De firmware van de harde schijf bijwerken. SEAGATE Barracuda ES.2 restauratie en firmware (na CC Fly). Seagate HDD-reparatie. Over wat er achter de schermen overblijft
Een harde schijf, ook wel harde schijf genoemd, is niet zo'n eenvoudig apparaat als het op het eerste gezicht lijkt. Gedurende de geschiedenis van zijn bestaan, beginnend in 1956, hebben aandrijvingen een groot aantal veranderingen ondergaan. Nu is het niet alleen een plaat en leeskoppen, maar een heel systeem met zijn eigen logica en software, en daarom ook met zijn eigen kenmerken en geheimen. In dit artikel zullen we proberen te begrijpen wat een moderne harde schijf is, en ook proberen de standaardmogelijkheden ervan uit te breiden voor onze hackdoeleinden.
WAARSCHUWING
Alle informatie wordt uitsluitend ter informatie verstrekt. Noch de redactie, noch de auteur zijn verantwoordelijk voor eventuele schade veroorzaakt door de materialen van dit artikel.
Elektronica HDD
Het ontwerp van een harde schijf is waarschijnlijk bij iedereen tot op zekere hoogte bekend. In wezen zijn dit verschillende platen die roteren met een snelheid van 15.000 tpm, een positioneringsapparaat en een besturingselektronica-eenheid. Laten we hieraan het S.M.A.R.T-zelfcontrolesysteem toevoegen. en andere intellectuele eigenschappen. Kortom, zonder een halve liter kom je er niet uit, vooral omdat de technologie van individuele elementen een bedrijfsgeheim is.
Er kunnen meer dan een dozijn artikelen worden gewijd aan de hoge positioneringsnauwkeurigheid, opnamedichtheid en andere subtiliteiten van moderne harde schijven, maar zonder ons te verdiepen in de mechanica van de schijf en de fysica van de processen, zullen we het deel beschouwen dat voor ons het meest interessant is: de elektronica.
INFO
Bij oudere modellen harde schijven werden sommige functies van de besturingselektronica overgenomen door de MFM- of RLL-controller van de computer. Maar na verloop van tijd was het vanwege de hoge gegevensoverdrachtsnelheid nodig om het gegevensoverdrachtspad in te korten, en de ontwikkelaars lieten dit idee varen.
Geduldig
Hier hebben we dus een bord van een typische Western Digital WD5000AAKX harde schijf met een capaciteit van 500 GB (Fig. 1). Wat we hebben:
- DRAM-chip. Op zich is het niet interessant; de handleiding is gemakkelijk op internet te vinden. Het geheugen van deze chips varieert van 8 tot 64 MB en komt overeen met de grootte van de cache van de harde schijf.
- Spilmotorcontroller. Verantwoordelijk voor het aansturen van de mechanica, regelt de stroom en beschikt over enkele analoge/digitale kanalen. Er zijn geen handleidingen voor de Smooth L7251 3.1-chip, maar je kunt zoeken naar vergelijkbare chips.
- Flash-geheugen. Sommige harde schijven hebben geen microschakeling, maar soms is flashgeheugen in de schijfcontrollerchip ingebouwd. Heeft doorgaans een grootte variërend van 64 tot 256 KB. Wordt gebruikt om het programma op te slaan waarvan de harde schijfcontroller opstart.
- En het meest interessante voor ons is de harde schijfcontroller. Ze worden geproduceerd door Marvell, ST, LSI en anderen. Sommige hardeschijfbedrijven maken hun eigen controllers, zoals Samsung en Western Digital.
De harde schijfcontroller is ontworpen om conversiebewerkingen en gegevensuitwisseling van de lees-/schrijfkoppen naar de schijfinterface te beheren. Helaas wil Marvell de documentatie voor zijn producten niet openbaar maken. Nou, laten we proberen het zelf uit te zoeken.
Laten we dieper graven
Onze buitenlandse collega Jeroen “Sprite_tm” Domburg vond een interessante uitweg uit deze situatie: om de controller te bestuderen gebruikte hij de JTAG-interface (van de Engelse Joint Test Action Group). Deze interface is ontworpen voor het testen en debuggen van printplaten. Dat wil zeggen dat we met JTAG eenvoudig verbinding kunnen maken met een voor ons interessant apparaat dat de IEEE 1149-standaard ondersteunt. In de chip is een testpoort (TAP - Test Access Port) geïntegreerd, bestaande uit vier of vijf pinnen: TDI, TDO,. TMS, TCK en eventueel TRST. De locatie van deze pinnen voor de Marvell-controller is door iemand gevonden dex, die zo vriendelijk was de resultaten op het HDDGURU-forum te delen.
Jeroen ontdekte dat Western Digital-controllers een ARM-kern hebben die toegankelijk is via een JTAG-poort. En ook een seriële poort, die normaal gesproken niet wordt gebruikt, maar voor onze doeleinden nuttig kan zijn.
Om de harde schijfcontroller te bestuderen, hebben we het FT2232H-bord gebruikt, dat voor 30 euro online te bestellen is. Het ondersteunt JTAG, seriële communicatie en SPI. Om ermee te werken werd het programma OpenOCD gebruikt.
