Seek error rate maxtor

Что такое S.M.A.R.T.?
— Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology — технология оценки состояния жёсткого диска системой интегрированной аппаратной самодиагностики/самонаблюдения. Основная задача — определить вероятность выхода устройства из строя, предотвратив потерю данных.

Почему показания S.M.A.R.T. жестких дисков различных вендоров (производителей) отличаются?
— Потому что технология развивалась поэтапно, и внедрялась отдельно каждым производителем по-своему: сначала IBM с технологией PFA (Predictive Failure Analysis), потом Compaq с IntelliSafe, затем по инициативе Compaq, компаниями IBM, Seagate, Quantum, Conner и Western Digital было создано стандартизованное подобие нынешнего S.M.A.R.T. симбиозом IntelliSafe и PFA.
— Стандарт SMART I предполагал мониторинг основных параметров и запускался только после команды по интерфейсу.
— Созданию стандарта SMART II способствовали инновации компании Hitachi: методика полной самодиагностики накопителя (Extended Self-Test) и журналирование ошибок.
— Стандарт SMART III обеспечил прозрачное наблюдение за состоянием диска с функцией обнаружения дефектов поверхности и возможностью их восстановления.
— Современные атрибуты S.M.A.R.T. могут различаться для каждого отдельно взятого диска.

Каким образом можно получить показания S.M.A.R.T.?
— С помощью специализированного софта:
— HDTune (вкладка Health/Здоровье)
— Victoria (Документация)
— CrystalDiskInfo
— Advanced SmartCheck
— Hard Disk Sentinel
— Фирменные утилиты SeaGate
— Фирменные утилиты Samsung
— Фирменные утилиты Hitachi
— Фирменные утилиты WD
—- Caviar Green/GP
—- Caviar Blue/SE/SE16 (SATA II)
—- Caviar Black
—- RE3
—- RE4

Что такое система само-тестирования (само-диагностики) диска?
— Иногда диск производит самопроверку, поэтому не пугайтесь, если заметите, что в тот момент, когда никаких интенсивных операций в системе не проходит, а диск на некоторое время начинает интенсивно трещать. Такие операции часто запускаются в том случае, если у вас имеются «pending сектора». Диск сам начнет (в момент минимальной нагрузки) перепроверять «кандидата», для того, чтобы исключить его из списка подозрения, либо наоборот исключить из относительной индексации.
— Документировано существует три типа тестов само-диагностики:
— Фоновый сбор данных (Off-line collection);
— Сокращенный тест (Short Self-test);
— Расширенный тест (Extended Self-test).
— Два последних способны выполняться как в автономном (off-line), так и в монопольном (on-line) режимах. Продолжительность их выполнения может длиться от нескольких секунд до минут и даже часов.
— Во время автономного тестирования возможно выполнение других команд, так как тестирование происходит в фоновом режиме. Во время монопольного режима тестирования выполнение других команд невозможно. Попытка исполнить другую команду приведет к прерыванию теста.
— Типичная задача само-тестирования — избавиться от «бэдов». Нужно заметить, что «релоки» могут быть (почти гарантированно) на диске сразу после его покупки «с нуля». Они будут находится в заводской резервной зоне (Primary list). Уже при непосредственной эксплуатации будет формироваться вторичный резерв (Growth list).
— Заметьте, «ремап» не может происходить до бесконечности, потому как объем пользовательской резервной зоны ограничен. Поэтому не удивляйтесь, если вдруг ваш «умирающий» диск (если вы по показаниям смарта заранее это определили) вдруг резко перестанет работать, хотя до этого вроде как худо-бедно трудился — он сам до отказа заполнит резерв «релоками», после чего уже не будет производить «ремап», и вы начнете терять данные. В том случае, если на «бэд-сектор» системного диска попадет системный файл, вы рискуете полюбоваться «синькой» (Blue Screen Of Death), с последующей невозможностью загрузки системы.

Атрибуты S.M.A.R.T.
— Это характеристики, использующиеся при анализе состояния надежности накопителя.

Значения атрибутов S.M.A.R.T.
— Столбцы:
— Value/Current — текущее значение (в диапазоне от 0/1 до 100/200/255) — надежность конкретного атрибута относительно его эталонного значения, которое определяется производителем.
—Максимальное значение атрибута означает максимальную стабильность. Чем значение ниже, тем быстрее текущий параметр деградирует.
— Worst — означает наихудшее из всех когда-либо запротоколированных значений, т.е. наихудшее (бывшее) состояние атрибута.
— Threshold — пороговое значение для каждого отдельно взятого атрибута.
—Если текущее значение атрибута ниже, чем пороговое, значит вероятность отказа (если этот параметр критичен) велика.
— Raw — значение атрибута во внутреннем формате. Иногда значения могут нести бесполезную нагрузку, гораздо важнее, что из них вычисляется преобразованное значение.
— Data — преобразованное значение атрибута, в большинстве случаев говорящее о состоянии параметра в доступной для восприятия форме.

