Программа форматирования жестких дисков на низком уровне. Как это работает

Facebook Google Plus Как выполнить низкоуровневое форматирование жесткого диска SATA или ATA (IDE)?

Что означает форматирование на низком уровне накопителя SATA или ATA (IDE)?

Фактически, термин "низкий уровень" не вполне верен. Процесс низкоуровневого форматирования, применявшийся много лет назад к жестким дискам MFM, имеет мало общего с современным "низкоуровневым форматированием" дисков SATA и ATA (IDE). Единственный безопасный метод возврата устройства Seagate в исходное состояние - полное удаление данных с помощью команды программы SeaTools for DOS. При этом все пространство жесткого диска просто заполняется нулями (0).

Зачем нужна очистка жесткого диска?

Чаще всего полная очистка жесткого диска SATA или ATA (IDE) выполняется по следующим причинам:

• для удаления вируса, который нельзя удалить без уничтожения загрузочного сектора;
• для замены операционной системы с полным удалением данных с диска;
• для удаления конфиденциальной личной информации;
• при поиске поврежденных секторов, которые можно обнаружить и заменить на исправные при записи.

В конструкции современных дисковых накопителей предусмотрены дополнительные переопределяемые секторы. Обычно данные из секторов становится трудно считать задолго до того, как они станут окончательно недоступны. В этом случае при переопределении фактические байты данных в секторе сохраняются и переносятся в новый запасной сектор. Аналогичным образом, когда при записи данных на дисковой накопитель (например, при полной очистке) возникает проблема, микропрограмма диска извлекает сложный сектор и заменяет его, прежде чем сообщить об успешном окончании записи.

Как выполняется очистка жесткого диска?

• При очистке диска SATA или ATA (IDE) удаляется 100 % данных. Предварительно убедитесь в наличии резервной копии всех данных.
• Лучше всего использовать команду "Полное удаление данных служебной программы SeaTools для DOS", если речь идет о жестком диске Seagate. В BIOS некоторых систем есть возможность низкоуровневого форматирования, но из-за непредсказуемости результата ее не рекомендуется использовать.

SeaTools for DOS можно скачать с домашней страницы SeaTools. Она включает три возможности очистки (полного удаления данных). Команда "Полное удаление данных" заполняет нулями все секторы данных на диске и устраняет большинство дефектов.

В процессе стандартной загрузки SeaTools для DOS создается загрузочный CD или дискета. Загрузитесь с CD или дискеты, чтобы запустить SeaTools для DOS. После этого полезно проверить диск. Короткая базовая проверка занимает меньше минуты. Длинная базовая проверка может занять несколько часов в зависимости от емкости диска. Подготовившись к очистке,

Стереть нулевую дорожку : только очистка первых 63 секторов на диске, которая занимает меньше секунды. При этом удаляется главная загрузочная запись (MBR) и таблица разделов. При установке новой операционной системы диск выглядит "пустым".

Стереть по времени : стирание секторов в течение определенного времени (до 5 минут). Эти команды позволяют перезаписать секторы в начале диска, где находится большинство файлов операционной системы.

Стереть все : удаление всех секторов данных с диска, занимающее много времени. Процедура часто занимает несколько часов. Ее преимущество в том, что можно обнаружить и переопределить все поврежденные (плохо читаемые) секторы и заменить их на исправные запасные. Этот вариант наиболее близок к первоначальной концепции низкоуровневого форматирования.

После завершения процесса перезагрузите систему с установочного CD и следуйте инструкциям по подготовке диска (разбивке на разделы и форматированию) и установке операционной системы.

Чтобы полностью очистить раздел или подключённый внешний носитель от файлов, очень часто применяют такую процедуру как форматирование. Начинающие пользователи иногда путают его с удалением, но это не одно и то же. Форматирование подразумевает приведение логической структуры диска к определённому порядку, без которого невозможны запись, хранение и удаление данных. В процессе форматирования пересоздается файловая структура носителя, обнуляется содержащая сведения о файлах таблица MFT, тогда как при обычном удалении или даже шредере методом многократной перезаписи ничего подобного не происходит.

