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【技术世界】SSD硬盘故障修复方法,轻松get新技能!
2020年03月04日

虽然国内疫情形势逐渐转好,各地也开始有序的开展复工生产,但是在这关键时刻,源妹也希望大家不要放松警惕,继续做好防护,减少出门,齐心协力,助力疫情早日过去。

疫情期间,不少朋友都在利用空暇时间学习充电,今天源妹给大家准备了一篇关于SSD固态硬盘修复的技术文章,希望能帮助大家丰富知识储备,get新的技术技能,为后续的工作开展做好准备。

 

SSD故障类型

SSD固态硬盘大家肯定都已非常熟悉,总的来说SSD故障主要有物理故障和固件故障两大类。

物理故障包括:接口破坏、电路破坏、异常发热,造成数据丢失的原因包括电路板变形、电路断裂、芯片组异常高温等。固件故障主要指:固化在硬件上的软件发生了损坏,包括有坏块、读错误、模块丢失、逻辑坏道和校验出错等。SSD修复的方法主要有:固件修复、芯片数据重组、接口转换、物理替换的等方法。针对不同的情况,使用不同的技术方案。

 

针对不同故障的数据修复方法

针对不同的SSD故障,可采取以下不同的修复方案:1、针对无法通过固件修复和替换法处理的固态硬盘。可以采取芯片拆卸,编程器读取的方案处理。

1)在取芯片读取之前首先要清楚的了解是否支持本芯片存储的数据重组;

2)确认支持数据重组后,首先涂抹助焊剂在芯片周围;

3)然后使用热风枪,将温度调整到拆卸适宜温度220度左右,对芯片进行吹焊;

4)将吹焊的芯片放入编程器进行数据读取;

5)使用专业的数据重组设备对芯片提取数据进行布局分析,进行逻辑数据重组;

6)最后,提取重组后的逻辑数据。

 

2、针对出现坏块、读错误、模块无法访问、状态异常和状态丢失的固态硬盘,采取固件修复的方案处理。

1)首先使用专业设备读取固态硬盘系统和芯片信息,获取主要信息包括芯片个数、通道个数、通道块数、块大小、页大小等参数;

2)通过获取的参数信息,在芯片的各个通道内扫描服务区;

3)从获取的服务区中过滤重要的固件信息;

4)从重要的固件中提取新的译码表;

5)通过新的译码表,进行逻辑数据镜像提取。

 

3、针对复杂多样的固态硬盘接口。

1)先从内部了解它们使用的协议和外部接口形态,目前主要的固态硬盘接口有7个大类;

2)需要注意它们采用的是什么协议,采用这种协议的数据传输走的什么通道传输;

3)AHCI协议走的SATA总线,就需要使用对应的SATA转接接口;

4)如果是NVME协议走的PCI-E总线或者AHCI协议走的PCI-E总线,都需要使用对应的PCI-E转接卡转接;

5)对于U.2接口的硬盘,我们需要提前准备高配硬件通过专门主板接口转接访问固态硬盘数据。

 

4、针对接口破坏和元件损坏且存储颗粒不多的固态硬盘,可以采取物理替换的方式,因为虽然接口破坏和元件损坏但是主控芯片和存储颗粒是好的。

1)首先接口破坏的情况下需要根据原电路板型号准备一个型号和电路板号一致的空板子;

2)使用助焊剂和热风枪将主控芯片和存储芯片一起吹下;

3)将主控芯片和存储芯片逐一焊接到新的电路板上;

4)等待温度冷却,使用万用表测量主控和存储是否短路;

5)连接设备读取固态硬盘数据即可;

6)针对元件损坏的情况,采购同型号电路板直接摘取完好元件使用热风枪和电烙铁更换即可。5、针对电路划伤的固态硬盘,可以采取电路还原的方式处理,一定程度上的划伤和破坏可以将电路还原。

1)首先准备好敷铜线、锡线和电烙铁;

2)在放大镜的帮助下重新在电路划伤处放入长度合适的敷铜线;

3)使用锡线和电烙铁将敷铜线两端连接回原始电路上;

4)逐一还原各处其他有锡点脱落的地方;

5)用万用表测量电路通路和主要的芯片数据通道;

6)连接设备读取固态硬盘数据即可。

 

intel710的固件修复流程

在众多固态硬盘中,Intel的消费级固态硬盘在性能方面比较出色,但是Intel 710系列在控制器中存在一个bug,会导致掉电期间硬盘容量只剩下8MB,同时读取的第一个扇区的数据全部为0,如下图中所示,这也是日常中比较常见的一个固件故障。

磁盘管理器中的故障盘展示

故障盘中的数据展示

数据修复流程:

1、获取硬盘容量

因为intel710的固件故障使得系统识别的容量仅仅只有8Mb,且系统读取的数据也不对,所以需要先获取硬盘的预估容量,不是完全和实际的容量一样,但是大小比较的接近。一般来说有两种获取的方式:

1)第一种是根据获取的固件信息判断块结构,从而估计硬盘存储的大小;

2)第二种就是通过发送获取硬盘信息的指令,在返回的数据中就包含了硬盘的大小信息。第一种方式一定可以获取到大小,第二种不一定能够获取到大小,最好是先判断第二种是否可以获取,否则就通过第一种方式获取大小。2、获取对应地址的数据

1)首先需要发送硬盘的初始化指令;

2)成功后将需要读取的扇区数据的地址通过指令传输到硬盘中,硬盘的内部通过译码表进行转换;

3)然后使用指令读取硬盘的响应数据,在数据中保存这转换成功的标志,如果返回的数据前四个字节为前面传输到硬盘中的地址,则转换成功,否则转换失败;

4)最后读取转换后地址的数据。
5)将步骤2的扇区地址(LBA)的值设置为0,就从程序得到以下结果,从图中我们不难发现,硬盘第一扇区的数据从全0变成了MBR,数据正常修复。

 

要点总结

上述的修复方法都是基于硬盘故障后的处理,针对不同的故障类型有不同的修复技术,但是修复不一定能成功,有很多时候数据是无法恢复的,即使能够修复数据也需要花费大量的资金。

对于硬盘中重要数据保护,不应该只寄希望于硬盘故障后的修复,更要注重硬盘在使用过程中的预测和数据保护,通过预测的结果去预估硬盘的加电时长、健康状态、寿命时间等,对于状态不好的硬盘,及时的备份硬盘中重要的文件资料或者直接镜像整个硬盘,防止硬盘重要数据的丢失。

 

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