ما هو SMART وكيفية استخدامه للتنبؤ بفشل HDD أو SSD

لقد واجه الكثير منا فشلًا في القرص الثابت أو SSD. لقد حاول البعض منا اكتشاف المزيد حول موثوقية محركات الأقراص الثابتة ووظيفة التنبؤ المخفية(hidden prediction function) التي تعد جزءًا من تقنية تسمى SMART . قد يجادل المرء في أن SMART ليست موثوقة لأنها لا تتنبأ بالفشل في جميع الحالات. هذه الحقيقة صحيحة جزئيًا ، لكن الإجراءات الداخلية الفعلية لنظام المراقبة الذاتية هذا ليست بهذه البساطة ، لذلك دعونا نفحص كيفية عمل SMART . سنوضح لك أيضًا كيفية التحقق من حالة HDD SMART(HDD SMART status) ، بالإضافة إلى حالة محرك الحالة الصلبة SMART(SMART status) :

ما هو SMART (HDD & SSD)؟

SMART هو نظام يراقب المعلومات الداخلية لمحرك الأقراص الخاص بك. (SMART is a system that monitors the internal information of your drive.)اسمها الذكي(clever name) هو في الواقع اختصار لتقنية المراقبة الذاتية والتحليل وإعداد التقارير(Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology) . SMART ، المكتوبة أيضًا باسم SMART ، هي تقنية موجودة داخل محركات الأقراص الثابتة ومحركات أقراص الحالة الثابتة(HDDs and SSDs) . إنه مستقل عن نظام التشغيل(operating system) أو BIOS أو أي برنامج آخر.

ماذا تفعل SMART لمحركات (SMART)الأقراص الصلبة ومحركات أقراص الحالة الصلبة(HDDs and SSDs) ؟

تم اختراع SMART(SMART) لأن أجهزة الكمبيوتر كانت بحاجة إلى شيء يمكنه مراقبة الحالة الصحية(health state) لمحركات الأقراص الثابتة الخاصة بهم. هذا يعني ، بصراحة ، أنه من المفترض أن يكون SMART قادرًا على إخبارك ما إذا كان محرك الأقراص الثابتة أو محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة على وشك التوقف عن العمل(SMART should supposedly be able to tell you if your hard drive or solid-state drive is about to stop working) !

يتم توفير المعلومات الصحية لمحرك الأقراص بواسطة SMART

كيف تقوم SMART بفعل ذلك؟ قد تميل إلى الاعتقاد بأن SMART يمكن أن يخمن بطريقة سحرية ما إذا كان محرك الأقراص الخاص بك سليمًا. 🙂 لكن ما تفعله هو قصة مختلفة تمامًا. تتبع SMART سلسلة من المتغيرات(SMART keeps track of a series of variables) التي يختلف عددها ونوعها من محرك إلى آخر ، وهي مؤشرات على موثوقيتها(indicators of its reliability) . إذا كنت ترغب في الحصول على فكرة متعمقة عن جميع سمات SMART ، حيث يوجد حوالي 50 منها ( معدل خطأ(error rate) القراءة الأولي ، ووقت التدوير ، والأخطاء التي تم الإبلاغ عنها غير القابلة للتصحيح ، ووقت التشغيل ، وعدد دورات(cycle count) التحميل ، وما إلى ذلك) ، قم بزيارة صفحة الويب هذه(visit this webpage) .

ومع ذلك ، اعلم أنه بصرف النظر عن بعض المحاولات الفردية ( Google ، Backblaze ) ، فإن معظم SMART . البيانات غير موثقة. يوفر النظام قدرًا كبيرًا من البيانات الداخلية. لا يزال هناك العديد من التناقضات في الإحصائيات لأن العديد من الشركات المصنعة لمحركات الأقراص الثابتة تستخدم تعريفات وقياسات مختلفة. على سبيل المثال ، تقوم بعض الشركات المصنعة بتخزين بيانات الطاقة في الوقت المحدد على شكل ساعات ، بينما يقيسها آخرون بالدقائق أو الثواني. أيضًا ، لا يشرحون أيًا من السمات أو المتغيرات المختلفة التي تستحق اهتمامنا ، مما يجعلنا نغرق في البيانات.

قبل محاولة فهم سمات SMART ذات الصلة ، يتعين علينا أولاً التمييز بين الأنواع الرئيسية لفشل SSD و HDD: يمكن التنبؤ به وغير المتوقع(SSD and HDD failures: predictable and non-predictable) .

