【技术视界】第28期：希捷硬盘固件故障状态忙修复方法

编者按

      在数据提取过程中，一线工作人员常常会遇到希捷硬盘不能就绪，或者硬盘处于就绪状态，但无法访问数据区数据的情况，导致数据提取失败。针对这一问题，数据恢复四川省重点实验室科研人员带来一种关于希捷硬盘固件故障导致的硬盘状态忙的快速修复方法。相比常规方法，这种技术操作简单、流程简化、成功率更高。

 一、希捷硬盘固件构造

       希捷硬盘主要由电路板、盘片、磁头三部分构成，其中固件主要存储在硬盘盘片上。固件都有2个备份，分别是0头和1头。目前，希捷硬盘普遍采用一种新的固件管理方式，即系统文件管理系统，这种管理方式有卷标、文件描述符、磁头数、UBA地址、大小。

       系统文件管理系统其实是原有固件管理方式的一个升级，因为卷标这个参数，可以很好的区分固件模块的级别，以及管理不同的固件。如果一块硬盘的0头固件出现问题，可以利用1头固件来回写并重建，以达到修复硬盘与恢复数据的目的。

【希捷硬盘结构图】

二、希捷硬盘状态忙故障分析

      希捷硬盘出现状态忙或状态就绪无法访问数据区的情况，其本质可能是硬盘固件中的缺陷列表模块出现异常，或者SMART信息模块出现了超越阀值的情况。缺陷表的增加和删减都会影响着编译器的正常工作，而SMART信息模块的参数值超越阀值，也会影响硬盘安全子系统的正常工作。

       希捷硬盘的编译器和安全子系统不能正常工作，就会导致硬盘数据区数据不能被正常访问和读写。当情况严重时，硬盘状态就会从就绪状态变化为忙碌状态，不能响应任何用户层操作指令。

【利用DRS检测到希捷硬盘处于忙碌状态】

      备注：希捷硬盘的缺陷表有很多种，主要有永久缺陷表、非常驻表；从效果又分为生效表和未生效表。

三、希捷硬盘状态忙故障解决办法

      希捷硬盘状态忙或就绪状态下无法访问数据区，是因为硬盘固件中的缺陷列表模块出现异常或者SMART信息模块出现了超越阀值的情况，造成硬盘编译器或安全子系统无法正常工作。 

      针对缺陷列表模块可能出现的异常情况，可以通过希捷硬盘指令模式清除缺陷表并重建；针对SMART信息模块可能出现超越阀值情况，可以通过重置SMART或者关闭安全子系统解决。

1、清除硬盘缺陷列表

      硬盘出现状态忙的情况，首先可以通过指令模式查看硬盘固件缺陷表是否有增长型缺陷表和非常驻缺陷表？如果有，则通过指令清除，并重建硬盘。此方法能重建一个正确的PBA与LBA的逻辑映射关系，使硬盘数据区能正常访问。

     备注：希捷硬盘主要有两种接口模式：ATA接口模式和COM口模式。ATA接口模式是硬盘正常读写操作时，数据读写使用的指令模式；COM口模式是希捷硬盘的诊断修复时，使用的指令模式。

2、清除SMART原有参数值或关闭安全子系统

       如果在指令模式下，检测所有缺陷表的缺陷都是正常的，硬盘状态也是可以就绪的。可以查看SMART信息，检测是否有某个参数超越阀值的情况？如果有超越阀值的情况，则直接重置SMART信息，或者关闭安全子系统即可实现硬盘数据区能正常访问。

四、希捷硬盘状态忙故障恢复流程

      针对希捷硬盘忙和状态就绪无法查看数据的问题，首先需要进入希捷硬盘诊断模式，也就是常说的指令模式。在指令模式下，可以访问到硬盘的各种重要参数数据。

       在能访问到硬盘的各种重要参数后，如果发现硬盘出现了增长缺陷列表或非常驻缺陷表，则通过指令进行消除，并重建硬盘；如果缺陷列表正常，则检测SMART信息是否有超越阀值的情况？有则重置SMART信息或者关闭安全子系统即可。

五、影响希捷硬盘忙恢复成功的两点因素 

1.固件区缺陷列表发生了不可预估的改变 

       当固件区缺陷列表发生了不可预估的改变，比如永久缺陷列表的信息发生改变或者非常驻缺陷表信息发生改变等。这些缺陷的改变导致了原始的译码关系发生了错乱，导致了编译器的离线，这种情况无法通过清除缺陷列表解决。

2.硬盘安全子系统出现错误

      当固件区所有缺陷关系都正常，硬盘状态也正常，但依然无法查看数据区数据。这种情况是硬盘的安全子系统出现了错误，这种错误硬盘自身无法自愈，必须要通过外部的干扰，也就是重置或者是逻辑格式化才能解决（此问题另文探讨）。

小结

       针对希捷硬盘状态忙或就绪状态下无法访问数据区的问题，数据恢复四川省重点实验室科研人员通过希捷硬盘在诊断模式下清除不正常缺陷列表，或者通过重置SMART信息（或关闭安全子系统），从而重建一个正常的译码逻辑，以达到恢复编译器的目的，实现数据区数据正常访问。目前，此方法已经在效率源DRS数据恢复系统和HD Doctor硬盘固件专修上得到很好应用，为数据提取提供了强大技术支撑。

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