Что такое низкоуровневое форматирование и чем оно отличается от обычного

Форматирование может быть быстрым и медленным, существует также высокоуровневое и низкоуровневое форматирование. Об этом последнем как раз и пойдёт сегодня речь. Справедливости ради нужно отметить, что понятие низкоуровневое форматирование сегодня несколько искажено. Раньше под ним понималось разбиение диска на треки и сектора, а также нанесение на магнитную поверхность особых электронных меток, именуемых сервометками. Всё это делается исключительно на специальном заводском оборудовании (серворайтере).

Первые HDD были несовершенны, под воздействием температур они расширялись, из-за чего происходило смещение секторов относительно считывающих головок. По этой причине они нуждались в повторной процедуре нанесения сервометок. В новых дисках температурное расширение компенсируется перекалибровкой параметров головок диска на программном уровне, а сами сервометки наносятся единожды. Только такое аппаратное форматирование правильнее всего называть низкоуровневым, тем не менее, со временем понятие распространилось также и на программное форматирование.

Сегодня под низкоуровневым форматированием понимают безвозвратное уничтожение всех имеющихся на носителе данных, включая часть служебной информации методом последовательной перезаписи всех секторов нулями. Обычным же сейчас называют быстрое форматирование, при котором очищается только таблица MFT, сами же данные физически остаются на диске. Низкоуровневое, а лучше сказать псевдонизкоуровневое форматирование жесткого диска решает такие задачи:

• Удаление всех пользовательских данных перед продажей компьютера или носителя.
• Удаление некоторых видов загрузочных вирусов (буткитов).
• Качественная очистка диска перед переустановкой операционной системы.
• Исправление логических ошибок, лечение битых секторов при условии, что их появление не вызвано износом носителя или его поломкой.
• Профилактика диска, приведение его логической структуры в надлежащее состояние.

Особенности форматирования жесткого диска и флешки

С технической точки зрения между форматированием HDD и носителей на основе флеш-памяти есть небольшая разница, однако для пользователя это не имеет большого значения. Обычное или низкоуровневое форматирование флешки выполняется теми же программными инструментами, что используются для форматирования обычных жёстких дисков. Исключения составляют случаи, когда флешку не удаётся отформатировать стандартными средствами или даже сторонними программами, о которых кратко будет сказано ниже.

Если флешка определяется как устройство с нулевой ёмкостью либо как неизвестное устройство, выдаёт ошибки чтения/записи, которые не удаётся исправить другими способами, для её форматирования рекомендуется использовать специальные фирменные утилиты, скачать которые обычно можно непосредственно с официального сайта производителя флеш-устройства. Всё вышесказанное справедливо и в отношении низкоуровневого форматирования SD-карт.

Лучшие программы для низкоуровневого форматирования

В принципе, произвести такое форматирование можно средствами самой Windows, запустив в командной строке утилиту Diskpart и выполнив для выбранного накопителя команду clean all , но всё же лучше использовать для этих целей специальные программы.

Пожалуй, самая известная программа для низкоуровневого форматирования жёстких дисков HDD/SSD, флешек и карт памяти. Утилита бесплатна, имеет малый вес, простой интерфейс, поддерживает работу с SATA, IDE, SCSI, USB и Firewire. Дополнительно программой поддерживается Ultra-DMA режим, просмотр сведений о диске и данных S.M.A.R.T. В процессе форматирования HDD Low Level Format Tool полностью уничтожает на диске все данные, включая MBR и содержимое таблицы разделов, заполняя каждый сектор или ячейку памяти нулями.

Пользоваться утилитой несложно. После подключения к компьютеру проблемного носителя нужно выбрать его в окне программы и нажать кнопку «Continue». В следующем окне необходимо переключиться на вкладку «Low-Level Format» и нажать «Format This Device».

Процесс низкоуровневого форматирования будет запущен. По ходу дела вы сможете наблюдать за прогрессом: сколько секторов было обработано, сколько процентов осталось до завершения операции, а также с какой скоростью она выполняется. После форматирования диски становятся непроинициализированными.