تفاصيل SMART لمحرك أقراص الحالة الصلبة

تشمل حالات الفشل المتوقعة(Predictable failures) الأعطال التي تظهر في الوقت المناسب والتي تنتج عن ميكانيكا القرص الخاطئ أو تلف سطح القرص في حالة الأقراص الثابتة. بالنسبة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ، يمكن أن تشمل حالات الفشل المتوقعة التآكل الطبيعي بمرور الوقت أو عدد كبير من محاولات المسح التي فشلت. تزداد المشكلات(Problems) سوءًا بمرور الوقت ، ويفشل محرك الأقراص في النهاية.

تحدث الأعطال غير المتوقعة(Non-predictable failures) بسبب الأحداث المفاجئة ، والتي يمكن أن نذكر منها ، على سبيل المثال ، ارتفاعات مفاجئة في الطاقة أو تلف غير متوقع في الدوائر داخل القرص الصلب أو محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة. المهم أن نفهم أن SMART يمكن أن يساعدك فقط في اكتشاف حالات الفشل المتوقعة(S.M.A.R.T. can only help you detect predictable failures) .

الآن بعد أن أصبح لديك فهم أساسي لما هو SMART وما يفعله ، دعنا نرى كيفية التحقق من حالة SMART(SMART status) لمحركات الأقراص الخاصة بك من Windows ثم أيضًا كيفية قراءة تفاصيل SMART وتفسيرها:(SMART)

كيفية التحقق من حالة SSD و HDD SMART(SSD and HDD SMART status)

على أجهزة الكمبيوتر والأجهزة التي تعمل بنظام Windows(Windows) ، فإن أسهل طريقة لقراءة بيانات SMART من قرص ثابت أو SSD هي باستخدام تطبيقات متخصصة. يوجد عدد غير قليل منها ، لكن الكثير منها إما ضعيف التطور أو يكلف مالاً(cost money) . من بين جميع التطبيقات التي يمكنها قراءة بيانات SMART ، الأفضل والأفضل الذي نوصي باستخدامه هو CrystalDiskInfo . إنه مجاني وقادر على قراءة سمات SMART ، وهو أيضًا أحد التطبيقات القليلة التي يمكنها الحصول على بيانات SMART من IDE ( PATA ) و SATA و NVMeمحركات الأقراص ، وكذلك من محركات الأقراص المحمولة التي تستخدم e SATA أو USB أو IEEE 1394 .

يعرض CrystalDiskInfo معلومات مفصلة حول محرك أقراص يستخدم SMART

طريقة أخرى ممتازة للتحقق من حالة SMART وتفاصيل(SMART status and details) محرك الأقراص الصلبة أو SSD(HDD or SSD) هي استخدام التطبيقات التي توفرها الشركة المصنعة لها. على سبيل المثال ، تكون معظم محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة مصحوبة بتطبيقات دعم(support apps) تتيح لك التحقق من المعلومات المتعلقة بها ، والتحقق من صحتها ، وتشغيل التشخيص ، وما إلى ذلك. تتضمن هذه التطبيقات عادةً خيارات للتحقق من حالة SMART(SMART status) .

تقدم الشركات المصنعة لمحركات الأقراص تطبيقات يمكنها قراءة معلومات SMART

يقدم Windows 10 طريقة ثالثة للتحقق من حالة SMART (SMART status)لمحرك الأقراص الثابتة أو SSD(disk drive or SSD) . لا يعرض التفاصيل ، ولكن يمكنه إخبارك ما إذا كانت حالة SMART(SMART status) لمحركات الأقراص الخاصة بك على ما يرام أم لا. للتحقق من SMART ، افتح موجه الأوامر(Command Prompt) وقم بتشغيل هذا الأمر: wmic diskdrive get model، status . يقوم الأمر بإخراج قائمة محركات الأقراص المتصلة بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ويظهر حالة SMART(SMART status) لكل منها.

يتيح لك Windows 10 التحقق من حالة SMART لمحركات الأقراص الخاصة بك

ربما تكون هذه الطريقة الأخيرة للتحقق من حالة SMART(SMART status) هي أسرع طريقة في نظام التشغيل Windows 10(Windows 10) للتحقق مما إذا كانت محركات الأقراص لديك تتعطل أم لا.

كيفية تشغيل اختبار SSD أو HDD SMART

إذا لم تكن راضيًا عن مجرد قراءة حالة SMART(SMART status) لمحركات الأقراص الخاصة بك ، فيمكنك أيضًا تشغيل اختبار SSD أو HDD SMART(SSD or HDD SMART test) . قول ذلك أسهل من فعله لأنك بحاجة إلى تطبيق متخصص لهذا الغرض. وفقًا لذلك ، اعتبرنا أن هذا موضوع يستحق مقالة منفصلة ، والتي يمكنك الوصول إليها عبر هذا الرابط: اختبر محرك الأقراص الثابتة أو SSD(HDD or SSD) الخاص بك وتحقق من حالته الصحية(health status) .

