像的日志会详细记录每个扇区的读取情况，没有读取过的扇区，就记录需要读取，读取成功的扇区就标注读取成功了，不用再读取了，读取失败了就标注需要再次读取，碰到严重坏道就标注不要读取。有了日志信息，镜像中途可以多次断电，在下次镜像的时候导入上次的日志信息，就可以接着上次中断的位置继续镜像。

10.2　DE操作的详细流程

1. 主界面介绍

DE功能非常强大，使用却非常简单。启动DE要先启动PC-3000，在PC-3000主界面单击DE的图标（见图10-3）就进入DE主界面（见图10-4）。

图10-3　进入DE

图10-4　DE主界面

DE主界面的图标和指示灯介绍如下。

（1）新建任务：每做一个硬盘的数据恢复，都是一个新任务。进到新任务菜单，进行数据恢复的一些选择和设置，就可以做镜像或者进行数据提取。

（2）打开任务：就是打开上次没有完成的数据恢复任务，接着做镜像或者接着提取客户数据。

（3）设置：主要是设置受保护的系统盘，避免镜像时把系统盘弄坏了。

（4）退出：退出DE程序。

（5）左下部是状态寄存器指示灯（Status register）。

BSY：驱动器忙、存储器对命令无反应。

DRD：存储器找到驱动器准备好。

WRF：写入错误。

DRS：存储器初检通过，寻道完成。

DRQ：存储器接受信息交换。

CRR：修正后的数据。

IDX：索引文件。

ERR：该处红色闪亮，指出现某种错误，同时右半部的状态指示反映错误的形态。

（6）右下部是错误寄存器指示灯（Error register）（当左半部“ERR”闪红时）。

BBK：坏块标记错误。

UNC：校验错误，又称ECC错误。

INF：扇区标志出错。

ABR：Abort，拒绝命令。

T0N：找不到0磁道。

AMNF：地址标记出错。

2. DE操作步骤举例

第1步 　单击“新建任务”图标，设置一个存放日志的文件夹，本例设置的是E:\test文件夹下，如图10-5所示。

图10-5　设置日志文件夹

第2步 　单击Next按钮进入源盘的选择（Source device selection），步骤如图10-6所示。PC-3000 ATA0是机箱后面的PC-3000端口。PC-3000 ATA1是机箱侧面的PC-3000端口。Maxtor 6Y080L0 YAR41BW0是系统盘。File Image（镜像文件）就是把一个以前镜像好的一个文件恢复到硬盘中，假如镜像文件有500GB这么大，就需要一个容量是500GB以上的硬盘来存放。操作DE之前，一定要看清楚，客户硬盘是接在哪个端口的。如果客户盘是接在机箱后面的，就选择PC-3000 ATA0；如果客户盘是接在机箱侧面的，就选择PC-3000 ATA1。万一选错了，会把客户硬盘的数据覆盖掉，造成数据永远的损坏消失，PC-3000默认只能把ATA0的硬盘镜像到ATA1，不能把ATA1的硬盘镜像到ATA0，所以在选择源盘上，一般只能选择ATA0口。选择好PC-3000 ATA0硬盘，单击Next按钮，接下来是一些常规的设置。

图10-6　选择源盘（客户盘）

第3步 　DE的设置比较简单，主要是一些关于碰到坏道的处理办法，如图10-7所示。

图10-7　常规设置

- Hardware reset（硬复位）：当读取到严重坏道时，给硬盘断电再通电，跳过坏道位置，继续读取后面的扇区。硬复位的缺点是不断给硬盘断电通电，会损伤磁头，优点是能跳过严重坏道，不至于在严重坏道位置卡死而不能读取后面的数据。

- Software reset（软复位）：当读取到严重坏道时，重读一下硬盘的ID信息，并跳过严重坏道位置。软复位的优点是不用给硬盘断电通电，不会损失磁头，缺点是被严重坏道卡死的时候跳不过去，无法继续读取后面的扇区，一般结合硬复位一起使用。

- Read Drive ID（读取硬盘ID信息）：就是读取硬盘的容量、型号、序列号等信息。如果不读取ID，就无法识别出硬盘的容量信息，就需要手工设置读取硬盘扇区的范围，一般默认都是选择。

- Initialization（初始化）：设定初始值读取范围，一般不选，不做设置。

- Waiting for readiness（等待读取时间）：就是等待硬盘认盘的时间。如果硬盘认盘慢，可以把时间设置长点，正常认盘的硬盘，按照默认设置25000ms就行。

第4步 　设置好常规选项，接下来就是复制数据方式的选择，如图10-8所示。

图10-8　设置复制数据方式

- Make data copy（设置数据对拷）：以镜像的方式复制扇区数据。做镜像虽然慢点，但是读取坏道能力强，不会对坏道位置二次读取。如果不选择该项，就是不做镜像，也不需要目标盘，直接提取客户硬盘中重要的数据。直接提取读取坏道能力弱，会出现一个扇区多次读取的情况，建议不要用这种直接提取方式。

- Create virtual translator（建立虚拟译码表）：能纠正固件出现的一些小故障，建议选择。

第5步 　选择目标盘，如图10-9所示，就是选择存放客户数据的硬盘。前面介绍过了，目标盘接在ATA1口，图10-9中选择的是PC-3000 ATA1，把ATA0的硬盘镜像到ATA1中，数据传输过程中，不用经过PCI总线，也不用经过IDE总线，直接在PC-3000卡上，就完成了数据的传输，速度是最快的。如果选择File Image（镜像文件），就是把客户盘镜像成一个文件，假如客户硬盘是500GB，就会镜像成一个500GB这么大的文件。这里建议选择镜像到ATA1中，镜像完成以后，在好硬盘中直接就可以看到客户的数据。

图10-9　设置目标盘（好盘）

第6步 　进入备注信息输入对话框，如图10-10所示。在这里可以输入客户相关信息，或者需要恢复的重要数据的相关信息，不做任何输入或者随便输入信息都可以。

图10-10　镜像备注信息

第7步 　做完前面的设置，就进入了镜像的主界面，如图10-11所示。如果没有特别要求，直接单击“开始复制”图标，就开始做镜像了。

图10-11　镜像主界面

镜像复制的时候，出现各种颜色的方块，不同颜色代表了读取数据成功或者失败。在主界面右下角中单击Legend按钮，出现各颜色的说明信息，如图10-12所示。

图10-12　颜色图例

- Sector was read successfully：扇区被成功读取，只有这种颜色的数据是读取完整的。

- Sector was read with an ECC error：扇区被读取，出现了错误，读取的数据不完整。

- Sector has been read without CRC control：扇区被读取，内容没有经过校验信息验证。

- An error prevented sector reading：一个错误阻止扇区读。

- Sector was skipped during scanning：被跳过的扇区，碰到坏道时跳过的扇区。

- Sector was not read because of readiness loss：因为硬盘没有准备就绪，扇区未读。

- Sector has been modified：扇区的数据被改动过。

- ???：读取超时，无法读取。

第8步 　要快速地恢复客户硬盘的数据，很多时候还要做一些参数设置。单击“设置”图标打开如图10-13所示参数设置对话框。

图10-13　镜像参数设置

- Copying（复制）：复制数据范围等设置。

- Command to read（命令读）：读取坏道时间设置。

- HDD power supply（电源设置）：碰到坏道时断电时间设置。

- Error handing（错误处理）：碰到坏道时读取次数等设置。

- Loss of readiness（等待就绪时间）：读取卡死以后，等待硬盘就绪时间。

- Heads map（磁头地图）：分头读取设置，只支持老盘。

- Parameters（参数）：设置镜像数据时的一些参数。

- Initial LBA（开始LBA）：复制数据开始的LBA地址，即从什么地方开始复制。

- Final LBA（结束LBA）：复制数据结束的LBA地址，即复制到哪里结束。

- Direction（方向）：镜像的方向，Forward从前往后，Back从后往前。

- Block size for reading（读取块大小）：一次性读取多少扇区，数字越大速度越快，最大值是256。如果是很老的硬盘，数字要设置小点，否则读取数据总是失败。

- Skip sectors at loss of readiness：跳过那些因为没有准备就绪而读取失败的扇区，一般不选择。

- Skip sectors on reading errors：跳过那些读取错误的扇区，跳过无法读取的扇区，一般建议选择。

- Clear not reading sectors：把没有读取成功位置的扇区清零，以免目标盘中原来的数据，对客户盘中的数据造成影响，一般建议选择。

- Default（默认）：恢复默认设置。

- Reference（参照）：参考一般的设置。

- Cancel（取消）：不做设置。

- Apply（应用）：确认设置生效。

大多数硬盘都是前面比较多坏道，后面坏道很少或者根本没有坏道，如果分区C盘都没有重要的数据，就可以跳过C盘的空间，节约很多时间。

如图10-14所示，设置跳过前面5GB空间不读取，复制方向选择了Back（从后往前复制）。当硬盘前面坏道非常多的时候，设置从后往前复制，而且跳过前面坏道严重的扇区。

图10-14　设置复制开始位置

第9步 　大多数参数的设置，按照默认就行，但是对于读取错误的处理，最好做一下优化，如图10-15所示。

图10-15　错误处理设置

- Reading retries（读取次数）：默认是3次。建议第一遍读取一次。最开始磁头性能最好，读取速度最快时，尽量把不是坏道的扇区数据读取出来。如果，第一遍就读取很多次，很有可能不是坏道的扇区数据都还没有读取出来，磁头就损坏了，造成了大多数数据都没有恢复的后果。建议第二遍读取3次，第一遍读取成功的扇区，是不会再读取了，会把坏道不严重扇区的数据读取出来。建议第三遍读取10次，把坏道稍微严重扇区的数据读取出来。建议第四遍读取10次以上，把剩余没有读取的扇区，多读几次，尽量多地读取客户的数据。这个时候读取严重坏道，非常容易损坏磁头了。不过，就算磁头损坏了，也没什么关系了，因为大多数的数据已经恢复，只有少量的数据损失。数据恢复难以达到百分之百，大多数客户也是能够接受的。

- Jump size（跳过扇区数）：默认是1，就是不跳过的意思。一般情况下坏道会连续出现，当读取到一个严重坏道时，建议第一遍复制的时候跳过1000扇区以上，跳过那些后续的坏道扇区。第一遍尽量避免磁头少与坏道接触，保持磁头的好性能和最快的复制速度。第二遍可以跳过100扇区以上，以后一次跳过更少的扇区，最后一遍就不跳过了，仔细逐扇区读取。

- Script of actions at read error(excepting UNC)：在读取错误时的动作设置（除了UNC）。

- - Software reset（软复位）：建议选择。

- - Hardware reset（硬复位）：建议选择。

- - Turn off/on drive's power（断电通电一次）：建议选择，碰到严重坏道时通过断电通电一次跳过。

- - Initialization（初始化）：重读硬盘的ID信息。

- - Recalibration（重新校准）：一般不选。

在图10-15中设置读取次数是1，跳过的扇区数是1000，这个是第一遍的设置。

第10步 　当复制完第一遍以后，DE会自动停止，再单击“启动复制”（向右箭头）图标，会出现图10-16所示的选择。Continue（继续）是接在前面位置复制；Repeat（重复）是从最开始复制，相当于读第二遍；Cancel（取消）是放弃复制。如果一遍没有复制完成，选择Continue，如果读取一遍完成了，选择Repeat。

图10-16　扫描选择

第11步 　前面介绍过，做DE镜像的时候最怕就是镜像反了，所以在开始复制之前，最好再次确认源盘和目标盘是否接反。Task info（任务信息）对话框如图10-17所示，Source device（源盘）就是客户盘，即需要恢复数据的硬盘，Destination device（目标盘）是存放客户硬盘数据的好盘。对照硬盘标签查看源盘和目标盘是否弄错，主要看序列号信息，因为序列号是唯一的，容易辨别。

图10-17　任务信息查看

第12步 　打开Task statistics（任务统计）对话框，如图10-18所示，会统计出各种数据的扇区数。

图10-18　复制统计

- Read successfully：读取成功的扇区数，如果接近硬盘容量的LBA值，表示基本全部读取成功。

- Read with errors：读取错误扇区数。

- Read without CRC control：没有校验过的扇区数，不确定数据是否正确。

- Reading failed：读取失败的扇区数，没有读取出数据。

- Loss of readiness：因为没有准备就绪而丢失的扇区数。

- Skipped：跳过的扇区数，也是没有读取的扇区数。

- Changed：被改动过的扇区数，复制完后被改动过。

在这些数据中，主要看读取成功的扇区数，当读取成功的扇区数与硬盘容量差不多时，数据复制就算成功了；还要看跳过的扇区数，跳过的扇区需要再次读取，这些扇区大多数是可以正常复制出来的。

第13步 　除了做镜像复制之外，也可以边镜像边提取重要数据，单击Explorer（资源管理器）图标（见图10-19），进入像平时浏览分区中的文件一样的界面。

图10-19　数据直接提取

进入资源管理器界面后如图10-20所示，任务日志文件夹是E:\test\，提取数据的硬盘是PC-3000 ATA0。无论是在资源管理器还是在镜像复制的窗口，都无法查看目标硬盘的数据，只能查看客户硬盘中的数据。单击PC-3000 ATA0前面的加号，可以展开硬盘的分区，在图10-20中的1是第一个分区，2是第二个分区，3是第三个分区，不断地单击前面的加号，可以不断地展开后面的分区和分区中的目录结构。在右边方框中，会显示分区中的目录和文件名，跟平时浏览操作系统中分区中的文件和目录是一样的。