— Строки:
Основные критические (непосредственно влияющие на надежность работы диска) атрибуты:
— Raw Read Error Rate — частота ошибок при чтении данных с поверхности диска. Возникает в случае, когда при единовременном проходе, головке не удается произвести чтение ячейки. Увеличение параметра вызвано обычно аппаратными неполадками.
— Soft Read Error Rate — частота появления «программных» ошибок при чтении данных с диска. В данном случае виновата не аппаратная часть, а логическая (ошибка микропрограммы диска).
— Write Error Rate — частота появления ошибок записи. Вызвана в большинстве своем неполадками механики.
— Seek Error Rate — ошибки позиционирования головки. Вызваны неполадками движущей механики, либо повреждением «сервометок» (servo)из-за сильного термического расширения дисков или «промахом» самой головки.
— Магнитная головка знает в какое положение относительно дорожки диска ей необходимо закрепиться (сверяя свое положение по сервометкам) для того, чтобы попасть туда, куда нужно и считать запрашиваемую информацию с определенного адреса, и если ее местоположение не совпадает с реальной позицией над запрашиваемой дорожкой, то возникает ошибка позиционирования.
— End-to-End error — ошибка четности при передаче данных между кэшем и хостом.
— Reported Uncorrectable Errors — ошибки, которые не удается исправить методами аппаратной коррекции.
— Current Pending Sector Count — при единовременном проходе у головки может не получиться считать данные с ячейки, в таком случае эта ячейка будет помечена «кандидатом на замену». Параметр этот может меняться, потому как неудача иногда возникает по вине самой головки (когда она виновата в том, что «промахнулась») хотя ячейка при этом исправна. При повторном проходе статус может быть снят, в том случае, если чтение удалось осуществить успешно. Если этот параметр всегда нулевой, это может говорить о том, что качество само-тестирования на низком уровне.
— Reallocated Sectors Count — количество «переназначенных секторов» (remap). Если магнитной головке жесткого диска не удается при нескольких проходах произвести чтение/запись/верификацию ячейки, микропрограмма попытается переместить данные в резервную область диска (spare area — она не входит в область основной разметки) и, в случае успеха, помечает сектор как «переназначенный», т.е. при каждом запросе на чтение данных из этой ячейки, будет происходить «перенаправление» (redirect) на ее резерв, следовательно физически этот переназначенный сектор больше не будет использоваться.
— Благодаря «ремапу», на современных жестких дисках очень редко видны (при тестировании поверхности) «битые сектора» (bad block). Если на графике чтения с поверхности будут заметны «провалы» — резкое падение скорости чтения (до 10% и более), значит вероятны 2 варианта:
—- В этот момент к диску поступило обращение сторонней команды (например, системы);
—- На нем слишком много «ремапов», и головке приходится скакать туда-сюда по поверхности диска из основной разметки в резервную.
— Reallocation Event Count — количество попыток «ремапа». В поле атрибута (raw value) хранится общее число попыток (как успешные, так и безуспешные) переноса информации с переназначенных секторов в резервную область.
— Spin Up Retry Count — число повторных попыток раскрутки шпинделя до рабочей скорости. Возрастание значения говорит о том, что диски по той или иной причине не получилось вывести на расчетную скорость вращения с первой попытки. Ошибки обычно вызваны аппаратными проблемами.
— Recalibration Retries — количество повторов попыток рекалибровки. Неполадки механики иногда приводят к тому, что диску приходится сбросить состояние позиционирования головки в нулевую дорожку. Значения этого атрибута засчитывается в том случае, если рекалибровка происходила большее количество раз, чем положено.
— Read Error Retry Rate — количество повторных операций чтения ячейки. Возрастание параметра атрибута может говорить как о проблемах поверхности диска, так и некорректном функцмонировании считывающей головки.
— Soft ECC correction — количество ошибок ECC (Error-Correcting Code — код коррекции ошибок), удачно скорректированных программным способом.
— Power-off Retract Count — количество операций вывода блока магнитных головок из рабочей зоны в парковочную, результатом которых послужил перебой питания диска.
— Run Out Cancel — количество операций коррекции данных из-за неправильной хэш-суммы.
— Hardware ECC Recovered — число коррекции ошибок аппаратной частью диска (ошибок чтения, ошибок позиционирования, ошибок передачи по интерфейсу).
— Uncorrectable Sector Count — если обычно после ошибки чтения микропрограмма пытается исправить положение дел, то этот параметр показывает те случаи, когда коррекцию произвести не удалось. Чаще всего причина кроется в критической неисправности механики/аппаратной части, либо при наличии софт-бэда.
— UltraDMA CRC Error Count — количество ошибок CRC (контроль целостности передачи данных) при обмене данными между диском и контроллером в режиме UltraDMA по контрольной сумме.
— Ошибка может возникать в нескольких случаях:
—- При сильном завышении частоты PCI (больше номинальных 33.3 MHz);
—- При надломленном или сильно закрученном кабеле;
—- При ошибке драйверов ОС (при чем не только драйверов жесткого диска);
—- При сбое в работе (например, при внезапном скачке напряжения или отключения питания компьютера), когда посланные диском пакеты не доходят до контроллера.
— Command Timeout — количество операций, отмененных по превышении предела ожидания. Возникают такие ошибки обычно при неисправном кабеле или сбоях в подаче питания.
— High Fly Writes — количество операций записи произведенных при положении магнитной головки выше номинального значения (head flying range).
— Disk Shift — дистанция смещения блока дисков относительно шпинделя. В основном возникает из-за удара или падения.
— G-Sense Error Rate — атрибут хранит показания ударо-чувствительного сенсора — общее количество ошибок, возникших в результате полученных накопителем внешних ударных нагрузок (при падении, толчке, излишней вибрации, неправильной установке, и т.п.).

Некритические атрибуты, сообщающие служебную информацию, не оказывающую прямого влияния на надежность диска.
— Throughput Performance — средняя производительность диска по оценки программы само-диагностики. Регламентируется производителем.
— Seek Time Performance — средняя производительность операции позиционирования магнитными головками. Аппаратно зависимый параметр.
— Spin Up Time — время, затрачиваемое шпиндлем для того, чтобы выйти на расчетную скорость вращения. Ухудшение значение атрибута указывает на проблемы с приводом или подшипником.
— Start/Stop Count — количество зафиксированных циклов запуска/остановки шпинделя.
— Power-On Time Count — общее количество часов в рабочем состоянии. Значение зависит от отдельно взятого диска/производителя.
— Power On/Off Retract Cycle — количество зафиксированных циклов полного включения/отключения.
— Load/Unload Cycle Count — количество операция вывода блока магнитных головок в или из рабочей зоны.
— Head Flying Hours — общее время, затраченное на позиционирование БМГ.