كيف تقرأ قيم وسمات SMART

يتم اختبار الحالة الصحية(health status) للقرص الصلب ومراقبتها باستمرار باستخدام أجهزة استشعار متعددة. يتم قياس القيم باستخدام خوارزميات نموذجية ، ثم يتم تعديل السمات المقابلة وفقًا للنتائج.

في أي برنامج مراقبة(monitoring program) SMART ، يجب أن تشاهد السمات التي تحتوي على الأقل على بعض هذه الحقول:

  • المعرّف:(Identifier:) تعريف السمة. عادةً ما يكون له معنى قياسي ، ويتم تمييزه برقم بين 1 و 250 (على سبيل المثال ، 9 هو Power-on Count ). ومع ذلك ، توفر جميع أدوات مراقبة القرص والاختبار(disk monitoring and testing tools) الاسم والوصف النصي للسمة.
  • العتبة:(Threshold:) الحد الأدنى لقيمة السمة. إذا تم الوصول إلى هذه القيمة ، فإن محرك الأقراص الخاص بك على وشك الفشل.
  • القيمة: القيمة(Value:) الحالية للسمة. تحسب الخوارزمية هذا الرقم بناءً على البيانات الأولية. يجب أن يحتوي القرص الصلب الجديد على رقم كبير ، الحد الأقصى النظري (100 أو 200 أو 253 اعتمادًا على الشركة المصنعة) ، والذي يتناقص خلال عمره الافتراضي.
  • الأسوأ:(Worst:) أصغر قيمة تم تسجيلها للسمة على الإطلاق.
  • البيانات:(Data:) القيم المقاسة الخام التي يوفرها جهاز استشعار أو عداد. هذه هي البيانات المستخدمة بواسطة الخوارزمية المصممة من قبل الشركة المصنعة لمحرك الأقراص الصلبة أو SSD(HDD or SSD) . تعتمد محتوياته على السمة وصانع محرك الأقراص. يجب على المستخدمين العاديين تخطي هذا.
  • الأعلام:(Flags:) الغرض من السمة. عادة ما يتم تعيين هذا من قبل الشركة المصنعة وبالتالي يختلف(manufacturer and therefore varies) من محرك إلى آخر. كل سمة من السمات إما حرجة ويمكن أن تتنبأ بفشل وشيك (على سبيل المثال ، عدد قطاعات إعادة تخصيص معرف 5(ID 5) ) ، أو إحصائية مع عدم وجود تأثير مباشر على الحالة (على سبيل المثال ، معرف 174 (ID 174)عدد فقدان الطاقة(power loss count) غير المتوقع ).

يتم وصف سمات SMART بواسطة بيانات مثل المعرف والقيمة الحالية وأسوأ قيمة وعتبة

عند محاولة فهم حالة أي سمة SMART ، تحقق من قيم هذه الحقول الثلاثة: القيمة والعتبة والعلامات(to understand the status of any S.M.A.R.T. attribute, check the values of these three fields: value, threshold, and flags) . تذكر أيضًا أن القيم الأصغر عادة ما تكون مؤشرًا على انخفاض الموثوقية(smaller values are an indication of a decrease in reliability) .

كيفية استخدام SMART للتنبؤ بفشل HDD أو SSD(HDD or SSD) (القيم الأساسية للتحقق)

ليس كل SMART . الصفات حاسمة للتنبؤ بالفشل(failure prediction) . تتفق الدراستان المذكورتان أعلاه حول معدلات فشل محرك الأقراص(drive failure) الثابتة والمصادر الأخرى على أن المساعدة المهمة في تحديد محركات الأقراص الفاشلة هي:

  • عدد القطاعات المعاد تخصيصها(Reallocated sector counts) . تحدث إعادة التخصيص عندما يقوم منطق محرك الأقراص بإعادة رسم قطاع تالف ، نتيجة تكرار الأخطاء اللينة أو الصعبة ، إلى قطاع مادي جديد من الأجزاء الاحتياطية. تعكس هذه السمة عدد المرات التي حدثت فيها إعادة التعيين. إذا زادت قيمته ، فهذا مؤشر على تآكل HDD أو SSD.

  • عدد القطاع المعلق الحالي(Current Pending Sector Count) . هذا يحسب القطاعات "غير المستقرة" ، أي القطاعات التالفة مع أخطاء القراءة التي تنتظر إعادة التخطيط ، وهو نوع من نظام "الاختبار". تمتلك خوارزميات SMART تفاهمات مختلطة حول هذه السمة المعينة ، لأنها في بعض الأحيان غير مقنعة. ومع ذلك ، يمكن أن يوفر تحذيرًا مبكرًا بشأن المشكلات المحتملة.

