Z zewnątrz dyski różnych marek wyglądają podobnie, ale każdy producent ma własną architekturę firmware, inaczej przechowuje dane serwisowe i inaczej dobiera części. Dla laboratorium oznacza to inną diagnostykę, inne narzędzia i inne ryzyka. Nie oceniamy, który producent jest „lepszy”, bo o szansach odzysku decyduje przede wszystkim rodzaj uszkodzenia i to, co działo się z dyskiem po awarii.

Wspólny mianownik: dane adaptacyjne i strefa serwisowa

Każdy współczesny dysk ma na talerzach ukrytą strefę serwisową (Service Area), w której zapisana jest większość firmware. Ma też dane adaptacyjne, czyli parametry kalibracji ustalone w fabryce dla tego jednego egzemplarza: ustawienia głowic, odczytu i mapę defektów. Dlatego dwa dyski o tym samym modelu nie są wymienne 1:1. Producenci różnią się głównie tym, gdzie te dane leżą i jak można się do nich dostać.

Seagate: terminal serwisowy i architektura F3

Większość współczesnych dysków Seagate opiera się na architekturze firmware nazywanej w branży F3. Jej cechą charakterystyczną jest terminal serwisowy, czyli port szeregowy, przez który dysk przesyła komunikaty diagnostyczne i przyjmuje polecenia technologiczne. Terminal F3 pracuje z prędkością 38400 bodów. Dysk sam „mówi”, na którym etapie startu się zatrzymał.  W nowych dyskach niestety dostęp do terminala jest fabrycznie zablokowany i wymaga programowania aby uzyskać do niego dostęp. Typowe problemy firmware w Seagate to:

• stan BSY, w którym dysk się kręci, ale nie zgłasza się w systemie, bo nie może dokończyć ładowania firmware ze strefy serwisowej;
• komunikat „LED:000000CC” w terminalu, często razem z „Init SMART Fail”, oznaczający krytyczny błąd startu, np. uszkodzony translator lub moduł SMART;
• dysk widoczny z zerową pojemnością albo z błędnym modelem;
• uszkodzony translator, czyli tablica przeliczająca adresy logiczne na fizyczne miejsca na talerzu.

Ważna uwaga: w internecie krążą „instrukcje naprawy” sprzed lat, pisane dla starszych serii. Część poleceń z tych poradników czyści listę defektów (G-list) i może trwale utrudnić odzysk na nowszych modelach. W Seagate dane adaptacyjne głowic przechowywane są w ROM na płytce, więc przy uszkodzeniu elektroniki trzeba je przenieść (szczegóły opisaliśmy w artykule o podmianie PCB).

Western Digital: moduły, ROM i elektronika z USB

Dyski WD od lat bazują na kontrolerach Marvell, a rodzina firmware ROYAL obejmuje dużą część popularnych modeli. Firmware podzielono na numerowane moduły w strefie serwisowej. Według źródeł branżowych mapa głowic jest zapisana w module 0A, a dane adaptacyjne w module 47. Uszkodzenie jednego modułu może zablokować dysk, choć dane są nietknięte. W starszych płytkach WD ROM to osobny mały układ pamięci, a w nowszych jest wbudowany w kontroler. Opisano też procedury odtwarzania zawartości ROM z elementów zapisanych w modułach strefy serwisowej, co bywa ratunkiem, gdy płytka jest spalona. Osobną grupą są przenośne dyski WD, w których złącze USB jest wlutowane bezpośrednio w płytkę (temu tematowi poświęcamy kolejny artykuł). Część z nich dodatkowo szyfruje dane w mostku USB, o czym piszemy w osobnym tekście.

Toshiba: dyski 2,5'' z laptopów i trudne SMR

Toshiba przez długi czas produkowała głównie dyski 2,5'' do laptopów, dlatego w laboratorium trafiają one przede wszystkim z komputerów przenośnych, często po upadku lub uderzeniu. Typowe objawy to stukanie (uszkodzone głowice) lub brak startu silnika. W niektórych starszych seriach opisywano problemy ze smarowaniem łożyska silnika. Wsparcie narzędzi diagnostycznych dla części nowszych rodzin Toshiby jest bardziej ograniczone niż dla Seagate i WD. Dotyczy to zwłaszcza serii MQ04, która wykorzystuje zapis SMR.

Dyski SMR: drugi translator

W dyskach SMR ścieżki zachodzą na siebie jak dachówki, a dane trafiają najpierw do bufora (media cache), skąd firmware później przenosi je w docelowe miejsce. Dlatego SMR ma dodatkową warstwę mapowania, tzw. drugi translator. Gdy ulegnie on uszkodzeniu, np. przy zaniku zasilania, dysk potrafi wyglądać na sprawny, ale zwracać same zera. Każdy producent rozwiązał to inaczej, więc procedura dla SMR jednej marki nie przenosi się na inną. Takie dyski porządkują dane w tle, więc każde włączenie i skanowanie programem może nadpisać potrzebne mapowanie.

Dobór dawcy: dlaczego „ten sam model” to za mało

Gdy konieczna jest wymiana głowic (procedurę opisaliśmy osobno), dawcę dobiera się według reguł producenta, a wiele parametrów należy sprawdzić w firmware dysku, do którego nie ma dostępu bez specjalistycznych narzędzi.:

1. zgodna lub szersza konfiguracja aktywnych głowic (head map);
2. ta sama wersja firmware, a w WD także zgodne oznaczenia z kodu DCM;
3. w Seagate zgodny kod zakładu produkcyjnego (site code) i typ przedwzmacniacza;
4. zbliżona data produkcji, zwykle w granicach kilku tygodni lub miesięcy.

W pracy z firmware laboratoria korzystają z wyspecjalizowanych systemów, takich jak PC-3000, MRT czy DFL. Ich możliwości różnią się zależnie od producenta i rodziny dysków.

Podsumowanie

Marka dysku nie przesądza o tym, czy dane da się odzyskać. Decyduje o tym, jaką drogą do nich dojść. Seagate „rozmawia” przez terminal, WD opiera się na modułach i ROM, a Toshiba i dyski SMR wymagają szczególnej ostrożności. Wspólna zasada jest jedna: przy objawach fizycznych wyłącz dysk, nie skanuj go programami, nie zamrażaj, nie otwieraj i nie wymieniaj płytki bez przeniesienia danych adaptacyjnych. Skontaktuj się z laboratorium. Deklarujemy bezpłatną wstępną diagnozę i wycenę przed rozpoczęciem jakichkolwiek prac.