Security of Computer Systems
Главная | Articles | Регистрация | Вход
 
Понедельник, 2018-12-10, 3:07 PM
Приветствую Вас Гость | RSS
Menu
Categories
Уязвимости [6]
HardWare [5]
Bios [1]
Вирусы & Трояны & Черви [7]
Windows [5]
Прочее [7]
Главная » Статьи » Computer's » HardWare

Установка нового HDD WD с технологией Advanced Format (WDIdle3, WDIdleDisable, WD5746_Win v3)

Установка нового HDD Western Digital с технологией Advanced Format.

Advanced Format ("AF") - новая технология от производителя жёстких дисков Western Digital, выражающаяся в увеличении размера физического сектора на диске с 512 байт до 4 Кбайт.
 
Сектор диска — минимальная адресуемая единица хранения информации на дисковых запоминающих устройствах (например, HDD). Является частью дорожки диска. У большинства устройств размер сектора составляет 512 байт (например, HDD).
 
Формат призван уменьшить накладные расходы форматирования за счет использования 4-килобайтных секторов вместо традиционных секторов длиной 512 байт.
 
В результате эффективность форматирования удалось повысить до 96%, и увеличение объема доступного пользователю дискового пространства может достигать 11%.
 
Основным недостатком этой технологии является снижение скорости работы с файлами размером менее 4096 байт. В случае если не произведено выравнивание разделов (WD Align or Jumper) при интеграции нового HDD с технологией Advanced Format с операционной системой, например, Windows XP & Windows Server 2003, не имеющей встроенной поддержки 4K Cluster (альтернативное название технологии Advaced Format), может наблюдаться более сильное снижение скорости работы HDD, вплоть до трёхкратного падения скорости записи.
 
 
В HDD WD AF создана специальная промежуточная схема эмуляции под названием "512e", при которой со стороны операционной системы HDD WD Caviar Green предстает как стандартный накопитель с 512-байтовыми секторами, тогда как в реальности контроллер располагает данные в 4Кб блоках.
 
На практике Firmware контроллера HDD с технологией Advanced Format эмулирует работу с секторами 512 байт, что позволяет интегрировать HDD AF с Windows XP & Windows Server 2003, etc. 
 
Физический сектор 4Кб преобразуется дисками в логические секторы 512 байт, и все оборудование и ОС работают с обычными для них 512-байтными секторами.
 
Основные этапы интеграции нового HDD Western Digital с технологией Advanced Format:
  1. USB Flash Boot Disk - MSDOS - WDIdle3.exe (/D or /S) or Windows - WDIdleDisable.exe
  2. USB Flash Boot Disk - MSDOS - MHDD Scan Bad Sector's
  3. Windows/Linux - Format HDD FAT32/NTFS File System (Default sector size 4096 Byte - 4kB)
  4. CD/DVD/USB_Flash Boot Disk - WD Align or Jumper 7:8 pins (only Windows XP; Windows Seven/Vista - Not Required)
  5. Monitoring SMART HDD Attributes (MHDD, AIDA64, etc.)
1. IntelliPark – технология снижения энергопотребления за счет автоматической парковки головок на холостом ходу накопителя с целью уменьшения аэродинамического сопротивления, а также за счет выключения электроники канала чтения/записи.
 
Список моделей WD HDD, с указанием наличия/отсутствия технологии "IntelliPark". Список корректируется и обновляется.
 
 
Программы WDIdle3.exe (v1.00; v1.03; v1.05;) для среды выполнения "MS DOS" при подключении HDD напрямую к SATA и WDIdleDisable v6 для среды выполнения "Windows" при подключении к Portable Case HDD - от производителя HDD Western Digital, работают с микропрограммой (Firmware) HDD напрямую, позволяют включать/отключать (/D - Disabled) парковку головок HDD, а также задавать время ожидания бездействия (/S - Set "max. 300 sec.") до введения головок HDD в парковочную зону (область).
 
Использование программы WDIdle3 (v1.00; v1.03; v1.05;) не влияет на микропрограмму (Firmware) HDD, на файловую систему HDD и данные находящиеся на нем, на работу блока магнитных головок (БМГ) HDD при включении/отключение питания, а также на другие non-WD HDD & SSD накопители, установленные в системе. Синтаксис команд командной строки программы WDIdle3 в среде выполнения "MS DOS" представлен ниже: WDIdle3 [/S[<Timer>]] [/D] [/R] [/?]
 
