硬盘URE的粒度是多少（不可恢复的读取错误）？

tl; dr，如果 在硬盘上发生URE，我会丢失1bit，1Byte或扇区大小（512Bytes或4096 Bytes AF）吗？并尽可能解释为什么？

背景： 当硬盘读取数据时出现问题。当然，磁盘可能会完全失败，并丢失所有数据（磁盘失败），但是我在这里询问的情况是，磁盘中只有一小部分丢失了（URE，不可纠正的读取错误）。

尽管我一直在寻找有关URE的信息，但我发现的确很少。这可能是由于驱动器内部发生的事情（即，直接用户交互（如ECCs校正）所隐藏的东西）对我来说很难与我作为用户访问的内容（扇区）相关。

让我们想象一下，硬盘在读取数据时遇到问题。

在那种情况下，这肯定意味着：

• （a）无法读取该扇区的某些位，或
• （b）可以读取所有位，但它们未通过校验和测试（当然，预期一个扇区4096字节的麻烦不仅是8 * 4096位，还包括一些用于错误检查/纠正的其他位/字节（即奇偶校验位） ） （C） ？？？？

我不相信，当我们处于（a）和（b）的组合出现而无法可靠地重构4096个扇区的字节的情况下，那么过分地假设必然所有这些都是乱码，实际上，如果我们知道内部hdd纠错逻辑，我们可能会说“看起来有些东西没有检出，并且经过良好的更改，至少1,2,3，n位/字节的块数据是”错误的” ”。如果我们在此扇区中多余地保存了“ hello，hello .....，hello” ASCII字节字符串，那么在出现“ ...”之前，实际上我们可能仍然会继承“ hello，hello ....”。 Uellohello ...”（即“ e”->“ U”）。

那么，URE的粒度是多少？

更新：有评论输入了坏扇区的想法（并暗示这反映了URE事件的粒度。建议它并不荒谬，可以用来回答问题。但是我刚刚读了另一篇相关文章问有关待处理的不可读扇区的问题（在这里/unix/1869/how-do-i-make-my-disk-unmap-pending-unread-sectors），这使我认为在某些情况下在URE的情况下，数据丢失之间确实存在更加模糊的界限。

硬盘驱动器上的错误纠正代码是与每个硬件扇区关联的额外数据块。在写入过程中，驱动器固件会计算该数据并将其与用户数据一起写入。在读取期间，固件读取ECC和数据并一起检查。

对于传统的硬盘驱动器，硬件扇区为512字节。对于高级格式驱动器，它是4K字节（驱动器在接口上呈现512字节还是4K字节的扇区无关，即512e vs. 4kn）。

读取后的检查结果基本上具有三种可能的结果：

• 读取扇区没有错误。实际上，这在现代硬盘驱动器上并不完全常见。比特密度取决于ECC的工作方式。

• 读取了可纠正错误的扇区。如上所述，这并不罕见；这是预期的。驱动器将数据（应用了纠错功能）返回给用户。

• 读取了扇区，但是有太多“错误位”；错误无法纠正。

在后一种情况下，驱动器通常不会返回任何内容。它只是返回一个指示错误的状态。这是因为不可能知道可疑的位，更不用说它们的值了。因此，整个扇区（ECC位和所有位）都是不可信任的。无法确定坏道的哪一部分坏了，更不用说其内容应该是什么了。ECC是在整个扇区内容中计算的“格式像”，如果不匹配，则是整个扇区都不匹配。

SpinRite的工作原理是使用“维护读取”功能一次又一次地尝试读取坏扇区，即使驱动器显示“不可纠正的错误”，该功能也会返回数据（但不带ECC位）。正如由DavidPostill链接的描述中所说的那样，它可以通过无错误读取（实际上是“可纠正的”可能性更大）来成功完成；或者基本上可以将返回的位平均在一起，就可以得出对扇区内容的合理猜测。与驱动器相比，它没有更多的能力可以使用ECC精确地纠正错误。从数学上讲这是不可能的。

