什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

硬碟

我们很多人都经历过硬盘或SSD故障。我们中的一些人甚至试图找到有关硬盘驱动器及其隐藏的预测功能的可靠性的更多信息,这是称为SMART的技术的一部分。有人可能会说,SMART不如并非在所有情况下都能预测失败那样可靠。这个事实在一定程度上是正确的,但是这个自我监视系统的实际内部工作并不是那么简单,因此让我们研究一下SMART的工作原理。我们还将向您展示如何检查HDD SMART状态以及固态驱动器SMART状态:

什么是SMART(HDD和SSD)?

SMART是一个监视驱动器内部信息的系统。它的巧妙名称实际上是“自我监控,分析和报告技术”的首字母缩写。SMART,也称为SMART,是HDD和SSD内的一项技术。它独立于您的操作系统,BIOS或其他软件。

SMART对HDD和SSD有什么作用?

之所以发明SMART,是因为计算机需要一些可以监视其硬盘驱动器健康状态的东西。简而言之,这意味着SMART应该能够告诉您硬盘驱动器或固态驱动器是否将要停止工作

什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

驱动器健康信息由SMART提供

驱动器健康信息由SMART提供

SMART如何做到这一点?您可能会认为SMART可以神奇地猜测驱动器是否正常。it但是,这是一个完全不同的故事。SMART跟踪一系列变量,这些变量的数量和类型因驱动器而异,这是其可靠性的指标。如果您想深入了解所有SMART属性,因为它们大约有50个(原始读取错误率,启动时间,报告的不可纠正错误,上电时间,负载周期数等)。 ,请访问此网页。

但是,请注意,除了一些单独的尝试(Google,Backblaze)之外,大多数SMART数据均未记录在案。该系统提供了大量内部数据。但是,由于许多硬盘驱动器制造商使用不同的定义和度量,因此统计信息中仍然存在许多不一致之处。例如,一些制造商将开机时间数据存储为小时,而另一些制造商则以分钟或秒为单位对其进行测量。而且,它们没有解释值得我们注意的各种属性或变量中的哪些,这使我们沉迷于数据中。

在尝试了解哪些SMART属性相关之前,我们首先必须区分SSD和HDD故障的主要类型:可预测和不可预测

什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

固态驱动器的SMART详细信息

固态驱动器的SMART详细信息

可预测的故障包括及时出现的故障,这些故障是由磁盘机械故障或硬盘表面损坏造成的。对于固态驱动器,可预见的故障可能包括一段时间内的正常磨损或失败的大量擦除尝试。随着时间的流逝,问题变得越来越严重,驱动器最终将出现故障。

不可预知的故障是由突发事件引起的,例如,我们可以提到突然的电涌或硬盘或固态驱动器内部电路的意外损坏。重要的是要理解,SMART只能帮助您检测可预测的故障

现在,您已经对SMART的用途有了基本的了解,让我们看看如何从Windows检查驱动器的SMART状态,以及如何阅读和解释SMART详细信息:

如何检查SSD和HDD SMART状态

在Windows计算机和设备上,从硬盘或SSD读取SMART数据的最简单方法是使用专门的应用程序。那里有很多,但其中许多要么发展欠佳,要么就是花钱。在所有可以读取SMART数据的应用程序中,最好的(也是我们建议您使用的)是CrystalDiskInfo。它是免费的,能够读取SMART属性,也是少数几个可以从IDE(PATA),SATA和NVME驱动器以及使用eSATA,USB,或IEEE 1394。

什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

CrystalDiskInfo显示有关使用SMART的驱动器的详细信息

CrystalDiskInfo显示有关使用SMART的驱动器的详细信息

检查HDD或SSD的SMART状态和详细信息的另一种出色方法是使用其制造商提供的应用程序。例如,大多数固态驱动器都随附有支持应用程序,可让您检查有关它们的信息,检查其运行状况,运行诊断程序等等。这些应用程序通常包括用于检查SMART状态的选项。

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驱动器制造商提供的应用程序可以读取SMART信息

驱动器制造商提供的应用程序可以读取SMART信息

windows 10提供了第三种检查硬盘驱动器或SSD的SMART状态的方法。它不显示详细信息,但可以告诉您驱动器的SMART状态是否正常。要检查SMART,请打开命令提示符并运行以下命令:wmic diskdrive get model,status。该命令输出连接到PC的驱动器列表,并显示每个驱动器的SMART状态。

