什么是硬盤低級格式化

　　今天學習啦小編給大家介紹一下什么是硬盤低級格式化。希望大家喜歡

　　硬盤低級格式化的功用

　　低格即低級格式化，包括：

　　A. 對扇區清零和重寫校驗值。低格過程中將每個扇區的所有字節全部置零，并將每個扇區的校驗值也寫回初始值，這樣可以將部分缺陷糾正過來。譬如，由于扇區數據與該扇區的校驗值不對應，通常就被報告為校驗錯誤(ECC Error)。如果并非由于磁介質損傷，清零后就很有可能將扇區數據與該扇區的校驗值重新對應起來，而達到“修復”該扇區的功效。這是每種低格工具和每種硬盤的低格過程最基本的操作內容，同時這也是為什么通過低格能“修復大量壞道”的基本原因。另外，DM中的Zero Fill(清零)操作與IBM DFT工具中的Erase操作，也有同樣的功效。

　　B. 對扇區的標識信息重寫。在多年以前使用的老式硬盤(如采用ST506接口的硬盤)，需要在低格過程中重寫每個扇區的標識(ID)信息和某些保留磁道的其他一些信息，當時低格工具都必須有這樣的功能。但現在的硬盤結構已經大不一樣，如果再使用多年前的工具來做低格會導致許多令人痛苦的意外。難怪經常有人在痛苦地高呼：“危險!切勿低格硬盤!我的硬盤已經毀于低格!”

　　C. 對扇區進行讀寫檢查，并嘗試替換缺陷扇區。有些低格工具會對每個扇區進行讀寫檢查，如果發現在讀過程或寫過程出錯，就認為該扇區為缺陷扇區。然后，調用通用的自動替換扇區(Automatic reallocation sector)指令，嘗試對該扇區進行替換，也可以達到“修復”的功效。

　　D. 對所有物理扇區進行重新編號。編號的依據是P-list中的記錄及區段分配參數(該參數決定各個磁道劃分的扇區數)，經過編號后，每個扇區都分配到一個特定的標識信息(ID)。編號時，會自動跳過P-list中所記錄的缺陷扇區，使用戶無法訪問到那些缺陷扇區(用戶不必在乎永遠用不到的地方的好壞)。如果這個過程半途而廢，有可能導致部分甚至所有扇區被報告為標識不對(Sector ID not found, IDNF)。要特別注意的是，這個編號過程是根據真正的物理參數來進行的，如果某些低格工具按邏輯參數(以 16heads 63sector為最典型)來進行低格，是不可能進行這樣的操作。

　　E. 寫磁道伺服信息，對所有磁道進行重新編號。有些硬盤允許將每個磁道的伺服信息重寫，并給磁道重新賦予一個編號。編號依據P-list或TS記錄來跳過缺陷磁道(defect track),使用戶無法訪問(即永遠不必使用)這些缺陷磁道。這個操作也是根據真正的物理參數來進行。

　　F. 寫狀態參數，并修改特定參數。有些硬盤會有一個狀態參數，記錄著低格過程是否正常結束，如果不是正常結束低格，會導致整個硬盤拒絕讀寫操作，這個參數以富士通IDE硬盤和希捷SCSI硬盤為典型。有些硬盤還可能根據低格過程的記錄改寫某些參數。

　　下面我們來看看一些低格工具做了些什么操作：

　　1. DM中的Low level format：進行了A和B操作。速度較快，極少損壞硬盤，但修復效果不明顯。

　　2. Lformat：進行了A、B、C操作。由于同時進行了讀寫檢查，操作速度較慢，可以替換部分缺陷扇區。但其使用的是邏輯參數，所以不可能進行D、E和F的操作。遇到IDNF錯誤或伺服錯誤時很難通過，半途會中斷。

　　3. SCSI卡中的低格工具：由于大部SCSI硬盤指令集通用，該工具可以對部分SCSI硬盤進行A、B、C、D、F操作，對一部分SCSI硬盤(如希捷)修復作用明顯。遇到缺陷磁道無法通過。同時也由于自動替換功能，檢查到的缺陷數量超過G-list限度時將半途結束，硬盤進入拒絕讀寫狀態。

　　4. 專業的低格工具：一般進行A、B、D、E、F操作。通常配合伺服測試功能(找出缺陷磁道記入TS)，介質測試功能(找出缺陷扇區記入P-list)，使用的是廠家設定的低格程序(通常存放在BIOS或某一個特定參數模塊中)，自動調用相關參數進行低格。一般不對缺陷扇區進行替換操作。低格完成后會將許多性能參數設定為剛出廠的狀態。

　　硬盤低格格式化是對硬盤最徹底的初始化方式，經過低格后的硬盤，原來保護的數據將全部丟失，所以一般來說低格硬盤是非常不可取的，只有非常必要的時候才能低格硬盤。而這個所謂的必要時候有兩種，一是硬盤出廠前，硬盤廠會對硬盤進行一次低級格式化;另一個是當硬盤出現某種類型的壞道時，使用低級格式化能起到一定的緩解或者屏蔽作用。