Als resultaat bleek dat de chip maar liefst drie kernen heeft. Twee Feroceons, wat redelijk sterke ARM9-achtige kernen zijn, en een Cortex-M3, die wat zwakker is. Alle kernels hebben verschillende doeleinden:
- Feroceon 1 verzorgt het fysieke lezen/schrijven naar de harde schijf;
- Feroceon 2 - verwerkt de SATA-interface, cache en converteert LBA naar CHS;
- Cortex-M3 - doel onbekend. Je kunt het gewoon stoppen, maar de harde schijf blijft werken.
Welkom, of geen toegang
Omdat we onszelf ten doel hebben gesteld de harde schijf voor onze eigen verraderlijke doeleinden te gebruiken, is het tijd om na te denken over het upgraden van de firmware. De eenvoudigste en waarschijnlijk moeilijkst te detecteren methode is om de gegevens direct te wijzigen. Om dit te doen, moet je een geschikte kernel vinden - een kernel die toegang heeft tot de gegevens die tussen de schijf en de SATA-kabel reizen.
Om toegang te krijgen tot de kern kunt u de DMA-modus (Direct Memory Access) gebruiken. Dit is een modus waarin gegevensuitwisseling rechtstreeks van de leeskop naar het geheugen plaatsvindt, zonder de actieve deelname van de processor. Hetzelfde geldt voor de SATA-poort: de processor hoeft alleen maar te vertellen waar de gegevens zich bevinden en de DMA-logica zorgt ervoor dat de informatie rechtstreeks uit het geheugen wordt gelezen.
De informatiebron is in dit geval het cachegeheugen van de harde schijf vanwege de goede locatie: gegevens die van de schijf worden gelezen, bevinden zich in de cache, zodat ze daar onmiddellijk kunnen worden gekopieerd.
De methode is behoorlijk ingewikkeld - het is lastig om elke keer via JTAG verbinding te maken en in de cache rond te snuffelen terwijl de harde schijf actief is. Om toegang te behouden zonder een extra kaart aan te sluiten, kunt u in plaats daarvan de flash-geheugenchip opnieuw flashen door deze los te koppelen en aan te sluiten op de programmeur.
Het zou echter moeilijk zijn om de code te moderniseren vanwege het onbekende compressie-algoritme. In plaats daarvan kunt u eenvoudig het uitvoeringsadres wijzigen en een speciaal blok toevoegen dat vóór de rest wordt gelezen. Dit maakt de zaken een beetje eenvoudiger.
Als resultaat van zijn onderzoek heeft Jeroen een tool gemaakt met de naam fwtool, die verschillende blokken in flash kan dumpen en de code naar een tekstbestand kan vertalen. Vervolgens kunt u een blok wijzigen, verwijderen of toevoegen en alles opnieuw samenstellen in één firmwarebestand, dat vervolgens eenvoudig in flash kan worden geladen.
De firmware wijzigen
Dergelijke manipulaties met een harde schijf vergen aanzienlijke inspanning, en het is onwaarschijnlijk dat iemand vrijwillig zijn drang om te hacken zal opgeven. Daarom zou het leuk zijn om een manier te vinden om de harde schijf te flashen zonder externe apparaten of het verwijderen van de chip.
Western Digital heeft speciale softwarehulpprogramma's voor het werken met harde schijven - dit zijn tools die onder DOS draaien en nieuwe firmware kunnen laden voor een controller, flash-geheugenchip of servicepartitie. De tools maken gebruik van zogenaamde Vendor Specific Commands (VSC), maar daarover later meer.
Er is ook een set tools genaamd idle3-tools die u kunt gebruiken om de firmware van uw harde schijf te wijzigen. Het maakt ook gebruik van VSC met behulp van Linux SCSI PassThrough IOCTL's. Jeroen heeft deze code overgenomen, aangepast en geïntegreerd in fwtool. Na deze wijziging leerde fwtool lezen en schrijven naar de flashgeheugenchip.
Als een hacker er op de een of andere manier in slaagt fwtool op een externe machine te gebruiken, kan hij het flashgeheugen van de schijf resetten, wijzigen en terug flashen. Het is waar dat de eigenaar uiteindelijk achter de hack zal komen en het systeem waarschijnlijk opnieuw zal installeren, maar de aanvaller kan iets introduceren dat zich zelfs na de herinstallatie zal manifesteren. Wacht bijvoorbeeld terwijl de machine het bestand /etc/shadow/ leest, waar alle wachtwoorden zijn opgeslagen op UNIX/Linux-systemen, en wijzig de inhoud. Hierna kunt u eenvoudig inloggen met uw wachtwoord.
Overigens kan de beschreven techniek niet alleen dienen voor clandestiene experimenten, maar ook voor verdedigingsdoeleinden. U kunt bijvoorbeeld een niet-kloonbare harde schijf maken die prima werkt als het sectortoegangspatroon zoals gebruikelijk willekeurig is. Als de harde schijf alleen sequentieel toegankelijk is, zullen de gegevens beschadigd raken, waardoor de kloon anders zal zijn dan het origineel.