图10-20　展开分区和目录

不断展开分区中的目录，就能找到客户重要的数据。如图10-21所示假如找到了客户重要数据，就是选中这些文件或者文件夹。本例在Root文件夹位置单击右键，出现了很多菜单，介绍如下。

图10-21　直接恢复重要数据

- Scan（扫描）：如果客户重要数据没有显示出来，可以单击扫描进一步展开目录和文件。

- View the first sector（查看第一个扇区）：是一个十六进制编辑窗口，可以查看扇区的十六进制内容，也可以修改里面的内容。

- Map（地图）：以图形方式，展示文件和目录。

- Save（保存）：把分区中所有数据保存到系统盘，也就是恢复分区中所有数据。

- Save marked（保存标记数据）：恢复那些选中的数据。

- Find files（搜索文件名）：查找功能，可以搜索客户指定的文件名。

在这里单击Save marked命令，那些不重要的数据或者系统文件就不用恢复了。出现了图10-22所示的Select folder（选择文件夹）对话框，找一个存放客户数据的分区，然后建立一个专用的文件夹，就会自动把客户重要数据恢复到这个文件夹中。

图10-22　重要数据存放位置

无论是用镜像复制的方式恢复数据，还是用镜像提取数据的方式恢复数据，都会在目标盘保存客户数据，而且源盘每个扇区只要成功读取一次，就不会再读源盘的这个扇区，下次读取扇区的时候，就会去读取目标盘相应扇区。如果用提取的方式没有恢复出客户的数据，就只有全盘镜像以后，在目标盘中用数据恢复软件来扫描恢复。

10.3　使用DE的数据恢复实例

10.3.1　U盘坏道的数据恢复

某客户送来一个1GB的U盘，需要恢复里面的一些文档表格。打开U盘的时候，发现U盘有些坏道，不能直接复制出里面的数据，于是用DE做镜像。

第1步 　正好有个4GB的U盘，把两个U盘接入计算机以后，如图10-23所示，客户U盘是磁盘1（1004MB），存放数据的U盘是磁盘2（3.37GB）。

图10-23　镜像之前的两个U盘

第2步 　按照DE的基本操作流程，先新建一个任务，然后建立日志存放目录，接下来进入选择源盘的步骤，在这里不能选择PC 3000 ATA0，需要选择lihua Flash Disk 5.00，LBA值是2065919，转成容量正好是1GB，如图10-24所示。

图10-24　选择客户1GB的U盘

第3步 　单击Next按钮进入数据恢复方式步骤，两项都选中用镜像复制的方式，如图10-25所示。

图10-25　设置镜像复制

第4步 　单击Next按钮进入选择目标盘步骤。在这里不能选择PC 3000 ATA1，要选择Kingston DT 101 G2 PMAP，LBA值是7823359，转成容量大概是4GB，如图10-26所示。

图10-26　选择目标U盘

第5步 　单击Next按钮进入DE镜像主界面。因为U盘容量小，镜像速度很快，没有必要做任何的设置，直接单击开始复制图标，就出现了图10-27所示镜像复制界面。因为U盘是接在USB口，所以最下面的指示灯是不亮的。

图10-27　直接全盘镜像

第6步 　经过短时间的复制，整个U盘镜像完成了。再次打开磁盘管理器，就变成了如图10-28所示的情况，两个U盘前面1GB的内容完全一样，4GB的U盘后面的空间变成了未指派。直接把4GB的U盘中的数据复制出来，拿给客户，数据恢复完成。

图10-28　镜像完以后的U盘

DE不但可以给硬盘做镜像，也可以给U盘、移动硬盘、各种SD卡、各种CF卡做镜像。只要接在计算机上能检测到的存储设备，就能用DE做镜像。

10.3.2　0磁道损坏的数据恢复

某客户送来东芝500GB硬盘，客户描述是能认盘，无法启动系统。用U盘启动进入PE系统，看不到硬盘的分区，看不到任何数据，作为从盘接在别的计算机，计算机无法启动，会蓝屏。

第1步 　启动计算机进入MHDD，如图10-29所示，先选中东芝硬盘。

图10-29　选中东芝硬盘

第2步 　连续按两次F4键扫描，如图10-30所示，一开始扫描，就是个红色的×，这就是平常说的0磁道是坏道。

图10-30　0磁道坏

第3步 　跳过前面10GB，扫描后面发现坏道非常少，于是启动DE。因为0磁道损坏，分区表也就损坏了，看不到分区，无法用直接提取的方式恢复数据，只能做全盘镜像。

第4步 　全盘镜像完成以后，用DiskGenius恢复硬盘分区表，数据恢复成功。

对于这种故障，还有一个快捷的办法，那就是手工恢复分区表。一般来说C盘的开始LBA在63或者2048的位置，只要找到C盘的DBR，就可以手工把分区表写入目标盘中，就可以用目标盘的分区表来直接提取客户分区中的数据。

10.3.3　大量坏道的数据恢复

某客户送来希捷250GB硬盘，客户描述是能认盘，计算机启动非常慢，半小时左右能进到系统，能看到分区，但是无法打开分区，无法复制里面的文件。

第1步 　启动计算机，进入MHDD程序，如图10-31所示选中希捷250GB硬盘。

图10-31　选中希捷250GB硬盘

第2步 　连续按两次F4键扫描，如图10-32所示发现硬盘有大量的坏道，而且前面中间后面都有很多坏道，数据肯定是无法直接恢复了。

图10-32　扫描大量坏道

第3步 　启动DE，找了个希捷500GB的硬盘作为目标盘，经过三天三夜的镜像复制，总算镜像完成。但是，希捷500GB硬盘中却只看到分区，看不到客户数据。因为坏道非常多，很多坏道位置的数据没有读取出来，分区系统遭受了破坏，客户数据也或多或少有些丢失。

第4步 　启动R-STUDIO或者DiskGenius进行扫描，然后恢复扫描结果中的数据。

10.3.4　误GHOST有坏道的数据恢复

某客户送来西部数据500GB硬盘，客户描述过程是，开始计算机很慢，怀疑操作系统有问题。用U盘启动盘，想GHOST系统，刚启动GHOST几分钟就卡死了，只能强制关机，再启动计算机就看不到分区，也看不到硬盘里面的任何数据了。用U盘启动到PE系统，能认到硬盘，只有一个分区，打开提示格式化。考虑到硬盘原来有5个分区的，于是想用DiskGenius恢复分区表，启动DiskGenius恢复分区表，刚开始扫描就卡住不动，接着计算机就死机，鼠标完全动不了。后来客户又用R-STUDIO做全盘扫描，才扫描一分钟，就不断报错，然后卡死，计算机死机，依然读取不到里面的数据。

听完客户的描述，可以肯定客户硬盘的故障是很多坏道了。

第1步 　启动MHDD软件，如图10-33所示选择好端口中的西部数据500GB硬盘。

图10-33　选中西部数据500GB硬盘

第2步 　连续按两次F4键，如图10-34所示，显示有大量的坏道，跳过前面50GB，扫描中间和后面，也发现很多坏道。

图10-34　扫描大量坏道

第3步 　用DE做全盘镜像，然后用DiskGenius恢复分区表，数据轻松恢复成功。

第11章

数据恢复软件MTL的讲解

Media Tools Pro简称MTL，是在DOS下的数据恢复软件，与PC-3000 DE相似，也是扇区级镜像复制软件。MTL的优点如下。

（1）速度快，一般1h可以处理120GB。

（2）支持大容量硬盘，亲自测试过1500GB硬盘。

（3）可以设置开始位置和结束位置，方便设置镜像范围。

（4）支持从前往后复制，也支持从后往前复制。

（5）支持两个硬盘内容的比较。

MTL缺点如下。

（1）不能保存日志，中断以后不能接着上次的位置继续复制。

（2）读取坏道能力弱，只能读取轻微坏道的数据。

（3）碰到严重坏道卡死以后，不能自动跳过坏道位置，不能继续后面的复制，需要给硬盘断电通电一次，才会继续复制后面的数据。

（4）不能边镜像边提取硬盘中的重要数据。

11.1　MTL详细操作流程

第1步 　首先进入纯DOS系统，MTL的三个文件，如图11-1所示，只有几百KB。输入MTL三个字母回车，就启动了MTL软件。

图11-1　MTL的三个文件

运行MTL软件以后，出现了图11-2所示的选择。

图11-2　启动MTL的选择

- Continue（继续）：继续执行数据恢复操作。

- About（关于）：关于软件的版权等信息。

- Registration（注册）：注册软件，正版授权。

- Software Support（软件支持）：提供软件技术支持服务。

- Data Recovery Services（数据恢复服务）：提供数据恢复服务。

在这里选择Continue，进入数据恢复操作界面。

第2步 　按下Ctrl+S键进入参数设置界面，如图11-3所示。

图11-3　参数设置界面

- Access Methods（存取方法）：支持哪些存储设备。

- IDE Drives（IDE驱动器）：支持IDE和SATA存储设备。

- FLOPPY Drives（软盘驱动器）：支持软盘镜像恢复。

- BIOS Drives（BIOS驱动器）：只要在BIOS中能够识别到的设备都支持。

- SCSI Drives（SCSI驱动器）：支持服务器硬盘。

- Timeouts（超时）：读取坏道数据的时间，默认150000ms，建议设置成500ms。

- Read Parameters（读参数）：设置读取次数。

- Process Delay[Read Sectors]（读延时）：设置等待硬盘就绪的时间，0表示不限制时间。

- Read Retries（重读次数）：重读坏道位置数据的次数，次数越大读取成功率越高，也越容易损坏磁头。

- Last Read Retry Error Control Disabled：禁用最后一次读取重试错误控制。

- Additional Parameters：额外的参数。

- Turn off Save File Warning In Reports：关闭在报告保存文件的警告。

- Display Only FAT And NTFS Partitions：禁止只显示FAT和NTFS分区。

建议按照图11-4所示参数设置。读取时间设置为500ms。读取时间太长，容易损坏磁头。MTL读坏道能力弱，就算读取时间很长，很多坏道数据依然是读取不了。重读次数设置成1次，同样道理，读取次数太多也容易损坏磁头，而且读取次数太多，镜像速度会非常慢，需要的时间会很长。

图11-4　推荐的设置

第3步 　设置好常规参数，选择Continue后回车进入选择源盘界面，如图11-5所示。

图11-5　设备选择

- Drives（驱动器）：列举了接入计算机的硬盘设备，分别标识为Drives0、Drives1、Drives2、Drives3等。如果安装了USB驱动，则可以检测到U盘和移动硬盘。如果外接SCSI卡或者SAS卡，也可以识别服务器SCSI硬盘和SAS硬盘，弥补了PC-3000的DE不支持服务器硬盘的缺陷。

- Drive Information（驱动器信息）：列举了硬盘的型号序列号等信息。

- - Model（型号）：MTL对SATA硬盘识别有问题，识别不了硬盘的型号。

- - Serial Number（序列号）：MTL对SATA硬盘识别有问题，识别不了硬盘的序列号。

- - Firmware Revision（固件版本）：MTL对SATA硬盘识别有问题，识别不了硬盘的固件版本。

- Drive Geometry（驱动器几何）：标示出硬盘容量的相关信息。

- - CHS:(121601:255:63)：是虚拟CHS地址，一般不用管。

- - Total Sectors:1953525168：总扇区数，就是硬盘的LBA值。

- - Drive Size:976.7GB：硬盘的容量。

- - Sector Size:512：每个扇区的字节数，国际规定，一个扇区是512B。

- Information（信息）：查看硬盘的详细信息。

在图11-5中选择了Drives 3的硬盘，容量是1000GB，选择Information（信息）后回车，可以看到硬盘更为详细的信息，如图11-6所示，还可以保存硬盘详细信息报告。

图11-6　硬盘详细信息

第4步 　选择好源盘后回车，进入Select Operation（选择操作）界面，如图11-7所示。

图11-7　选择操作

- Select Operation（选择操作）：选择恢复数据的方式和类型。

- Cycle-Clone/Cycle-Image（整套克隆或者整套镜像成文件）：镜像恢复方式。

- File Recovery Tree（树形文件恢复）：可以扫描删除格式数据。

- Boot/Partition Repair（根目录或者分区修复）：修复根目录或者分区表。

- Media Editor（十六进制编辑）：用十六进制的方式编辑扇区内容。

- Secure Wipe（安全擦除）：用于破坏硬盘数据，给扇区清零。

- Format Drive（格式化驱动器）：格式化某个分区。

- Report Files（报告文件）：生成恢复情况的报告文件。

- Cancel（取消）：退出当前选择。

MTL的优势在于做镜像恢复，所以，在这里选择Cycle-Clone/Cycle-Image。

第5步 　进入镜像方式选择界面，如图11-8所示。

图11-8　镜像方式选择

- Clone Drive to Drive（驱动器到驱动器克隆）：把源盘镜像复制到目标盘。

- Create Image File（建立镜像文件）：把源盘做成文件镜像。

- Restore Image File（镜像文件恢复）：把镜像文件恢复到硬盘驱动器。

在这里选择Clone Drive to Drive。

第6步 　进入镜像主界面，如图11-9所示。

图11-9　镜像主界面

- Start（开始）：开始启动镜像复制。

- Modify（修改）：修改开始地址和结束地址。

- Stop（停止）：中断镜像，也可以按Esc键来中断。

- Exit（退出）：退出当前界面，返回上级选项。

- Compare（比较）：比较对比源盘和目标盘内容。

- Reverse（反向）：从后往前镜像复制。

- Source（源盘）：显示源盘相关信息。

- - Starting Position（起始位置）：开始镜像的LBA地址。

- - Finishing Position（结束位置）：结束的LBA地址。

- - Time Remaining/Errors（剩余时间/错误数）：还需要多少时间能镜像完成，以及镜像出错的扇区数。hours（小时）minutes（分钟）seconds（秒钟）显示剩余多少时间可以镜像完成。