SeaTools for DOS и SeaTools for Windows

Полностью очистить диск или флешку можно с помощью диагностического инструмента SeaTools. Программа заточена под диски Seagate, но также может работать и с дисками других производителей. Приложением поддерживается работа с интерфейсами SATA, USB, 1394, PATA, IDE и SCSI, выполнение структурной проверки носителя, тестирование контроллера и системной памяти. Форматирование выступает в роли дополнительной функции.

Чтобы очистить диск или флешку, в меню SeaTools необходимо выбрать Advanced – Full Erase , после чего будет начато низкоуровневое форматирование, в ходе которого все сектора перезапишутся нулями.

Распространяется SeaTools в двух редакциях: For DOS и For Windows. В отличие от второй, представляющей собой десктопное приложение, первая редакция – это загрузочный ISO-образ. Обе версии поддерживают русский язык, но по умолчанию интерфейс программы английский.

Western Digital Data LifeGuard Diagnostics

Ещё один фирменный диагностический инструмент, позволяющий качественно форматировать цифровые носители.

Программой поддерживается , считывание показаний S.M.A.R.T., просмотр подробной информации о подключённых носителях. Использовать ее в качестве шредера очень просто. Дважды кликните по выбранному в окне утилиты носителю, нажмите «Erase», а затем «Start».

В результате все сектора диска будут забиты нулями, то есть произведено его низкоуровневое форматирование.

Ж есткие диски (харды, винчестеры, HDD) – необычайно изнеженные устройства. Стоит немного встряхнуть, перегреть, косо посмотреть – и диск уже покрылся страшными «bad-блоками», которые грозят и ему, и всей информации на нем неминуемой смертью.

В ситуации дисковых сбоев важнее всего спасти ценные данные. Но что делать потом с их носителем? Можно ли использовать его в дальнейшем? Говорят, от всех подобных «болячек» помогает одно лекарство: низкоуровневое форматирование жесткого диска. Давайте-ка разберемся, что это за «пилюля» и когда возникает необходимость ее прописывать.

Что же это такое на самом деле Н изкоуровневым форматированием (low level format) сегодня называют совсем не ту операцию, которой она является в действительности. По сути это один из этапов изготовления дисковых накопителей, и проводится он на фабрике.

Как вы знаете, вся . Каждая единица данных имеет уникальный адрес, по которому ее можно найти. Создание областей для записи данных на чистой магнитной поверхности и присвоение им адресов – и есть низкоуровневое форматирование.

Если точнее – это процесс физической разбивки поверхности диска на треки (окружности или дорожки, вдоль которых движутся головки чтения/записи), их сектора (участки треков – наименьшие области хранения информации на дисковом накопителе с собственным адресом) и межсекторные интервалы . А также – нанесение сервометок – служебных записей между секторами и внутри них, по которым система управления головками (сервосистема HDD) сможет позиционировать последние.

После разметки поверхность диска подвергается тщательному сканированию на выявление дефектов магнитного слоя (физически «битых» секторов), которые должны быть исключены из адресации. По результатам теста формируются лист дефектов и транслятор – таблица соотнесения исправных физических секторов логическим (пронумерованным). Это тоже является частью фабричного форматирования.

Очень давно всю эту процедуру можно было выполнить средствами BIOS домашнего ПК. Сегодня таких компьютеров и накопителей практически не осталось. Современные HDD не поддаются физической переразбивке без специального оборудования и софта, а низкоуровневым форматированием называют операцию «забивания» логического пространства нулями (без доступа к служебным областям, в которых хранится транслятор).

В результате такого форматирования:

• С винчестера удаляются вся информация (кроме служебной).
• Создается пользовательский дефект-лист с адресами плохих секторов, которые будут скрыты – исключены из последующих операций чтения и записи.
• Дефектные сектора замещаются «здоровыми» из резервной области (remap).

Какие проблемы помогает решить псевдонизкоуровневое форматирование

Операцию применяют:

• Для подготовки компьютера к передаче в чужие руки, чтобы новый владелец не смог восстановить файлы предыдущего.
• Для исправления , которые не удается убрать неразрушающими способами.
• Для лечения некоторых видов загрузочных вирусов.