INFO
Terminal harde schijf-modus
Wanneer u in de terminalmodus werkt, kan de gebruiker met de harde schijf communiceren met behulp van diagnostische opdrachten. Deze methode wordt gebruikt voor het diagnosticeren en repareren van Seagate- en Toshiba-schijven; Western Digital beschikt niet over deze optie vanwege de complexiteit van de verbinding. De terminalmodus biedt feitelijk volledige rootcontrole over de mechanica en logica van het apparaat. U kunt het ook gebruiken om de firmware van uw harde schijf bij te werken of opnieuw op te starten. Een lijst met opdrachten voor de meeste schijven is te vinden op internet. En op de harde schijf bevindt zich een speciale connector voor aansluiting via een seriële poort.
Om toegang te krijgen tot de terminalmodus hebt u een adapter nodig die nodig is om RS-232-signaalniveaus om te zetten naar TTL-niveaus (dergelijke adapters zijn in de handel verkrijgbaar, maar u kunt deze zelf in elkaar zetten - alle benodigde circuits zijn vrij verkrijgbaar, en u kunt enkele modellen nemen als basis Arduino). We nemen een kant-en-klare FTDI-chip die USB omzet in een seriële interface voor de Atmega-microcontroller. U moet GND en RESET aansluiten en de RX- en TX-contacten gebruiken voor verbinding.
Om met de COM-poort te werken, gebruiken we elk programma dat we leuk vinden, bijvoorbeeld PuTTY of Hiperterminal. Selecteer het verbindingstype, voer het COM-poortnummer en andere instellingen in:
Snelheid: 9600 Databits: 8 Stopbits: 1 Pariteit: Geen Flowcontrole: Geen 
Om de functionaliteit van de schakeling te controleren, moet u RX en TX met elkaar verbinden. Als gevolg hiervan worden alle getypte tekens in dubbele hoeveelheid weergegeven. Dit komt door het feit dat de ingevoerde gegevens langs de TX-lijn worden verzonden en vervolgens via de RX-lijn terugkeren. Dit gebeurt als volgt: door de SATA-kabel los te koppelen, verbinden we de uitgang van de TX-schijf met de ingang van de RX-adapter, en omgekeerd - de RX-adapter van de TX-schijf. Sluit de stroom aan. Na het indrukken van de toetsen
Vanwege het grote aantal teams verdeelden de ingenieurs van Seagate hun structuur in lagen. Commando's zoals lezen, schrijven, zoeken en foutenlogboek zijn op verschillende niveaus tegelijk beschikbaar. Om de harde schijf op een ander niveau te laten werken, moet u de opdracht /x gebruiken.
Niveau T - certificeringstests. Niveau 1 - opdrachten voor geheugenbeheer. Niveau 2 - commando's voor het instellen van het aandrijfmechanisme. Niveau 3 - zoekopdrachten. Niveau 4 - Volgopdrachten voor servomotoren. Niveau 5 - alleen gebruikt in fabrieksomstandigheden. Niveau 6 - adaptieve besturingsopdrachten. Niveau 8 - speciale opdrachten voor het instellen van opnames. Niveau 9 - opdrachten van de defectbewakingssysteemmodus.
Naast deze negen niveaus zijn er twee extra sets opdrachten: netwerk en algemeen. Het belangrijkste doel van netwerkopdrachten is het weergeven van veranderingen in de huidige status van het systeem. Algemene instructies worden gebruikt om toegang te krijgen tot registers, buffergeheugen en gegevens.
Over het algemeen biedt de terminalmodus veel interessante functies. Een formatteringsopdracht op laag niveau kan bijvoorbeeld niet alleen de gegevens volledig wissen zonder de mogelijkheid tot herstel, maar ook, als iemand de stroom uitschakelt tijdens het formatteren, kan de harde schijf zelf zichzelf de eerste keer 'opnieuw formatteren'. is ingeschakeld. Over het algemeen is dit een onderwerp dat een apart artikel waard is. Wij gaan verder.
Informatie schrijven om HDD-partities te onderhouden
Elke harde schijf bevat servicepartities. Ze zijn ontworpen om hulpprogramma's voor de harde schijf op te slaan, zoals S.M.A.R.T., modules voor vroege foutdetectie, zelfdiagnosemodules, enzovoort. Gelukkig nemen al deze gegevens de toegewezen ruimte niet volledig in beslag, wat betekent dat we met de juiste aanpak deze bonusruimte kunnen gebruiken. Servicepartities moeten niet worden verward met DCO of HPA, die eenvoudig kunnen worden ontdekt en geopend via standaard ATA-opdrachten.
In tegenstelling tot andere methoden om informatie te verbergen, laat de opname in het servicegedeelte geen sporen achter en is deze onzichtbaar voor speciale zoekprogramma's die door wetshandhavingsinstanties worden gebruikt. Kortom, deze plek is ideaal voor het opslaan van tekstbestanden met adressen, wachtwoorden, optredens en andere zaken.
Om toegang te krijgen tot informatie van servicepartities zijn standaard ATA-opdrachten niet geschikt; in plaats daarvan worden speciale VSC-opdrachten (Vendor Specific Commands) gebruikt voor schrijven en lezen. In de regel houden fabrikanten deze commando's geheim, maar soms geven ze hulpprogramma's vrij voor het werken met servicepartities - bijvoorbeeld het programma wdiddle3.exe van Western Digital en zijn open-source analoge idle3-tools. Een ander voorbeeld voor WD is het HDDHackr-programma, dat vermeldingen in HD-systeempartities wijzigt.