- - Progress Indicator（进度指示器）：镜像进度的百分比。

- Destination（目标盘）：显示目标盘的相关信息。

- - Select Destination Drive（选择目标驱动器）：选择存放客户数据的目标盘。

- - Current Position（当前位置）：当前镜像的位置。

在每个菜单中，都有一个英文字母是红色的，是快捷键的操作字母，用Alt键加上红色字母，就是操作相关的菜单。例如，Alt+N键就是选择目标盘的快捷键，就出现了选择目标驱动器的窗口。

图11-10所示是选择目标驱动器。在驱动器前面打勾，表示驱动器受保护，不能对驱动器进行写入操作。因为源盘数据要写入目标盘中，所以不能保护目标盘。可以按下空格键，取消驱动器前面的勾，就可以对目标盘进行写入操作。在图11-9中目标盘是1500GB的硬盘，容量太大，MTL只识别了LBA地址是2930277168，驱动器大小却识别成NaN NaN。

图11-10　选择目标驱动器

第7步 　选择好目标驱动器后回车，又回到了镜像的主界面，如图11-11所示。已经设置好了源驱动器和目标驱动器，如果不用作其他设置，单击Start按钮，就从0扇区开始，把源驱动器全盘镜像到目标驱动器。

图11-11　设置好目标驱动器

单击Start按钮以后，会提示目标驱动器的数据将被覆盖，是否要继续（见图11-12），单击Yes按钮，就开始把源驱动器数据逐扇区复制到目标驱动器中。

图11-12　开始镜像提醒

正在镜像复制的界面如图11-13所示。Time Remaining/Errors（剩余时间/错误数）显示的剩余时间是6小时55分钟，1000GB的硬盘7小时左右，平均一小时的速度在100GB以上。如果计算机的配置高档，速度还会更快。

图11-13　正在做镜像复制

第8步 　如果C盘分区没有重要数据，可以不用恢复的话，可以跳过C盘前面的空间，按Esc键中断，如图11-14所示选择Yes选项，确定中断复制，就回到了镜像主界面。

图11-14　中断复制

第9步 　选择Modify选项，也可以按下Alt+M键，出现了如图11-15所示修改源驱动器和目标驱动器编辑窗口。选中Starting Position（起始位置）中LBA的位置，输入100000000，意思是从这个LBA地址开始复制，跳过前面的LBA值；选中Finishing Position（结束位置）中的LBA的位置，可以输入结束的LBA地址，就是设置一个镜像范围。在这里可以设置源驱动器的开始结束LBA地址，也可以设置目标驱动器的开始结束LBA地址，一般只要设置源驱动器的范围，不要设置目标驱动器的范围，因为设置好了源驱动器范围，目标驱动器的范围自动跟着源驱动器同样修改，自动就设置好了，不要再额外设置。

图11-15　设置开始结束位置

第10步 　如果从前往后复制，坏道很多，速度很慢。也可以设置从后往前复制，如图11-16所示，按空格键选中Reverse项，还可以按Alt+R键，再接着单击Start按钮，从后往前复制。

图11-16　设置从后往前复制

第11步 　如果读取到严重坏道以后，会出现报错信息，如图11-17所示，提示是否继续。可按空格键选中Yes To All，也可以用快捷键Alt+A，接着单击Yes按钮就会跳过坏道位置，继续后面的复制。

图11-17　读取到严重坏道

第12步 　读取到严重坏道时，复制的速度会突然变慢，剩余时间也会加大，在Error（错误数）的位置会显示出读取出错扇区的数量。在图11-18中的数值是1，意思是只有1个扇区没有读取成功。对于这个没有读取成功的扇区，MTL不会自动重新再次读取，这个扇区的数据就丢失了。

图11-18　跳过坏道继续复制

第13步 　经过前面的设置，启动复制以后，静静地等待复制的完成，复制完成以后，很多时候在目标驱动器直接可以看到客户数据，如果，因为丢失的扇区数据比较多，无法直接看到客户数据，就需要用R-STUDIO或者DiskGenius对目标驱动器进行扫描，才能恢复客户的数据。

11.2　使用MTL的数据恢复实例

11.2.1　坏道多不要C盘的数据恢复

第1步 　启动MHDD软件，如图11-19所示选中客户硬盘WDC WD5000AAKX-001CA0。

图11-19　选中客户500GB硬盘

第2步 　按F4键扫描，如图11-20所示一开始就是坏道。有这么多严重坏道，这个盘如果要恢复C分区的数据难度会很大，而且会丢失很多的数据。幸好客户不要C分区的数据，所以可以跳过前面的坏道，直接恢复后面的数据。

图11-20　一开始就大量坏道

第3步 　经过询问客户，确定C分区大概容量是90GB。启动MTL软件，设置好常规参数，设置好源盘和目标盘，设置开始LBA地址为160000000，相当于80GB的容量，如图11-21所示。

图11-21　跳过前面80GB

第4步 　启动镜像复制，跳过前面80GB坏道多的空间，直接复制后面的数据，节约了时间，也保护了磁头，数据恢复成功。

11.2.2　1000GB坏道硬盘的数据恢复

数据恢复跟硬盘容量大小没什么关系，只是容量大的硬盘需要的时间会长些而已，其思路和流程是完全一样的。

第1步 　接到客户硬盘以后先做检测，如图11-22所示，先启动MHDD软件，选中客户硬盘ST31000528AS。

图11-22　选中1000GB希捷硬盘

第2步 　按下F4键扫描，如图11-23所示提示正在扫描。从图11-23中可以看到，硬盘只有少量坏道。当然少量坏道，也会造成计算机死机，造成数据丢失，造成无法读取分区数据。

图11-23　扫描少量坏道

第3步 　启动MTL软件，因为客户明确告知，第一个区没有重要数据，不需要恢复，第一个区容量是200GB，于是跳过前面200GB（见图11-24），直接复制后面的空间。

图11-24　跳过前面200GB

第4步 　复制完成以后，还要在目标盘中恢复硬盘的分区，才能看到客户数据。用DiskGenius轻松恢复分区，数据恢复成功。

11.2.3　希捷500GB少量坏道硬盘的数据恢复

第1步 　恢复数据之前，首先要检测硬盘的故障，常用的检测软件是MHDD。启动MHDD软件，输入PORT命令选择端口，在这里选择客户硬盘ST3500418AS，是一个希捷500GB硬盘，如图11-25所示。

图11-25　选中希捷500GB硬盘

第2步 　选中硬盘以后，需要扫描看看坏道情况。如果坏道多，就需要PC-3000的DE工具来提取数据，坏道少则可以用MTL软件。在图11-26中可以看到，硬盘只有少量坏道，可以用MTL做镜像。启动MTL软件，依据前面介绍的MTL的使用方法，做全盘镜像复制，数据轻松恢复。

图11-26　扫描少量坏道

第12章

数据恢复软件HDClone的讲解

HDClone是在Windows下的数据恢复软件，与PC-3000 DE相似，也是扇区级镜像复制软件。

HDClone的优点如下。

（1）速度快，一般一个小时可以处理300GB。

（2）支持大容量硬盘，亲自测试过1500GB硬盘。

（3）支持分区对分区或者分区对硬盘的镜像。

HDClone缺点如下。

（1）不能保存日志，中断以后不能接着上次的位置继续复制。

（2）不读取坏道数据，只要碰到坏道就跳过。

（3）碰到严重坏道卡死以后，不能自动跳过坏道位置，不能继续后面的复制，需要给硬盘断电通电一次，才会继续复制后面的数据。

（4）不能边镜像边提取硬盘中重要数据。

（5）不可以设置开始位置和结束位置。

（6）不支持从后往前复制。

12.1　HDClone的详细操作流程

第1步 　HDClone是Windows下的软件，如果硬盘有坏道，把坏硬盘接上计算机，会造成计算机死机或者根本无法启动，所以，最好就是破坏55AA，让分区表失效。另外，HDClone镜像时经常提示要设置范围，为了避免烦琐的设置，也建议破坏55AA。可用MHDD的Switchmbr去除MBR的结束标志55AA，让分区表失效，如图12-1所示。

图12-1　去除55AA

第2步 　破坏MBR的55AA以后，进入Windows系统，打开磁盘管理器，会提示要初始化（见图12-2）。此时千万不要初始化，否则会破坏分区表。

图12-2　没有初始化

第3步 　打开HDClone软件，出现启动设置对话框，如图12-3所示。

图12-3　启动设置

Start HDClone（启动软件）：进入HDClone镜像设置。

Create bootable medium（创建可引导介质）：建立引导软盘。

Quit program（退出程序）：退出HDClone软件。

在这里单击Start HDClone（启动软件）按钮进入下一个界面。

第4步 　进入HDClone主界面，首先是镜像模式的选择，如图12-4所示。

图12-4　分类视图

- Backup（备份）：把硬盘驱动器备份成文件或者把分区备份成文件。

- Recovery（恢复）：把镜像文件恢复到硬盘或者把镜像文件恢复到分区。

- Cloning（克隆）：硬盘到硬盘的克隆或者分区到分区的克隆。

下面还有Switch to classic view，用于切换到经典视图。

在这里单击Switch to classic view切换到经典视图。

第5步 　切换到经典视图之后，镜像模式更容易理解，如图12-5所示。

图12-5　经典视图

- Drive（硬盘驱动器）：硬盘镜像到硬盘，硬盘镜像到分区，镜像成文件等。

- Partition（分区）：分区镜像到硬盘，分区镜像到分区，镜像成文件等。

- Image（镜像文件）：镜像文件恢复到硬盘，恢复到分区等。

下面还有Switch to category view，用于切换到分类视图。

在这里选择“Drive”→“Drive”。

第6步 　单击Next按钮进入选择源驱动器界面，如图12-6所示。在这里选择的是ST31000528AS的1000GB的希捷硬盘，能支持最新最大容量的硬盘。

图12-6　选择源驱动器

第7步 　单击Next按钮进入选择目标驱动器界面，如图12-7所示。在这里选择的是WDC WD15EARX-00PASB0西部数据1500GB硬盘。做镜像的时候，要求目标驱动器的容量要大于等于源盘容量，而且千万不能把源盘和目标硬盘弄反，一旦弄反，数据几乎没有恢复的希望。

图12-7　选择目标驱动器

第8步 　单击Next按钮进入设置Options（选项）界面，如图12-8所示。在这里可以设置常规的选项，设置源盘的开始结束位置，设置目标驱动器的开始结束位置。虽然可以做很多设置，但是建议默认就行，不要做过多设置。

图12-8　选项设置

第9步 　单击Advanced Options（高级选项）按钮进入高级选项设置界面，如图12-9所示。

图12-9　高级选项

- FastCopy（快速复制）：快速把复制数据到目标驱动器。

- SafeRescue（安全救援）：保护源盘，避免向源盘写入数据。

- CachedMemory（高速缓存）：打开高速缓存，提高复制速度。

- SharedMemory（共享内存）：打开共享内存，提高复制速度。

- Animation（动态显示进度）：动态显示整个复制的进度，刷新复制进度。

- HotCopy/Live Image（热复制/活镜像）：可以用热键启动复制。

- Avoid exclusive read access（硬盘独占，避免外部软件访问）：避免别的软件访问硬盘，能提高复制速度。

- copy swap files（复制交换文件）：边复制到缓存，边写入目标驱动器，同时进行。

一般按照默认设置就好，就是比较优化的设置。

第10步 　单击Next按钮进入启动复制界面，如图12-10所示。在这里主要是看清楚源盘和目标盘是否弄反、弄错，如果弄错或者弄反了，就要单击Back按钮，重新设置源盘和目标盘。

图12-10　开始复制

第11步 　单击Start按钮出现最后确认选择的提示，如图12-11所示。最后一次确认源盘和目标盘是否设置正确，如果设置正确，单击Start copying按钮自动把源盘扇区数据复制到目标驱动器中。

图12-11　再次确认源盘目标盘

第12步 　正在复制的动态进度显示如图12-12所示。

图12-12　复制进行中

- Current sector（当前扇区）：当前复制的LBA地址。

- Read errors（读取错误数）：有多少扇区没有复制成功，坏道没有读取成功。

- Write errors（吸入错误数）：有多少扇区写入失败，估计目标硬盘有坏道。

- Verification errors（校验错误数）：复制出来的数据不一定正确。

- Elapsed（过去的时间）：复制多长时间。

- Remaining（剩余）：还需要多少时间复制完成。

- Data rate（复制速度）：此处速度为112.3MB/s，相当于1小时复制404GB，1000GB的容量需要不到两个半小时就复制完成了。速度快是HDClone的最大优点。

