Khám phá bí mật của ổ đĩa cứng

Bài viết đã đăng trên tạp chí Tự động hóa ngày nay-Bắt đầu từ số 77+78 tháng 1+2 năm 2007 Nguyễn Tiến Dũng hddlab@hddlabvn.com Bài 1:Cấu trúc hoạt động của ổ đĩa cứng và các lỗi thường gặp 1. Dẫn nhập: Ngày nay, máy vi tính (Computer) có mặt tại khắp nơi, trong văn phòng-công xưởng- phòng thì nghiệm-trường học-nhà riêng…và thật khó tưởng tượng một thế giới công nghệ cao thiếu vắng Computer. Nhờ nó mà các nhà khoa học đã làm được thật nhiều điều kỳ diệu để phục vụ cuộc sống con người. Tuy nhiên, không thể không đề cập đến, bên cạnh những lợi ích đó, đôi khi computer cũng khiến chúng ta thật đau đầu: computer không chạy khi nhấn nút nguồn, có chạy nhưng không vào được Windows, máy bị mất toàn bộ dữ liệu(data)…. Trong số những điều khó chịu đó, có lẽ việc mất dữ liệu sẽ là việc gây khó chịu cho nhiều người nhất và nguyên nhân thì có nhiều nhưng thường là do ổ cứng(HDD) của máy tính bị hỏng. Khoảng 70% các trường hợp sự cố hỏng ổ cứng(HDD) nguyên nhân do ổ bị lỗi phần SA (Service Area). Khi đó, người dùng sẽ không thể truy cập vào ổ đĩa, hệ thống sẽ nhận sai tên của ổ đĩa, sai dung lượng, ổ vẫn chạy có tiếng động cơ quay êm nhưng không thể truy cập…Ở Việt Nam, chúng ta thường hay gặp tình trạng này với ổ cứng Maxtor, hệ thống nhận được tên Maxtor nhưng các thông số về model name, dung lượng…đều bị sai hoặc không có. Điều này cũng thường xảy ra với các loại Fujitsu, Western Digital và các loại khác… Với một số loại PC computer và toàn bộ các loại laptops, chúng đều cung cấp khả năng thiết đặt password cho HDD để khóa việc truy cập và người sử dụng không thể sử dụng máy cho đến khi nhập đúng password. Thông tin về password được lưu trên SA của HDD (chứ không nằm trên mạch điều khiển của HDD hay trên mainboard). Khi người dùng quên password, HDD đó sẽ không thể chạy trên bất cứ hệ thống computers nào cho đến khi password bị phá...Đây là những lỗi rất thường gặp và chúng hoàn toàn có thể sửa chữa được nếu chúng ta có đầy đủ các công cụ giúp cho việc truy cập vào phần SA của HDD. Các thiết bị HDDLab sẽ giúp chúng ta sửa chữa các lỗi SA và phá bỏ hoặc tìm lại password, khi đó chúng ta hoàn toàn có thể truy cập lại phần dữ liệu đã lưu trên HDD. Tại Việt Nam hiện nay, việc sửa chữa các thiết bị máy tính: màn hình, bo mạch chủ… khá phát triển ở các thành phố lớn như Hà Nội, Sài Gòn, Hải Phòng…tuy nhiên, với việc sửa ổ đĩa cứng thì còn hiếm, nhất là sửa ổ đĩa cứng để cứu lại dữ liệu. Ổ đĩa cứng, như mọi người chúng ta thường biết, là một trong những phương tiện lưu trữ dữ liệu, được dùng để chứa thông tin và các trương trình chạy trên máy tính. Ổ đĩa cứng có ở máy tính để bàn(decktop) IDE, SATA, máy tính xách tay(notebook), máy chủ(server) SCSI…rất phong phú về chủng loại: IBM, HITACHI, SEAGATE, MAXTOR, FUJITSU…và về dung lượng:40Gb, 80Gb, 160Gb, 250Gb, 300Gb…Và chúng cũng rất đa dạng về cấu trúc phần cứng, phần mềm và đa dạng về lỗi gây ra việc hỏng ổ, mất dữ liệu trên ổ. Người viết xin đưa ra dưới đây vài thông tin về ổ cứng để bạn đọc có thêm thông tin hữu ích trong việc sử dụng và bảo quản và cứu lại dữ liệu bị mất trên những ổ đĩa cứng bị hỏng. Như chúng ta thường thấy, ổ đĩa cứng(HDD-HardDisk Drive) gồm có hai phần: phần cơ(như mọi người thường gọi) và phần bảng mạch điều khiển(PCB-Printed Control Board). Phần cơ thường gồm có khung thép chứa đựng các đĩa(platter) để lưu trữ thông tin, motor quay đĩa, hệ thống đầu đọc, hệ thống dịch chuyển và điều khiển dịch chuyển đầu đọc, các lỗ(hole) dùng để can thiệp đến đầu đọc, cơ đầu đọc và thông với bên ngoài, bộ phận lọc bụi…Phần PCB thường gồm có các linh kiện chủ yếu như chip điều khiển chính, ROM, RAM, chip điều khiển nguồn, IC công suất nguồn, cổng giao tiếp data và nguồn…Bên cạnh các cấu thành phần cứng đó là một phần cực kỳ quan trọng đối với HDD mà ít người biết tới, đó là firmware(micro-code). Nếu có thể gọi phần cơ và mạch điện tử, cái mà ta nhìn thấy và chạm vào được, là phần “xác” thì firmware chính là phần “hồn”. Bạn đọc có thể tìm thấy trên mạng cũng như trên giá của các nhà sách rất nhiều thông tin về ổ cứng như cấu trúc sector, liên cung, MBR, boot sector, FAT32, NTFS…Người viết chỉ xin nêu ra ở đây những điều mà bạn đọc khó có thể tìm thấy trên Internet hay trong các nhà sách vì khuôn khổ của bài viết, mong bạn đọc thông cảm.