WAARSCHUWING
De gegevens op de servicepartities zijn erg belangrijk voor de goede werking van de harde schijf. Schade aan de opgenomen informatie leidt tot verlies van schijfprestaties. Het herstellen ervan zal niet zo eenvoudig zijn - om gegevens in de servicepartities te overschrijven heb je gespecialiseerde programma's nodig (bijvoorbeeld Ace Laboratory PC3000).
De grootte van de servicepartitie is afhankelijk van het model harde schijf. In de WD2500KS-00MJB0-schijf van de Hawk-familie met een capaciteit van 250 GB (firmware 02AEC) worden bijvoorbeeld twee kopieën van bestanden, elk ongeveer 6 MB, naar de servicepartitie geschreven. De zonegrootte op elk oppervlak is ongeveer 23 MB (64 sporen met elk 720 sectoren). Omdat deze schijf zes oppervlakken heeft (heads 0 tot en met 5), bevinden de servicepartitiemodules zich in de ruimte die is geassocieerd met heads 0 en 1, en is de ruimte die is toegewezen aan heads 2 tot en met 5 gereserveerd maar niet gebruikt. De gereserveerde partitie neemt dus ongeveer 141 MB in beslag, waarvan 12 MB in gebruik is.
Ter vergelijking: de WD10EACS-00ZJB0, een terabytemodel met acht oppervlakken, heeft 450 MB gereserveerde ruimte, waarvan 52 MB bezet is. Ariel Berkman van Recover Information Technologies LTD schreef een artikel over het werken met HDD-serviceafdelingen, en plaatste ook een PoC-code voor het schrijven van 94 MB aan informatie naar de serviceafdeling van een Western Digital 250GB Hawk-schijf. Dit gebeurt als volgt:
- Ontdek uw SATA IO-adres met lspci -v .
- Gebruik voor het compileren de opdracht gcc -Wall -O -g -o SA-cover-poc SA-cover-poc.c .
- We maken een willekeurig bestand (94 MB groot) en berekenen de MD5-hash.
- We schrijven het bestand naar de servicesectie.
- We maken de harde schijf schoon met de opdracht dd-ing /dev/zero, die over de gehele harde schijf moet worden gedistribueerd (of naar een afzonderlijk deel, nadat we eerder de toegang tot de rest hebben geblokkeerd). Het volstaat om deze code één keer uit te voeren om de gegevens onherroepelijk te vernietigen.
- We lezen de inhoud van het servicegedeelte, berekenen de hash en verifiëren de integriteit van de gegevens. root@Shafan1:~/SA# dd if=/dev/urandom count=184320 > willekeurig bestand; md5sum willekeurig bestand root@Shafan1:~/SA# ./SA-cover-poc -p 0x0170 -w ./random-bestand root@Shafan1:~# dd if=/dev/zero of=/dev/sdb bs= 1M root@Shafan1:~/SA# ./SA-cover-poc -p 0x0170 -r na-dding-dev-zero root@Shafan1:~/SA# md5sum na-dding-dev-zero
HDD-herstelprogramma's
Tijdens experimenten op laag niveau kunt u last krijgen van een storing in de harde schijf. Je moet niet meteen je toevlucht nemen tot draconische maatregelen en de schijf formatteren. Je kunt proberen de functionaliteit ervan te herstellen met behulp van sommige programma's.
- TestDisk is het eenvoudigste en meest effectieve programma voor HDD-herstel. Ontworpen om verloren partities, opstartsector en verwijderde bestanden te zoeken en te reconstrueren; repareert de partitietabel. Werkt met een groot aantal bestandssystemen. Het werkt in de consolemodus, die hoge snelheid bereikt.
- Acronis Disk Director is een compleet softwarepakket dat een aanzienlijk aantal tools bevat voor het werken met HDD's. Bevat het hulpprogramma Acronis Recovery Expert, dat wordt gebruikt om bestanden en partities te reconstrueren. In tegenstelling tot het vorige programma heeft het een grafische interface, maar werkt het met minder bestandssystemen.
- Paragon Partition Manager is een gratis programma van binnenlandse ontwikkelaars dat bijna alles kan wat Acronis kan, maar verschrikkelijk traag is.
Conclusie
Het is echter tijd om er een einde aan te maken. In dit artikel heb ik geprobeerd de onontdekte hoeken en mogelijkheden van de harde schijf te laten zien. Zonder ons in de code te verdiepen, hebben we gekeken naar een manier om informatie van de schijf af te voeren. Als je dit gordijn ook maar een klein beetje optilt, gaat er een enorm veld voor fantasie open. U kunt bijvoorbeeld de controller opnieuw flashen om een bijzonder belangrijk gedeelte voor nieuwsgierige blikken te verbergen. Of bederf gegevens wanneer u probeert een harde schijf te klonen en uzelf zo te beschermen tegen forensische hulpprogramma's. Kortom, er zijn veel opties, dus hoe u de harde schijf gebruikt, is uw keuze.
Artem Makarov oftewel Robin
09.11.2013
35493 keer bekeken
Nog een lastig probleem met Seagates, dat werd opgelost met behulp van de zogenaamde Seagate HDD-firmware (laden van microcode via interface).