Пример показаний S.M.A.R.T. исправного диска:

Пример показаний S.M.A.R.T. неисправного диска:

Что такое «бэды»?
— «Бэды» (bad block) — это ячейки диска, непригодные для хранения информации.
— «Аппаратные бэды» — аппаратно неисправная область поверхности диска, которую никак не исправить кроме извлечения из относительной адресации (remap);
— «Софтовые бэды» («софт-бэд») — ячейки, которые невозможно использовать из-за неисправностей логического характера. «Лечатся» программой «erase»: магнитная головка заполняет область диска нулями, уничтожая таким образом и данные в ячейках, и неисправности.

Изменено 29 октября, 2010 пользователем Cameroon

1.1. Общее описание.

Технология S.M.A.R.T. — Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology (от англ. «Технология Самодиагностики, Анализа и Отчета») — была разработана для повышения надежности и сохранности данных на жестких дисках. В большинстве случаев, SMART-совместимые устройства позволяют предсказать появление наиболее вероятных ошибок и, тем самым, дают пользователю возможность своевременно сделать резервную копию данных и/или полностью заменить накопитель до выхода его из строя.

S.M.A.R.T. представляет собой набор мини-подпрограмм, которые являются частью микрокода накопителя и определяют поддерживаемые диагностические функции. Наиболее распространенные среди них:

• набор атрибутов, отражающих состояние отдельных параметров накопителя (до 30)
• внутренние тесты накопителя (self-test)
• журналы S.M.A.R.T. (ошибок, общего состояния, дефектных секторов и т.п.)

В настоящий момент не существует официальной документации или стандарта на технологию S.M.A.R.T. В связи с этим, производители не публикуют полные характеристики и поддерживаемые функции S.M.A.R.T. в своих накопителях. Обязательный минимум описан в последнем стандарте ATA/ATAPI-6.

1.2. Развитие технологии S.M.A.R.T.

История технологии S.M.A.R.T. не так уж и богата подробностями:

• SMART I предусматривал мониторинг основных жизненно важных параметров и запускался только после команды по интерфейсу

• в SMART II появилась возможность фоновой проверки поверхности, которая выполнялась накопителем автоматически во время «холостого хода»; появилась функция журналирования ошибок

• в SMART III впервые появилась не только функция обнаружения дефектов поверхности, но и возможность их восстановления «прозрачно» для пользователя и многие другие новшества

• введение алгоритма анализа температурного режима накопителя

• введение ограничения по минимальной и максимальной температуре в рабочем состоянии

• введение счетчика общего количества записанных секторов на протяжении жизненного цикла накопителя

• введение счетчика запусков внутренних алгоритмов восстановления (recovery counters)

Главным же плюсом можно считать введение новых атрибутов, которые позволят контролировать состояние и рабочие характеристики по каждой из головок чтения/записи:

• относительная устойчивость (стабильность «полета») головки

• исправление ошибок чтения (со «скрытыми» повторными попытками)

• автоматическое перераспределение дефектных участков поверхности при операциях записи

• счетчик-накопитель G-List для учета количества принятых ударных нагрузок

• счетчик-накопитель S-List для учета общего количества «программных» ошибок

Атрибуты.

Атрибуты S.M.A.R.T. — особые характеристики, которые используются при анализе состояния и запаса производительности накопителя. Атрибуты выбираются производителем накопителя, основываясь на способности этих атрибутов предсказывать ухудшение рабочих характеристик накопителя или определить его дефектность. Каждый производитель имеет свой характерный набор атрибутов и может свободно вносить изменения в этот набор в соответствиии со своими собственными требованиями и без уведомления об этом фирм-продавцов и конечных пользователей.

1.3.1. Значения атрибутов.
Значения атрибутов (value) используются для представления относительной надежности отдельного эксплуатационного или эталонного атрибута. Допустимое значение атрибута лежит в диапазоне от 1 до 255. Высокое значение атрибута говорит о том, что результат анализа данной рабочей характеристики указывает на низкую вероятность ее ухудшения или выхода накопителя из строя. Соответственно, низкое значение атрибута говорит о том, что результат анализа данной рабочей характеристики указывает на высокую вероятность ее ухудшения или выхода накопителя из строя.

1.3.2. Пороговые значения атрибутов.
Каждый атрибут имеет собственное пороговое значение (threshold), которое используется для сравнения со значением атрибута (value) и указывает на ухудшение рабочих характеристик или дефектность накопителя. Числовое значение порогового атрибута определяется производителем накопителя через конструкционные особенности накопителя и анализ результатов испытаний на надежность. Пороговое значение каждого атрибута указывает на нижнюю допустимую границу значения атрибута, вплоть до которой сохраняется положительный статус надежности.

1.3.3. Краткое описание основных атрибутов.
Данный перечень атрибутов является наиболее полным из доступных на сегодняшний момент в Сети или иных источниках. Назначение атрибутов и способ интерпретации их значений выявлены либо опытным путем, либо получены от служб технической поддержки компаний-производителей накопителей.

Краткое описание известных атрибутов.

• * (используется в программе HDD Speed)
  Данный указатель показывает, что соответствующий атрибут S.M.A.R.T. является критическим для нормального функционирования накопителя. Ухудшение значений таких атрибутов с наибольшей вероятностью приводит к выходу накопителя из строя. В новых материнских платах BIOS имеют встроенную функцию контроля состояния накопителя именно по этим атрибутам.

• Raw Read Error Rate
  Частота появления ошибок при чтении данных с диска.
  Данный параметр показывает частоту появления ошибок при операциях чтения с поверхности диска по вине аппаратной части накопителя.

• Throughput Performance
  Средняя производительность (пропускная способность) диска.

  Уменьшение значения value этого атрибута с большой вероятностью указывает на проблемы в накопителе.

