什么是硬盘低级格式化

　　今天学习啦小编给大家介绍一下什么是硬盘低级格式化。希望大家喜欢

　　硬盘低级格式化的功用

　　低格即低级格式化，包括：

　　A. 对扇区清零和重写校验值。低格过程中将每个扇区的所有字节全部置零，并将每个扇区的校验值也写回初始值，这样可以将部分缺陷纠正过来。譬如，由于扇区数据与该扇区的校验值不对应，通常就被报告为校验错误(ECC Error)。如果并非由于磁介质损伤，清零后就很有可能将扇区数据与该扇区的校验值重新对应起来，而达到“修复”该扇区的功效。这是每种低格工具和每种硬盘的低格过程最基本的操作内容，同时这也是为什么通过低格能“修复大量坏道”的基本原因。另外，DM中的Zero Fill(清零)操作与IBM DFT工具中的Erase操作，也有同样的功效。

　　B. 对扇区的标识信息重写。在多年以前使用的老式硬盘(如采用ST506接口的硬盘)，需要在低格过程中重写每个扇区的标识(ID)信息和某些保留磁道的其他一些信息，当时低格工具都必须有这样的功能。但现在的硬盘结构已经大不一样，如果再使用多年前的工具来做低格会导致许多令人痛苦的意外。难怪经常有人在痛苦地高呼：“危险!切勿低格硬盘!我的硬盘已经毁于低格!”

　　C. 对扇区进行读写检查，并尝试替换缺陷扇区。有些低格工具会对每个扇区进行读写检查，如果发现在读过程或写过程出错，就认为该扇区为缺陷扇区。然后，调用通用的自动替换扇区(Automatic reallocation sector)指令，尝试对该扇区进行替换，也可以达到“修复”的功效。

　　D. 对所有物理扇区进行重新编号。编号的依据是P-list中的记录及区段分配参数(该参数决定各个磁道划分的扇区数)，经过编号后，每个扇区都分配到一个特定的标识信息(ID)。编号时，会自动跳过P-list中所记录的缺陷扇区，使用户无法访问到那些缺陷扇区(用户不必在乎永远用不到的地方的好坏)。如果这个过程半途而废，有可能导致部分甚至所有扇区被报告为标识不对(Sector ID not found, IDNF)。要特别注意的是，这个编号过程是根据真正的物理参数来进行的，如果某些低格工具按逻辑参数(以 16heads 63sector为最典型)来进行低格，是不可能进行这样的操作。

　　E. 写磁道伺服信息，对所有磁道进行重新编号。有些硬盘允许将每个磁道的伺服信息重写，并给磁道重新赋予一个编号。编号依据P-list或TS记录来跳过缺陷磁道(defect track),使用户无法访问(即永远不必使用)这些缺陷磁道。这个操作也是根据真正的物理参数来进行。

　　F. 写状态参数，并修改特定参数。有些硬盘会有一个状态参数，记录着低格过程是否正常结束，如果不是正常结束低格，会导致整个硬盘拒绝读写操作，这个参数以富士通IDE硬盘和希捷SCSI硬盘为典型。有些硬盘还可能根据低格过程的记录改写某些参数。

　　下面我们来看看一些低格工具做了些什么操作：

　　1. DM中的Low level format：进行了A和B操作。速度较快，极少损坏硬盘，但修复效果不明显。

　　2. Lformat：进行了A、B、C操作。由于同时进行了读写检查，操作速度较慢，可以替换部分缺陷扇区。但其使用的是逻辑参数，所以不可能进行D、E和F的操作。遇到IDNF错误或伺服错误时很难通过，半途会中断。

　　3. SCSI卡中的低格工具：由于大部SCSI硬盘指令集通用，该工具可以对部分SCSI硬盘进行A、B、C、D、F操作，对一部分SCSI硬盘(如希捷)修复作用明显。遇到缺陷磁道无法通过。同时也由于自动替换功能，检查到的缺陷数量超过G-list限度时将半途结束，硬盘进入拒绝读写状态。

　　4. 专业的低格工具：一般进行A、B、D、E、F操作。通常配合伺服测试功能(找出缺陷磁道记入TS)，介质测试功能(找出缺陷扇区记入P-list)，使用的是厂家设定的低格程序(通常存放在BIOS或某一个特定参数模块中)，自动调用相关参数进行低格。一般不对缺陷扇区进行替换操作。低格完成后会将许多性能参数设定为刚出厂的状态。

　　硬盘低格格式化是对硬盘最彻底的初始化方式，经过低格后的硬盘，原来保护的数据将全部丢失，所以一般来说低格硬盘是非常不可取的，只有非常必要的时候才能低格硬盘。而这个所谓的必要时候有两种，一是硬盘出厂前，硬盘厂会对硬盘进行一次低级格式化;另一个是当硬盘出现某种类型的坏道时，使用低级格式化能起到一定的缓解或者屏蔽作用。