Deze keer wordt de ST9500325AS-laptop-HDD hoorbaar opnieuw gekalibreerd wanneer de stroom wordt ingeschakeld, blijft hangen in BEZIG en voert alleen uit: naar de diagnostische poort:
Eerste 0x08M
Dat is alles. Er is geen terminalfunctionaliteit na het opstarten, omdat de schijf vastloopt. Vóór mij bevond de schijf zich op een andere plaats, waar het hoofdblok was vervangen (meestal is dit altijd het geval, als ze niet begrijpen wat er mis is met de harde schijf, vervangen ze onmiddellijk de koppen - voor het geval dat). Uiteraard hielp het vervangen van de lees-/schrijfkoppen in deze situatie op geen enkele manier bij het herstellen van gebruikersbestanden, en de schijf werd naar het Hardmaster-servicecentrum gebracht.
De terminalfunctionaliteit op deze serie schijven is door de fabrikant opgenomen in de ROM-code en wordt ingeschakeld nadat de interface is ingeschakeld. Het ziet er zo uit:
Rst 0x08M RW cmd 002F req = 18 F0 9F E5 18 F0 9F E5 18 F0 9F E5 18 F0 9F E5 18 F0 9F E5 00 00 A0 E1 opts = 00000000 RW Err = 84150180 ASCII Diag mode F3 T>
Die. servopositioneringsfout, spilmotorblokkering en gereedheid in registers die klaar zijn om te reageren op terminalverzoeken. In deze positie kun je een commando gebruiken om de motor te laten draaien, de diag ovl van het oppervlak te tillen en uit de ATA alle modules te lezen die worden beschreven door id, evenals alle modules die worden beschreven in het systeemvolume. Alle modules werden zonder fouten geteld en bevatten op het eerste gezicht niets opruiends dat ertoe kon leiden dat de schijf bevroor tijdens normaal opstarten.
Er was meteen een vermoeden van een storing in de vertaaltabellen, maar een poging tot herberekening leidde tot het volgende resultaat:
Max Wr-pogingen = 00, Max Rd-pogingen = 00, Max ECC T-niveau = 14, Max Certify Rewrite-pogingen = 2DF8 DiagError 0000500D Formaat gebruikerspartitie mislukt - verstreken tijd 0 min. 00 sec. R/W-detectie 00000002, R/W-fout 843200A2 , Bestandsfout 00000000 Blk Addr AD6F0001, Blk Addr Type D0, Cyl FFFF0000, Hd EC
Die. eindigde met een fout. Na enig wikken en wegen werd er een drastisch besluit genomen. Aangezien alle noodzakelijke delen van de service-informatie eerder succesvol waren gereserveerd, heb ik besloten het servicegebied volledig te formatteren. Aan het einde van het proces ontvangen:
Systeempartitieformattering succesvol - Verstreken tijd 2 minuten 00 seconden
Ik vervormde de voeding en de schijf kwam er klaar uit met een "leeg" fabriekspaspoort. In deze positie resulteert elke lees-/schrijfbewerking van service-informatie in een bericht over de ongereedheid van het proces, vanwege het ontbreken van "uitgebreide" commando's in de "basis" ROM-microcode.
Kan Diag Cmd-processoroverlay niet laden
Om in een dergelijke situatie volledige functionaliteit te krijgen, moet u overlays naar de oppervlakte schrijven zodat de schijf ze kan lezen. En om naar het oppervlak te kunnen schrijven, moet de schijf ze eerder lezen. Vicieuze cirkel. Hoe vind je een uitweg uit deze situatie?
Een optie, gegeven het feit dat in een situatie met een geformatteerde serviceschijf de schijf normaal gesproken gereed wordt gemaakt via de interface, is er één: gebruik de opdracht id92h en laad deze in de HDD-lader, d.w.z. een microcodepakket, inclusief de vereiste overlays, en daardoor, zoals ze zeggen, de Seagate-harde schijf opnieuw flashen.
Na deze bewerking is de herberekening van de vertaler met succes voltooid
Max Wr-pogingen = 00, Max Rd-pogingen = 00, Max ECC T-Level = 14, Max Certify Rewrite-pogingen = 2DF8 Formaat van gebruikerspartitie succesvol - verstreken tijd 0 min. 00 sec.
En de laatste hand is de opname van de eerder opgeslagen vertaler (id2Bh). Nadat de stroom opnieuw was geleverd, produceerde de schijf het gebruikelijke:
Eerste 0x08M (P) SATA-reset
en volledige toegang tot alle LBA's beschreven in het paspoort. Als nieuwsgierige handen niet in de hermetische zone zouden zijn geklommen voordat de schijf naar mij toe kwam, dan zou het met behulp van de hierboven beschreven manipulaties mogelijk zijn geweest om de harde schijf te repareren met behoud van de informatie.
Winchesters Seagate serie Barracuda ES.2 waren erg populair in 2008-2009. Helaas kunnen al deze harde schijven niet bogen op een hoge betrouwbaarheid. De reden is de lage kwaliteit van de schijven, als gevolg van slechte montage en goedkope materialen (de fabrikant heeft tijdens de wereldwijde crisis op alles bespaard). Een storing kan niet worden voorspeld, omdat de oorzaak van een storing meestal een firmwarefout is.
