Как проверить состояние диска в Linux: руководство для начинающих

На жёстком диске вашего компьютера хранятся все ваши важные файлы. Фотографии, документы, видео — всё это находится на вашем диске. Но что происходит, когда ваш диск начинает выходить из строя? Вы можете потерять всё. Но не волнуйтесь! В Linux есть встроенные инструменты для проверки состояния вашего диска. Вы можете выявить проблемы, связанные с диском, на ранней стадии и сохранить свои данные.

В этой подробной статье мы расскажем, как:

• Проверьте состояние SSD и HDD с помощью данных S.M.A.R.T.,
• Интерпретируйте данные S.M.A.R.T. (т. е. разберитесь в различных атрибутах S.M.A.R.T.)
• Узнайте о ключевых признаках неисправности накопителя,
• Запустите самодиагностику с помощью smartctl,
• Сканирование на наличие поврежденных секторов,
• Проверка целостности файловой системы,
• Настройка мониторинга уровня износа SSD,
• Устранение распространенных проблем.

Зачем проверять работоспособность вашего диска?

Как и автомобиль, нуждающийся в регулярном обслуживании, ваш жёсткий диск или твердотельный накопитель со временем могут выйти из строя. Вот что может пойти не так:

• Механическая неисправность — поломка движущихся частей
• Битые сектора — части диска становятся нечитаемыми
• Износ — у твердотельных накопителей ограниченное количество циклов записи
• Проблемы с температурой — высокая температура повреждает компоненты

Вот некоторые распространённые признаки неисправности диска:

• Низкая производительность (файлы загружаются очень долго)
• Странные звуки (щелчки или скрежет от жёстких дисков)
• Частые сбои или ошибки
• Отсутствующие или поврежденные файлы

Вот почему вам нужно регулярно проверять состояние вашего диска. Своевременно проверяя состояние диска, вы можете:

• Предотвратите потерю данных, сделав резервную копию до сбоя,
• Продлите срок службы диска, выявляя проблемы на ранней стадии,
• Избегайте внезапных сбоев, которые мешают вашей работе.

Что такое SMART данные?

SMART расшифровывается как Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology. Эта технология встроена в большинство современных жёстких дисков и твердотельных накопителей. Представьте, что это карта здоровья вашего диска.

SMART отслеживает важные показатели, такие как:

• Сколько раз включался диск
• Текущая температура
• Количество найденных поврежденных секторов
• Сколько данных было записано (для SSD)

Основные инструменты для сканирования дисков Linux, которые вам понадобятся

В этом руководстве мы будем использовать следующие инструменты:

• smartctl: утилита командной строки из пакета smartmontools, которая считывает данные S.M.A.R.T. с накопителей.
• badblocks: поиск физических поврежденных секторов на диске.
• fsck: проверяет и исправляет ошибки в файловой системе.
• GNOME Disks: графический инструмент для просмотра информации о диске и запуска тестов.

Установите Необходимые инструменты сканирования дисков в Linux

В большинстве систем Linux smartctl уже установлен. Если нет, вот как его установить:

Arch Linux:

sudo pacman -S smartmontools

Debian, Ubuntu, Linux Mint:

sudo apt update
sudo apt install smartmontools

Fedora, RHEL, AlmaLinux, Rocky Linux:

sudo dnf install smartmontools

Для использования графического интерфейса установите GNOME Disks:

sudo apt install gnome-disk-utility

Поиск имен Ваших Дисков

Прежде чем проверять состояние диска, вам нужно знать его название. Существует несколько инструментов, которые помогут вам найти информацию о вашем диске в Linux.

Здесь мы будем использовать команду lsblk:

lsblk

Вы увидите результат, подобный этому:

NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0 931.5G  0 disk 
├─sda1        8:1    0 931.5G  0 part /media/ostechnix/WD_SSD
└─sda2        8:2    0    32M  0 part 
nvme0n1     259:0    0 465.8G  0 disk 
├─nvme0n1p1 259:1    0   512M  0 part /boot/efi
├─nvme0n1p2 259:2    0 464.3G  0 part /
└─nvme0n1p3 259:3    0   976M  0 part [SWAP]

Ваш основной диск, вероятно, называется sda, sdb, или что-то подобное. Твердотельные накопители NVMe отображаются как nvme0n1.

Запустите Базовую проверку работоспособности диска

Чтобы выполнить базовую проверку состояния диска с помощью smartctl, выполните следующие действия:

sudo smartctl -H /dev/sda

Замените sda на фактическое название вашего диска.

