什麼是硬碟低階格式化

  今天小編給大家介紹一下。希望大家喜歡

  硬碟低階格式化的功用

  低格即低階格式化,包括:

  A. 對扇區清零和重寫校驗值。低格過程中將每個扇區的所有位元組全部置零,並將每個扇區的校驗值也寫回初始值,這樣可以將部分缺陷糾正過來。譬如,由於扇區資料與該扇區的校驗值不對應,通常就被報告為校驗錯誤***ECC Error***。如果並非由於磁介質損傷,清零後就很有可能將扇區資料與該扇區的校驗值重新對應起來,而達到“修復”該扇區的功效。這是每種低格工具和每種硬碟的低格過程最基本的操作內容,同時這也是為什麼通過低格能“修復大量壞道”的基本原因。另外,DM中的Zero Fill***清零***操作與IBM DFT工具中的Erase操作,也有同樣的功效。

  B. 對扇區的標識資訊重寫。在多年以前使用的老式硬碟***如採用ST506介面的硬碟***,需要在低格過程中重寫每個扇區的標識***ID***資訊和某些保留磁軌的其他一些資訊,當時低格工具都必須有這樣的功能。但現在的硬碟結構已經大不一樣,如果再使用多年前的工具來做低格會導致許多令人痛苦的意外。難怪經常有人在痛苦地高呼:“危險!切勿低格硬碟!我的硬碟已經毀於低格!”

  C. 對扇區進行讀寫檢查,並嘗試替換缺陷扇區。有些低格工具會對每個扇區進行讀寫檢查,如果發現在讀過程或寫過程出錯,就認為該扇區為缺陷扇區。然後,呼叫通用的自動替換扇區***Automatic reallocation sector***指令,嘗試對該扇區進行替換,也可以達到“修復”的功效。

  D. 對所有物理扇區進行重新編號。編號的依據是P-list中的記錄及區段分配引數***該引數決定各個磁軌劃分的扇區數***,經過編號後,每個扇區都分配到一個特定的標識資訊***ID***。編號時,會自動跳過P-list中所記錄的缺陷扇區,使使用者無法訪問到那些缺陷扇區***使用者不必在乎永遠用不到的地方的好壞***。如果這個過程半途而廢,有可能導致部分甚至所有扇區被報告為標識不對***Sector ID not found, IDNF***。要特別注意的是,這個編號過程是根據真正的物理引數來進行的,如果某些低格工具按邏輯引數***以 16heads 63sector為最典型***來進行低格,是不可能進行這樣的操作。

  E. 寫磁軌伺服資訊,對所有磁軌進行重新編號。有些硬碟允許將每個磁軌的伺服資訊重寫,並給磁軌重新賦予一個編號。編號依據P-list或TS記錄來跳過缺陷磁軌***defect track***,使使用者無法訪問***即永遠不必使用***這些缺陷磁軌。這個操作也是根據真正的物理引數來進行。

  F. 寫狀態引數,並修改特定引數。有些硬碟會有一個狀態引數,記錄著低格過程是否正常結束,如果不是正常結束低格,會導致整個硬碟拒絕讀寫操作,這個引數以富士通IDE硬碟和希捷SCSI硬碟為典型。有些硬碟還可能根據低格過程的記錄改寫某些引數。

  下面我們來看看一些低格工具做了些什麼操作:

  1. DM中的Low level format:進行了A和B操作。速度較快,極少損壞硬碟,但修復效果不明顯。

  2. Lformat:進行了A、B、C操作。由於同時進行了讀寫檢查,操作速度較慢,可以替換部分缺陷扇區。但其使用的是邏輯引數,所以不可能進行D、E和F的操作。遇到IDNF錯誤或伺服錯誤時很難通過,半途會中斷。

  3. SCSI卡中的低格工具:由於大部SCSI硬碟指令集通用,該工具可以對部分SCSI硬碟進行A、B、C、D、F操作,對一部分SCSI硬碟***如希捷***修復作用明顯。遇到缺陷磁軌無法通過。同時也由於自動替換功能,檢查到的缺陷數量超過G-list限度時將半途結束,硬碟進入拒絕讀寫狀態。

  4. 專業的低格工具:一般進行A、B、D、E、F操作。通常配合伺服測試功能***找出缺陷磁軌記入TS***,介質測試功能***找出缺陷扇區記入P-list***,使用的是廠家設定的低格程式***通常存放在BIOS或某一個特定引數模組中***,自動呼叫相關引數進行低格。一般不對缺陷扇區進行替換操作。低格完成後會將許多效能引數設定為剛出廠的狀態。

  硬碟低格格式化是對硬碟最徹底的初始化方式,經過低格後的硬碟,原來保護的資料將全部丟失,所以一般來說低格硬碟是非常不可取的,只有非常必要的時候才能低格硬碟。而這個所謂的必要時候有兩種,一是硬碟出廠前,硬碟廠會對硬碟進行一次低階格式化;另一個是當硬碟出現某種型別的壞道時,使用低階格式化能起到一定的緩解或者遮蔽作用。