- Buffer size（缓冲区大小）：默认是512KB。

目前需要做的就是默默地等待复制完成，完成以后在目标盘中复制客户数据，数据恢复完成。

12.2　使用HDClone的数据恢复实例

12.2.1　只要恢复E盘的数据恢复

某客户送来西部数据500GB硬盘，据客户描述计算机进不了系统了，用U盘启动，进入PE能看到分区，但是复制不出数据。

第1步 　初步估计硬盘有坏道，于是启动MHDD，选中客户西部数据500GB硬盘，很明显型号序列号容量都正常，如图12-13所示。

图12-13　选中西部数据硬盘

第2步 　按两次F4键扫描看坏道情况，如图12-14所示明显看到很多色块，但是没有很严重的坏道。坏道少，又不严重的情况下，就没有必要用DE工具了，用HDClone就行。

图12-14　少量坏道

第3步 　客户只需要第三个区的数据，为了节省时间，不用做全盘镜像了，只要把第三个区镜像就好。如图12-15所示，客户盘容量是465.76GB，分成了4个区，第三个区存放工作文档，是客户重要的数据。目标硬盘是1397.26GB，分成了6个区，第三个区是10001GB容量，比源盘的第三个区120.02GB要小，不能直接把源盘的第三个区镜像到目标盘的第三个区。这个时候可以把源盘的分区表先镜像过去，用HDClone先做几分钟全盘镜像。

图12-15　镜像前分区情况

第4步 　用HDClone启动全盘镜像，如图12-16所示，提示正在做复制中。

图12-16　全盘镜像

只要做短短几分钟就中断复制，在设备管理器中，先卸载目标盘再加载目标盘，目标硬盘与源盘相同的分区表，如图12-17所示。

图12-17　源盘和目标盘分区一样了

第5步 　源盘、目标盘分区表一样了，就可以直接用分区镜像，这样可以节约一定的时间。复制模式选择分区到分区，如图12-18所示。

图12-18　选择分区镜像模式

第6步 　选择源盘中的第三个分区，如图12-19所示，源盘分区容量是122896MB。

图12-19　选择源盘分区

第7步 　选择目标盘分区，如图12-20所示，目标盘分区容量是122896MB，与源盘分区一样大小。

图12-20　选择目标盘分区

第8步 　设置好复制模式，选择好源盘分区和目标分区，最后就是进行分区复制，如图12-21所示，提示正在进行分区复制。这样可以跳过源盘前面的坏道，节约大量的恢复数据时间。分区复制完成以后，一般直接就可以看到客户需要的数据，万一看不到客户数据，就需要用DiskGenius对分区进行扫描恢复。

图12-21　正在进行分区复制

12.2.2　希捷7200.12硬盘碰到坏道变感叹号的数据恢复

某客户送来希捷7200.12硬盘，容量是500GB。

第1步 　启动MHDD软件，如图12-22所示，先选中客户硬盘，硬盘型号是ST3500320AS。

图12-22　选中希捷500GB硬盘

第2步 　按F4键扫描，如图12-23所示显示硬盘坏道比较多，并且坏道很分散，前后都有，而且扫描到60GB的时候，变成了全部感叹号（见图12-24）。7200.12硬盘属于固件门硬盘，有个通病就是碰到很严重的坏道时，后面会变成全部感叹号。只有跳过严重坏道，扫描硬盘的后面部分，后面只有少量坏道。

图12-23　很多严重坏道

图12-24　后面全是感叹号

第3步 　这种故障用HDClone恢复比较好，因为HDClone碰到坏道以后，不会去读取坏道的数据，会直接跳过坏道位置，就不会出现后面全是坏道的情况。于是，启动HDClone软件，设置全盘复制模式，把客户盘镜像到好盘，数据恢复成功。

第13章

WinHex十六进制编辑器的讲解

WinHex是在Windows下运行的十六进制编辑软件，功能非常强大，有完善的分区管理功能和文件管理功能，能自动分析分区链和文件簇链，能对硬盘进行不同方式、不同程度的备份，甚至克隆整个硬盘；其磁盘编辑器能够编辑任何一种文件类型的二进制内容（用十六进制显示），可以编辑物理磁盘或逻辑磁盘的任意扇区，是手工恢复数据的首选工具软件。

为了更好理解十六进制，先了解什么是十进制。所谓十进制就是逢十进一，由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9等10个数符组成，比如8+1=9，9+1=10，9是个位数，10是两位数，就是加了一位，往前进了一位。所谓十六进制，就是逢十六进一，由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F等十六个数符组成，在这里A、B、C、D、E、F跟1、2、3、4等数字是一样的，代表数值，不是字母。比如8+1=9，9+1=A，F+1=10，F是个位数，加个1进了一位，成了两位数。如果还感觉十六进制比较陌生的话，大家也许听过一句话叫半斤八两，在以前一斤是十六两，半斤正好就是八两。为了与国际接轨，才改成现在的一斤十两。

平时都用的是十进制，为什么要用十六进制呢？因为，硬盘中真正的数据是0、1的二进制，然而二进制与十六进制转化非常方便，四位二进制正好对应一位十六进制。十六进制与二进制对照如下。

0 (0000), 1 (0001), 2 (0010), 3 (0011),4 (0100), 5 (0101), 6 (0110), 7 (0111),8 (1000), 9 (1001), A(1010), B (1011), C (1100), D (1101), E (1110), F (1111)，这就是常说的8421码。比如，F=8+4+2+1。

WinHex所谓的功能强大，主要体现在复制、粘贴、查找、修改、替换等。

WinHex是一个编辑器，就是一个编辑平台，跟平时用的Word差不多，Word是文字编辑器，编辑的对象是文字、图片和标点符号等。WinHex编辑的就是那十六个数符。WinHex的使用方法，跟Word差不多。为了方便理解，做个简单的对比。比如，张三看到李四用Word写了篇十几页的文章，发表在南方都市报和其他一些报刊杂志上，赚了很多的稿费。张三觉得这是一个很好的赚钱办法，于是张三就对大家说，我也要学好Word，然后写文章赚取稿费。试问一下，张三学好Word以后，能写出像李四一样的好文章吗？能否写出好文章，跟是否熟练使用Word有直接关系吗？大家都很清楚，能否写出好文章，跟是否会用Word没有直接关系。当年的鲁迅，不懂使用Word，照样写了很多非常好的文章。能否写出好文章，关键是要看你的写作水平和文采，跟是否熟练使用Word没有任何关系。当然，如果熟练使用Word，可以把排版设计得非常好，更能吸引人阅读。然而，提高写作水平和文采，可不是三天五天一个月两个月能办到的。也就是告诉大家，你把WinHex学得再好，再熟练，照样是恢复不了数据的，需要学习的是文件系统。什么是文件系统呢，就是文件的结构。文件也跟人一样，有头，有身躯，有尾。一个文件分文件头、内容、文件尾。一个硬盘的头是MBR，分区的头是DBR，就是打开硬盘看到的第一个扇区。

13.1　WinHex菜单详细介绍

要学习WinHex，首先要学会菜单的使用。WinHex菜单非常丰富，学习起来并不难。WinHex的主界面如图13-1所示，有“文件”、“搜索”、“位置”等菜单。

图13-1　WinHex主界面

13.1.1　“文件”菜单介绍

展开“文件”菜单，如图13-2所示。

图13-2　“文件”菜单

（1）新建：单击“新建”命令，出现“建立新文件”对话框（见图13-3），提示输入要创建文件的大小，单位可以是B、KB、MB、GB。例如，输入2KB，单击OK按钮就创建了一个“未命名”文件，大小是2KB，是全零值构成的文件。此时可以为这些零字节赋予有意义的值，可以复制任意文件的内容到新建文件中，从而使新文件拥有了灵魂。如果熟悉汇编语言和文件编码，则可以像平时写文章一样，创造任意格式和结构的文件，跟Word一样，可以编写出任何类型的文章。

图13-3　新建文件

（2）打开：可以浏览任意文件的HEX（十六进制）编码、字符串等，甚至连磁盘镜像文件或部分加密文件都可以轻松解析出来。打开文件后就可以进行各种修改、裁剪、填补、销毁操作。此时，主界面右边会显示出该文件的各种属性参数，如大小、创建时间等。注意，普通文件被打开后将不再按照扇区单位进行浏览，而是采用“页面”，可以看到原本扇区之间的分割线已经消失。单个页面没有固定大小，纯粹是显示单位。当然，如果遇到特殊情况，打开的是一个原始磁盘镜像文件，按页面浏览就会产生诸多不便，定位扇区、解释文件系统等工作将无法完成，这时就需要将此文件强制按照每512B/扇区进行处理，就是将镜像文件转换为磁盘方式。WinHex介质管理器就会视此文件为一个标准磁盘，从而激活许多针对磁盘的特殊功能。

（3）保存扇区：保存对文件的修改，或者对磁盘的修改。

（4）另存为：可以用“另存为”命令来更改文件名，包括文件的扩展名等。

（5）制作备份复制：创建磁盘镜像是WinHex最常用、最重要的功能之一，被广泛应用于电子取证、磁盘克隆、数据备份领域。“创建磁盘镜像”对话框如图13-4所示，比如打开的是一个分区，而且显示在最前面的窗口正是此分区的内容，那么此时的操作对象就是该分区，创建的镜像也是与该分区相关的；如果打开的是物理硬盘，那么此时的操作对象就是该物理硬盘，创建的镜像也是与该物理硬盘相关的。

图13-4　创建磁盘镜像

镜像文件格式有原始镜像、证据镜像和WinHex备份三种类型。原始镜像也称一对一镜像、RAW镜像，是指完全不考虑文件系统和未使用空间，按照扇区单位逐一复制而成的镜像，是跟DE相似的扇区级的镜像。生成的镜像无论是体积，还是数据分布都与其来源一模一样，毫无任何区别，是真正意义上的镜像备份，此种镜像使用最为广泛。证据镜像是指可压缩、可解释、可加密的特殊镜像方式，一般应用于保密程度很高的电子取证工作中，高密度的压缩却不会影响证据的原始性。严格的讲，WinHex备份已经不算是一种镜像方式，顶多是一种类似于GHOST的数据备份方式。

接下来，可以设定镜像保存的路径和名称。

右上角是扇区选择范围，可以指定扇区段进行复制。若某硬盘前端出现大量坏道，强行复制既不安全也花费时间，就可以利用此功能从坏道较少的地方开始复制。设定好参数后，单击“确定”按钮开始复制。复制时间的长短，和镜像来源物理载体的健康程度息息相关。

（6）恢复镜像文件：将已成型的镜像文件还原到分区或者磁盘中。注意目标磁盘的环境最好与镜像文件相仿，不然会产生问题，给下一步工作造成困难。

（7）备份管理器：可以对备份文件进行管理、归类、错误检查。但是如果一次备份文件过多，就会严重占用磁盘空间，所以应当定期删除过期或无用的备份。

（8）执行：用对应的软件打开当前文件。

（9）打印：打印当前页面。

（10）属性：可以显示指定文件的基本属性，如体积大小、创建时间、修改时间、访问时间。

（11）打开文件夹：根目录下所有扩展名为doc的文件都被打开了，大大减少工作量，如图13-5所示。此处需注意的是，对象目录中的文件不宜过多，否则会长时间无法完成任务，甚至耗尽系统资源造成崩溃。

图13-5　批量打开文件

（12）保存修改的文件：如果一组文件被批量修改，那逐一保存显然需要花费很多时间和精力，WinHex的批量保存文件功能有效解决了这一问题，在这里只想保存修改过的一类文件。

（13）保存所有文件：全部打开文件均按照保存处理。

（14）退出：退出WinHex软件。

13.1.2　“编辑”菜单介绍

“编辑”主菜单是WinHex中操作性最强的，其展开后如图13-6所示。利用“编辑”菜单，可以进行字节级别的文件修改工作，如粘贴偏移的数据到正常方位，从磁盘中提取任意数据段写入新文件等。对于已经定义大小的文件项目，甚至还可以采用“补充0字节”的方式进行扩容。对于具有保密要求的文件或磁盘，可以利用“修改数据”命令的各种逻辑代数算法进行简单加密，比如对某硬盘所有数据进行异或修改，要使用时，再利用已知元素逆运算回来。总之，“编辑”菜单相关功能是熟练应用WinHex的关键。

图13-6　“编辑”菜单

（1）撤销：更正某些错误的修改。这跟Word中的撤销是一个意思，当然也不可能无限制地撤销，已经保存的数据是不能撤销的。

（2）剪切：将一段范围的字节或字符串移动到另一位置。例如，文件头偏移而导致文件无法打开的状况，只需要将文件头粘贴回文件开始的部位即可。也可以用此功能将一个文件的有用内容转移到另一个文件中，或是完成两个文件的拼接，将它们合并为一个大文件。注意最好不要进行超大规模（几百MB或几个GB）的剪切操作，系统资源可能因此被耗尽。

（3）复制选块：最常用到的选项之一，在数据恢复中，能够准确地判断字节范围，并复制到合适的地方，就是至高境界，当然对字节含义的判断能力是日积月累来的。举个例子，当DBR严重损坏时，磁盘分区会提示“未格式化”字样，此时就需要找到DBR备份并复制到该分区的首扇区，数据恢复工作也随之完成。“复制选块”项下面还包含了很多子菜单，如图13-7所示。

