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バッドセクタができてしまう要因

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バッドセクタとは、I/Oエラーが検出されたセクタの総称である。

※ バッドセクタが検出されたハードディスクのスクリーンショット(PC-3000)

HDDで発生するI/Oエラーは、基本的には物理的な原因に起因するものであり、昨今のHDDにおいて物理的に全くバッドセクタ存在しないHDDは存在しないと考えることが必要である。

製造時に存在するバッドセクタは、プラッタ上に形成されたデータ記録用の磁性体そのものに起因するものが大部分であり、後発的なものとしては、事故としてのヘッドクラッシュを除くと、プラッタやヘッドの経時劣化や、ヘッドのトラッキング性能に起因して発生するヘッドの微妙な位置のずれなどによるリードエラーの発生である。

HDDの製造工程上では、フォーマット作業工程(ローレベルフォーマット:物理フォーマット)で自動的に代替セクタ処理が行われているので、物理的には存在していても、HDDの使用上においてユーザが論理的にその存在を認識することは出来ない。このため、通常HDDを使用中にバッドセクタとして認識されるものは、HDDの工場出荷以降に発生し、使用しているOSやHDD検査ソフトなどによって論理的に検出されたものに限定されている。これらのバッドセクタは、OSのシステムツールに含まれている(Windowsのチェックディスクやスキャンディスクのような)ツール、その他のHDD検査ソフトの修復機能を使用し、「代替セクタ処理」や「不良セクタスキップ処理」を実行することによって、HDDを使用する上で発生する障害を回避することを可能にすることが出来る。

但し、その修復処理は、そのバッドセクタ上にデータが存在しても、そのデータの保護・保全を保証している訳ではないので、データが重要な場合は修復処理を行うことによって、データが完全に失われてしまう(最悪の場合は、データリカバリ業者の手によっても復旧不能となる)リスクが存在することを認識することが必要である。(データの書き込み時に発生したビット化けが原因でI/Oエラーと判定される、論理的なバッドセクタが存在することも否定はしないが、現実的にはごくまれである。)

バッドセクタは、どのようなHDD診断ソフトを使用しても、発生原因を判定することは不可能であり、発生原因が物理的であることが大部分であるため、一度バッドセクタを検出したHDDをその後も継続使用するためには、データの消失・損失を予防するために、進行性を持つ原因(軽度のクラッシュ等)を懸念し、バッドセクタの発生・増加を継続的に監視することが必須である。

バッドセクタに類するものとして、“CRCエラー”が存在するが、“CRCエラー”そのものが、広義にとらえればI/Oエラー(読み出し時の「ビット化け」によるもの)であり、HDDは読み出しエラーに対する「リードリトライ(読み出し再試行)」機能を実行しているため、CRCエラーが検出された場合でも物理的な障害(原因)と判断することが必要である。

(CRCエラー:セクタ内に存在するCRCエリアのデータを読み出し、正規のデータと比較することにより診断を行い、エラー判定された場合の表示。)

参考サイト:
ハードディスクのシリアル番号確認・バッドセクタ修復・各種テストが可能なSeagate製公式フリーソフト「SeaTools for Windows」
使用不能になったハードディスクを復活させる「HDD Regenerator」
HDDにバッドセクタ/故障は温度や使用頻度に関係ない?

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