URE的粒度是多少？

不可恢复的读取错误（URE）是扇区读取失败。如果无法毫无错误地读取扇区，则仅是1个字节还是该扇区的所有字节都无所谓。

粒度是扇区大小。

即使只有1个字节失败，如果不使用专家软件，通常也不会从该扇区获得任何数据。

可以恢复故障扇区中的数据吗？

SpinRite说：

SpinRite甚至能够恢复一个永远无法完美读取的扇区中的大多数数据，并且任何其他实用程序软件都将其完全丢弃。

请参见SpinRite如何恢复无法读取的数据。

免责声明

我不以任何方式隶属于SpinRite，并且我从未使用过它。

除非您遇到一个非常严重的硬件错误，例如磁头无法寻找正确的磁道，或者伺服磁道已损坏并且找不到正确的扇区，否则就没有“无法读懂”之类的东西。显然，无论哪种情况，您至少都将拥有整个不可读的扇区。

否则，您总是会找回位，它们可能只是不正确的位。这是纠错代码的来源。它会在每个扇区中添加一些额外的ECC位，从而使数据位和ECC位的任何正确组合都遵循某种代数规则。如果正确读取了所有位，则代码将验证并且数据可以直接传递回。如果错误地读取了少量位，则可以使用ECC代码确定确切的位并进行修复，从而将所有数据正确地传递回去。如果比特更大数目的读取错误，ECC码可检测存在是一个错误，但它不再具有足够的信息来弄清楚该位是不正确的; 这是不可纠正的读取错误。如果一个非常大的比特数目是读错，那么代码可能会正确地验证“意外”和驱动器将返回损坏的数据，但有足够的ECC位这种情况发生的概率可以变得非常小，你喜欢。

因此，回答我认为您要解决的问题—如果存在部分读取错误，但是有足够的信息可以找出错误发生的位置，那么也可以对其进行更正，并且计算机根本看不到任何错误。 。这实际上经常发生。当无法确定哪些数据位有效而哪些数据位无效时会发生未纠正的错误，并且由于纠错码是在扇区上计算的，因此发生在扇区粒度上。

经过研究并从https://superuser.com/users/337631/davidpostill得到的答案https://superuser.com/a/969917/160771启发

我想回答一个稍微扩展的替代答案。首先，硬盘及其固件确实是URE事件（即无法读取数据的事件）的起源。此外，确实可以将数据以512或4096字节的可用数据扇区和大约50或100字节的额外数据扇区写入磁盘，这应允许进行错误检查和纠正。

因此，在硬盘扇区的上下文中自然会谈到URE。坏扇区这个词肯定有些联系，但与我们拥有URE扇区时的情况并不相同。

有一些问题可以毫无错误地读取的扇区不一定完全没有意义。可能确实是所有4096个数据都已损坏，但也可能仅损坏了1个比可可靠纠正的位数（通过添加到每个扇区的多余的多余ECC数据）。

在某些情况下，其中仅比hdd能够纠正的字节少得多的字节已被破坏，有一些变化表明4096字节stil的一部分具有有意义的数据。

一个示例可能是4096代表2个句子的ASCII字符字节。那么有可能一句话或更多句话完好无损。也有可能每个第二个或第三个字母都被删除了。如果在URE事件中4096的数据丢失，则取决于解释并取决于数据。可以想象数据本身具有另一层ECC外壳，这将允许进一​​步恢复。

因此，大多数固件将URE扇区与坏扇区区别对待是一件好事：

通常，仅在写入扇区时才会自动重新映射扇区。据推测，这背后的逻辑是，即使无法正常读取扇区，也可以使用数据恢复方法读取该扇区。（来自 https://en.wikipedia.org/wiki/Bad_sector）

或就此而言，可能是该部门的一部分仍包含可用数据。