  對於第一種情況,這裡不用多說了,因為硬碟出廠前的低格工作只有硬碟工程師們才會接觸到,對於普通使用者而言,根本無須考慮這方面的事情。至於第二種情況,是什麼型別的壞道時才需要低格呢?在說明這個關鍵性問題前,先來看看硬碟壞道的型別。

  總的來說,壞道可以分為物理壞道和邏輯壞道。其中邏輯壞道相對比較容易解決,它指硬碟在寫入時受到意久干擾,造成有ECC錯誤。從過程上講,它是指硬碟在寫入資料的時候,會用ECC的邏輯重新組合資料,一般作業系統要寫入512個位元組,但實際上硬碟會多寫幾十個位元組,而且所有的這些位元組都要用ECC進行校驗編碼,如果原始位元組算出的ECC校正碼和讀出位元組算出的ECC不同,這樣就會產生ECC錯誤,這就是所謂的物理壞道產生原因。

  至於物理壞道,它對硬碟的損壞更具致命性,它也有軟性和硬性物理壞道的區別,磁碟表面物理損壞就是硬性的,這是無法修復的。而由於外界影響而造成資料的寫入錯誤時,系統也會認為是物理壞道,而這種物理壞道是可以使用一些硬碟工具***例如硬碟廠商提供的檢測修復軟體***來修復,此外,對於微小的硬碟表面損傷,一些硬碟工具***例如西部資料的Data Lifeguard Tools***就可以重新定向到一個好的保留扇區來修正錯誤。

  對於這些壞道型別,硬性的物理壞道肯定是無法修復的,它是對硬碟表面的一種最直接的損壞,所以即使再低格或者使用硬碟工具也無法修復***除非是非常微小的損壞,部份工具可以將這部份壞道保留不用以此達到解決目的***。

  對於硬碟上出現邏輯壞道或者軟性物理壞道,使用者可以試試使用低階格式化來達到遮蔽壞道的作用,但這裡需要指出,遮蔽壞道並不等於消除壞道了,低格硬碟能把原來硬碟內所有分割槽都刪除,但壞道卻依然存在,遮蔽只是將壞道隱藏起來,不讓使用者在儲存資料時使用這些壞道,這樣能在一定程度上保證使用者資料的可靠性,但壞道卻會隨著硬碟分割槽、格式化次數的增長而擴散蔓延。

  所以筆者並不推薦使用者對硬碟進行低格,如何硬碟在保修期內最好去保修或者找經銷商換一塊,那可以說是最佳解決方案,也是最徹底的解決方案了。如果硬碟過了保修期不讓換,那可以試試低格硬碟,以防止將資料儲存到壞道導致資料損失。

  對於如何進行硬碟低格,一般來說是使用低格工具來操作,這個將在下面的章節中詳細介紹,這裡再說一些相關話題。即低格工具跟硬碟檢測工具是有著本質的區別,低格工具就是對硬碟進行低格的作用,而硬碟檢測工具一般來說是硬碟廠商推出的用來檢測硬碟,及早發現硬碟錯誤,以提醒使用者備份重要資料或者檢修硬碟用的,它不是用於低格硬碟。

  用Debug組合語言進行低階格式化

  低階格式化硬碟能完成銷燬硬碟內的資料,所以在操作前一定要謹慎。硬碟低格有許多方法,例如直接在CMOS中對硬碟進行低格,或者使用匯編語言進行硬碟低格,而最常見的莫過於使用一些工具軟體來對硬碟進行低格,常見低格工具有lformat、DM及硬碟廠商們推出的各種硬碟工具等。

  彙編是比較低階的一種程式語言,它能非常方便地直接操作硬體,而且執行效率很高,如果軟體系統中需要直接操作硬體時,經常使用的就是組合語言。使用匯編也可以對硬碟進行低階格式化,它比DM等工具軟體顯得更為靈活,具體應用時就是使用debug程式,而具體操作就是在debug環境下,呼叫存放在BIOS中的低階格式化程式***CMOS中直接低格硬碟呼叫的也是此段低格程式***。實現方法通常有如下三種:

  ***1***、直接呼叫BIOS ROM中的低格程式

  在很多計算機的BIOS ROM中存放著低格程式,存放地址從C8005H地址開始,具體操作如下:

  A:\>Debug

  -G C800 :0005***//這時螢幕顯示資訊***不同版本的BIOS顯示的資訊可能不同***,回車後提示:***

  Current Interleave is 3 select new interleave or Return for current***//這是要求使用者選擇交叉因子,按回車表示取預設值3,也可輸入新的交叉因子值,硬碟的交叉因子一般是3,所以直接回車即可。螢幕接著提示:***

  Are you dynamically configuring the drive-answer Y/N t

  Press“Y”to begin formatting the drive C: with interleave 03***//鍵入“Y”後開始對硬碟進行低格***

  Formatting ……***//完成後詢問是否處理壞磁軌***

  Do you want to format bad track-answer Y/N?