• Spin Up Time
  Время раскрутки шпинделя.
  Среднее время раскрутки шпинделя диска от 0 RPM до рабочей скорости. Предположительно, в поле raw value содержится время в миллисекундах/секундах.

• Start/Stop Count
  Количество циклов запуск/останов шпинделя.
  Поле raw value хранит общее количество включений/выключений диска.

• Reallocated Sectors Count
  Количество переназначенных секторов.
  Когда жесткий диск встречает ошибку чтения/записи/верификации он пытается переместить данные из него в специальную резервную область (spare area) и, в случае успеха, помечает сектор как «переназначенный». Также, этот процесс называют remapping, а переназначенный сектор — remap. Благодаря этой возможности, на современных жестких дисках очень редко видны [при тестировании поверхности] так называемые bad block. Однако, при большом количестве ремапов, на графике чтения с поверхности будут заметны «провалы» — резкое падение скорости чтения (до 10% и более).
  Поле raw value содержит общее количество переназначенных секторов.

• Read Channel Margin
  Запас канала чтения.
  Назначение этого атрибута не документировано и в современных накопителях он не используется.

• Seek Error Rate
  Частота появления ошибок позиционирования БМГ.
  В случае сбоя в механической системе позиционирования, повреждения сервометок (servo), сильного термического расширения дисков и т.п. возникают ошибки позиционирования. Чем их больше, тем хуже состояние механики и/или поверхности жесткого диска.

• Seek Time Performance
  Средняя производительность операций позиционирования БМГ.
  Данный параметр показывает среднюю скорость позиционирования привода БМГ на указанный сектор. Снижение значения этого атрибута говорит о неполадках в механике привода.

• Power-On Hours
  Количество отработанных часов во включенном состоянии.
  Поле raw value этого атрибута показывает количество часов (минут, секунд — в зависимости от производителя), отработанных жестким диском. Снижение значения (value) атрибута до критического уровня (threshold) указывает на выработку диском ресурса (MTBF — Mean Time Between Failures). На практике, даже падение этого атрибута до нулевого значения не всегда указывает на реальное исчерпывание ресурса и накопитель может продолжать нормально функционировать.

• Spin Retry Count
  Количество повторов попыток старта шпинделя диска.
  Данный атрибут фиксирует общее количество попыток раскрутки шпинделя и его выхода на рабочую скорость, при условии, что первая попытка была неудачной. Снижение значения этого атрибута говорит о неполадках в механике привода.

• Recalibration Retries
  Количество повторов попыток рекалибровки накопителя.
  Данный атрибут фиксирует общее количество попыток сброса состояния накопителя и установки головок на нулевую дорожку, при условии, что первая попытка была неудачной. Снижение значения этого атрибута говорит о неполадках в механике привода.

• Device Power Cycle Count
  Количество полных циклов запуска/останова жесткого диска.

• Soft Read Error Rate
  Частота появления «программных» ошибок при чтении данных с диска.
  Данный параметр показывает частоту появления ошибок при операциях чтения с поверхности диска по вине программного обеспечения, а не аппаратной части накопителя.

• Emergency Re-track

• ECC On-The-Fly Count

• Load/Unload Cycle Count
  Количество циклов вывода БМГ в специальную парковочную зону/в рабочее положение.
  Подробнее — см. описание технологии Head Load/Unload Technology.

• Temperature
  Температура.
  Данный параметр отражает в поле raw value показание встроенного температурного сенсора в градусах Цельсия.

• Reallocation Event Count
  Количество операций переназначения (ремаппинга).
  Поле raw value этого атрибута показывает общее количество попыток переназначения сбойных секторов в резервную область, предпринятых накопителем. При этом, учитываются как успешные, так и неудачные операции.

• Current Pending Sector Count
  Текущее количество нестабильных секторов.
  Поле raw value этого атрибута показывает общее количество секторов, которые накопитель в данный момент считает претендентами на переназначение в резервную область (remap). Если в дальнейшем какой-то из этих секторов будет прочитан успешно, то он исключается из списка претендентов. Если же чтение сектора будет сопровождаться ошибками, то накопитель попытается восстановить данные и перенести их в резервную область, а сам сектор пометить как переназначенный (remapped). Постоянно ненулевое значение raw value этого атрибута говорит о низком качестве (отдельной зоны) поверхности диска.

• Uncorrectable Sector Count
  Количество нескорректированных ошибок.
  Атрибут показывает общее количество ошибок, возникших при чтении/записи сектора и которые не удалось скорректировать. Рост значения в поле raw value этого атрибута указывает на явные дефекты поверхности и/или проблемы в работе механики накопителя.

• UltraDMA CRC Error Count
  Общее количество ошибок CRC в режиме UltraDMA.
  Поле raw value содержит количество ошибок, возникших в режиме передачи данных UltraDMA в контрольной сумме (ICRC — Interface CRC).

  Примечание автора

  . Практика, собранная статистика и изучение журналов ошибок SMART показывают: в большинстве случаев ошибки CRC возникают при сильном завышении частоты PCI (больше номинальных 33.6 MHz), сильно перекрученом кабеле, а также — по вине драйверов ОС, которые не соблюдают требований к передачи/приему данных в режимах UltraDMA.

• Write Error Rate (Multi Zone Error Rate)
  Частота появления ошибок при записи данных.
  Показывает общее количество ошибок, обнаруженных во время записи сектора. Чем больше значение в поле raw value (и ниже значение value), тем хуже состояние поверхности диска и/или механики привода.

• Disk Shift
  Сдвиг пакета дисков относительно оси шпинделя.
  Актуальное значение атрибута содержится в поле raw value. Единицы измерения — не известны.
  Подробности — см. в описании технологии G-Force Protection.

  Примечание

  . Сдвиг пакета дисков возможен в результате сильной ударной нагрузки на накопитель в результате его падения или по иным причинам.