图13-7　复制选块

① 正常：是WinHex内部使用的复制方式，只能粘贴在WinHex内部，是使用最频繁的命令。如图13-8所示，选中一段内容，在选块处单击右键，运行“编辑”→“复制选块”→“正常”命令，就把选块的内容复制了。

图13-8　正常复制

转到目标位置，单击右键，运行“编辑”→“剪贴板数据”→“写入”命令（见图13-9），会出现图13-10所示写入提示，单击“确定”按钮就把数据写入到目标位置，文件的大小不会改变。

图13-9　写入数据

图13-10　提示写入

图13-11所示是写入以后的情况，轻松把选块内容复制到目标位置。

图13-11　写入数据完成

② 至新文件：就是把选中的内容变成一个新文件，可以是任意格式的文件。

③ 十六进制数值：只针对十六进制字节进行提取，很多情况下可以作为“正常复制”使用。它的优势是可以把HEX值复制到WinHex以外的系统中。如要将某分区的引导扇区复制到记事本中，先选中需要复制的内容，然后单击右键，运行“复制选块”→“十六进制数值”命令，再粘贴到记事本中，如图13-12所示。此功能在研究编码转换时非常有用。

图13-12　复制十六进制

④ 编辑器显示：可以将十六进制视图和文本视图的主要部分简单记录下来，也可以写入到WinHex以外的系统中。先选中需要复制的内容，然后单击右键，运行“复制选块”→“编辑器显示”命令，再粘贴到记事本中，如图13-13所示。此功能在学术或科研引用时非常便利，它意味着我们可以抽取任意数据区作深入分析。

图13-13　编辑器显示

⑤ GREP Hex：只针对十六进制字节进行提取，很多情况下可以作为“正常复制”使用。先选中需要复制的内容，然后单击右键，运行“复制选块”→“GREP Hex”命令，再粘贴到记事本中，如图13-14所示。

图13-14　复制GREP Hex

⑥ C源码：复制的内容用于C语言。因为磁盘编辑器往往配合编程语言做程序开发用，所以会不可避免地引入编辑区的内容。但是WinHex的显示方式和编程语言是大不相同的，这就需要将数据提取后依次改变成符合编程语言的格式。这个工作如果纯粹靠程序员人力完成，将是一项十分浩大的工程。WinHex开发人员充分考虑了其实用性，就在其功能中加入了多种格式转换工具，而“复制C源码”就是其中一个。要将选块内的字节转换为C程序可以识别格式。先选中需要复制的内容，然后单击右键，运行“复制选块”→“C源码”命令，再粘贴到记事本中，如图13-15所示。

图13-15　复制C源码

⑦ Pascal源码：复制的内容用于Pascal语言，将选块内的字节转换为Pascal程序可以识别格式。先选中需要复制的内容，然后单击右键，运行“复制选块”→“Pascal源码”命令，再粘贴到记事本中，如图13-16所示。

图13-16　复制Pascal源码

（4）剪贴板数据：与其他子项相辅相成，复制、剪切的内容首先存在这里，每次都覆盖上次的内容。它也有4个二级子菜单：粘贴、写入、粘贴为新文件、清空剪贴板。说明一点，粘贴和写入虽然在结果上似乎完全相同，但在使用环境中有不同要求，比如要复制一段字节到文件中，就可以随意使用这两个命令中的一个，粘贴会让文件变大，从粘贴位置把后面的内容往后移动，写入不会改变文件的大小。但是如果复制目标是严格按照扇区划分的磁盘，就只能用写入，粘贴项会表示为未激活状态灰色。“粘贴为新文件”和“复制”中“置入一个新文件”很相似，先在剪贴板中存入数据，然后单击命令即可。数据被写入一个新文件中，可以是任意格式的文件，这时单击“保存”就可以构造此文件。

（5）移除：就是把认为不需要的数据部分去掉。这里要特别注意的是，“删除”与“填0”不同，前者会造成文件体积的减少和数据排列方位的改变，从而对文件功能产生实质影响，后者只是在原来的字节位置上将数值变为0而已，文件体积不会发生变化，其他字节也不会因此产生位移。在数据恢复中经常会碰到某些恢复出的文件掺杂着不少“冗余”，而导致文件无法正常使用，此时就可以计算出“冗余”部分（需要文件结构的基本知识），用删除功能将它们消灭，使偏移的字节“返本归原”。移除选块的时候，会提示确认信息，如图13-17所示，单击“是”按钮。

图13-17　移除选块

（6）粘贴0字节：和“删除”命令完全相反，一个减少文件体积，一个为文件扩容。该功能可以在文件中的任何位置实现0字节插入，如图13-18所示，插入100个0字节内容，从而凭空增加文件的总字节数，用户也可以为这些新的“0”赋予意义。该功能在数据恢复工作中很少用到。

图13-18　插入0

（7）定义选块：选块是定义操作对象范围的基础，其他一切操作都是建立在“选块准确”的大前提下。选块的方法大体分为三种：指针范围选块、使用定义选块子项、开始结尾法。指针范围选块就是利用鼠标拖动功能进行标记，这是最为快捷的选块方式，但是由于鼠标拖动范围有限，用户不可能采用此法大规模选块，而且选块结尾也很难确定，所以只有在选块范围小于一个扇区或一个页面时才建议用此法。如果，选块范围很大的时候，可以如图13-19所示通过输入数字来定义开始和结束。

图13-19　“定义选块”对话框

也可以先找到开始位置，如图13-20所示在开始位置点右键，选择“选块起始位置”，就设置了开始位置。

图13-20　设置开始位置

在结尾位置单击右键，选择“选块尾部”选项，如图13-21所示就设置了结束位置。利用这种方法，可以选择非常大的范围。

图13-21　设置结尾位置

（8）全选：可以选中该操作对象所有数据区，可以用于文件拼接、模块组合等，也可以为大范围搜索定义尺度。

（9）清除选块：如果发现选块错误，可以运行“清除选块”命令，那么所有选块标记都会被取消。

（10）转换：在数据恢复中应用较少，但其强大功能是不得不提的，它不仅可以实现编码互转、进制互转、文件加密，还可以程序化地设置密钥，可以解析NTFS压缩数据流。转换牵扯文件编码学、文件系统学、密码学等众多学科，是WinHex使用中技术含量较高的，当然与用户的知识水平也是密不可分的。“转换选块”对话框如图13-22所示，主要是一些编辑功能。

图13-22　转换选块

（11）修改数据：可以改变数据的排列规律，应用到了逻辑数学的许多知识。具体实现的功能有给单个或批量字节做指定加数（整数，可以是正负值或是十六进制数值）的加法、给单个或批量字节做反转位（0～255元素集合内的补集运算）、16位字节交换（每两个字节左右交换位置）、32位字节交换（每4字节左右交换位置）、XOR运算、OR运算、AND运算、循环左移一位运算、循环右移一位运算、位移运算、ROT13运算（字母对应位编码）、左旋圆运算。

下面我们来详细讲解操作和算法原理。加数运算是整个数据修改算法中比较简单的，仅仅是给每个字节加上相同的数字，从而彻底改变数据全貌，当然如果再取负值，数据还可以恢复原貌。先确定要修改的数据范围（如果不选范围将会对整个操作对象进行修改），再运行“修改数据”命令出现“修改选块数据”对话框（见图13-23），选择“添加”项，在输入框内填入需要的数值（正负整数），比如14。单击“确定”按钮可以看到，选块内的字节发生了根本变化。如果，需要恢复原貌，可以再加个-14的值。

图13-23　每个字节加14

（12）填充选块：应用于数据销毁领域，可以整盘、整文件或指定区域进行无意义字节填充，从而彻底覆盖数据。“填入选块”对话框（见图13-24）有四种选项：用16进制数值填充、用随机字节填充、模拟加密数据、加密安全性伪随机，这四种方法效果大同小异，如果要满足数据销毁标准，必须重复多次。这里用十六进制数值00填充，可以看到数据被零字节覆盖。单击“添加”按钮可以设定多套方案，然后批处理执行。

图13-24　填入选块

13.1.3　“搜索”菜单介绍

“搜索”菜单是数据恢复较为常用的大类之一。在工作中，接触到的往往是文件系统底层，没有直观简易的标志去定位各种我们需要的参数，只有在牢牢记住特征编码后，利用磁盘编辑器去寻找，而WinHex搜索便是此领域的佼佼者。文件系统对内管理是分层分级的，要定位并访问一个文件，需要经过一级一级大量精确的计算，而掉电、病毒、误操作、磁盘物理故障等众多原因都是破坏这种组合计算的罪魁祸首。比如，某个分区的文件系统要完成引导，需要与之相关的分区表链完好无损，当分区表链严重缺陷时，甚至连WinHex都无法直接顺利地访问该分区了，此时可以采用的方法就是，搜索DBR的某些特征值，定位该分区起始扇区，然后虚拟加载该分区。在重组RAID时，需要严格分析文件系统中的很多记录，这也需要利用搜索去寻找它们。搜索本身就是一门技术、一门学科，用户会逐渐总结出更多的经验技巧，受益终生。

“搜索”菜单如图13-25所示。

图13-25　“搜索”菜单

（1）同步搜索：集成度和智能化相对较高，可以实现多编码字串的同时搜索，也就是说它可以同时完成多个搜索任务，但同步搜索的对象仅限于文本。“同步搜索”对话框如图13-26所示。文本框用来输入字串，这里对格式有一定要求，如果要进行多任务搜索，每个任务必须占用独立的一行。此外还可以从外部导入文本文件来定义搜索内容，这里有逻辑搜索和物理搜索两种方式。逻辑搜索主要针对操作对象中的文件，搜索范围较小，速度很快。而物理搜索是字节级的逐个检查，主要针对物理磁盘。

图13-26　“同步搜索”对话框

先来看物理方式，如图13-26所示，每行各输入一个单词file和system，搜索对象是当前磁盘。本例搜索方式的结果，如图13-27所示。

图13-27　物理方式搜索结果

选择某分区进行逻辑方式搜索，因为只有分区是一个与文件个体相关的逻辑概念。注意，这里提到了GREP语法，这是UNIX中的一个命令，用以在文件字串中寻找或比对，或是当没有指定档案时，由标准输入充当参照，具体语法参照UNIX相关资料。右边有三个选项：默认是“搜索所有对象”，就是对当前WinHex目录浏览器所识别的所有文件进行搜索。“现有和假定对象”会摈弃那些操作系统不能直接调用的文件，如已删除或置疑状态的文件；“搜索所有标记对象”是一种特殊用法，前提是该文件被提前指定。如图13-28所示，位置管理器中不仅给出了偏移量，还确定了搜索结果出自哪个文件，也可以直接对单个文件进行同步搜索。

图13-28　逻辑方式搜索结果

（2）查找文本：主要作用就是搜索、定位操作对象中存在的任意字符串。很多视频文件、MSSQL备份文件或者MFT记录头等，都是以某种字符串作为起始，此时只要查找这些字符串，就可以在字节的海洋中轻易寻访它们的踪迹。当然字符集有多种，不过不用担心，“查找文本”命令支持的字符集包括ASCII和UNICODE大类，涵盖了90%以上的应用领域，如图13-29所示。

图13-29　“查找文本”对话框

最上方是一个文本框，用来输入用户想要搜索的字串。下方都是为搜索任务量身定做的各种条件，用户可以对字串字母的大小写提出更为准确和特别的要求，可以自由选择两大字符编码类型，可以在搜索表达式中加入一个通配符，可以要求整字匹配（精度搜索），可以选择搜索方向或全局搜索，可以在指定范围内为搜索对象确定方位（偏移量），可以选择只在选块区搜索，可以在所有打开的项目中进行搜索，可以给出并保存搜索列表，可以忽略读取错误（比如跳过坏扇区）。

在图13-29中，设定条件如下。

忽略匹配大小写，选择ASCII。由于对象单一且很清晰故不采用通配符。FILE是固定单词，可以要求整字匹配。这里不妨做全局搜索，选择“全部”。该字符串一般在扇区起始，将偏移量设定为512=0（这里设定得越精确，搜索速度越快），512的意思是一个扇区是512B，按照扇区的整数倍搜索，0的意思是从扇区的第0位置搜索。“列表搜索提示”和“忽略读取错误”都是很实用的功能，建议选上。搜索结果会自动列表保存，可以看到，定位到的字串和HEX值被高亮标记。在图13-30中是文本搜索FILE的结果，用来搜索NTFS分区的文件记录。

图13-30　文本搜索结果

（3）查找十六进制数值：与“查找文本”命令用法非常相似，只是文本框内被要求填入一组十六进制值。这里填入DBR结束标志55AA，如图13-31所示设置参数，单击“确定”按钮就开始搜索。很快就定位到了需要查找的DBR，是第一个分区的DBR，如图13-32所示。

图13-31　“查找十六进制数据”对话框

图13-32　找到DBR

（4）替换文本：在有规律地修复同一错误时非常有用。例如，DVR视频流的帧头，还有很多时候，扇区有效结束标志55AA会被病毒改写，造成扇区不能被操作系统识别，就可以利用此功能进行批量整体的替换。