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Windows 10可让您检查驱动器的SMART状态

Windows 10可让您检查驱动器的SMART状态

这最后一种检查SMART状态的方法可能是Windows 10中检查驱动器是否出现故障的最快方法。

如何运行SSD或HDD SMART测试

如果您对仅读取驱动器的SMART状态不满意,还可以运行SSD或HDD SMART测试。说起来容易做起来难,因为为此您需要专门的应用程序。因此,我们认为这是值得单独撰写的主题,您可以通过以下链接访问该主题:测试HDD或SSD并检查其运行状况。

如何读取SMART值和属性

硬盘的健康状态会通过多个传感器进行连续测试和监视。使用典型算法测量值,然后根据结果调整相应的属性。

在任何SMART监视程序中,您应该看到至少包含以下某些字段的属性:

  • 标识符:属性的定义。它通常具有标准含义,并标有1到250之间的数字(例如9是开机计数)。尽管如此,所有磁盘监视和测试工具都提供该属性的名称和文本描述。
  • 阈值:属性的最小值。如果达到此值,则您的驱动器将要发生故障。
  • 值:属性的当前值。该算法根据原始数据计算该数字。新硬盘驱动器应具有较高的数量,即理论最大值(取决于制造商,为100、200或253),该数量在其使用寿命内会降低。
  • 最差:有记录的属性的最小值。
  • 数据:传感器或计数器提供的原始测量值。这是HDD或SSD制造商设计的算法所使用的数据。其内容取决于驱动器的属性和制造商。普通用户应该跳过这一步。
  • 标志:属性的目的。这通常是由制造商设置的,因此因驱动器而异。每个属性都是至关重要的,可以预测即将发生的故障(例如,ID 5重新分配的扇区数),或者对状态没有直接影响的统计数据(例如,ID 174意外的功率损耗数)。
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SMART属性由数据描述,例如其ID,当前值,最差值和阈值

SMART属性由数据描述,例如其ID,当前值,最差值和阈值

尝试了解任何SMART属性的状态时,请检查以下三个字段的值:value,threshold和flags。另外,请记住,通常,较小的值表示可靠性降低

如何使用SMART预测HDD或SSD的故障(要检查的基本值)

并非所有SMART属性对于故障预测都是至关重要的。上面提到的两项有关硬盘驱动器故障率和其他来源的研究都认为,识别故障驱动器的重要帮助是:

  • 重新分配的部门计数。当驱动器的逻辑将由于反复发生的软错误或硬错误而将损坏的扇区重新映射到其备用扇区的新物理扇区时,就会发生重新分配。此属性反映了重新映射发生的次数。如果其值增加,则表明HDD或SSD磨损。
  • 当前待业部门数。这将计算“不稳定”的扇区,这意味着具有读取错误的受损扇区正在等待重新映射,这是一种“试用”系统。SMART算法对此特定属性有不同的理解,因为有时并不令人信服。尽管如此,它仍可以对可能出现的问题提供更早的警告。
  • 报告的无法纠正的错误。这是无法恢复的错误计数,它很有用,因为对于所有制造商而言,它似乎具有相同的含义。
  • 清除失败计数。这是固态驱动器过早死亡的一个很好的指标。它计算失败数据删除尝试的次数,并且增加的值告诉您SSD内的闪存接近其使用寿命。
  • 磨损平衡计数。这对于SSD也特别有用。制造商在其SMART数据中设置了SSD的预期寿命。该磨损均衡伯爵是你的硬盘的运行状况的估计。它是使用一种算法进行计算的,该算法考虑了预定义的预期寿命以及每个内存闪存块在达到其使用寿命之前可以执行的周期数(写,擦除等)。
  • 磁盘温度是一个备受争议的参数。尽管如此,仍认为高于60°C的温度会缩短HDD或SSD的寿命,并增加损坏的可能性。我们建议使用风扇降低驱动器的温度,并希望延长驱动器的使用寿命。
什么是SMART以及如何使用它测试机械硬盘或固态硬盘的故障

高于阈值的SMART值可能表明将来可能发生驱动器故障

高于阈值的SMART值可能表明将来可能发生驱动器故障

上面提到的SMART属性相对容易解释。如果您发现它们的值有所增加,则可能是驱动器发生故障,因此最好开始备份。但是,尽管这些是驱动器可靠性的有用指标,但是请不要忘记它们不是万无一失的。

关于SMART的历史记录

SMART始于1992年,尽管您现在知道它已被所有现代固态驱动器和硬盘驱动器所包含。它的历史涵盖了诸如Predictive Failure Analysis或IntelliSafe之类的名称,以及来自所有主要硬盘制造商的输入:IBM,seagate,Quantum,Western Digital。最后,它的文档于2004年在Parallel ATA标准中首次出现,并在之后得到了定期修订。最新一期于2011年发布。

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