• G-Sense Error Rate
  Частота появления ошибок в результате ударных нагрузок.
  Данный атрибут хранит показания ударочувствительного сенсора — общее количество ошибок, возникших в результате полученных накопителем внешних ударных нагрузок (при падении, неправильной установке, и т.п.).
  Подробнее — см. описание технологии G-Force Protection.

• Loaded Hours
  Нагрузка на привод БМГ, вызванная общей наработкой часов накопителем.
  Учитывается только период, в течении которого головки находились в рабочем положении.

• Load/Unload Retry Count
  Нагрузка на привод БМГ, вызванная многочисленными повторениями операций чтения, записи, позиционирования головок и т.п. Учитывается только период, в течении которого головки находились в рабочем положении.

• Load Friction
  Нагрузка на привод БМГ, вызванная трением в механических частях накопителя.
  Учитывается только период, в течении которого головки находились в рабочем положении.

• Load/Unload Cycle Count
  Общее количество циклов нагрузки на привод БМГ.
  Учитывается только период, в течении которого головки находились в рабочем положении.

• Load-in Time
  Общее время нагрузки на привод БМГ.
  Предположительно, данный атрибут показывает общее время работы накопителя под нагрузкой, при условии, что головки находятся в рабочем состоянии (вне парковочной зоны).

• Torque Amplification Count
  Количество усилий вращающего момента привода.

• Power-Off Retract Count
  Количество зафиксированных повторов в(ы)ключения питания накопителя.

• GMR Head Amplitude
  Амплитуда дрожания головок (GMR-head) в рабочем состоянии.

• Head Flying Hours

• Read Error Retry Rate

1.3.4. Типы атрибутов.
Каждый атрибут может иметь некоторый набор флагов, определяющих его функциональные особенности. Ниже приводятся все шесть основных типов и их краткие описания.

• Pre-failure (PF). Если атрибут имеет этот тип, то поле threshold атрибута содержит минимально допустимое значение атрибута, ниже которого не гарантируется работоспособность накопителя и резко увеличивается вероятность его выхода из строя.

• On-line collection (OC). Указывает, что значение данного атрибута обновляется (вычисляется) во время выполнения on-line тестов S.M.A.R.T. или же во время обоих видов тестов (on-line/off-line). В противном случае, значение атрибута обновляется только при выполнении off-line тестов.

• Performance related (PR). Указывает на то, что значение этого атрибута напрямую зависит от производительности накопителя по отдельным показателям (seek/throughput/etc. performance). Обычно обновляется после выполнения self-test`ов SMART.

• Error rate (ER). Указывает на то, что значение атрибута отражает относительную частоту ошибок по данному параметру (raw read/write, seek, etc.).

• Events count (EC). Указывает на то, что атрибут является счетчиком событий.

• Self-preserve (SP). Указывает на то, что значение атрибута обновляется и сохраняется автоматически (обычно при каждом старте накопителя и при выполнении тестов SMART).

Автономное сканирование поверхности
(off-line read scanning)

Большинство накопителей обеспечивают поддержку автономного сканирования поверхности, которое является одной из функций подпрограммы автономного сбора данных о состоянии накопителя (off-line data collection). При выполнении этой функции, накопитель выполняет полное сканирование поверхности путем чтения каждого сектора и замещением ненадежных секторов на запасные сектора из резервной области (spare area) для предотвращения потери пользовательских данных.

Примечание. Если во время выполнения сканирования накопитель получает команду по интерфейсу, то процесс сканирования прерывается и накопитель приступает к обработке поступившей команды. При этом гарантируется максимальное время реагирования на поступившую команду — до 2 секунд.

Журналы ошибок
(SMART error log)

В большинстве современных накопителей реализованна функция журналирования появляющихся в течении работы накопителя ошибок или иных событий. В основном, накопители предоставляют информацию о пяти последних ошибках. При этом сохраняются последние 5 поступивших в накопитель команд, предшествующих возникновению этой ошибки, и другая необходимая информация.Накопитель может также поддерживать дополнительные журналы. Их структура, размер и назначение устанавливаются фирмой-производителем. При обновлении микропрограммы накопителя, все журналы накопителя очищаются, а общее количество ошибок устанавливается в значение 0.

Примечание: в журналах сохраняется время по внутренним часам накопителя, т.е. либо общее отработанное время на данный момент, либо время от момента последнего включения накопителя.

1.5.12. Reassigned Sector Log
    [under construction]

1.5.13. Drive Activity Log
    [under construction]

1.5.14. Drive Time Buffer Log
    [under construction]

Примечание. Новые накопители Seagate (модели Ux и Barracuda ATA) поддерживают и даже реально используют еще три вида журналов SMART, однако их назначение и описание пока не известны.

Встроенные функции самоконтроля
(self-test)

Практически с момента появления стандарта S.M.A.R.T. II, в большинстве накопителей появилась новая функция — внутренняя диагностика и самоконтроль, для углубленного контроля состояния механики накопителя, поверхности дисков и т.п. Для запуска этой функции, в набор команд S.M.A.R.T. была введена новая команда — SMART EXECUTE OFF-LINE IMMEDIATE. Результат работы сохраняется либо в специализированных атрибутах, либо отдельным параметром среди других данных в атрибутах. Если накопитель поддерживает журналы S.M.A.R.T., то результат выполнения тестов сохраняется также в журнале Self-test Log. После выполнения теста, накопитель в обязательном порядке обновляет показания во всех атрибутах и других параметрах. Если во время выполнения внутреннего теста накопитель получит по интерфейсу новую команду, то выполнение теста прерывается и накопитель приступает к обработке поступившей команды.