　　对于第一种情况，这里不用多说了，因为硬盘出厂前的低格工作只有硬盘工程师们才会接触到，对于普通用户而言，根本无须考虑这方面的事情。至于第二种情况，是什么类型的坏道时才需要低格呢?在说明这个关键性问题前，先来看看硬盘坏道的类型。

　　总的来说，坏道可以分为物理坏道和逻辑坏道。其中逻辑坏道相对比较容易解决，它指硬盘在写入时受到意久干扰，造成有ECC错误。从过程上讲，它是指硬盘在写入数据的时候，会用ECC的逻辑重新组合数据，一般操作系统要写入512个字节，但实际上硬盘会多写几十个字节，而且所有的这些字节都要用ECC进行校验编码，如果原始字节算出的ECC校正码和读出字节算出的ECC不同，这样就会产生ECC错误，这就是所谓的物理坏道产生原因。

　　至于物理坏道，它对硬盘的损坏更具致命性，它也有软性和硬性物理坏道的区别，磁盘表面物理损坏就是硬性的，这是无法修复的。而由于外界影响而造成数据的写入错误时，系统也会认为是物理坏道，而这种物理坏道是可以使用一些硬盘工具(例如硬盘厂商提供的检测修复软件)来修复，此外，对于微小的硬盘表面损伤，一些硬盘工具(例如西部数据的Data Lifeguard Tools)就可以重新定向到一个好的保留扇区来修正错误。

　　对于这些坏道类型，硬性的物理坏道肯定是无法修复的，它是对硬盘表面的一种最直接的损坏，所以即使再低格或者使用硬盘工具也无法修复(除非是非常微小的损坏，部份工具可以将这部份坏道保留不用以此达到解决目的)。

　　对于硬盘上出现逻辑坏道或者软性物理坏道，用户可以试试使用低级格式化来达到屏蔽坏道的作用，但这里需要指出，屏蔽坏道并不等于消除坏道了，低格硬盘能把原来硬盘内所有分区都删除，但坏道却依然存在，屏蔽只是将坏道隐藏起来，不让用户在存储数据时使用这些坏道，这样能在一定程度上保证用户数据的可靠性，但坏道却会随着硬盘分区、格式化次数的增长而扩散蔓延。

　　所以笔者并不推荐用户对硬盘进行低格，如何硬盘在保修期内最好去保修或者找经销商换一块，那可以说是最佳解决方案，也是最彻底的解决方案了。如果硬盘过了保修期不让换，那可以试试低格硬盘，以防止将数据存储到坏道导致数据损失。

　　对于如何进行硬盘低格，一般来说是使用低格工具来操作，这个将在下面的章节中详细介绍，这里再说一些相关话题。即低格工具跟硬盘检测工具是有着本质的区别，低格工具就是对硬盘进行低格的作用，而硬盘检测工具一般来说是硬盘厂商推出的用来检测硬盘，及早发现硬盘错误，以提醒用户备份重要数据或者检修硬盘用的，它不是用于低格硬盘。

　　用Debug汇编语言进行低级格式化

　　低级格式化硬盘能完成销毁硬盘内的数据，所以在操作前一定要谨慎。硬盘低格有许多方法，例如直接在CMOS中对硬盘进行低格，或者使用汇编语言进行硬盘低格，而最常见的莫过于使用一些工具软件来对硬盘进行低格，常见低格工具有lformat、DM及硬盘厂商们推出的各种硬盘工具等。

　　汇编是比较低级的一种编程语言，它能非常方便地直接操作硬件，而且运行效率很高，如果软件系统中需要直接操作硬件时，经常使用的就是汇编语言。使用汇编也可以对硬盘进行低级格式化，它比DM等工具软件显得更为灵活，具体应用时就是使用debug程序，而具体操作就是在debug环境下，调用存放在BIOS中的低级格式化程序(CMOS中直接低格硬盘调用的也是此段低格程序)。实现方法通常有如下三种：

　　(1)、直接调用BIOS ROM中的低格程序

　　在很多计算机的BIOS ROM中存放着低格程序，存放地址从C8005H地址开始，具体操作如下：

　　A：\>Debug

　　-G C800 ：0005(//这时屏幕显示信息(不同版本的BIOS显示的信息可能不同)，回车后提示：)

　　Current Interleave is 3 select new interleave or Return for current(//这是要求用户选择交叉因子，按回车表示取默认值3，也可输入新的交叉因子值，硬盘的交叉因子一般是3，所以直接回车即可。屏幕接着提示：)