Symptomen van defecte harde schijven kunnen heel verschillend zijn, meestal begint de computer plotseling te "vertragen", vast te lopen en na een herstart wordt de harde schijf niet langer door het systeem gedetecteerd, soms begint de schijf zeer snel bedekt te raken met slechte sectoren en S.M.A.R.T. De harde schijf markeert ze als opnieuw toegewezen sectoren. De laatste situatie wordt weergegeven in de schermafbeelding na deze paragraaf. Dit is een gevolg van de zelfvernietiging van de microcode van de harde schijf. Het feit dat de harde schijf geblokkeerd is, is slechts een gevolg. Maar het is beter om een vergrendelde schijf te hebben met werkende koppen, waarvan de informatie nog steeds kan worden hersteld, dan een niet-geblokkeerde schijf, maar met bezuinigingen, en die niet tegen elke prijs kan worden hersteld. De firmware zal alleen voor extra problemen zorgen als de schijf opnieuw beschadigd raakt.
Dus, wat hebben we vandaag? Firmware die door dit probleem wordt getroffen: SN04, SN05 en eerder. SEAGATE harde schijven gemaakt in Thailand of China. Harde schijven uit de NS-serie: ST31000340NS, ST3750330NS, ST3500320NS, ST3250310NS. Symptomen: niet gedetecteerd in BIOS of duizenden opnieuw toegewezen sectoren (opnieuw toegewezen sectoren) verschijnen onmiddellijk.
Als de schroef, wanneer ingeschakeld, een zacht "wurgend geluid" maakt of ritmisch "trilt", dan zullen verdere instructies u niet helpen. Deze storing is niets anders dan een vastgelopen motoras. Treedt spontaan op of nadat de harde schijf is gevallen (een zeer kleine impact is voldoende). Een slecht ontworpen hydraulisch lager en goedkope materialen van lage kwaliteit zijn hiervan de oorzaak.
Eerst hebben we een RS232-naar-TTL-adapter nodig. U kunt een adapter samenstellen op basis van de MAX232-chip, zoals weergegeven in het diagram:
Opmerking bij het diagram:Als het mogelijk is om verbinding te maken met een gestabiliseerde spanning van +5V, kan het circuit worden vereenvoudigd door de 7805-stabilisator met twee condensatoren eruit te verwijderen.
Alternatief RS232-naar-TTL-adaptercircuit:
Hierna zou ik ook de gehele harde schijf doen (wissen) via Victoria, SeaTools of MHDD. Vervolgens zou ik een Scan + Remap uitvoeren (controleer of Remap is ingeschakeld) voor betrouwbaarheid.
Bronmateriaal afkomstig van:
Omvormer
Je kunt een converter kopen (USB-TTL en COM-TTL zijn te koop) of deze zelf maken (ik geef hieronder verschillende diagrammen).
Voor degenen die Arduino hebben: laten we verbinding maken GND En RESET, gebruik contacten RX En TX.
Om het circuit te controleren, kunt u sluiten RX En TX,- Hierdoor moet alles wat we invoeren teruggegeven worden.
Verbinding
Verbinden RX En TX, zoals in de onderstaande afbeelding, koppelt u de SATA-kabel los en sluit u de voeding aan.
Om met de COM-poort te werken, heb ik PuTTY gebruikt, je favoriete programma zal het werk ook perfect doen. Open dus PuTTY en selecteer het verbindingstype Serieel, voer de poort en andere instellingen in:
| Snelheid | 38400 |
| Databits | 8 |
| Stop bits | 1 |
| Pariteit | Geen |
| Stroomcontrole | Geen |
F3 T>
Om een lijst met opdrachten en beschrijvingen ervan voor uw harde schijf te zien, moet u invoeren /C, en dan Q.
Herstel
Het is tijd om te beginnen met de wederopbouw.Belangrijk: Wees voorzichtig bij het invoeren van opdrachten!
- Laten we naar niveau 1 gaan door naar binnen te gaan /1
- Laten we S.M.A.R.T. team N1
- Schakel de stroom uit en wacht tot de motor stopt (~10 sec)
- Schakel de stroom in en druk nogmaals op Ctrl+Z
- De lijst met slechte blokken wissen: enter ik4,1,22
- Herhaal punten 3-4
- Voer in de console in: m0,2,2,0,0,0,0,22(voor harde schijven “Made in China” - m0,2,2,22)
- Laten we verder gaan naar niveau 2: /2
- Zet de motor af: ga naar binnen Z
- Schakel de stroom uit
Nu heb ik een situatie beschreven waarin alles werkt zoals het zou moeten, maar dit gebeurt zelden. Het herstelproces bracht verschillende uitdagingen met zich mee, waarvan ik zeker weet dat u daar ook mee te maken zult krijgen. Zoek daarom voor iedereen die er niet in is geslaagd een oplossing in het laatste deel van dit artikel.