（5）替换十六进制数值：与“替换文本”命令一样使用，只是替换对象不一样。

（6）组合搜索：搜索两个文件中相同位置的特定数据，此命令对分析文件的相似性帮助很大。

在这里假设搜索的特定值是78和68。先在“MHDD.doc”这个文件中搜索78这个数值，如图13-33所示。

图13-33　先在“MHDD.doc”文件中找78数值

然后打开另一个文件“希捷总结.doc”，如图13-34所示，并查找68这个数值，如图13-35所示。

图13-34　打开另一个文件“希捷总结.doc”

图13-35　在“希捷总结.doc”中查找68

接在确认组合搜索的设置是否正确，单击“确定”按钮，如图13-36所示。

图13-36　组合搜索确认选择

很快就找到了搜索结果，符合条件的位置在260D0的偏移处，如图13-37所示。

图13-37　查找到符合条件的位置在260D0

同时满足在MHDD文件中的数值是78，在希捷总结文件中的数字是68，找到的第一个位置是偏移260D0的地方，如图13-38所示。

图13-38　在两个文件相同位置满足各自条件数值

（7）整数数值：跟前面的“搜索”命令一样使用，只是搜索对象不一样。

（8）浮点数值：支持单一浮点、实数、双精度和扩展双精度，可以配合反汇编功能跟踪处理器运算，在数据恢复中较为少用。

（9）文本段落：可以定位操作对象中的“固定字串”也就是文字资源。不仅可以搜索包含文字、数字、标点及特殊符号在内的整句，还能大概限定单词短语的长度（有一定范围）。

（10）继续全局搜索：在当前任务意外中断后从中断处继续启动搜索，一直搜索完全部范围。

（11）继续搜索：在当前任务意外中断后从中断处继续启动搜索。

13.1.4　“位置”菜单介绍

随着存储技术的发展，当前个人存储解决方案都发展到了TB级，而数据恢复恰恰是一项与“字节”打交道的微观工作，想凭直觉在数码海洋中打捞自己想要的东西，近乎是一个神话。所以，只有像地球经纬度那样用数字说话，才是客观而高效的。“位置”菜单便给用户提供了线性、坐标性等各种精确定位方法。“位置”菜单如图13-39所示。充斥在磁盘中的特殊扇区、功能扇区、隐藏在扇区中至关重要的字节，是数据恢复的“下刀点”，所以用户要充分运用本菜单的各命令，使整个工作流畅化。

图13-39　“位置”菜单

（1）转到偏移量：是字节级的定位方案。从图13-40中可以看出，编辑区的Offset列和十六进制高低位构成了一个完美的坐标仪，利用定位可以迅速跳转到任意字节处。一般来说定位会取一个参照位置，默认的参照位置是操作对象的开头，也可以根据自身习惯或技巧设定参照位置，如以当前位置参照、反方向参照等。填入任意值800，以开头参照，光标成功跳转到了800处。

图13-40　转到偏移量

（2）跳至扇区：这是数据恢复入门操作之一。经常需要查看的扇区，如0扇区、63扇区、69扇区、91扇区等可以直接跳转。打开物理磁盘以后的“跳至扇区”对话框如图13-41所示。打开扇区以后，在打开的分区中显示“跳至扇区”对话框，如图13-42所示，可以转到某个簇。

图13-41　打开物理磁盘的跳转

图13-42　打开分区的跳转

（3）转至文件记录：如果是FAT32的分区，是跳转到FAT表。在NTFS分区中，如图13-43所示，输入数字1，表示转到ID是1的文件记录，方便定位文件记录的位置。

图13-43　跳转到文件记录

（4）移动选块：类似电视频道微调，可以在选块大小不变的情况下挪动选块区的位置，例如，“向后移动两个选块”，原选块区头部两个字节被释放，原选块区尾部自动向后顺延两位。开始选中的范围（见图13-44），向前移动2个位置（见图13-45），就出现了图13-46所示的结果。

图13-44　开始选中的范围

图13-45　向前移动2个位置

图13-46　移动以后的结果

（5）向前、向后：仅仅是一个用户操作过程的记忆。打开本地硬盘，先单击MBR的第一个字节，再单击此扇区的最后一个字节，然后单击“向后”命令，光标又回到了第一个字节位置。数据恢复是很繁琐的工程，有了“向前、向后”功能，就可以及时发现并回到被错过的地方。

（6）跳至：“跳至”子菜单如图13-47所示。

图13-47　“跳至”子菜单

（7）标记位置：发现的重要位置刻意标示的工具，非常实用。

（8）删除标记：把做好的标记去掉。

（9）转到标记：跳到曾经做过标记的某个位置。

（10）位置管理器：是WinHex重要组成部分，其实就是搜索列表，可以看出每次搜索结果都被当作特殊位置存入位置管理器。这样对同样的操作对象，只要数据没有发生大的改变，只需调用位置管理器就可以找出上次搜索结果，避免重复操作。位置管理器可以存储数十万条记录，一般是按搜索先后顺序排列，用户也可以单击列表上方的控件自行排列，如按照偏移量排列、按照搜索提示内容排列、按照时间排列等。在位置管理器中任意记录上单击右键，会出现其快捷菜单，如图13-48所示。“编辑”就是在系统原先已经记录内容的基础上进行符合用户意志的修改活动。“编辑”命令不仅可以实现记录位置、搜索提示的改变，还可以实现重点着色。“删除”命令可以将不需要的位置记录清除，也可以利用全选批量删除。“新建”命令可以把平时比较常用、通用的位置记录手动写入位置管理器中。出现和“编辑”相同的操作界面，在手工填写分区表时需要记录每一级分区表链的重点位置，不妨暂时存入位置管理器中，调用和跳转一气呵成。如果位置记录过于臃肿而又不能舍弃，不妨将它们保存为单独文件，需要时再重新载入。位置管理文件可以保存在磁盘的任何位置，需要时运行“加载位置文件”命令导回这些文件。

图13-48　管理器子菜单

13.1.5　“查看”菜单介绍

在磁盘工具中，“查看”功能是实时的、动态的、很重要的组成部分，它是软件功能丰富与否的最直观反应。“查看”菜单如图13-49所示。

图13-49　“查看”菜单

（1）仅显示文本：隐藏HEX编辑区域，但保留文本编辑区域。该功能在字符串识别、编辑、编码转换工作时可以有效排除“数字”带来的干扰。去掉十六进制的时候，编辑区几乎成为一个文本编辑器，如图13-50所示。

图13-50　仅显示文本

（2）仅显示十六进制：可以减少“文本”带来的干扰。

（3）录制幻灯：可以从操作对象中随机标记部分数据并加以着色，以描述操作对象的大概特征。“录制幻灯”对话框如图13-51所示，这里选中“应用不同背景色”和“相对记录偏移地址”，“第一个记录偏移地址”为0，“记录字节大小”为10。如果选中“应用全局设定”则是对所有打开的对象进行操作。结果如图13-52所示，可以看到，从首字节开始，每隔10个字节被重点着色。可以通过常规设置里面的颜色设置修改颜色。注意该功能不对选块范围和其他操作造成任何影响，仅是一种显示方式而已。

图13-51　设置录制参数

图13-52　10个一组两种颜色

（4）显示：可以选择某些主要界面的去留，如图13-53所示。

图13-53　“显示”子菜单

“案例数据”也称“证据容器”，该功能是WinHex法证版X-WAYS特有的电子取证专用模块，其他版本里仅仅提供了演示所需的最基本功能。

“目录浏览器”就是平时对文件的具体操作区，如果将选项框内的勾去掉，它将消失仅留下编辑区。目录浏览器设置的对话框如图13-54所示。

图13-54　目录浏览器设置

“数据解释器”是WinHex非常重要的附加功能模块，可以解析多种编码或完成计算。如要将某段十六进制数据转换成十进制，直接对其选块即可。注意选块方向最好从右到左。在“数据解释器”上右键单击“选项”命令，出现配置窗口（见图13-55），可看到非常多的选项，它已经成为数据恢复工作中不可或缺的计算大师。

图13-55　数据解释器选项

（5）模板管理器：所谓模板，就是将相同位置相同范围的数据套入一个框架，使用户能明白其广泛而通用的意义。这在文件系统的特殊扇区中最为常见，如MBR、DBR、超级块等。模板可以自由编辑或者创建，WinHex本身提供了丰富的模板、涉及多种文件系统。模板管理器如图13-56所示。WinHex对模板编辑的指令语法要求十分严格，其中包括数据范围、字节定位、错误信息等。根据这些语法，完全可以根据自身需求新建模板。

图13-56　模板管理器

光标停在NTFS的DBR第一行，打开模板管理器，选中NTFS引导扇区，单击“应用”按钮，就出现了图13-57所示NTFS的DBR解析，可很清楚地看到不同位置代表的不同含义。

图13-57　NTFS的DBR解析

（6）字符数值表：字串符号与十六进制数值相对应的关系。ASCII大家已经很熟悉，这里不介绍了。EBCDIC（广义二进制编码的十进制交换码）是字母或数字字符的二进制编码，是IBM OS/390操作系统上使用的文本文件的编码。在一个EBCDIC的文件里，每个字母或数字字符都被表示为一个8位的二进制数（一个0、1字符串），有256个可能的字符被定义（字母，数字和一些特殊字符）。

（7）减小一列/增大一列：在编辑区显示上做更改。运行“减小一列”命令，发现“F”列已经隐藏，每行偏移量也随之发生变化。“增大一列”命令也是如此。通常情况WinHex默认排列已经是最佳方案，不需要更改。

（8）同步窗口：可以同时动态浏览多个操作对象相同位置的数据，被广泛应用于数据比对、代码分析、逆向工程中。

（9）同步和比较：窗口同步，并用黑色标示出内容不同的位置。

（10）刷新视图：刷新窗口内容，用于修改完成的内容查看。

13.1.6　“工具”菜单介绍

“工具”菜单如图13-58所示。

图13-58　“工具”菜单

（1）打开磁盘：可以对硬盘或者分区进行编辑。如图13-59所示，逻辑驱动器就是能够识别到的分区，物理磁盘就是在计算机中识别到的磁盘。要恢复分区表时，需要打开磁盘来搜索。要恢复查找某个文件，如果分区正确，可以打开分区来搜索，这样时间会短很多。如果DBR出现严重错误的时候，是不能打开分区，只能打开物理磁盘来修复DBR。

图13-59　打开磁盘

这里打开HD0的物理磁盘，如图13-60所示。不管MBR的结束标志是否是55AA，WinHex都会自动分析磁盘的分区表，还会自动在63扇区、2048扇区等常规存放DBR的位置，查找DBR并标示出相关分区表。

图13-60　打开磁盘可以分析分区

（2）磁盘工具：对分区或者硬盘的相关操作。如图13-61所示，“磁盘工具”命令有多个子菜单。

图13-61　“磁盘工具”命令的子菜单

① 克隆磁盘：属于扇区级的镜像方式。如图13-62所示，可以把磁盘镜像到文件，镜像到分区，镜像到磁盘；也可以把分区镜像到文件，镜像到分区，镜像到磁盘等。在司法取证、保护源盘安全上非常有用，平时备份数据、恢复数据、复制文件也可以使用。

图13-62　克隆磁盘

② 递归地浏览：列出分区中所有的文件相关信息。

③ 按类型恢复文件：按照文件头的前面四位字节特征码搜索，可不依赖任何的分区或者分区格式直接搜索文件特征码，按照LBA位置给文件重新命名，如图13-63所示。另外，可以单击“文件签名”按钮，添加自己的文件类型特征码。

图13-63　按文件头标志搜索

④ 获取新卷快照：按照分区类型、系统结构搜索分区的目录和文件。

⑤ 初始化剩余空间：对于没有使用的空闲空间填零（见图13-64），也可以随机填数字以彻底破坏数据。

图13-64　对空闲空间填零

⑥ 初始化占用空间：就是把存放数据的位置清零，彻底破坏硬盘的数据。

⑦ 初始化MFT记录：把主文件表（MFT）清零。

⑧ 扫描丢失分区：恢复硬盘分区表。如图13-65所示，单击“否”按钮可以设置从磁盘最前面开始，也可以单击“是”按钮在没有分区的空间搜索。

图13-65　恢复分区表

搜索完成以后如图13-66所示，可看到丢失分区表的信息，可以依次查看是否为需要查找的分区表。

图13-66　搜索完成

⑨ 设置为起始分区：在已经知道分区开始的位置时，可手工输入分区的第一个扇区位置。

⑩ 设置磁盘参数：为了方便分析磁盘，可以设置扇区数、虚拟CHS地址，如图13-67所示，不会对硬盘做具体的操作。

图13-67　设置磁盘参数

（3）文件工具：“文件工具”命令下有很多子菜单，如图13-68所示。

图13-68　“文件工具”命令下的子菜单

① 连接：先存放第一个文件，然后存放第二个文件，再存放第三个文件，依次存放，把两个或者两个以上的文件合并在一个文件里。

② 分割：把一个文件分割成两个或者两个以上的文件。比如，文件前一部分分割成一个文件，后一部分分割成一个文件。

③ 合并：跟连接不一样，合并是两个文件交叉合并。

④ 分解：跟分割不一样，分解是一个文件交叉分解。

⑤ 比较：对比两个文件的十六进制内容，找出相同位置不同的内容。如图13-69所示，先打开需要对比的两个文件，然后运行“比较”命令，分别选中两个文件，就会显示出不同的位置。比如，想知道西部数据硬盘密码的位置，可以先把没有加密的02模块备份下来，然后给硬盘加密，再备份加密以后的02模块，前后备份的两个模块一比较，就知道密码的位置了。