1.6.1. Методы тестирования
Существует два способа запуска тестов S.M.A.R.T.: автономный (off-line) или монопольный (captive). Результат теста всегда сохраняется накопителем в данных S.M.A.R.T. При автономном запуске накопитель сообщает о успешном завершении команды ДО ее ФАКТИЧЕСКОГО исполнения и только после этого выполняет тест. При этом, по интерфейсу флаг ЗАНЯТО (BSY) не выставляется и накопитель в любой момент готов приступить к выполнению очередной интерфейсной команды, приостанавливая работу теста. Фактически, тест выполняется в фоновом режиме. При запуске теста в монопольном режиме, по интерфейсу выставляется флаг ЗАНЯТО (BSY) и накопитель начинает непосредственное выполнение теста в режиме реального времени. Любая интерфейсная команда во время выполнения этого теста приведет к его прерыванию и остановке, после чего накопитель приступит к обработке поступившей команды.

Реальный набор выполняемых тестами функций можно рассмотреть на примере тестов, поддерживаемых жесткими дисками Hitachi:

25.08.2012, 03:11. Показов 587198. Ответов 2

75

• This site uses cookies to help personalise content, tailor your experience and to keep you logged in if you register.
  By continuing to use this site, you are consenting to our use of cookies.

   Сидит программист за компьютером. Звонок в дверь.
   Открывает, а там маленькая Смерть с отверткой.
   — Мне рано умирать, я еще молод!
   — Не бойся, парень, я за винтом пришла…
   Анекдот

   Жесткий диск — зверь очень хитрый. Так и норовит куда-то упасть, рассыпать таблицы разделов, забыть пару кластеров, а то и рухнуть всеми 32-мя битами FAT’а на голову несчастному пользователю. В один миг вы можете лишиться всей бесценной, накопленной за долгие годы работы информации. Конечно, можно проклинать судьбу и тщательно затирать свое горе спиртом — но не разумнее ли будет предупредить возможный сбой, нежели надеяться на его величество случай!?

   Впервые над этим задумались в 1995 году. Именно тогда инженеры IBM предложили систему предсказания надежности Predictive Failure Analysis. Вся соль технологии состояла в попытке предсказания того самого дня X и времени Ч, когда наш друг-винчестер решит отойти в мир иной. Немногим позже корпорация Compaq в коалиции с Seagate, Quantum и Conner разработали собственную технологию мониторинга состояния жесткого диска. Проект получил название IntelliSafe. Новоиспеченная технология отслеживала ряд критических характеристик диска, сравнивала полученные значения с допустимыми и рапортовала системе в случае опасности.

— DTemp — грамотно, просто и со вкусом

Еще некоторое время спустя при участии большинства крупных производителей жестких дисков появилась технология S.M.A.R.T. — Self Monitoring Analysing and Reporting Technology (от англ. «технология самодиагностики, анализа и отчета»), в основе которой лежали наработки как IntelliSafe, так и PFA.
   Вкратце, технология работает следующим образом. Устройство — дисковый накопитель, в котором реализованы функции S.M.A.R.T., — ведет статистику своих рабочих параметров (количество наработанных часов, время разгона шпинделя, обнаруженные/исправленные ошибки и т.п.). Показания S.M.A.R.T. накапливаются в служебных зонах или в энергонезависимой памяти носителя. На основе этой информации можно судить о состоянии механики, условиях эксплуатации, а также своевременно заметить предаварийное состояние диска. Между тем, необходимо понимать, что технология S.M.A.R.T. не в силах устранить возникшую проблему. Она лишь способна предупредить о возможном крушении диска и последующей за этим потере информации.
   В своем развитии технология S.M.A.R.T. прошла три этапа. В первом поколении было реализовано наблюдение лишь за небольшим количеством параметров диска. Никаких самостоятельных действий со стороны накопителя не предусматривалось. Все функции управления ложились на внешние программные утилиты. Строгих спецификаций, четко описывающих стандарт, не было. Как следствие, каждый производитель самостоятельно решал, какие именно показатели надлежит мониторить в каждой конкретной модели дискового накопителя. Только в следующем воплощении S.M.A.R.T. появилась фоновая проверка поверхности в автоматическом режиме и ведение журналов ошибок. Значительно расширился список контролируемых параметров и появилось нечто вроде спецификации, определяющей, какие из этих параметров являются обязательными и критически важными, а какие можно причислить к вспомогательным и необязательным.   
   Разумно сделать небольшое лирическое отступление и вкратце поведать о такой неотъемлемой части технологии, как «журнал ошибок диска». По спецификации, винчестер сохраняет историю пяти последних ошибок (это число может варьироваться). Кроме того, запоминаются последние пять команд, за которыми, собственно, и последовала каждая из ошибок. Зачем это надо? Дело в том, что журналы ошибок S.M.A.R.T. помогают в деталях воссоздать картину крушения диска. Другой вопрос — кому это надо. Ясное дело — рядовой пользователь слыхом не слыхивал ни об ATA-командах, ни о кодах и расшифровках сбойных ситуаций. Потому расшифровать журнал могут только высококвалифицированные специалисты, которым по гарантии возвращается диск.

Это могут быть как лаборанты на мощностях вендора/дилера/продавца, так и инженеры с завода самого производителя.
   Современный этап развития представлен технологией третьего поколения — S.M.A.R.T III. Конечно, спецификация еще далека от совершенства, однако в сравнении с предыдущими версиями она стала значительным шагом вперед. Наглядный пример тому — неумолимая статистика, которая утверждает, что число правильно и своевременно предсказанных сбоев достигло 80%! Важно отметить, что в третьей модификации S.M.A.R.T. появилась функция обнаружения дефектов поверхностии возможность их последующего «прозрачного» восстановления. Выражаясь простыми словами, жесткий диск неспешно сканирует поверхность и при наличии испорченных секторов замещает их на запасные из резервной области. Причем пользователь даже не заметит каких-либо действий со стороны винчестера. Меньше знаешь — крепче спишь!