Вы получите краткую сводку о состоянии вашего здоровья, как показано ниже:

smartctl 7.3 2022-02-28 r5338 [x86_64-linux-6.14.5-1-bpo12-pve] (local build)
Copyright (C) 2002-22, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART overall-health self-assessment test result: PASSED

Если в выводе указано «PASSED», значит, с вашим диском все в порядке. Если указано «FAILED», значит, у вас проблема.

Получение подробной информации о работоспособности диска

Чтобы получить больше информации о вашем диске, используйте флаг -a:

sudo smartctl -a /dev/sda

Здесь показано все, что касается вашего диска.

Интерпретация данных S.M.A.R.T

На основе приведённых выше данных SMART проведём анализ ключевых характеристик:

Общее Состояние здоровья

Результат теста на общую оценку состояния здоровья SMART: PASSED

Это означает, что накопитель не обнаружил никаких критических проблем и работает в пределах нормальных параметров.

Понимание Атрибутов SMART

Таблица атрибутов — самая важная часть. В каждой строке отображается отдельный показатель здоровья.

Каждый атрибут имеет несколько столбцов:

• ID — Номер атрибута
• ATTRIBUTE_NAME — то, что он измеряет
• VALUE  — текущее значение (чем выше, тем лучше)
• THRESH — порог срабатывания
• RAW_VALUE — фактическое значение

Чаще всего наиболее полезен параметр RAW_VALUE. Он показывает реальные значения.

Давайте рассмотрим некоторые важные атрибуты SMART.

1. Reallocated_Sector_Ct (ID 5): 0

Секторы не были перераспределены, что говорит о том, что диск не сталкивался с нечитаемыми секторами, которые нуждались в переназначении.

2. Power_On_Hours (ID 9): 6425 часов

Диск был включен примерно 267 дней. Это средний срок использования, не вызывающий особых опасений.

3. Power_Cycle_Count (ID 12): 1220

Диск прошел 1220 циклов включения/выключения. Частые циклы включения/выключения могут привести к износу, но это число находится в пределах нормы для потребительских дисков.

4. Grown_Bad_Blocks (ID 170): 0

В процессе работы накопителя не возникло новых проблемных блоков, что указывает на стабильность работы флэш-памяти NAND.

5. Program_Fail_Count (ID 171) и Erase_Fail_Count  (ID 172): 0

Во время программирования или удаления данных сбоев не возникало, что является положительным признаком целостности данных.

6. Average_PE_Cycles_TLC (идентификатор 173): 4

Каждая ячейка прошла в среднем 4 цикла программирования/стирания. Учитывая, что TLC NAND обычно выдерживает тысячи таких циклов, это указывает на минимальный износ.

7. Temperature_Celsius (ID 194): 45°C (мин/макс 0/67°C)

Текущая температура находится в безопасном рабочем диапазоне. Максимальная зафиксированная температура 67°C является высокой, но всё же допустимой для SSD.

8. Host_Writes_GiB (ID 241): 3794 ГиБ

На диск было записано около 3,7 ТБ данных. Это относительно небольшой объём для SSD-накопителя на 1 ТБ, что говорит о его умеренном использовании.

9. Host_Reads_GiB (идентификатор 242): 3427 ГиБ

С накопителя было считано около 3,3 ТБ данных, что соответствует объёму записи и указывает на сбалансированное использование.

Журналы самопроверки

Самотестирования не проводилось.

Мы не проводили никаких самотестирований, поэтому у меня такая проблема. Рекомендуется провести короткий самотест, чтобы заранее выявить возможные проблемы:

sudo smartctl -t short /dev/sda

После завершения работы просмотрите результаты:

sudo smartctl -l selftest /dev/sda

Подводя итог, можно сказать, что данные SMART моего SSD-накопителя указывают на то, что он в хорошем состоянии, без признаков значительного износа или поломки.

Предупреждающие знаки, на которые следует обратить Внимание

Эти признаки указывают на то, что ваш диск может выйти из строя:

Красные Флаги:

• Общее состояние здоровья показывает «неудовлетворительно»
• Перераспределенные секторы выше 0
• Отложенные секторы выше 0
• Неисправимые сектора выше 0
• Температура выше 60°C сохраняется постоянно

Желтые Флаги:

• Диск очень старый (более 5 лет для жёстких дисков, более 3 лет для дешёвых твердотельных накопителей)
• Большое количество часов работы (более 40 000 для жёстких дисков)
• Твердотельные накопители рассчитывают на высокий уровень износа

Выполнение самодиагностики с использованием smartctl

SMART может выполнять реальные тесты на вашем диске:

Короткий тест (2 минуты):

sudo smartctl -t short /dev/sda

Длительный тест (часы):

sudo smartctl -t long /dev/sda

Проверьте результаты теста с помощью:

sudo smartctl -l selftest /dev/sda

Вы увидите результат, как показано ниже:

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART Self-test log structure revision number 1
Num  Test_Description    Status                  Remaining  LifeTime(hours)  LBA_of_first_error
# 1  Short offline       Completed without error       00%      6428

Проверка на наличие поврежденных секторов с помощью badblocks

Утилита badblocks позволяет выявлять поврежденные сектора, которые могут привести к потере данных.