Over wat er achter de schermen overblijft
Omdat dit artikel het resultaat is van mijn eigen experimenten op basis van verschillende materialen over HDD-herstel, zal ik de problemen beschrijven die ik zelf tegenkwam.| Probleem | Oplossing |
| Consolegeluid | Verbind een contactpersoon GND te aarden op de voeding. Ik heb de draad van de aan/uit-toets gebruikt. Trek ook de jumper eruit SATA I vanaf de harde schijf. |
| Op het scherm nadat u op hebt gedrukt Ctrl+Z er verschijnt niets | Waarschijnlijk niet goed aangesloten RX En TX. |
| Wanneer u hem voor de eerste keer inschakelt, verschijnt er een foutmelding LED:000000CC FAddr:0025BF67 of LED:000000CC FAddr:0024A7E5 | Laten we eerst proberen de hoofden uit te schakelen. Om dit te doen, schroeven we het bord los (je kunt tegelijkertijd de contacten schoonmaken met een gum: ik had daar veel vuil), plaats een isolator (papier, elektrische tape, enz.) op de contacten die naar de koppen leiden en schroef het bord terug (niet met alle schroeven, maar zo dat er stroom op de motor staat). Schakel de stroom in, druk op Ctrl+Z, binnenkomen /2
, Dan Z. We wachten op bericht over een succesvolle stop. Spin Down Complete verstreken tijd 0,138 msec. Zonder de stroom uit te schakelen, schroeft u het bord los, haalt u onze isolator eruit en schroeft u het bord terug. Voer het commando in om de motor te starten: U. Als de methode om de koppen los te koppelen niet helpt, moet je de contacten op het bord sluiten met een scherp pincet of dunne draad. De foto (beschikbaar via onderstaande links) toont kortsluitingspunten op verschillende harde schijven. |
Hoe heet een harde schijf?
De meeste pc-gebruikers hebben waarschijnlijk gehoord van het concept van "harde schijf" (ook wel harde schijf, harde schijf of schijf genoemd). Soms is er samen met dit concept de uitdrukking “firmware voor harde schijven”. Laten we eens nader bekijken wat het is.
Dit apparaat (harde schijf) is bedoeld voor langdurige opslag van informatie en beschikt over een buitengewone hoeveelheid geheugen. Dat wil zeggen dat absoluut alle bestanden en gegevens die u op uw computer invoert, automatisch naar de harde schijf worden geschreven.
Het werkingsprincipe van een harde schijf is vergelijkbaar met dat van een vinylplatenspeler. Maar in tegenstelling tot een speler raakt de leeskop de schijf niet met informatie, maar ontvangt hij gegevens terwijl hij zich op een afstand van enkele nanometers van de media bevindt. En qua uiterlijk lijkt een harde schijf op een gewone cd of plaat, omdat het ronde platen zijn die zijn bedekt met een laag ferromagnetisch materiaal.
Een harde schijf is een apparaat voor het opslaan en opslaan van informatie dat wordt gebruikt op computers en laptops. Uiterlijk lijkt het alsof er meerdere cd's op elkaar zijn geplaatst die om dezelfde as draaien.
Belangrijkste technische kenmerken van HDD
Soms blijkt het kiezen van een harde schijf een probleem voor professionals, laat staan voor de gemiddelde gebruiker.
We kunnen verschillende basiskenmerken benadrukken die zullen helpen een algemeen idee te krijgen van de parameters van harde schijven.
Eerste kenmerk - maat. Meestal zijn deze 2,5 en 3,5 inch breed. Tegelijkertijd kan een grotere hoeveelheid informatie op een 3,5 inch harde schijf worden vastgelegd. Meestal zijn stationaire computers hiermee uitgerust en op laptops worden kleinere harde schijven geïnstalleerd - ze zijn lichter en verbruiken minder energie.
Seconde- dikte van de harde schijf. Dit cijfer varieert van 7 tot 12,5 mm.
Hoe dikker de harde schijf, hoe meer informatie er kan worden opgeslagen. Tegelijkertijd is de standaarddikte van een laptopharde schijf 9,5 mm.
Derde factor - draaisnelheid. Alles is hier eenvoudig: hoe hoger de rotatiesnelheid, hoe hoger de computerprestaties.
Krachtige modellen hebben een schijfsnelheid van 7200 rpm, maar zijn luidruchtig. Ze worden gebruikt op apparaten met een goed koelsysteem.
Langzamere schijfmodellen draaien met een snelheid van 5200 - 5900 tpm. Hun voordeel is een stille werking en lage verwarming.
Hoeveelheid geheugen op de harde schijf - dit is het vierde kenmerk waar u speciale aandacht aan moet besteden bij het kiezen van een product. In een standaard laptop heeft een 2,5 inch harde schijf met een dikte van 9,5 mm een geheugen van 1 terabyte. Voor de meeste taken is dit ruim voldoende. Wat desktopcomputers betreft, kunnen schijven tot 3,5 inch breed en 12,5 mm dik tot 4 TB aan informatie opslaan.
Bij het kiezen van een harde schijf moet je letten op de verhouding tussen het vermogen van het apparaat en de mate van ruis die het produceert.
Redenen voor defecte harde schijven
Zelfs de hoogste kwaliteit en duurste harde schijven kunnen kapot gaan. Laten we eens kijken naar de redenen die de levensduur van harde schijven kunnen verkorten.
- Oververhitting. De meest voorkomende en banale reden. Vroeg of laat verzamelt een laptop of computer stof, neemt de luchttoegang tot de harde schijf af, stijgt de temperatuur in het apparaat... Het resultaat is een laptop die gerepareerd moet worden. Om dezelfde reden mogen computers niet in de buurt van verwarmingsapparaten of in warme en vochtige ruimtes worden geplaatst.
