ディスクの復旧・エラー修復

ハードディスクの修復とは、一般に、ハードディクスのデータの復旧を指す、と考えた方がよい。ハードディスク自体の修復に関しては、磁性の極性変化による物理的エラーであればソフト的に修復可能だが、一般人にとってはそれさえ一筋縄ではいかない修復方法だからである。また、通常、ハードディスクを修復する目的は、ディスクの修復自体よりもむしろ、ディスク上の大切なデータ自体の修復に重きがあると考えられるためである。データはお金では変えない重要性を持つものが少なくないのだ。



ところで、ハードディスク上の不良箇所はある特定の連続したセクタ領域に発生することが多い。その領域内にあるファイルにアクセスしようとすると、イベント・ビューアに、複数行の読み出しエラーが記録される。これを利用すると、ある程度、どのファイルが修復不能かを特定可能である。修復可能ファイルは、リムーバブルディスクなどで早急にバックアップをとっておく。他方、不良領域内にシステムファイルがあるため起動自体ができない場合がある。この場合には、ハードディスクを別のマシンに接続して、可能な限りデータを救出するとよい。



ハードディスクは、フラッシュメモリなどに比べ、可動部が多く、したがってその分故障する可能性が高い。また、耐衝撃性も、フラッシュメモリなどと比較すると、脆弱である。将来は、ハードディスクはフラッシュメモリに取って代わる運命にあると考えられるが、今のところ、価格と容量の相関関係から、ハードディスクの需要が残っている。ということで、ディスクの修復作業はもう少し続いていくだろう。

ディスクシステムは以下のような整然とした組織構造と稼働スタイルを持つ。

ディスクシステムはハードディスクの構造がその骨組みを作る。すなわち、数枚の円盤状のディスクが重なり、可動式のヘッドが円盤から読み書きを行っている。円盤ごとにヘッドがあるがすべてのヘッドは1本のアームから伸びている。各ヘッドはばらばらには動けず、アームが動くと、すべてのヘッドがそれに伴って動くことになる。このような構造から、複数の円盤上の異なるデータを同じ位置にあるヘッドが同時に読み書きすることと、円盤が回転することから、アームを動かさないで各ヘッドを同じ位置に固定させた状態で、円盤を回すと、同心円が重なり合う状態になる。これを外から見るとシリンダ(円筒)のような形状に見えるところから、ヘッドを動かさないでディスクの回転だけで最低限アクセスできるセクタ数を、シリンダ単位で数えることにしている。ここにいわゆるセクタとは、円盤上の同じ半径の円1周分、これを1トラックというが、このトラックを適当な大きさに区切ったその1個分が1セクタに相当する。例えば、円盤が4つあるとしよう。裏表計8面ある。1トラックが16セクタあるとすると、ヘッドを止めた状態でディスクを回転させると、16セクタ×8面＝128セクタが1シリンダということになる。シリンダには、それぞれシリンダアドレスが振られている。よく考えられたディスクシステムの骨組みである。



実際のディスクシステムの稼働する姿を以下にみよう。
パソコンの電源を入れる。すると、CPUが目覚め、BIOS内のスタートアッププログラムが実行され、ドライブの一番最初のセクター領域にあるマスター・ブート・レコード(MBR)を読み込まれる。BIOSは、MBRに書き込まれているブートローダに仕事をバトンタッチする。ブートローダは、OSを起動するパーティションを確定する。ブートローダは、上記セクターの領域内に書き込まれているパーティションブートプログラムにその仕事をタッチ交代する。パーティションブートプログラムは、OSの起動に必要なファイルを同じパーティション内から見つけ出し、これらのファイルに起動の仕事を引き継ぐ。こうして、ディスクシステムに支えられて、Windowsならお馴染みの背景画面の登場となる。

今はもう昔の話となったが、古くWindows98を利用していた際、どうにもパソコンの動きがのろくて困ったことがあった。そこで、思い切って、先のOSをインストールし直してみた。その後、パソコンは嘘のように快適に動くようになった。さて、OSの再インストールの際に手元に用意したのが、Windows98のインストールCDと、手動で作成した2枚のFDだった。後者の2枚のフロッピーディスク、これこそブートディスク、すなわち起動ディスクに他ならない。



