硬盤警報器SMART簡介
2020-02-06 09:35:32
供稿：網(wǎng)友
產(chǎn)生背景
隨著硬盤單碟容量越來越大，磁頭技術(shù)越來越靈敏，磁頭的飛行高度越來越低，增長的不光是容量與性能，與此同時，數(shù)據(jù)的存儲風(fēng)險也在慢慢的增長。為了實現(xiàn)更高的單碟容量，盤片上的存儲單元不斷地被縮小，數(shù)據(jù)信號越來越微弱。盡管通過改進磁頭的靈敏度和飛行高度可以使得系統(tǒng)識別這些微弱的信號，但是這些信號受到外界信號干擾的可能性也越來越大。另外，越貼越近的盤片與磁頭，在高速旋轉(zhuǎn)中相互碰撞的機會也在加大。數(shù)據(jù)的安全性越來越讓人擔(dān)心了。
在這個時候，硬盤上的數(shù)據(jù)是否安全成了每個用戶必須關(guān)心的問題。同時，也是每個硬盤廠商所關(guān)心的問題。S.M.A.R.T（Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology，自我監(jiān)測分析報告）技術(shù)的推出便是為了解決這個問題。
S.M.A.R.T概念
由于目前我們的數(shù)據(jù)主要被保存在硬盤上，保證硬盤不出現(xiàn)故障是保護數(shù)據(jù)的根本。S.M.A.R.T是目前絕大多數(shù)硬盤已經(jīng)普遍采用的通用安全技術(shù)，在啟動機器時進入BIOS設(shè)置，可以看到該選項（見圖1）。S.M.A.R.T可以通過檢測磁頭、磁盤、馬達、控制電路等器件，對于非突發(fā)性硬件故障有一定預(yù)報能力。新技術(shù)中還引入了故障弱化的概念，延緩故障發(fā)作，為用戶提供足夠時間。實際上，硬盤故障６０％是機械性的，Ｓ．Ｍ．Ａ．Ｒ．Ｔ對于這部分故障可以大顯身手。
圖1 BIOS設(shè)置畫面
目前各廠商生產(chǎn)的硬盤各不相同，Ｓ．Ｍ．Ａ．Ｒ．Ｔ的實施方法也不同，但他們之間有著共同的基本要求。首先要有一個支持S.M.A.R.T的驅(qū)動器；其次，要有支持S.M.A.R.T命令執(zhí)行的操作系統(tǒng)，如流行的Windows 9x系列等。另外，還要有一個能顯示S.M.A.R.T報警信息的應(yīng)用程序。在這個基礎(chǔ)上，各廠商發(fā)展出了各具特色的硬盤保護性固件。比較出色的有WD數(shù)據(jù)衛(wèi)士，昆騰的DPS、SPS，Maxtor的Maxsafe、ShockBlock，希捷Seashield、DST和IBM的DFT技術(shù)等。它們分別在S.M.A.R.T的基礎(chǔ)上，進行了不同程度的擴展延伸，使硬盤數(shù)據(jù)更加安全。
S.M.A.R.T技術(shù)就是一種對硬盤故障預(yù)先發(fā)出警報的廉價數(shù)據(jù)保護，正因為它的廉價，所以才能普及開來。希望廣大用戶能夠利用這個資源，以最低代價完成對數(shù)據(jù)的初級保護。
安全隱患
我們知道現(xiàn)在的硬盤都支持S.M.A.R.T，這是一種自我監(jiān)測、分析、報告技術(shù)。它的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了三個版本。S.M.A.R.TⅠ僅僅能夠累計計算硬盤運行中所出現(xiàn)的錯誤，當(dāng)達到錯誤累計達到一定的次數(shù)時做出安全警告。S.M.A.R.TⅡ改進了錯誤預(yù)防系統(tǒng)，能夠自動對硬盤進行系統(tǒng)操作指令之外的讀掃描。這就比S.M.A.R.TⅠ進了一大步，平常磁頭不讀寫的地方也能被檢測和報告了。
現(xiàn)在S.M.A.R.T技術(shù)已經(jīng)達到了第三代，S.M.A.R.TⅢ不但能夠自動對硬盤進行讀掃描，累計錯誤出現(xiàn)的次數(shù)，達到一定次數(shù)后做出安全警告，還增加了ECC（Error-Correction Code）糾錯功能，對磁盤工作中和自動讀掃描中所出現(xiàn)的錯誤進行ECC糾錯。但是，即使是S.M.A.R.TⅢ，對于磁盤的監(jiān)測和數(shù)據(jù)的保護還是不夠全面的。因為S.M.A.R.T對于扇區(qū)僅僅能夠進行讀掃描，而不能對扇區(qū)狀態(tài)進行寫回測試。而且對于ECC不能修正的錯誤也無法解決。因此，僅僅依靠S.M.A.R.T技術(shù)是不夠的。
針對這個問題，每個硬盤廠商除了讓自己的產(chǎn)品都符合S.M.A.R.T之外，都推出了自己獨特的數(shù)據(jù)安全防護機制。其中最為先進和有效的就是西部數(shù)據(jù)Western Digital硬盤的數(shù)據(jù)衛(wèi)士技術(shù)Data Lifeguard了。