 
Примечание #1.1: В некоторых случаях необходимо изменение параметров BIOS "SATA Controller Mode" для корректного определения HDD. После выполнения программ WDIdle3 в среде "MS DOS" и WDIdleDisable в среде "Windows" необходимо отключение питания накопителя (не простая перезагрузка/Reset). Принцип работы программ - внесение изменений в конфигурацию контроллера HDD, что является аппаратным решением, однако существует программное решение под различные среды выполнения (Windows/Linux).
 
SATA Controller Mode (режим работы IDE/SATA-контроллера чипсета). Возможные значения: AHCI, RAID, IDE, Compatible и Enhanced (Native Mode).
 
Advanced Host Controller Interface (AHCI) — механизм, используемый для подключения накопителей по протоколу Serial ATA, позволяющий пользоваться расширенными функциями.
 
Redundant Array of Independent Disks (RAID) - механизм, поддерживающий RAID-массивы из накопителей, подключенных к стандартному IDE/SATA-контроллеру чипсета. 
 
Integrated Drive Electronics (IDE) - механизм, аналогичный обычному IDE-контроллеру, что несколько ограничивает быстродействие дисковой подсистемы, однако не требует установки дополнительных драйверов.
 
Load/Unload Cycle Count – атрибут "C1" SMART WD HDD, отображает количество циклов перемещения блока магнитных головок в парковочную зону / в рабочее положение.
 
Примечание #1.2: В случае некорректного запуска и/или выполнения программы рекомендуется использование альтернативной версии/сборки среды выполнения MS DOS / Windows.
 
Примечание #1.3: HDD "AF" Western Digital серии "Red" (имеются исключения) и серии "Black" не нуждаются в выполнении пункта #1, так как отключение парковки головок выполнено производителем.
 
Программа WD5746_Win v3 - от производителя HDD Western Digital, работает с микропрограммой (Firmware) HDD напрямую, позволяет включать/отключать (!) парковку головок HDD, а также увеличить время ожидания бездействия до введения головок HDD в парковочную зону (область). Программа корректировки времени парковки головок по SMART для 2,5-дюймовых накопителей WD Red. 
 
Использование программы не влияет на микропрограмму (Firmware) HDD, на файловую систему HDD и данные находящиеся на нем, на работу блока магнитных головок (БМГ) HDD при включении/отключение питания, а также на другие non-WD HDD & SSD накопители, установленные в системе. Синтаксис команд командной строки программы WD5746_Win v3 в среде выполнения Windows (x32-x64) представлен ниже: WD5746_Win v3 [-D?][-Dn][-DAll][-S][-Bn][-?].
 
 
Принцип работы программы - внесение изменений в конфигурацию и/или обновление микропрограммы (Firmware) контроллера HDD, что является аппаратным решением, однако существует программное решение под различные среды выполнения (Windows/Linux).
 
Список моделей WD HDD, с указанием вероятной возможности отключения парковки БМГ. Список корректируется и обновляется.
 
 
2. Сканирование поверхности HDD на наличие/отсутствие Bad-секторов. Рекомендуемая утилита MHDD под MS DOS.
 
MHDD — программный комплекс для точной низкоуровневой диагностики и восстановления HDD.
 
Bad Sector, Bad Block — сбойный (не читающийся) или ненадежный сектор диска, кластер, содержащий сбойные сектора, или кластер помеченный таковым в структурах файловой системы (операционной системой, дисковой утилитой или вирусом для собственного использования).
 
Reallocated Sectors Count – атрибут "05" SMART HDD, отображающий число операций переназначения секторов.
 
В случае обнаружения ошибки чтения/записи HDD помечает сектор «переназначенным» и переносит данные в специально отведённую резервную область.
 
3. Формати́рование HDD — процесс разметки устройств хранения или носителей информации: жёстких дисков, дискет, устройств хранения на основе флеш-памяти, оптических носителей и прочее.
 
Форматирование заключается в создании (формировании) структур доступа к данным, например структур файловой системы. При этом, вся находящаяся на носителе информация теряется или уничтожается. В процессе форматирования, при определенном запуске, также может проверяться целостность носителя.
 
Форматирование высокого уровня (т.е. на уровне операционной системы):
  1. "Быстрое форматирование" - создается (записывается) или перезаписывается лишь таблица файловой системы.
  2. "Полное форматирование" - производится верификация (проверка) поверхности накопителя, а уже после производится запись таблицы файловой системы.
По умолчанию операционная система Windows XP выполняет "полное" форматирование накопителя, а Windows Seven - наоборот, "быстрое".
 