   Нам уже известно, что S.M.A.R.T. производит наблюдение за основными характеристиками или, как их еще называют, атрибутами винчестера. Каждый атрибут имеет вполне определенное значение — value, которое характеризует собой степень надежности. Обычно эта величина изменяется в диапазоне от 1 до 100. Реже встречаются значения от 1 до 253. Чем выше значение value, тем лучше. Исправный жесткий диск должен выдавать максимум по всем параметрам, а изменяющиеся во времени или уверенно убывающие значения не сулят ничего хорошего. Это в теории. На практике же нужно учитывать, что спецификация универсальна и адаптирована для огромного спектра дисковых накопителей, имеющих разное механическое устройство и электронику. То есть конкретное устройство вполне может иметь средние показатели надежности по всем атрибутам, работая при этом исправно много лет. Поэтому для каждого атрибута принято выбирать минимальное значение (это делает сам производитель), при котором гарантируется безотказная работа данной конкретной модели жесткого диска. Эта величина именуется пороговым значением — threshold.
   В настоящий момент официальная документация и подробные описания технологии S.M.A.R.T. журналистам недоступны. В связи с этим отыскать исчерпывающую информацию по всем параметрам S.M.A.R.T. достаточно трудно. Тем не менее мы собрали и систематизировали те из них, которые тем или иным способом стали известны широкой общественности. Полагаю, начать следует с наиболее важных и повсеместно наблюдаемых атрибутов.
   * Raw Read Error Rate — частота ошибок при чтении данных с диска.
   Частота ошибок чтения информации с диска, происхождение которых обусловлено аппаратной частью жесткого диска.
   * Read Channel Margin — запас канала чтения.
   Увы, назначение этого атрибута покрыто завесой тайны.

— DriveHealth сочетает в себе массу полезных возможностей. Огорчает лишь то, что за полноценное использование программы разработчик требует пеню

Доподлинно известно лишь одно — он используется в накопителях производства Maxtor.
   * Reallocated Sector Count — число переназначенных секторов.   
   Когда жесткий диск встречает ошибку чтения/записи, он пытается переместить поврежденные данные в специальную резервную область и, в случае успеха, помечает сектор как переназначенный. Благодаря этой возможности современные жесткие диски способны скрывать незначительное число плохих секторов. Однако при большом количестве переназначенных секторов (до 10% от общего количества секторов и более) наблюдается резкое падение скорости чтения.
   * Reallocation Event Count — количество операций переназначения сбойных секторов.
   Показывает общее число попыток переназначения сбойных секторов в резервную область диска. При этом учитываются как успешные, так и неудачные операции.
   * Seek Error Rate — ошибки позиционирования блока головок.
   Ошибки позиционирования возникают при повреждении сервометок, перегреве носителя или в случае сбоя механической системы позиционирования. Большое количество ошибок позиционирования свидетельствует о низком качестве поверхности или поврежденной механике головок носителя.
   * Spin Up Time — время раскрутки диска из состояния покоя до рабочей скорости.
   Среднее время раскрутки шпинделя диска до рабочей скорости. Предположительно, в поле «value» содержится время в миллисекундах/секундах.
   * Spin Retry Count — число повторных попыток раскрутки дисков до рабочей скорости.
   Данный атрибут характеризует число попыток раскрутки шпинделя до рабочей скорости, при условии что первая попытка была неудачной. Напомним, что атрибут имеет не прямое значение, а отражает лишь некий сборный параметр надежности по отдельно взятой характеристике. Соответственно, большое значение — значит «хорошо», а маленькое говорит о неполадках в механике привода.
   Разобравшись с критически важными атрибутами, поговорим об информационных значениях S.M.A.R.T.
   * Current Pending Sector Count — текущее число нестабильных секторов.
   Здесь хранится число претендентов на переназначение в резервную область диска. Судьба отдельно взятого сектора, попавшего в этот список, решается следующим образом. Если сектор будет считываться успешно, то он исключается из списка. Если же чтение сектора будет сопровождаться ошибками, то накопитель попытается восстановить и перенести информацию в резервную область, а сам сектор пометит как переназначенный. Постоянно ненулевое значение этого атрибута говорит о низком качестве поверхности диска.
   * Drive Temperature — температура.
   Отображает показания встроенного термодатчика.