图13-69　文件比较

⑥ 安全擦除：在操作系统中删除文件，只是释放了存放文件的空间，并没有真正删除文件内容，安全擦除会彻底删除文件的内容，不能逆转，不能恢复。

（4）打开RAM：对内存的编辑修改，如图13-70所示。打开RAM用于软件破解。

图13-70　内存编辑

（5）外部程序：用外部程序打开当前WinHex编辑的文件，目的是查看编辑后的文件，修复效果。

（6）计算器（见图13-71）：用于十六进制转十进制，二进制转十六进制，等各种进制相互转换，以及常规的运算。

图13-71　计算器

（7）十六进制转换：十六进制和十进制的互转。

（8）分析选块：分析选块中每个数值出现的次数和频率。

（9）计算哈希值：对映像文件以后的完整性进行计算确认，与校验相似。如果文件非常大，超过了哈希值计算的限制，将强行分卷计算，这有助于分段保存映像到CD ROM或者DVD ROM中。

（10）哈希库：管理哈希值，导入导出哈希值等。通过哈希值，可以对文件进行分类校验。

（11）启动中心：如图13-72所示，可以对文件、磁盘、内存、文件夹进行十六进制或文字编码的编辑工作。

图13-72　“启动中心”对话框

13.1.7　“专业工具”菜单介绍

“专业工具”菜单如图13-73所示。

图13-73　“专业工具”菜单

（1）获取卷快照：对分区进行扫描，依据删除标志，搜索删除和格式化的数据。如图13-74所示，单击“确定”按钮就开始扫描，不过扫描效果并不是太理想。

图13-74　获取卷快照

（2）详细技术报告：查看文件、分区、磁盘的详细信息。

（3）设置镜像文件为磁盘：把一个镜像文件转换成磁盘，可以按照磁盘的方式，一个扇区512B，方便对镜像文件的分析。组建虚拟阵列时，会制作很多镜像文件，然后把镜像文件转成磁盘，就可以对镜像文件进行分析，组建出合适的虚拟阵列。

（4）组合为RAID系统：用WinHex分析出阵列的盘序和块大小以后，就可以使用组合RAID系统，来组建虚拟阵列，如图13-75所示，可以组建RAID0、RAID5和惠普双循环等阵列。但是，要能组建虚拟阵列，必须熟悉文件系统，学会分析盘序和块大小。

图13-75　组建阵列

（5）收集剩余空间：要存放一个大文件时，想找一个完整的空间，连续存放这个文件，以免产生碎片，可以收集查找分区中空闲空间，先存放一个空文件进去。

（6）收集占用空间：收集存放了数据的空间。

（7）收集分区间隙空间：收集没有被分区分配的空间。

（8）收集文本：对文本内容进行搜索查找，如图13-76所示。

图13-76　收集文本

（9）递减数目文件：打开文件夹，把文件夹中的文件，按照某种规律，给文件重新命名。

（10）信任下载：其实就是普通的文件复制粘贴。

（11）加亮剩余空间：方便查看哪些空间没有被使用。

（12）加亮占用空间：方便查看哪些空间被使用了。

13.1.8　“选项”菜单介绍

“选项”菜单如图13-77所示，用于设置WinHex环境。

图13-77　“选项”菜单

（1）常规设置：如图13-78所示，可以设置临时文件目录和各种选块的颜色。

图13-78　常规设置

（2）目录浏览器：前面介绍过了，是浏览文件的常规设置。

（3）查看器程序：设置打开文件的软件，如图13-79所示。

图13-79　“查看器”对话框

（4）数据解释器：前面介绍过。

（5）撤消操作设置：对错误操作的设置情况，如图13-80所示。

图13-80　“撤消操作设置”对话框

（6）安全：安全保密设置选项，如图13-81所示。

图13-81　“安全保密选项”对话框

（7）编辑模式：WinHex默认是编辑模式，如图13-82所示，可以改成只读模式和替换模式。

图13-82　“编辑模式”对话框

（8）字符集：可以把十六进制转成各种编码的文本。

13.2　使WinHex的数据恢复实例

13.2.1　Excel文件乱码的修复

客户一个Excel文件打开乱码，如图13-83所示，提示文件的格式与文件扩展名指定的格式不一致。这种情况很多都是文件头被破坏了。

图13-83　打开提示出错

单击“是”按钮继续打开文件，就出现了如图13-84所示的文件乱码。

图13-84　打开内容是乱码

第1步 　用WinHex打开乱码文件和一个新建的Excel文件，如图13-85所示，对比两个文件的文件头，发现乱码的Excel文件文件头明显损坏。

图13-85　文件头不一样

第2步 　把新建Excel文件的文件头复制到乱码Excel文件中，如图13-86所示，修复好以后保存，就能正常打开Excel文件了。

图13-86　修复好文件头

13.2.2　硬盘提示初始化的数据恢复

某客户送来希捷500GB硬盘，据客户描述硬盘提示要初始化，看不到硬盘的分区，也看不到硬盘中的数据。因为，硬盘中有重要数据，所以不敢乱操作。造成硬盘提示初始化的原因是MBR的结束标志坏了，一般是0磁道有坏道或者MBR遭受病毒等破坏。

第1步 　启动MHDD软件，连续按两次F4键扫描了前面，并没有发现任何坏道。

第2步 　把客户硬盘作为从盘，启动到Windows XP系统，打开磁盘管理器，出现了图13-87所示的磁盘初始化和转换向导提示。此时千万不要初始化，单击“取消”按钮。

图13-87　提示磁盘初始化

第3步 　出现了没有初始化的红色报错（见图13-88），此时无法给硬盘分区，对硬盘不能做任何操作。

图13-88　提示没有初始化

第4步 　既然MHDD扫描过没有坏道，应该是MBR被破坏了。于是，启动WinHex软件，打开客户希捷500GB硬盘，如图13-89所示。

图13-89　打开希捷500GB磁盘

第5步 　MBR的结束标志变成了0000，如图13-90所示，估计是被病毒破坏了。

图13-90　结束标志是0000

第6步 　只要把结束标志改回来，即把结束标志改回55AA，如图13-91所示，并保存退出WinHex。

图13-91　修改结束标志55AA

第7步 　卸载客户希捷硬盘，并扫描新硬件，就可以看到硬盘分区正常了，如图13-92所示。

图13-92　能正常看到分区和数据

第8步 　将数据复制出来，数据恢复成功。

在这个实例中，千万不要初始化，否则会完全破坏硬盘的分区表。

13.2.3　提示动态不可读取的数据恢复

某客户送来1000GB西部数据硬盘，据客户描述硬盘不能启动了，用U盘启动到PE，也看不到分区，看不到里面的重要数据。按照正常恢复的流程，应首先准确判断故障。

第1步 　把计算机启动到DOS系统，运行MHDD软件，先选好端口，接上硬盘数据线、电源线。这里是热插拔带电操作，需要小心接线，确保手上没有汗水和静电。用MHDD扫描的情况如图13-93所示，用跳跃扫描方式，粗略扫描了一下，没有发现任何坏道。

图13-93　扫描没有坏道

第2步 　把客户硬盘作为从盘，启动到Windows XP系统，打开磁盘管理器，提示动态不可读取，如图13-94所示，很明显这是MBR被破坏了。

图13-94　动态不可读取

第3步 　运行WinHex软件，打开客户硬盘，查看MBR，发现C盘的分区标志变成了42，如图13-95所示。就是这个错误的信息，让硬盘变成了动态不可读取。

图13-95　C盘的分区标志变成了42

第4步 　把C盘分区标志改成正常的07（NTFS）标志，如图13-96所示，并保存写入硬盘。

图13-96　把C盘的分区标志改回07

第5步 　把客户硬盘卸载再加载刷新，就看到了分区表，如图13-97所示，客户数据完全恢复。

图13-97　恢复正常分区

13.2.4　分区提示格式化的数据恢复

客户送来1000GB硬盘，情况如图13-98所示，看不到总大小，也看不到可用空间，打开分区提示磁盘未格式化。因为分区有重要数据，不能格式化。

图13-98　资源管理器查看硬盘

造成这种故障是分区的DBR有问题了。造成DBR损坏有两种原因：第一是DBR位置有坏道，造成无法读取DBR信息，但是通过MHDD对硬盘进行扫描，没有发现坏道；第二是DBR遭受病毒或者异常故障而损坏，现在这个盘就是这种故障。

第1步 　在资源管理器中无法打开分区，在磁盘管理器中能否打开呢？在磁盘管理器中看不到分区的格式，打开分区依然是提示磁盘未格式化，如图13-99所示。

图13-99　在磁盘管理器中查看硬盘

第2步 　查看分区属性如图13-100所示，文件系统是RAW格式，已用空间和可用空间都是0，也是无法查看到分区的数据。

图13-100　查看分区属性

第3步 　经过前面的检测和诊断，确定故障是DBR信息错。于是，用WinHex程序打开需要修复的西部数据1000GB硬盘，如图13-101所示。

图13-101　打开西部数据1000GB硬盘

第4步 　打开硬盘以后，分区3的分区类型是？号，无法识别出分区类型，分区3开始LBA是587240073（标识ID），如图13-102所示。在“文件名称”一栏，单击“分区3”就自动转到了分区3的DBR位置，从图13-102中可以看到，DBR开始标志不是EB5290（NTFS分区），也不是EB5890（FAT32分区），DBR被严重损坏。

图13-102　转到分区3的DBR

第5步 　故障已经很明确，问题出在DBR中，接下来就是修复DBR。在NTFS分区中，有一个DBR的备份，这个备份在本分区的最后一个扇区，也就是下一个分区的前面一个扇区。从图13-103可以看到，下一个分区是分区4，分区4的DBR开始扇区是943786683。在分区4的DBR中可以看到，在分区开始偏移位置1C、1D、1E、1F（方框位置）中的数值是3F、00、00、00，转成十进制是63，也就是说分区4的EBR（扩展分区表）在943786683-63=943786620位置，很容易知道分区3的DBR备份，就在EBR前面一个扇区，也就是943786619位置。

图13-103　转到分区4的DBR

第6步 　打开“跳到页面”菜单或者单击左下角位置，弹出“跳至扇区”对话框，如图13-104所示，输入扇区位置943786619，很快就转到分区3的DBR备份位置。

图13-104　转到分区3的DBR备份

第7步 　仔细查看了分区3的DBR备份，如图13-105所示，没有发现错误的地方，于是把备份的DBR复制到分区3的DBR中并保存。

图13-105　分区3的DBR备份

第8步 　修复好以后，分区的格式信息出现了，分区能正常打开，如图13-106所示。

图13-106　修复好DBR分区正常

第9步 　查看分区属性，如图13-107所示，文件系统是NTFS，已用空间是132GB，可用空间是37.8GB，所有文件都能正常打开，数据恢复成功。

图13-107　查看分区属性正常

13.2.5　DBR损坏的数据恢复

在13.2.4节中，因为备份的DBR没有损坏，所以修复时使用备份的DBR，非常简单容易。如果备份的DBR也损坏了，修复难度就比较大了。不过也不复杂，修复的原理是把分区4的DBR，复制到分区3，然后把分区4的分区大小信息改成正确的分区3的大小信息。

第1步 　如图13-108所示，转到分区4的开始位置943786683，把分区4的DBR复制到剪贴板。

图13-108　分区4的DBR

第2步 　转到分区3的DBR位置587240073（标识ID），如图13-109所示，把复制的DBR粘贴到分区3中。从图13-104中可以看到分区4的分区大小是481GB，十六进制数值是F4 62 2F 3C（方框中数据），转成十进制是1009738484（倒过来计算），然而分区3的分区大小是170GB，跟分区4完全不一样，需要找到分区3的分区大小LBA值，然后把这个LBA值写入到DBR中的分区大小中，DBR才修复成功。

图13-109　粘贴到分区3的DBR

要知道分区3的分区大小信息，就需要找到分区3的EBR（扩展分区表）。EBR的结构跟MBR一样，结束标志是55AA。如图13-110所示，在“查找十六进制数值”对话框中输入查找的数值55AA；搜索的方向是向上；搜索的条件是512=510，512的意思是一个扇区512B，按照扇区的整数倍搜索，510的意思是只搜索最后两个字节，这样做的目的是缩小搜索范围，以便快速定位到需要查找的位置；“列出搜索结果，最多”文本框输入的数值是1，表示只要找到两个符合要求的位置，就停止下来。

图13-110　查找分区3的EBR

第3步 　单击“确定”按钮，很快就搜索到了两个位置，EBR的位置在587240010，分区3的分区大小是F3 77 40 15（方框处），如图13-111所示。

图13-111　复制分区3分区大小信息

第4步 　已经找到分区3大小信息，转回到DBR位置。打开“跳至扇区”对话框，转到DBR的位置写入587240073，如图13-112所示。

图13-112　转回分区3的DBR

第5步 　把正确的分区大小信息写入分区3的DBR中，如图13-113所示。因为DBR中的分区大小信息，要比EBR中记录的分区大小小1，所以，在DBR中输入的分区大小信息就变成了F2 77 40 15（方框处）。修改完成以后保存，DBR完全修复成功。