　　對于第一種情況，這里不用多說了，因為硬盤出廠前的低格工作只有硬盤工程師們才會接觸到，對于普通用戶而言，根本無須考慮這方面的事情。至于第二種情況，是什么類型的壞道時才需要低格呢?在說明這個關鍵性問題前，先來看看硬盤壞道的類型。

　　總的來說，壞道可以分為物理壞道和邏輯壞道。其中邏輯壞道相對比較容易解決，它指硬盤在寫入時受到意久干擾，造成有ECC錯誤。從過程上講，它是指硬盤在寫入數據的時候，會用ECC的邏輯重新組合數據，一般操作系統要寫入512個字節，但實際上硬盤會多寫幾十個字節，而且所有的這些字節都要用ECC進行校驗編碼，如果原始字節算出的ECC校正碼和讀出字節算出的ECC不同，這樣就會產生ECC錯誤，這就是所謂的物理壞道產生原因。

　　至于物理壞道，它對硬盤的損壞更具致命性，它也有軟性和硬性物理壞道的區別，磁盤表面物理損壞就是硬性的，這是無法修復的。而由于外界影響而造成數據的寫入錯誤時，系統也會認為是物理壞道，而這種物理壞道是可以使用一些硬盤工具(例如硬盤廠商提供的檢測修復軟件)來修復，此外，對于微小的硬盤表面損傷，一些硬盤工具(例如西部數據的Data Lifeguard Tools)就可以重新定向到一個好的保留扇區來修正錯誤。

　　對于這些壞道類型，硬性的物理壞道肯定是無法修復的，它是對硬盤表面的一種最直接的損壞，所以即使再低格或者使用硬盤工具也無法修復(除非是非常微小的損壞，部份工具可以將這部份壞道保留不用以此達到解決目的)。

　　對于硬盤上出現邏輯壞道或者軟性物理壞道，用戶可以試試使用低級格式化來達到屏蔽壞道的作用，但這里需要指出，屏蔽壞道并不等于消除壞道了，低格硬盤能把原來硬盤內所有分區都刪除，但壞道卻依然存在，屏蔽只是將壞道隱藏起來，不讓用戶在存儲數據時使用這些壞道，這樣能在一定程度上保證用戶數據的可靠性，但壞道卻會隨著硬盤分區、格式化次數的增長而擴散蔓延。

　　所以筆者并不推薦用戶對硬盤進行低格，如何硬盤在保修期內最好去保修或者找經銷商換一塊，那可以說是最佳解決方案，也是最徹底的解決方案了。如果硬盤過了保修期不讓換，那可以試試低格硬盤，以防止將數據存儲到壞道導致數據損失。

　　對于如何進行硬盤低格，一般來說是使用低格工具來操作，這個將在下面的章節中詳細介紹，這里再說一些相關話題。即低格工具跟硬盤檢測工具是有著本質的區別，低格工具就是對硬盤進行低格的作用，而硬盤檢測工具一般來說是硬盤廠商推出的用來檢測硬盤，及早發現硬盤錯誤，以提醒用戶備份重要數據或者檢修硬盤用的，它不是用于低格硬盤。

　　用Debug匯編語言進行低級格式化

　　低級格式化硬盤能完成銷毀硬盤內的數據，所以在操作前一定要謹慎。硬盤低格有許多方法，例如直接在CMOS中對硬盤進行低格，或者使用匯編語言進行硬盤低格，而最常見的莫過于使用一些工具軟件來對硬盤進行低格，常見低格工具有lformat、DM及硬盤廠商們推出的各種硬盤工具等。

　　匯編是比較低級的一種編程語言，它能非常方便地直接操作硬件，而且運行效率很高，如果軟件系統中需要直接操作硬件時，經常使用的就是匯編語言。使用匯編也可以對硬盤進行低級格式化，它比DM等工具軟件顯得更為靈活，具體應用時就是使用debug程序，而具體操作就是在debug環境下，調用存放在BIOS中的低級格式化程序(CMOS中直接低格硬盤調用的也是此段低格程序)。實現方法通常有如下三種：

　　(1)、直接調用BIOS ROM中的低格程序

　　在很多計算機的BIOS ROM中存放著低格程序，存放地址從C8005H地址開始，具體操作如下：

　　A：\>Debug

　　-G C800 ：0005(//這時屏幕顯示信息(不同版本的BIOS顯示的信息可能不同)，回車后提示：)

　　Current Interleave is 3 select new interleave or Return for current(//這是要求用戶選擇交叉因子，按回車表示取默認值3，也可輸入新的交叉因子值，硬盤的交叉因子一般是3，所以直接回車即可。屏幕接著提示：)

　　Are you dynamically configuring the drive-answer Y/N t

　　Press“Y”to begin formatting the drive C： with interleave 03(//鍵入“Y”后開始對硬盤進行低格)

　　Formatting ……(//完成后詢問是否處理壞磁道)

　　Do you want to format bad track-answer Y/N?