- Slechte kwaliteit voeding. Plotselinge stroompieken hebben een negatieve invloed op de werking van de harde schijf, omdat ze het oppervlak van de harde schijf kunnen beschadigen en een van de belangrijkste redenen zijn voor voortijdige uitval. Tegelijkertijd voorkomt de computervoeding dergelijke situaties niet altijd. De enige uitweg uit deze situatie is het aanschaffen van een ononderbroken stroomvoorziening.
- Mechanische schade. Als een computer, net als een slimme en intelligente machine, het probleem van oververhitting of stroompieken kan opvangen en storingen kan voorkomen, kan hij zichzelf niet beschermen tegen schokken en onzorgvuldig gebruik door de gebruiker.
- Onjuiste werking van de harde schijf. Het probleem van gegevensverlies kan optreden als de gebruiker de computer opnieuw opstart terwijl de harde schijf de stappen voor het verdelen van de ruimte nog niet heeft voltooid. Natuurlijk kunt u met moderne programma's gegevens herstellen, maar het proces is erg langdurig, arbeidsintensief en bovendien financieel duur.
- Defect in de productie. Helaas is niemand hier immuun voor en worden er defecte producten aangetroffen, ondanks het complexe productcontrolesysteem van de fabrikant. Dus als u bij het kopen van een laptop of computer in de war raakt door vreemde geluiden, klikken en gekraak, neem dan contact op met de garantieafdeling.
Om de levensduur van uw harde schijf te verlengen, en dus al uw gegevens op te slaan, zorgt u voor de juiste werking van het apparaat. Als er spanningsproblemen zijn, sluit dan een ononderbroken stroomvoorziening aan en gebruik tijdens het transport speciale tassen voor laptops om de machine tegen schokken en beschadigingen te beschermen.
Stapsgewijze handleiding voor het flashen van firmware voor harde schijven
Als uw computer langzamer begint te worden, vastloopt, vreemde geluiden verschijnen of de computer erg heet begint te worden, raak dan niet in paniek. Als het opnieuw installeren van het besturingssysteem geen positieve resultaten opleverde, ligt de reden waarschijnlijk op de harde schijf. Het heeft een goede flits nodig. Er zijn veel programma's op internet die hiermee overweg kunnen. Om ernaar te zoeken, voert u de zin in het zoekvenster van de browser in "harde schijffirmware" en klik op de knop ‘Zoeken’.
Er zijn absoluut geen problemen bij het installeren van de programma's - ze zijn volledig automatisch. Daarom kan zelfs een beginnende gebruiker ermee omgaan.
Er zijn echter enkele punten waarmee u rekening moet houden.
Stap 1. Zoek het serienummer van uw harde schijf en gebruik de serienummercontrole op de hoofdpagina van de website. Om dit te doen, voert u het nummer in het dialoogvenster dat wordt geopend in en voert u de scan uit.
Stap 2. Wacht tot de scan is voltooid. De zinsnede Drive wordt niet beïnvloed betekent dat uw harde schijf in orde is en niet hoeft te worden geflasht; Is dit niet het geval, voer dan stap 3 uit.
Stap 3. Bewaar al uw gegevens van het apparaat waarmee u wilt werken op een onafhankelijk medium. Dit kan een externe harde schijf zijn.
Stap 4. Maak een afbeelding van het programma om te flashen op externe media zoals een flashstation en start er doorheen. Het programma biedt aan om de harde schijf te flashen in de opties A/B/C. Selecteer de letter die bij uw apparaat past.
Stap 5. Eenmaal in het hoofdmenu van het programma selecteert u het nummer van uw harde schijf. We wachten. Het firmwareproces is gestart.
Voordat u gaat flashen, moet u alle aangesloten schijven loskoppelen om storingen of interferentie tijdens het flashen te voorkomen.
Stap 6. Terwijl de schijf wordt geflasht, kan de computer niet opnieuw worden opgestart of de verbinding met het netwerk worden verbroken. Het eindsignaal is dat de computer zichzelf opnieuw opstart, of het bericht "Druk op een willekeurige toets" verschijnt.
Stap 7. Voltooi het hulpprogramma en geniet van de bijgewerkte harde schijf.
Overigens vereist het flashen van een schijf op zijn minst basiskennis over de structuur en werking van computers, dus als u niet zeker bent van uw capaciteiten, wendt u dan tot professionals voor hulp. Gegevens kwijtraken of een harde schijf vervangen behoort immers niet tot uw plannen. Ja, en een onjuiste werking van het apparaat heeft mogelijk geen verband met de harde schijf, maar kan andere redenen hebben.
Problemen die kunnen optreden nadat u de harde schijf zelf hebt geflasht
Stel dat u de HDD-firmware zelf hebt uitgevoerd. Laten we eens kijken welke problemen zich kunnen voordoen:
- de schijf start niet op of wordt niet herkend;
- het BIOS geeft het verkeerde mediamodel weer;
- De capaciteit van de harde schijf wordt onjuist weergegeven.
In dergelijke gevallen moet u onmiddellijk contact opnemen met een specialist. Dergelijke fouten kunnen worden geëlimineerd, maar dit moet door een ervaren professional worden gedaan. Met behulp van speciale software kan hij niet alleen beschadigde delen van de harde schijf omzeilen, maar ook verloren informatie herstellen.