Неразрушающий тест только для чтения:

sudo badblocks -v /dev/sdX

Этот тест безопасен и не изменит ваши данные.

Тест на деструктивную запись (стирание данных):

sudo badblocks -wsv /dev/sdX

Используйте этот способ только в том случае, если вы готовы потерять все данные на диске.

Проверьте целостность файловой системы с помощью fsck

Убедитесь, что в вашей файловой системе нет ошибок, используя команду fsck.

sudo umount /dev/sdX1
sudo fsck /dev/sdX1

Замените /dev/sdX1 на название вашего конкретного раздела. Лучше всего запускать эту программу на несмонтированных разделах или в режиме восстановления.

Дополнительно: используйте GNOME Disks для графического интерфейса

Для тех, кто предпочитает графический интерфейс:

1. Откройте GNOME Disks.
2. Выберите свой диск из списка.
3. Нажмите на значок меню (☰) и выберите SMART Data & Self-Tests.
4. Проверьте состояние здоровья и при необходимости назначьте анализы.

Настройка мониторинга

Недостаточно просто проверить один раз, вам нужно регулярно следить за состоянием ваших дисков. Демон smartd автоматически отслеживает состояние ваших дисков.

Отредактируйте файл конфигурации S.M.A.R.T.:

sudo nano /etc/smartd.conf

Добавьте эту строку для мониторинга всех дисков:

DEVICESCAN -a -o on -S on -s (S/../.././02|L/../../6/03)

Эта конфигурация гарантирует, что smartd автоматически отслеживает все интеллектуальные устройства, выполняет ежедневные короткие самопроверки в 14:00 и еженедельные длительные самопроверки каждую субботу в 15:00.

Внесите изменения по своему усмотрению. Сохраните и закройте файл.

Запустите службу:

sudo systemctl enable smartd
sudo systemctl start smartd

Когда стоит беспокоиться и что делать

Немедленно Примите Меры, Если:

• Проверка работоспособности показывает «НЕ ИСПРАВНО»
• Вы видите перераспределённые или ожидающие обработки сектора
• Диск издает необычные звуки
• Система становится очень медленной

Шаги, которые необходимо предпринять:

1. Сделайте резервную копию важных данных прямо сейчас. Ознакомьтесь с нашей категорией «Инструменты для резервного копирования». Мы рассмотрели несколько важных инструментов для резервного копирования, таких как BorgBackup, Deja Dup, Rsync, Restic, Proxmox Backup Server. Выберите подходящий для вас.
2. Запустите длительный ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ тест
3. Подумайте о замене диска
4. Не игнорируйте предупреждения

Особые указания для твердотельных накопителей

Твердотельные накопители отличаются от традиционных жестких дисков:

• В них нет движущихся частей
• Они изнашиваются от использования, а не от возраста
• Температура менее критична
• Обратите внимание на выравнивание износа и программирование/стирание данных

На большинстве твердотельных накопителей отображается «индикатор износа», который отсчитывает от 100 до 0.

Устранение распространенных проблем

1. Поддержка SMART недоступна

• Возможно, ваш диск слишком старый
• Попробуйте использовать другой интерфейс (переходники с USB на SATA часто не поддерживают SMART)

2. В разрешении отказано

• Использование sudo с командами smartctl
• Убедитесь, что вы находитесь в группе «Диски»

3. Такого устройства нет

• Дважды проверьте имена дисков с помощью lsblk
• Возможно, диск полностью вышел из строя

Заключение

Регулярный мониторинг состояния вашего диска помогает предотвратить потерю данных и обеспечивает надёжность системы.

Используя такие инструменты, как smartctl, badblocks, и fsck, вы можете заблаговременно выявлять и устранять потенциальные проблемы. Для удобства пользователей GNOME Disks предлагает графическую альтернативу.

Ваши данные важны. Потратив несколько минут на проверку состояния диска, вы можете избавить себя от многочасовой головной боли в будущем. В Linux это легко сделать с помощью встроенных инструментов.

Пожалуйста, обратите внимание, что SMART-мониторинг не всегда идеален, но он выявляет большинство проблем до того, как они приведут к катастрофе. В сочетании с регулярным резервным копированием это лучшая защита от потери данных.

Редактор: AndreyEx