物理的な故障と論理的な障害

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物理的な故障と論理的な障害の違い

ハードディスクのトラブルには論理的な障害と物理的な障害があります。

論理的な障害とは
論理的にハードディスクが壊れた場合と言うのは何らかのソフト的なトラブルや操作ミスなどでファイルやフォルダ構造が破損したりパーティションやデータが消えてしまったりする場合です。
データアクセス中にフリーズして書きが途中で不完全なデータのまま壊れてしまったりウイルスなどの感染で重要なファイルが壊れてしまったり誤って重要なファイルを消してしまったりパーディションを操作して失敗してしまったりなど部品的・機械的には壊れていない場合を言います。
これはハードディスクそのものが壊れてしまったわけではありません。
ソフト的な問題でWindowsが起動しなくなってしまったパソコンはリカバリインストールをすればまた再び使用できるようになります。
ハードディスクを取り替える必要はございません。
Dドライブなどデータドライブが何らかの論理的な問題で壊れてしまった場合はフォーマットあるいはパーティションを作り直してフォーマットすればまた使用できるようになります。

物理的な故障とは
ハードディスクの部品の一部あるいは複数に問題がある状態の故障です。
ハードウェア的に問題がある状態全般を言います。
機械的に壊れてしまった場合は以降正常に使用する事ができません。
ハードディスクの故障と言うのは一般的に物理的に壊れた場合の事を言います。

パソコンを修理する場合は新しい部品へ交換してを修理するようになります。
尚、症状により物理的な故障は様々です。

ファームウェアが読み込めない
HDDのヘッドクラッシュ・プラッタのサービスエリア損傷・欠落・PCB基板などの故障によりファームウェアが読み込めない為に起きる問題です。

  • パソコンを起動してもwindowsが起動せずメーカーロゴ画面のまま画面が切り替わらない
  • BIOS画面に切り替わってしまう
  • 黒い画面に白い文字でNo bootable deviceなど表示されて止まる
  • BIOSでハードディスクが認識しない

などの場合はファームウェアの起動が確立していない疑いがあります。
ファームウェアの起動が確立すればHDDそのものは認識されるようになります。
正常に認識されればとりあえずデータエリアにアクセス出来るようになりますが認識しない場合は全くデータにアクセスできません。

ヘッド障害
ヘッドはHDDのデータを読み書きする部分です。
プラッタに記憶されているデータにアクセスする重要な部分ですが、障害が起きればデータの読み書きが困難になったり完全に壊れれば何も読み出す事も出来なくなってしまいます。
完全に壊れればファームも読み込めずHDDが認識できなくなります。
パソコンを誤って落下させてしまった後にwindowsが起動しなくなった場合は大抵ヘッドの障害です。
異音が出てカッコンカッコンとヘッドが行ったり来たりを繰り返される故障はヘッドクラッシュの可能性が高いです。
逆にモーターの回転音含め全く動作しない場合はヘッド吸着による動作不能の可能性があります。

プラッタの故障
プラッタはデータの記憶面です。
円盤になっていてモーターで回転してます。
このプラッタにwindows含めデータが保存されています。
プラッタが劣化したりキズが入ったりすれば読み込めないセクタが増えていきます。

モーターの動作不良
モーターはHDDのプラッタを回転させます。
ここに障害が起きれば故障です。
モーターの軸ぶれでまともにデータにアクセスできないセクタ異常遅延。
ゴリゴリと回転に異音が混じりファームすら読めなくなれば認識すらできなくなってしまいます。
モーターが焼きつき回転すら出来なくなってしまう場合もあります。
モーターの障害が酷ければ全くアクセス出来なくなるのです。

基板の故障
HDD基板の回路が故障すれば動作できません。
コントローラーチップ・ファームROMなども含め重要な部分です。
パソコンでも認識できなくなります。

SMART値の異常
ハードディスクのSAMRT値がしきい値を下回ると故障です。
HDD自身が正常に動作できない限界だと言う意味ですが、主に

  • 代替処理済セクタ数
  • 代替処理保留中セクタ数
  • 回復不可能セクタ数

などが重要です。
しかし正常なハードディスクは代替セクタなど発生しませんし大量に不良セクタが発生するものでもありません。
大量に発生している場合は、しきい値を下回る前に大概壊れていますしパソコンが問題なく動作していたとしても近々壊れるでしょう。
大量に代替処理が発生している場合はしきい値を下回る前に既に壊れていると考えた方が良いです。
不良セクタは当たり所が悪ければ1つだけでもwindowsが起動しなくなります。

不良セクタ
不良セクタは正常に読み書きできないセクタです。
プラッタにキズが入ってしまったり劣化したりなどでセクタが物理的に壊れてしまった場合は
仮にまだハードディスクが使える状態であっても使用し続ける事により状態が悪化して不良セクタが増えてどんどん広がっていく事でしょう。

セクタ応答遅延
セクタの応答が異常に遅いとデータの読み込みが遅くなると言う事になります。
windowsが起動するために読み込まれるセクタ部分で異常遅延が発生すればwindowsの起動は異常に遅くなってしまいます。

ヘッドの障害で読み込みが遅いかセクタそのものが劣化して読み込みが遅いかが考えられますがそのような状態は故障です。

途中で認識が切れる
最初はHDDが認識しているのみ異常なセクタに当たってしまう事により認識が切れてしまう故障もあります。
通常は不良セクタに当たってもその部分の読み込みがエラーになるだけですが中には異常部に当たるだけで以降は全てのセクタに全くアクセスできなくなってしまいます。

しばらく経つとアクセス出来なくなる
最初はwindowsが問題なく動作しているがしばらく経つとブルースクリーンエラーでパソコンのシステムが落ちてしまう故障もあります。
時間が経つと正常にアクセス出来ていたセクタがアクセス出来なくなってしまったりする障害ですが比較的珍しい症例です。


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