NTFS (от англ. New Technology File System — «файловая система новой технологии») — стандартная файловая система для семейства операционных систем Microsoft Windows NT.
 
NTFS замена использовавшейся в MS-DOS и Microsoft Windows файловой системы FAT.
 
FAT16 поддерживает файлы размером не более 2 Gb.
FAT32 поддерживает файлы размером не более 4 Gb.
NTFS поддерживает файлы размером более 4 Gb.
 
HDD объемом от 1 Gb до 16 Tb - размер кластера 4Kb, по умолчанию для файловой системы NTFS.
 
Информация о размещении разделов и типе файловой системы на HDD хранится в таблице разделов (англ. Partition Table).
 
Таблицы разделов (англ. Partition Table) применяются двух типов: «Master Boot Record - MBR» & «GUID Partition Table - GPT».
 
Master Boot Record («MBR»)
 
Master Boot Record («MBR») — код и данные, необходимые для последующей загрузки операционной системы, расположенные в первых физических секторах (чаще в 1-ом) на HDD или другом устройстве хранения информации.
 
MBR содержит небольшой фрагмент исполняемого кода, таблицу разделов (Partition Table) и специальную сигнатуру.
 
Функция MBR — «переход» в тот раздел HDD, с которого следует исполнять «дальнейший код» (обычно — загружать ОС). На «стадии MBR» происходит выбор раздела диска, загрузка кода ОС происходит на более поздних этапах алгоритма.
 
В процессе запуска компьютера, после окончания начального теста (Power-on Self-Test — POST), Базовая система ввода-вывода(BIOS) загружает «код MBR» в оперативную память и передаёт управление находящемуся в MBR загрузочному коду.
 
GUID Partition Table («GPT»)
 
GUID Partition Table («GPT») — новый формат размещения таблиц разделов на HDD, разработанный, дабы обойти ограничения формата MBR. GPT является частью «Extensible Firmware Interface (EFI)» — стандарта, предложенного Intel на смену BIOS.
 
Extensible Firmware Interface (EFI) — интерфейс между операционной системой и микропрограммами, управляющими низкоуровневыми функциями оборудования, его основное предназначение: корректно инициализировать оборудование при включении системы и передать управление загрузчику операционной системы.
 
В 2005 году Intel внесла эту спецификацию в UEFI Forum, который теперь ответственен за развитие и продвижение EFI. EFI был переименован в Unified EFI (UEFI), чтобы отразить это изменение, при этом большая часть документации использует оба термина.
 
GPT использует современную систему адресации логических блоков (LBA) вместо применявшейся в MBR адресации «Цилиндр — Головка — Сектор» (CHS). Доставшаяся по наследству MBR со всей своей информацией содержится в блоке LBA 0, оглавление GPT — в блоке LBA 1, далее сама таблица разделов. 
 
В случае 64-битной версии ОС Microsoft Windows NT, за GPT зарезервировано 32 сектора или 16 384 байта (при использовании сектора размером 512, а не 4 096 байт), так что первым используемым сектором каждого жёсткого диска в ней будет блок LBA 34.
 
Кроме того, GPT обеспечивает дублирование — оглавление и таблица разделов записаны как в начале, так и в конце диска.
 
MBR vs GPT
 
EFI использует GPT там, где BIOS использует Master Boot Record (MBR).
 
В дополнение к стандартной схеме разметки дисков — Master Boot Record (MBR), EFI имеет поддержку GUID Partition Table (GPT), которая свободна от характерных для MBR ограничений. Спецификация EFI не включает описание для файловых систем, однако реализации EFI обычно поддерживают FAT32 как файловую систему.
 
Поддержка UEFI MotherBoard становится необходимой для HDD объемом более 2Tb, в случае загрузки ОС с них, если обязательное условие выполняется: 64-битная Windows & GPT.
 
Разделы GPT доступны только в AHCI режиме работы HDD, данный режим устанавливается в BIOS материнской платы
 
Таблица разделов MBR: ограничение в 4 раздела; загрузка только в режиме эмуляции BIOS; максимальный объем HDD не более 2Tb (2 TeraByte = ~2 000 Gigabyte).
 
Таблица разделов GPT: ограничение в 128 разделов; загрузка в режиме EFI; максимальный объем HDD не более 18Eb (18 ExaByte = ~18 000 000 TeraByte).
 