Она эффективна:

• Если появление «битых» секторов не связано с неисправностью механических и электрических компонентов винчестера. Например, они образовались после кратковременного перегрева диска или внезапного отключения питания компьютера, и их количество не растет.
• Если дефектов относительно немного.

Пример обнаружения нескольких нестабильных секторов при сканировании харда утилитой HD Tune:

Она бесполезна:

• Если хард пострадал от падения, утопления, разгерметизации корпуса (гермоблока).
• Если он издает при включении скрежет, стуки, хрюканье и другие неестественные звуки или плохо определяется компьютером (периодически пропадает).

Основную площадь этого диска занимают нечитаемые сектора. Лечение домашним «низкоуровневым» форматированием, ему, скорее всего, не поможет:

Чем и как проводить «низкоуровневое» форматирование в домашних условиях З абить поверхность жесткого диска нулями и заменить «битые» сектора нормальными сможет любая предназначенная для этого утилита. Даже созданная производителем винчестеров другой марки. Операции перезаписи и ремаппинга запускаются стандартным алгоритмом, который понимают все контроллеры дисков (окончательное решение о переназначении сбойных секторов принимает именно контроллер). Возможности использовать узкоспецифичные технологические команды у этих утилит нет, поэтому нанести устройству какой-либо вред они не в состоянии.

Какая утилита справится с нужной вам задачей лучше всего? Не факт, что родная вашему харду сработает точнее, чем универсальная. Не помогла одна – запустите другую. Вреда от этого не будет, а польза – возможно, так как для исправления одного дефектного блока иногда нужно предпринять несколько попыток.

Разберемся, как провести «низкоуровневое» форматирование HDD с помощью трех бесплатных утилит.

Универсальный HDD Low Level Format Tool (HDDLLFT) для Windows

• Подключим проблемный диск к ПК под управлением Windows.
• Скачаем и установим приложение HDDLLFT . После установки выберем «Continue for free » (Продолжить бесплатно).

• Отметим в списке накопителей тот, который собираемся форматировать, и кликнем кнопку «Continue >>>».

• В следующем окошке перейдем в раздел «Low level Format » и нажмем «Format this device »

• Еще раз подтвердим операцию и дождемся ее окончания.

SeaTools for DOS для HDD Seagate

S eaTools for DOS выпущен в формате образа iso для записи на загрузочные DVD, флешки и дискеты. После запуска компьютера с такого носителя сразу открывается главное окно утилиты. Для удобства переключим ее на русский язык, отметим в списке проблемный накопитель, зайдем в меню «Дополнительные функции » (Advanced Features) и кликнем «Стереть всё » (Erase all).

Windows Data Lifeguard Diagnostics для винчестеров WD W indows Data Lifeguard Diagnostics – одно из фирменных приложений Western Digital с функцией «низкоуровневого» форматирования дисков. Помимо него эту функцию поддерживают утилиты

Флешки являются очень популярным аксессуаром для хранения важной информации либо для переноса данных между несколькими компьютерами, когда нет возможности передать их другими способами. Несмотря на высокую надёжность и возможность многократной записи, под воздействием разных факторов происходит износ микросхем и разделов памяти, в результате чего могут возникать различные сбои и неполадки, а информация считываться и записываться с ошибками . Как результат, система может требовать форматировать флешку и не открывать её. Можно попробовать проверить диск на ошибки или восстановить данные и продолжить пользоваться.

Крайняя мера восстановления работоспособности флешки — низкоуровневое форматирование.

Но когда все уже настолько плохо, что не помогает ни восстановление, ни обычное форматирование , поможет только низкоуровневое форматирование. Оно поможет полноценно восстановить работоспособность флэш-накопителя, а также избавиться от ошибок и сбоев. В этой статье рассмотрим подробнее, что собой представляет низкоуровневое форматирование флешки, а также программное обеспечение, которое может в этом помочь.