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

　　Press“Y”to begin formatting the drive C： with interleave 03(//键入“Y”后开始对硬盘进行低格)

　　Formatting ……(//完成后询问是否处理坏磁道)

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

　　若没有则用“N”回答。屏幕显示：

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

　　插入系统盘到A驱动器，即可进行分区，高级格式化等操作来安装系统了。

　　(2)、通过调用INT 13H中断的7号功能对硬盘进行低格

　　操作如下：

　　A：\>DEBUG

　　-A 100

　　-XXXX：0100 MOV AX，0703;(//交叉因子为3)

　　-XXXX：0103 MOV CX，0001;(//0磁道0扇区起)

　　-XXXX：0106 MOV DX，0080;(//C盘0磁道)

　　-XXXX：0109 INT 13

　　-XXXX：010B INT 3

　　-XXXX：010D

　　-G 100

　　这样硬盘就被低格了。

　　(3)、调用INT 13H中断的5号功能

　　对硬盘调用INT 13H中断的5号功能只低格0面0道1扇区，而不必低格整个硬盘，从而使低格在很短的时间内完成。具体操作如下：

　　A:>DEBUG

　　-A 100

　　-XXXX：0100 MOV AX，0500;(//调用5号功能)

　　-XXXX：0103 MOV BX，0180;(//设置缓冲区地址)

　　-XXXX：0106 MOV CX，0001;(//0磁道1扇区起)

　　-XXXX：0109 MOV DX，0080;(//C盘0磁道)

　　-XXXX：010B INT 13

　　-XXXX：010D INT 3

　　-E 0180 0 0 0002;(//写入参数)

　　-G 100

　　用DM进行低级格式化

　　DM的全名是Hard Disk Management Program，它能对硬盘进行低级格式化、校验等管理工作，可以提高硬盘的使用效率。总的来说，DM具有如下几个功能：硬盘低级格式化、分区、高级格式化、硬盘参数配置及其它功能。

　　在实际应用时，dm工具跟普通DOS命令(如fdisk或format)一样，它的命令格式为：A:>DM [参数] 。其中的参数可取以下值：

　　<> /M DM软件以手工方式进入，如无该参数，DM以自动方式运行，依次执行INITIALIZE. PARTITIONG. PREPARAFION。

　　<> /C DM软件以彩色方式执行，即运行于彩色显示器上。

　　<> /P DM软件以PC/XT方式管理硬盘。

　　<> /A DM软件以PC/AT方式管理硬盘。

　　<> /2 DOS 2.XX版本方式。

　　<> /3 DOS 3.XX版本方式。

　　<> /4 DOS 4.XX版本方式(仅DM 5.01版有此参数)。

　　<> /V DM运行于可改变簇长度、根目录项方式。

　　在实际使用中常用以下两种方式启动：

　　1、A:>DM (自动方式。初始化硬盘时很多参数都用默认值几乎不要人工干预)。

　　2、A:>DM (手动方式。作格式化时一些参数要人工指定)。

　　启动dm工具后，用户就可以根据自己的需要选择相应的操作，由于它也是以DOS用户界面的形式存，所以使用起来也十分简捷、明了。

　　其它低级格式化方法

　　除了上面介绍的两种低格工具外，还有许多其它低级格式化方法。

　　1、CMOS中直接操作

　　如果主板支持，用户可以直接在CMOS对硬盘进行低级格式化，这种方法非常简单、方便，因此如果可能的话，笔者推荐使用这种方法进行硬盘低格。具体操作方法：在开机时根据系统提示进入CMOS Setup(如果是Award等BIOS，会提示按DEL进入CMOSSetup，如果是Intel主板，一般是按F2进入CMOS Setup)，接着在CMOS菜菜单内选择low formatted HardDisk Drive选择，然后根据程序提示进行待低格硬盘，同时回答一些程序提问即可进行硬盘低级格式化。

　　2、lformat.com程序低格硬盘

　　除了dm工具外，还有一款比较常见的低格程序是lformat.exe，它是由迈拓公司推出的低级格式化硬盘工具。在DOS状态下运行lformat.exe后，程序即启动如图3-3-43所示的警告界面。在该画面中说明的大概意思是，如果用户使用这个工具时，硬盘内所有数据将丢失，因此推荐在运行它之前备份必要的数据，同时推荐移走所有其它硬盘。如果用户忘记备份数据，而希望退出该程序，则可以按除Y之外的任意键即可，如果用户确认对硬盘进行低棍，请按“Y”键。

　　如果选择了“Y”后，程序将要求用户选择硬盘或者就对当前硬盘进行低格，接着，问答几个提问，即可开始硬盘低级格式化过程。