　　若沒有則用“N”回答。屏幕顯示：

　　Format Successful，system will new restart，Insert Dos diskette indrive A：

　　插入系統盤到A驅動器，即可進行分區，高級格式化等操作來安裝系統了。

　　(2)、通過調用INT 13H中斷的7號功能對硬盤進行低格

　　操作如下：

　　A：\>DEBUG

　　-A 100

　　-XXXX：0100 MOV AX，0703;(//交叉因子為3)

　　-XXXX：0103 MOV CX，0001;(//0磁道0扇區起)

　　-XXXX：0106 MOV DX，0080;(//C盤0磁道)

　　-XXXX：0109 INT 13

　　-XXXX：010B INT 3

　　-XXXX：010D

　　-G 100

　　這樣硬盤就被低格了。

　　(3)、調用INT 13H中斷的5號功能

　　對硬盤調用INT 13H中斷的5號功能只低格0面0道1扇區，而不必低格整個硬盤，從而使低格在很短的時間內完成。具體操作如下：

　　A:>DEBUG

　　-A 100

　　-XXXX：0100 MOV AX，0500;(//調用5號功能)

　　-XXXX：0103 MOV BX，0180;(//設置緩沖區地址)

　　-XXXX：0106 MOV CX，0001;(//0磁道1扇區起)

　　-XXXX：0109 MOV DX，0080;(//C盤0磁道)

　　-XXXX：010B INT 13

　　-XXXX：010D INT 3

　　-E 0180 0 0 0002;(//寫入參數)

　　-G 100

　　用DM進行低級格式化

　　DM的全名是Hard Disk Management Program，它能對硬盤進行低級格式化、校驗等管理工作，可以提高硬盤的使用效率。總的來說，DM具有如下幾個功能：硬盤低級格式化、分區、高級格式化、硬盤參數配置及其它功能。

　　在實際應用時，dm工具跟普通DOS命令(如fdisk或format)一樣，它的命令格式為：A:>DM [參數] 。其中的參數可取以下值：

　　<> /M DM軟件以手工方式進入，如無該參數，DM以自動方式運行，依次執行INITIALIZE. PARTITIONG. PREPARAFION。

　　<> /C DM軟件以彩色方式執行，即運行于彩色顯示器上。

　　<> /P DM軟件以PC/XT方式管理硬盤。

　　<> /A DM軟件以PC/AT方式管理硬盤。

　　<> /2 DOS 2.XX版本方式。

　　<> /3 DOS 3.XX版本方式。

　　<> /4 DOS 4.XX版本方式(僅DM 5.01版有此參數)。

　　<> /V DM運行于可改變簇長度、根目錄項方式。

　　在實際使用中常用以下兩種方式啟動：

　　1、A:>DM (自動方式。初始化硬盤時很多參數都用默認值幾乎不要人工干預)。

　　2、A:>DM (手動方式。作格式化時一些參數要人工指定)。

　　啟動dm工具后，用戶就可以根據自己的需要選擇相應的操作，由于它也是以DOS用戶界面的形式存，所以使用起來也十分簡捷、明了。

　　其它低級格式化方法

　　除了上面介紹的兩種低格工具外，還有許多其它低級格式化方法。

　　1、CMOS中直接操作

　　如果主板支持，用戶可以直接在CMOS對硬盤進行低級格式化，這種方法非常簡單、方便，因此如果可能的話，筆者推薦使用這種方法進行硬盤低格。具體操作方法：在開機時根據系統提示進入CMOS Setup(如果是Award等BIOS，會提示按DEL進入CMOSSetup，如果是Intel主板，一般是按F2進入CMOS Setup)，接著在CMOS菜菜單內選擇low formatted HardDisk Drive選擇，然后根據程序提示進行待低格硬盤，同時回答一些程序提問即可進行硬盤低級格式化。

　　2、lformat.com程序低格硬盤

　　除了dm工具外，還有一款比較常見的低格程序是lformat.exe，它是由邁拓公司推出的低級格式化硬盤工具。在DOS狀態下運行lformat.exe后，程序即啟動如圖3-3-43所示的警告界面。在該畫面中說明的大概意思是，如果用戶使用這個工具時，硬盤內所有數據將丟失，因此推薦在運行它之前備份必要的數據，同時推薦移走所有其它硬盤。如果用戶忘記備份數據，而希望退出該程序，則可以按除Y之外的任意鍵即可，如果用戶確認對硬盤進行低棍，請按“Y”鍵。

　　如果選擇了“Y”后，程序將要求用戶選擇硬盤或者就對當前硬盤進行低格，接著，問答幾個提問，即可開始硬盤低級格式化過程。