Начать, стоит с того, как обустроена организация файловой системы. Вся файловая система разбита на дорожки и секторы (так называемы кластеры), имеющие определённый размер, которые, в свою очередь, объединены в разделы или каталоги. Зависимо от применяемой файловой системы их принцип организации и расположения может изменяться. Вся служебная информация записывается в память контроллера, который управляет запросами на доступ к нужному месту в памяти. Когда вы переносите данные на носитель, файл разбивается на кусочки с размером кластера и записывается в определённый сектор диска. При считывании контроллер обращается к нужному сектору, и вы получаете доступ к данным.

Если по какой-то причине сбивается расположение секторов, например, при записи или считывании большого объёма данных вы вытащили флешку из разъёма, контроллер не может правильно обратиться к нужному сектору, так как тот раздел повреждён. Низкоуровневое форматирование позволяет удалить расположенные на диске секторы памяти, и очистить управляющую информацию контроллера. Иными словами, вы делаете полный сброс микропрограммы флешки или карты памяти и стираете файловую систему. Чтобы продолжить пользоваться флешкой , нужно будет форматировать её обычным способом.

Для чего ещё проводят низкоуровневое форматирование?

• Полная очистка от различных вредоносных файлов , попавших на флешку, особенно если их не получается удалить обычным способом при помощи антивируса или восстановления.
• Самое надёжное и полное удаление секретных и важных данных, чтобы исключить возможность восстановить их при помощи специального софта.
• Профилактика ошибок при наличии битых секторов и мусорных файлов, мешающих нормальному функционированию.
• Для восстановления загрузочного сектора, то есть в том случае, если флешка физически исправна, а система не может получить доступ к файлам.

Для того чтобы можно было выполнить такую процедуру, понадобится специальное программное обеспечение. Рассмотрим некоторые лучшие утилиты, могущие помочь вам в этом. Обычно все они поддерживают все основные модели накопителей, но, поскольку некоторые из них могут иметь свои особенности, в таких случаях придётся ограничиться утилитой, заточенной под использование с девайсами конкретного производителя.

Обзор лучших утилит

Очень мощная и продвинутая утилита для низкоуровневого форматирования флешек и других носителей информации. Программа способна реанимировать их практически из любого, самого безнадёжного состояния (ну разве что кроме невосстанавливаемых физических повреждений микросхем и контроллеров), а также подчистую стереть абсолютно любую информацию без возможности восстановления. Программа бесследно стирает таблицу разделов диска, после чего размечает его по новой.

Возможности программы:

• Полная поддержка практически любой модели флешки или диска от популярных производителей.
• Совместимость со всеми возможными интерфейсами подключения.
• Детальный отчёт о проделанной работе.
• Ограниченные возможности бесплатной версии и отсутствие ограничений в платной.

Как правильно применять утилиту?

Скачайте установочный файл с сайта, запустите его.

При первом запуске кликните кнопку Continue for free.

Найдите в списке отображённых носителей вашу флешку и дважды кликните по её названию мышкой.

Выберите из списка возможных операций Low-Level Format - Format This Device - Yes.

После окончания процедуры откройте Проводник Windows, кликните по флешке правой кнопкой мыши и выберите «Форматировать».

После этого можно пользоваться своим флэш-диском.

Отличная утилита для проведения низкоуровневого форматирования с русскоязычным интерфейсом и минимальными требованиями к ресурсам компьютера. Программа даже не нуждается в установке, так как работает в портативном режиме. Как ней пользоваться?

Скачайте и запустите установочный файл программы.

В главном окне поставьте курсор на диск, который вы хотите отформатировать, нажмите кнопку «Восстановить носитель».

Дождитесь окончания процесса, нажмите кнопку «Готово».

Отформатируйте носитель обычным способом через Проводник Windows.

Утилита, рассчитана на использование с носителями JetFlash, Transcend, A-Data. Может быть, повезёт, и получиться восстановить другую флешку. Каковы особенности приложения?

• Полная портативность.
• Минимальное количество кнопок - всего две - «Старт» и «Выход».
• Работа в облаке, поэтому нагрузка на компьютер самая минимальная.

Вам нужно скачать установочный файл, запустить его и нажать кнопку «Старт». Очень просто и быстро.