Температура имеет огромное влияние на срок службы диска. По непонятным причинам этот атрибут отсутствует у Western Digital.
   * Device (Drive) Power Cycle Count — число полных циклов включения-выключения винчестера.
   По этому атрибуту можно оценить, как часто использовался диск.
   * Power-On Hours — количество наработанных часов.
   Поле «value» этого параметра показывает общее время работы диска. В качестве порогового значения выбирается паспортное время наработки на отказ (MTBF — Mean Time Between Failures). Принимая во внимание заоблачно высокие паспортные значения MTBF, маловероятно, что атрибут может достигнуть критического порога.
   * Start/Stop Count — число циклов запуск-остановка шпинделя.
   Моторчик жесткого диска может пережить определенное — гарантированное производителем — число старт-стопов. Это значение и выбирается в качестве критического порога. Важно сказать, что первые модели дисков со скоростью вращения 7200 оборотов в минуту имели не самый надежный двигатель и, как следствие, частенько выходили из строя.
   * G-Sense Error Rate — частота появления ошибок в результате ударных нагрузок.   
   Хранит показания ударочувствительного сенсора. Точнее, выводит общее количество ошибок, возникших в результате удара, падения или неаккуратной установки диска в корпус компьютера.
   * Load-in Friction (HoursTime) — общее время работы головки под влиянием нагрузок.
   Предположительно, данный атрибут показывает общее время работы блока головок под воздействием центробежных сил. Не углубляясь в туманные просторы физики, попробую объяснить сей факт на пальцах. На высокой скорости вращения дисков (5000-10000 оборотов в минуту) в накопителе неизбежно возникают центробежные силы. Очевидно, что головка при перемещении по диску также испытывает воздействие этих сил.
   * GMR Head Amplitude — амплитуда дрожания головок в рабочем состоянии.
   Воздействие центробежной силы приводит к дрожанию головок над поверхностью диска. Высокая амплитуда дрожания может вызвать соприкосновение блока головок с поверхностью. Как следствие — появление поврежденных секторов. Чем меньше амплитуда, тем лучше. Тем не менее, касательно значения, данного атрибутом, все в точности наоборот. Больше — лучше!
   * Recalibration Retries — количество повторов рекалибровки.
   Характеризует количество попыток установки головок на нулевую дорожку, при условии что первая попытка была неудачной. Значение этого атрибута, меньшее порогового threshold, говорит о неполадках в механике жесткого диска.
   * Soft Read Error Rate — частота появления «программных» ошибок при чтении данных с диска.
   В переводе на общедоступный язык — параметр информирует нас о программных ошибках чтения данных. К таковым можно отнести ошибки программного обеспечения, драйверов, файловой системы и неверную разметку диска. Словом, почти все, что не относится к аппаратной части винчестера.
   * Throughput Performance — средняя производительность диска.
   Предположительно, параметр показывает среднюю пропускную способность жесткого диска. Уменьшение значения с некоторой вероятностью указывает на проблемы в накопителе.
   * UltraDMA CRC Error Count — общее количество ошибок CRC в режиме UltraDMA.
   Выражаясь простым русским языком, атрибут отображает число ошибок контрольной суммы CRC. На практике подобные ошибки появляются при разгоне системы, сильно перекрученном шлейфе, а также по вине драйверов нерадивого Windows.
   * Uncorrectable Sector Count — число нескорректированных ошибок.
   Этот атрибут информирует нас об ошибках чтения/записи, которые не удалось исправить. Возможной причиной возникновения ошибок подобного рода может быть повреждение поверхности диска.
   * Write Error Rate (Multi Zone Error Rate) — частота появления ошибок при записи данных.
   Показывает общее число ошибок записи на диск. Чем больше значение, тем хуже состояние поверхности или механики винчестера.
   Все происходящие ошибки и изменения параметров заносятся в журналы S.M.A.R.T. При значении атрибута ниже величины порога threshold жесткий диск сиюминутно рапортует о неполадке напрямую в BIOS системы. Затем информация по цепочке передается драйверам Windows, которые и сообщают пользователю о возникшей проблеме.

   Защити данные с умом!
   Жаль, но встроенными — зачастую скромными — функциями BIOS и операционной системы не отделаешься. Системный драйвер на пару с БИОСом не покажут вам текущую температуру жесткого диска, не сообщат об очередной ошибке чтения и не поведают о количестве переназначенных секторов. Поэтому имеет смысл установить специальные утилиты для чтения показаний атрибутов и содержимого журналов S.M.A.R.T.
   Одна из самых простых и несложных программок — DTemp (ищите на нашем диске). Весит она не больше 100 кб, но пользы способна принести на целый гигабайт!
   Как и любая другая программа подобного рода, DTemp выводит таблицу со значениями каждого атрибута, величинами критического порога, а также, кроме всего прочего, показывает приблизительную дату того самого «дня X«.
   В общем и целом табличный вывод программы расшифровывается следующим образом.

   * Attribute — имя атрибута;
   * ID — номер атрибута;
   * Value — значение атрибута (чем оно больше — тем супер);
   * Threshold — пороговое значение атрибута (если value меньше, чем threshold, готовьтесь к неприятностям);
   * Raw — текущее значение атрибута в шестнадцатеричной системе исчисления;
   * Type (Flags) — тип атрибута.
   Стоит ли говорить, что DTemp следит за температурой вашего диска и в случае перегрева незамедлительно бьет тревогу. Плюс ко всему, эта чудо-программка бесплатна! То бишь, не мудрствуя лукаво, достаем компакт-диск «Игромании», лезем в раздел «По журналу», устанавливаем и наслаждаемся.
   По сути дела, возможностей DTemp должно хватить за глаза. Тем не менее, существуют и другие утилиты, достойные нашего пристального внимания. Как вариант, на страже здоровья вашего диска встанет DriveHealth, который по своим возможностям даже несколько превосходит расхваленный выше DTemp. В частности, DriveHealth выводит краткую аннотацию к каждому атрибуту, фиксирует любое изменение состояния диска, следит за температурой винчестера. Словом, целая корзина вкусностей и полезностей. Свежую версию программы можно скачать с сайта разработчика — www.drivehealth.com — или взять с нашего компакта.
   Закончить сегодняшнюю статью хочется словами одного небезызвестного телеведущего: «В наши дни надежность ценится все больше. Покупая автомобиль, мы непременно хотим приобрести надежный. Приятно иметь надежных друзей, а директор счастлив, если его работники отличаются надежностью«… Чего уж говорить про жесткие диски?

Терминология

— Похожий проигрыватель грампластинок был у меня в далеком детстве  Блок головок — или, попросту, головка жесткого диска. Данные с поверхности диска считываются непосредственно магнитной головкой. Принцип действия головок жесткого диска мало чем отличается от принципа действия головки обычного магнитофона. Действительно, при записи головка создает магнитное поле, за счет чего участок диска намагничивается. При считывании же — наоборот, поле диска возбуждает сигнал в головке.    Носитель — он же дисковый накопитель, винчестер, и по совместительству жесткий диск.    Контрольная сумма (CRC) — служебный блок информации, сформированный с помощью специального алгоритма на основе информации, содержащейся в секторе. Каждому сектору на диске соответствует своя контрольная сумма. С помощью CRC можно определить, не произошло ли несанкционированное изменение/повреждение информации.    Разметка жесткого диска — разбиение поверхности винчестера на загрузочную и служебную области, кластеры, сектора, сервометки и т.п.    Сервометки — специальная разметка магнитной поверхности дисков HDD. Используется для точного попадания головок на дорожки, получения номеров дорожек и стабилизации частоты вращения двигателя. В случае порчи подлежит восстановлению только на заводе.