  若沒有則用“N”回答。螢幕顯示:

  Format Successful,system will new restart,Insert Dos diskette indrive A:

  插入系統盤到A驅動器,即可進行分割槽,高階格式化等操作來安裝系統了。

  ***2***、通過呼叫INT 13H中斷的7號功能對硬碟進行低格

  操作如下:

  A:\>DEBUG

  -A 100

  -XXXX:0100 MOV AX,0703;***//交叉因子為3***

  -XXXX:0103 MOV CX,0001;***//0磁軌0扇區起***

  -XXXX:0106 MOV DX,0080;***//C盤0磁軌***

  -XXXX:0109 INT 13

  -XXXX:010B INT 3

  -XXXX:010D

  -G 100

  這樣硬碟就被低格了。

  ***3***、呼叫INT 13H中斷的5號功能

  對硬碟呼叫INT 13H中斷的5號功能只低格0面0道1扇區,而不必低格整個硬碟,從而使低格在很短的時間內完成。具體操作如下:

  A:>DEBUG

  -A 100

  -XXXX:0100 MOV AX,0500;***//呼叫5號功能***

  -XXXX:0103 MOV BX,0180;***//設定緩衝區地址***

  -XXXX:0106 MOV CX,0001;***//0磁軌1扇區起***

  -XXXX:0109 MOV DX,0080;***//C盤0磁軌***

  -XXXX:010B INT 13

  -XXXX:010D INT 3

  -E 0180 0 0 0002;***//寫入引數***

  -G 100

  用DM進行低階格式化

  DM的全名是Hard Disk Management Program,它能對硬碟進行低階格式化、校驗等管理工作,可以提高硬碟的使用效率。總的來說,DM具有如下幾個功能:硬碟低階格式化、分割槽、高階格式化、硬碟引數配置及其它功能。

  在實際應用時,dm工具跟普通DOS命令***如fdisk或format***一樣,它的命令格式為:A:>DM [引數] 。其中的引數可取以下值:

  <> /M DM軟體以手工方式進入,如無該引數,DM以自動方式執行,依次執行INITIALIZE. PARTITIONG. PREPARAFION。

  <> /C DM軟體以彩色方式執行,即運行於彩色顯示器上。

  <> /P DM軟體以PC/XT方式管理硬碟。

  <> /A DM軟體以PC/AT方式管理硬碟。

  <> /2 DOS 2.XX版本方式。

  <> /3 DOS 3.XX版本方式。

  <> /4 DOS 4.XX版本方式***僅DM 5.01版有此引數***。

  <> /V DM運行於可改變簇長度、根目錄項方式。

  在實際使用中常用以下兩種方式啟動:

  1、A:>DM ***自動方式。初始化硬碟時很多引數都用預設值幾乎不要人工干預***。

  2、A:>DM ***手動方式。作格式化時一些引數要人工指定***。

  啟動dm工具後,使用者就可以根據自己的需要選擇相應的操作,由於它也是以DOS使用者介面的形式存,所以使用起來也十分簡捷、明瞭。

  其它低階格式化方法

  除了上面介紹的兩種低格工具外,還有許多其它低階格式化方法。

  1、CMOS中直接操作

  如果主機板支援,使用者可以直接在CMOS對硬碟進行低階格式化,這種方法非常簡單、方便,因此如果可能的話,筆者推薦使用這種方法進行硬碟低格。具體操作方法:在開機時根據系統提示進入CMOS Setup***如果是Award等BIOS,會提示按DEL進入CMOSSetup,如果是Intel主機板,一般是按F2進入CMOS Setup***,接著在CMOS菜選單內選擇low formatted HardDisk Drive選擇,然後根據程式提示進行待低格硬碟,同時回答一些程式提問即可進行硬碟低階格式化。

  2、lformat程式低格硬碟

  除了dm工具外,還有一款比較常見的低格程式是lformat.exe,它是由邁拓公司推出的低階格式化硬碟工具。在DOS狀態下執行lformat.exe後,程式即啟動如圖3-3-43所示的警告介面。在該畫面中說明的大概意思是,如果使用者使用這個工具時,硬碟內所有資料將丟失,因此推薦在執行它之前備份必要的資料,同時推薦移走所有其它硬碟。如果使用者忘記備份資料,而希望退出該程式,則可以按除Y之外的任意鍵即可,如果使用者確認對硬碟進行低棍,請按“Y”鍵。

  如果選擇了“Y”後,程式將要求使用者選擇硬碟或者就對當前硬碟進行低格,接著,問答幾個提問,即可開始硬碟低階格式化過程。