SP USB Flash Drive Recovery Software

Фирменная утилита от известного производителя портативных накопителей Silicon Power. Тем не менее, если даже на вашей флешке другого производителя используются стандартные идентификаторы устройства, вы можете смело ею воспользоваться. Для этого вам нужно:

Скачать установочный файл и запустить его.

Выбрать из списка свою флешку.

Нажать кнопку запуска восстановления.

Через пару секунд всё будет работать, как положено.

Поскольку компания Kingston занимает значительную долю рынка портативных носителей, она тоже предлагает своим клиентам утилиту для восстановления работоспособности USB-накопителей. Она также не перегружена функциями, имеет самые необходимые функции и практически не нагружает систему. Чтобы форматировать флешку при помощи этой утилиты, вам нужно:

Скачать её и сохранить в папке на жёстком диске.

Открыть архив, нажмите кнопку Unzip в открывшемся автоматическом распаковщике и выберите папку, куда вы хотите сохранить распакованные файлы.

Перейдите в папку, куда вы распаковали утилиту, и запустите файл программы.

Выберите из списка дисков и папок вашу флешку и нажмите Format.

Подождите, пока программа закончит свою работу, чтоб начать пользоваться своей флешкой.

Универсальное приложение для форматирования флешек разных производителей. Оно полностью бесплатное и является весьма действенным в борьбе с повреждёнными разделами и секторами. Помимо форматирования, программа оснащена такими функциями:

• Поддержка практически всех существующих производителей и моделей.
• Работа на всех самых современных версиях операционной системы Windows.
• Проверка и исправление ошибок.
• Быстрое форматирование.
• Глубокое и бесследное удаление всех записанных данных.
• Подробнейший лог рабочих операций.

Чтобы воспользоваться программой:

Скачайте программу и запустите её.

Выберите флешку и формат файловой системы из списка.

Придумайте название диска.

Нажмите Format disk.

Дождитесь окончания процедуры.

Заключение

Проводить низкоуровневое форматирование, несмотря на обилие программного обеспечения, нужно с осторожностью, так как присутствует риск необратимого повреждения. Тогда придётся идти и покупать новый носитель. В комментариях просим вас писать, какой программой вам удалось отформатировать свой USB-накопитель.

Зачастую, при возникновении каких-либо неисправностей в работе жесткого диска, можно потерять всю имеющуюся на нем информацию. Оптимальным решением для спасения важных данных может стать низкоуровневое форматирование диска.

Форматирование на низком уровне осуществляется производителем при изготовлении винчестера. Процедуру, которая описывается в этой статье скорее можно назвать «псевдо» форматированием, так как настоящую низкоуровневую процедуру выполнить в домашних условиях просто не представляется возможным.

Осуществив этот процесс, есть возможность исправить программные ошибки и убрать с ПК вирусное ПО. Также форматирование пригодится при продаже ПК, чтобы будущий владелец не смог воспользоваться информацией хранившейся на компьютере.

Как сделать низкоуровневое форматирование

Существует перечень программ, которые способны выполнить низкоуровневое форматирование. Некоторые из них подходят только для конкретной марки жесткого диска, а другие универсальные и дают возможность работать с оборудованием любых производителей. В этой статье будут рассматриваться программы, которые являются абсолютно бесплатными и с легкостью справятся с необходимой процедурой.

Способ 1: HDDLLFT

Это приложение подходит для любых жестких дисков, единственное условие корректной работы программы – наличие установленной ОС Windows.

Способ 2: SeaTools DOS

Основное отличие этой утилиты от аналогов – возможность создать ее образ на каком-либо стороннем накопителе. Это немаловажная деталь, которая очень пригодится пользователям, функционал системы которых работает с ошибками.

Способ 3: Windows Data Lifeguard Diagnostics

Благодаря этому приложению можно сделать низкоуровневое форматирование жестких дисков WD.

Как вы смогли убедиться, процедура низкоуровневого форматирования достаточна проста. Практически все известные программы работают по схожему принципу, и освоить их не составит никаких проблем. Главное помнить, что универсальные программы совершенно не обязательно окажутся хуже, чем предложенные утилиты конкретного производителя.