ブートディスクとは、何らかの理由で、OSをパソコンにインストールし直す場合に必要となるものだ。HDDがフォーマットすなわち初期化された場合、当然のことながら、HDD上は何もない状態だから、電源を入れてもパソコンは何もできない。すなわち、ユーザーの操作をまったく受け付けない。まさしくパソコンがただの箱になってしまうのだ。そこで、OSをHDDにインストールするためには、OSの最小限の機能のみを持つプログラムからパソコンを起動して、そこからOSの正式版が入ったメディアにアクセスし、OSのインストールプログラムをHDDに引っ張ってくることが必要となってくる。パソコンを起動してメディアからOSのインストールプログラムを転送するディスク、これが、ブートディスクなのだ。


現在のXPやVISTAは、再インストールの場合、一昔前のOSと比較すると、再インストール自体は簡便になったものの、再インストール後に高付加機能が利用できないケースが問題となっている。再インストールは飽くまでも最終手段としたい。

ハードウェアの故障で最も困るのが、HDDの故障であろう。メモリやグラフィックカードなら簡単に取り換え可能だが、HDDの場合、換装の簡便さにではなく、ディスクエラーに伴うデータの復旧に重きが置かれるからだ。



周知の通り、HDDは複雑のプラッターで構成され、その上をヘッドが忙しくデータを読み取っていくわけだが、最近のHDDは製品の安定度が増し、突如として壊れてしまうことは、高所から落とすなど強い衝撃を与えない限り、極めて稀だ。もっとも最近のHDDは、落ちる瞬間を検知してヘッドがプラッターから離れることでプラッター表面を傷つけることを防ぐ耐衝撃性を高めたものが主流となってきたため、衝撃だけでデータの復旧が困難になることは少なくなっているが。しかし、それでも、プラッター上の一部に不良セクターが出て、ディスクエラーとなることがある。ディスクエラーがシステム関連のセクター領域に発生すればシステムを起動することすらできなくなるし、必要なデータが入っているセクター領域に不良が発生すれば、データの復旧自体が不可能になっしまう。そこで、ファイルの読み込みができない、ファイルの読み出しが遅いという現象が現れてきた場合には、ディスクエラーの初期症状である可能性を疑って、大事に至る前に早めのデータのバックアップを取るようにしたい



早期発見、早期治療は身体の疾患にだけでなく、ディスクエラーの場合にも有用なのだ。

パソコンを何年か使っていると、突然ブルーの画面が出て、回復できないシステムエラーという表示が出ることがある。これはWindowsの場合だが、Macの場合にはOSXになってからは、真っ暗の背景に浮き立つ白文字で同じような内容の文字列が並ぶ。その度に、顔が青ざめたり、気持ちが真っ暗になったりする。パソコンを祈るような気持ちで立ち上げなおすと見事に立ち直る。が、以来動きが緩慢。押し入れの奥に隠れているはずのリカバリーディスク(Windows)のことが脳裏をよぎる。と同時に、日頃からやろうやろうと思いながらついそのままになっていた煩わしいバックアップ作業のことが、重く心にのしかかる。



リカバリーディスクを使うと、HDDが不良になっていない限り、もとの気持ちのよい作業環境に戻る。しかし、そのリカバリーディスクを使う代償として、後生大事に貯めてきたデータ財産が灰燼に帰す。バックアップが必要となる所以だ。


バックアップする場合、所有するアプリケーションソフトやダウンロードしたシェアウェアなどは後から入れ直すことが可能なのでバックアップする必要はないと言われるが、個人的には、リカバリーディスクで作業を進める前に、そういったアプリでも最低限ソフト名、バージョン、ダウンロード先の確認をテキストデータとして残しておき、それ自体はバックアップしておくことにしている。市販の有名なソフトならともかく、便利に利用しているマイナーなシェアウェアはソフト名すら忘れることがあるからだ。また、ごく稀だが、そういったシェアウェアは市場から消えてなくなることがあるので、ネット上で存在を確認した上でリカバリー作業に移行したい。