图13-113　修改分区大小信息

除了以上方法以外，还有一个办法，就是拿一个没有数据的好盘，把好盘制作成跟客户盘一模一样的分区表，然后，把好盘的分区格式化，把好盘对应的分区中的DBR复制到坏盘的DBR中。

13.2.6　文件夹和文件名乱码的数据恢复

某客户送来8GB的U盘，文件夹和文件名乱码，打开文件夹提示无法访问，如图13-114所示。

图13-114　文件名和文件夹乱码

再打开Excel文件，也同样报错打不开，如图13-115所示。

图13-115　文件打开报错

从以上提示可以判断，是目录区遭到了破坏。

第1步 　启动WinHex软件，打开U盘的分区F盘，如图13-116所示。

图13-116　打开U盘

第2步 　在WinHex中的目录浏览器中依然是乱码，依然无法访问文件夹，无法看到文件夹中的文件，如图13-117所示。从图13-117中可以看到分区的DBR，仔细分析验证，确定DBR是正常的。

图13-117　在WinHex中依然是乱码

第3步 　要修复好目录区，就要找到目录区的位置。在分区的DBR位置打开模块管理器，如图13-118所示，选择FAT32引导扇区，单击“应用”按钮。

图13-118　打开模块管理器

第4步 　在图13-119中找到保留扇区的数值是32。所谓的保留扇区，就是DBR到FAT表的扇区数，再找到FAT表的大小是14516，有两个FAT表，所以目录区的位置在14516×2+32=29064。

图13-119　查看U盘DBR

第5步 　打开“转到扇区”对话框，如图13-120所示转到29064扇区，就是转到分区的目录区中。

图13-120　转到目录区

第6步 　在目录区很容易就看到了那些乱码的文件夹，即图13-121中的方框处。文件名或者文件夹的名字，是不能用问号（？）和星号（*）的，所以必须把这些符号改正过来。

图13-121　目录区文件夹乱码

找到所有的乱码文件夹和文件名，把问号（？）和星号（*）还有乱码的字符随便改成能正常识别的字母数字，如图13-122所示，改成了一些数字，改好以后存盘。

图13-122　修复乱码文件名

第7步 　再次打开U盘的分区，如图13-123所示，文件夹能正常打开了，文件夹中的文件都正常，所有文件都能正常打开，数据恢复完成。

图13-123　U盘文件夹恢复正常

13.2.7　分区被格式化的数据恢复

在前面软故障恢复实例中，介绍过分区被格式化的数据恢复，使用的是R-STUDIO和DiskGenius两个软件，其实用WinHex也可以恢复格式化的数据。

第1步 　打开被格式化的分区F盘，如图13-124所示。

图13-124　打开分区

打开分区后首先看到的分区的0号扇区，就是分区的DBR，如图13-125所示。

图13-125　用WinHex打开F盘

第2步 　单击工具栏上的“获取卷快照”图标，如图13-126中方框所示。

图13-126　单击“获取卷快照”图标

第3步 　弹出“获取卷快照”对话框，如图13-127所示，选中“彻底搜索文件系统数据结构”，并单击“确定”按钮。

图13-127　选中彻底搜索文件系统数据结构

第4步 　出现正在遍历驱动器的提示，如图13-128所示，也就是正在扫描分区中的数据。

图13-128　正在搜索

扫描的时间长短跟分区大小有关系，扫描完成以后，就会出现图13-129所示的提示。

图13-129　搜索结束

第5步 　搜索到的文件和文件夹列表如图13-130所示。选中需要恢复的数据，单击右键，选中“恢复/复制”命令，就会把选中的数据恢复到系统盘中，数据恢复完成。

图13-130　恢复搜索到的数据

13.2.8　手工恢复分区表

手工恢复分区表，对于理解文件系统，了解WinHex的功能非常有作用。很多数据恢复高手，都是从简单的手工恢复分区表开始的。

如图13-131所示是一个500GB的硬盘，分区表被破坏了。

图13-131　分区表被破坏的硬盘

第1步 　运行WinHex软件，打开该500GB磁盘，如图13-132所示。

图13-132　打开500GB硬盘

第2步 　所谓的手工恢复分区表，就是通过WinHex手工填写MBR中的分区表，原理就是找到硬盘的DBR，然后，把DBR中的分区表填入MBR中。找到正确的DBR是恢复分区表的关键，一般分区的格式分FAT32和NTFS两种，FAT32分区的开始特征代码是EB 58 90，NTFS分区的开始特征代码是EB 52 90。因为有两种分区，就有两种特征码，不方便同时搜索两个特征码，所以，一般搜索DBR的结束标志55AA。因为，FAT32和NTFS的DBR都是55AA结束。

打开“查找十六进制数值”对话框，如图13-133所示进行设置。查找的数值是55AA。搜索的方向是向下。偏移位置是512=510，512的意思是一个扇区512字节，按照512的倍数搜索，510的意思是从扇区的510位置开始搜索，前面那些位置不搜索，这样可以提高搜索速度，而且，避免搜索到完全无用的信息。列出搜索结果设置成10，就是找到10个满足条件的结果就结束搜索，一般不宜设置太大，否则搜索时间会非常久。

图13-133　搜索55AA

第3步 　经过几分钟的搜索，很快就找到了10个符合条件的位置，如图13-134所示。Offset（偏移位置）对应十六进制方框中的偏移地址，搜索结果就是搜索的数值55AA。图13-134中看到的是偏移位置是129DFFE所对应的扇区情况，转到扇区的开始位置，即图13-134中方框处，看到的扇区开始数值信息是EB 3C 90，不符合FAT32的特征码，也不符合NTFS的特征码，而且在分区开始的偏移位置1C 1D 1E 1F（第二个方框位置）数值全是0，FAT32分区开始偏移位置是1C 1D 1E 1F，分区大小偏移位置是20 21 22 23，NTFS分区开始偏移位置是1C 1D 1E 1F，分区大小偏移位置28 29 2A 2B。经过前面的分析，确定这个扇区不是DBR。按照这种判断方法，依次查看其他查找到的位置，依次排除不是DBR的扇区。

图13-134　搜索结果

不断排除查找到的扇区，很快就找到了DBR的位置，如图13-135所示。查找到的偏移位置是7FFE，对应的LBA地址是63（左下角查看），扇区开始偏移位置7E00对应的数值EB 52 90，符合NTFS分区的开始标志规则，也就是说第一个分区C盘是NTFS格式，分区开始位置1C 1D 1E 1F对应的数值是3F 00 00 00。分区大小位置28 29 2A 2B对应的数值是D7 1A C4 09。查看偏移位置的时候，是看Offset中最后两位，例如7E10只看10两位，不看前面的7E，再加上最上面的坐标C、D、E、F（方框信息），就组合成了1C 1D 1E 1F的开始偏移位置。找到了正确的DBR，把DBR中分区开始信息和大小信息复制，或者手工抄写下来。

图13-135　找到C盘DBR

第4步 　把DBR中的分区表信息填写到MBR中，如图13-136所示转回到MBR中，MBR处于LBA=0的位置，也就是传说中的0磁道。

图13-136　返回MBR

MBR主引导记录，分成三部分。

第一部分是446字节的引导代码，用于引导操作系统。如果是移动硬盘，或者作为从盘，引导代码可以是空的。如果系统盘的引导代码被病毒破坏，会造成计算机无法启动，就算是重新分区重新格式化，重新做系统，依然是无法启动系统，而且没有任何提示或者报错信息，只是在屏幕的左上角一个白色光标在闪。引导代码的修复有两种办法：第一种是把别的系统盘的引导代码复制过来；第二种办法是用DiskGenius修复DBR引导，如图13-137所示，选中硬盘型号，单击右键选中“重建主引导记录（MBR）”。

图13-137　重建主引导记录

第二部分是64字节的主分区表，一个主分区占用16字节，最多4个主分区，所有的逻辑分区算一个主分区，一个硬盘要分4个以上区时，就必须建立扩展分区，再建立逻辑分区。Windows 7和Windows 8系统都采用GUID分区，可以分128个主分区，就不涉及逻辑分区了。

第三部分是2字节55AA结束标志。MBR的结束标志必须是55AA，分区表才会生效。可以利用MHDD的SWITCHMBR指令，可以对MBR的结束标志进行清除或者写入操作，让硬盘的分区表生效或者失效。MBR正好是一个扇区512B（446+64+2），填入分区表信息时，最好从后往前计算填入的位置。

在NTFS的分区表中，MBR中记录的分区表大小，要比DBR中记录的分区大小多1个扇区。因为DBR分区中，在分区最后有个DBR的备份，这个DBR备份不计算在DBR的分区表大小中，但是会计算在MBR的分区大小中，这样做的目的是保护备份DBR不被病毒等破坏，万一分区中数据遭受破坏，也还有一个备份的DBR存在，能大大提高数据恢复的成功率。在FAT32的分区表中，DBR的备份在DBR后面的第6个扇区，这个扇区计算在DBR的大小中，也计算在MBR的大小中，所以在FATA32分区中，DBR的分区大小和MBR中的分区大小是一样的。

在16字节的主分区表中，第1个字节是活动标志，80是活动分区标志，00是非活动分区标志。所谓的活动分区就是系统盘，就是分区中的领导者。第2、3、4字节是分区开始的CHS地址，其中C是柱面、H是磁头、S是扇区，这个地址是无效无用的，可以随便填，全0也可以。如图13-138所示，在前面4个字节的位置都是填0；第5字节是分区标志，07表示NTFS，06 0B 0C代表FAT32，05 0F代表扩展分区，在这里填入07，因为前面分析得到，第一个分区C盘是NTFS分区格式；第6、7、8字节是分区结束的CHS地址，也是无用无效随便填，这里填0就好；第9、10、11、12字节是分区开始LBA值，把DBR中的分区开始数值3F 00 00 00粘贴过来，或者手工输入进去；第13、14、15、16字节是分区的大小扇区数，把DBR中的分区大小数值D7 1A C4 09粘贴过来，或者手工输入都行。这里特别注意在NTFS分区中，MBR中的分区大小要比DBR中的分区大小多1，所以填入MBR中的分区大小就变成了D8 1A C4 09。

图13-138　填入C盘分区表

第5步 　在MBR中填入好分区表，并保存分区表。在设备管理器中，把硬盘卸载再加载，刷新一遍分区信息，如图13-139所示，第一个分区成功恢复了，后面的空间是未指派，也就是还没有恢复分区表。

图13-139　C盘恢复成功

第6步 　成功恢复第一个区之后，恢复第二个区就简单了。因为第二个区的DBR就在第一个区结束的位置，也就是第一个区的开始数值加上第一个区的大小数值，就是第二个区的DBR位置，再把DBR中的分区信息填入到MBR中，如图13-140所示，把后面两个区的分区信息都填入了MBR中。

图13-140　填好后面两个区的分区表

第7步 　填写好分区表信息，保存修改，卸载装载硬盘，就看到了如图13-141所示的分区表信息，三个分区全部恢复成功。

图13-141　恢复分区完成

如果你不知道读什么书或者想获得更多免费电子书请加小编QQ：2338856113 小编也和结交一些喜欢读书的朋友 或者关注小编个人微信公众号名称：幸福的味道 获得上百个书单 为了方便书友朋友找书和看书，小编自己做了一个电子书下载网站，网址：http://www.ireadweek.com 如于某种原因，经常换网址 如果打不开，可以qq联系我

反侵权盗版声明

电子工业出版社依法对本作品享有专有出版权。任何未经权利人书面许可，复制、销售或通过信息网络传播本作品的行为；歪曲、篡改、剽窃本作品的行为，均违反《中华人民共和国著作权法》，其行为人应承担相应的民事责任和行政责任，构成犯罪的，将被依法追究刑事责任。

为了维护市场秩序，保护权利人的合法权益，本社将依法查处和打击侵权盗版的单位和个人。欢迎社会各界人士积极举报侵权盗版行为，本社将奖励举报有功人员，并保证举报人的信息不被泄露。

举报电话：（010）88254396；（010）88258888

传　　真：（010）88254397

E-mail：dbqq@phei.com.cn

通信地址：北京市海淀区万寿路173信箱　电子工业出版社总编办公室

邮　　编：100036

如果你不知道读什么书，

就关注这个微信公众号号。

微信公众号名称：幸福的味道

加小编QQ一起读书

QQ号：2338856113

【幸福的味道】已提供200个不同类型的书单

1、 历届茅盾文学奖获奖作品

2、 每年豆瓣，当当，亚马逊年度图书销售排行榜

3、 25岁前一定要读的25本书

4、 有生之年，你一定要看的25部外国纯文学名著

5、 有生之年，你一定要看的20部中国现当代名著

6、 美国亚马逊编辑推荐的一生必读书单100本

7、 30个领域30本不容错过的入门书

8、 这20本书，是各领域的巅峰之作

9、 这7本书，教你如何高效读书

10、 80万书虫力荐的“给五星都不够”的30本书

关注“幸福的味道”微信公众号，即可查看对应书单和得到电子书

也可以在我的网站（周读）www.ireadweek.com 自行下载

更多书单，请关注微信公众号：一种思路