В заключение:
 
Основной проблемой HDD более 2.19Tb например, HDD WD30EZRX – 3Tb) необходимо отметить, что использование таблицы MBR, например, в Windows XP при создании разделов, позволяет создать раздел максимальным объемом 2048Gb, плюс остаток в 746Gb, который нельзя использовать, однако имеется программное решение. Данная проблема устраняется путем использования специальных драйверов (программ) для Windows, корректность работы которых не гарантируется, или переход на новую операционную систему Windows Seven (x64) / Windows Vista (x64).
 
Примечание #3.1: При установке Windows Seven (x64) в UEFI режиме на новый HDD автоматически будет создан GPT-раздел.
 
4. Для использования HDD AF с операционными системами Windows XP & Windows 2000/Server 2003, не имеющими встроенной поддержки 4K Cluster, компания Western Digital предусматривает два варианта.

Вариант 1. Программа WD Align - задает оптимальное положение границ разделов (т.е. сдвигает уже существующие на HDD AF разделы, таким образом, выравнивая их) на накопителях с технологией Advanced Format, чтобы обеспечить оптимальную скорость их работы в определенных конфигурациях.
 
Метод затратный по времени, в случае наличия данных на уже созданных разделах, поскольку связан непосредственно с переносом данных из одних секторов в другие, и наоборот ~5-10 сек. - в случае отсутствия таковых.
 
WD Align имеет защиту от повторного сдвига сектора как для HDD без поддержки секторов 4kB, так и для HDD AF уже c выровненными границами раздела(-ов).
 
Примечание #4.1: На официальном сайте Western Digital представлены два продукта: Acronis Align Tool v2.0 (Build 111) [~69.4 MB] и Acronis True Image WD Edition v2.0 [~273 MB], с поддержкой среды выполнения "Windows XP, Seven & etc.". Образ загрузочного диска WDAlign.iso отсутствует.
 
Программа Acronics Align Tool v2.0 (Build 111) включает WD Align Media Builder - что позволяет создавать загрузочные Flash-накопители и CD/DVD на базе ядра "Linux".
 
Вариант 2. Установка «джампера» (Jumper) на 7 (седьмой) и 8 (восьмой) контакты HDD AF.
 
 
Джампер (англ. Jumper) — перемычка, позволяющая выставить режим работы устройства замыканием/размыканием нескольких контактов.
 
В данном случае HDD AF сдвигает свою логическую структуру на один логический сектор так, что 63-й, с точки зрения операционной системы, сектор на самом деле будет 64-м, то есть попадет на начало физического сектора. 
 
Тем самым, устраняя все проблемы интеграции HDD AF с операционными системами, не поддерживающими 4K Cluster.
 
Примечание #4.2: Не рекомендуется установка джампера на HDD с уже выроненными границами разделов. Установка джампера на HDD после форматирования разделов, а также при наличии данных на них влечет потерю данных.
 
Следовательно, не допустимо устанавливать джампер на HDD AF отформатированный в Windows Vista & Windows Seven — т.к. сектора получат дополнительный сдвиг на один 512-байтный сектор, и ранее созданный раздел окажется недоступен.
 
Способ рекомендуется для создания одного раздела на HDD AF. В случае создания более одного раздела на HDD AF, компания Western Digital рекомендует использование программы WD Align, используемой также и при переносе образов дисков.
 
5. SMART - (Self Monitoring Analysing and Reporting Technology) технология внутреннего самоконтроля и оценки состояния HDD, а также механизм предсказания возможного времени выхода его из строя.
 
 
05 Reallocated Sectors Count - Число операций переназначения секторов, вследствие обнаруженных ошибок чтения/записи. Данные сектора помечаются как «переназначенные», а данные по возможности переносятся в специально отведённую резервную область накопителя.
 
09 Power-on Time Count - Число часов (минут, секунд — в зависимости от производителя), проведённых накопителем во включенном состоянии. В качестве порогового значения для данного параметра SMART выбирается паспортное время наработки накопителя на отказ (MTBF).
 
C1 Load/Unload Cycle Count - Количество циклов перемещения блока магнитных головок в парковочную зону / в рабочее положение.
 
C2 Temperature - Температура внутренней среды накопителя, в градусах Цельсия, во включенном состоянии.
Категория: HardWare | Добавил: Rqas (2012-06-06)
Просмотров: 24869 | Комментарии: 16 | Рейтинг: 5.0/5 |
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email:
Код *:
Login Form
Логин:
Пароль:
@Belvit.com

Category Search
Polls
Кто Вы?
Всего ответов: 2085
Counter
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

52.91.185.49


Belvit.com © 2018