  • تم الإبلاغ عن أخطاء غير قابلة للتصحيح(Reported Uncorrectable Errors) . إنه عدد الأخطاء التي يتعذر استردادها ، وهو مفيد لأنه يبدو أنه يحمل نفس المعنى بالنسبة لجميع الشركات المصنعة.

  • محو فشل العد(Erase Fail Count) . هذا مؤشر ممتاز على الوفاة المبكرة لمحرك الأقراص ذي الحالة الصلبة. يقوم بحساب عدد محاولات حذف البيانات الفاشلة ، وتخبرك القيمة المتزايدة أن ذاكرة الفلاش داخل SSD تقترب من نهاية عمرها الافتراضي.

  • ارتداء عدد التسوية(Wear Leveling Count) . هذا مفيد أيضًا بشكل خاص لمحركات أقراص الحالة الثابتة. تحدد الشركات المصنعة العمر المتوقع لمحرك أقراص ذي حالة صلبة في بيانات SMART الخاصة بها. يعد Wear Leveling Count تقديرًا لصحة محرك الأقراص الخاص بك. يتم حسابه باستخدام خوارزمية تأخذ في الاعتبار العمر المتوقع المحدد مسبقًا وعدد الدورات (الكتابة ، والمسح ، وما إلى ذلك) التي يمكن أن تؤديها كل كتلة ذاكرة فلاش قبل الوصول إلى نهاية عمرها الافتراضي.

  • درجة حرارة القرص(Disk temperature) هي معلمة محل جدل كبير. ومع ذلك ، يُعتقد أن القيم التي تزيد عن 60 درجة مئوية يمكن أن تقلل من العمر الافتراضي لمحرك الأقراص الصلبة أو محرك أقراص الحالة الثابتة وتزيد من احتمال حدوث تلف. نوصي باستخدام مروحة لتقليل درجة حرارة محركات الأقراص لديك ونأمل في إطالة عمرها.

يمكن أن تشير قيم SMART التي تتجاوز الحد الأدنى إلى حالات فشل محرك الأقراص المستقبلية المحتملة

المذكورة أعلاه سمارت(S.M.A.R.T) . الصفات سهلة التفسير نسبيًا. إذا لاحظت زيادة في قيمها ، فمن المحتمل أن يكون محرك الأقراص لديك قد فشل ، لذلك من الأفضل أن تبدأ في النسخ الاحتياطي. ومع ذلك ، على الرغم من أن هذه مؤشرات مفيدة لموثوقية محرك الأقراص ، فلا تنسَ أنها ليست مضمونة.

ملاحظة تاريخية حول SMART

تم تطوير SMART(SMART) بداية من عام 1992(year 1992) ، على الرغم من أنك تعرف الآن أنه مضمن في جميع محركات الأقراص الصلبة الحديثة ومحركات الأقراص الثابتة. يغطي تاريخها مجموعة من الأسماء مثل Predictive Failure Analysis أو IntelliSafe(Predictive Failure Analysis or IntelliSafe) ومدخلات من جميع الشركات المصنعة للأقراص الصلبة الرئيسية: IBM و Seagate و Quantum و Western Digital . أخيرًا ، ظهرت وثائقه لأول مرة في عام 2004 ضمن معيار Parallel ATA وتلقى مراجعات منتظمة بعد ذلك. تم إصدار آخرها في عام 2011.

هل هناك أي شيء آخر تود معرفته عن SSD و HDD SMART(SSD and HDD SMART) ؟

كانت هذه دراستنا القصيرة حول الأعمال الداخلية لـ SMART وقدراتها على مراقبة فشل القرص الصلب واختباره والتنبؤ به. وجهة النظر الرئيسية التي يجب أن تتذكرها هي أن نظام المراقبة الذاتية هذا يمكن أن يساعدك في مراجعة الحالة الصحية (health status)لمحرك الأقراص الصلبة(HDD) الخاص بك . إذا كنت تريد استخدام بيانات SMART(S.M.A.R.T data) هذه لمعرفة ما إذا كان محرك الأقراص الخاص بك به مشاكل ، فاقرأ المقالات التي أوصينا بها في هذا البرنامج التعليمي. أيضًا ، للأسئلة ، استخدم نموذج التعليقات أدناه ، ودعنا نناقش.



About the author

أنا مهندس برمجيات لديه خبرة في Xbox Explorer و Microsoft Excel و Windows 8.1 Explorer. في أوقات فراغي ، أحب ممارسة ألعاب الفيديو ومشاهدة التلفزيون. لديّ درجة علمية من جامعة يوتا وأعمل حاليًا كمهندس برمجيات لشركة دولية.



Related posts