Festplatten-Elektronik: Ein Buch mit sieben Siegeln

11. Mai 2012

Häufige Fehler beim „Wiederbeleben“ defekter PCBs

Es ist ein lästiger Fehler, der in der Praxis aber relativ häufig ist: Die Festplatte mitsamt den darauf befindlichen Daten ist an sich noch intakt, aber die Elektronik ist defekt. Ursachen sind etwa Überspannung, Blitzschlag oder ein defektes oder falsches Netzteil. Häufig handelt es sich auch um einen Produktionsfehler, etwa einen Fehler in der Festplatten-Firmware. Dadurch wird die PCB (Printed Circuit Board) genannte Einheit, die normalerweise die Steuerung des Motors und der Schreib-/Leseköpfe sowie die Decodierung der Signale übernimmt, defekt. Wenn das der Fall ist, reicht es ja, das Teil gegen ein entsprechendes Ersatzteil auszutauschen – sollte man meinen. In der Praxis kommt dieses Unterfangen jedoch immer einer Operation am offenen Herzen gleich.

Oft versuchen ambitionierte Laien oder Techniker, die nicht auf solche heiklen Fälle spezialisiert sind, die Elektronik gegen eine vermeintlich baugleiche zu tauschen. Das kann jedoch in vielen Fällen ein fataler Fehler sein. Denn sowohl Firmware-Informationen als auch sogenannte „adaptive Parameter“ werden oft aufgeteilt gespeichert: teilweise auf den Magnetscheiben selbst (vendor track) als auch im EPROM der Elektronik, also in der PCB. Diese Parameter können pro einzelnes Individuum (also pro Festplatte) eindeutig sein, etwa wenn sie beispielsweise die Parameter der Korrekturwerte der Schreib-/Leseköpfe enthalten. Ohne diese Parameter kann die Platte jedoch nicht initialisiert werden, weshalb sie nach dem Tausch genausowenig funktioniert wie zuvor.

Aber es kann noch schlimmer kommen: Tauscht man nun die Elektronik, so kann es passieren, dass diese Parameter überschrieben werden. Das heißt etwa, dass die Korrekturwerte der Heads von der an sich funktionierenden Ersatzelektronik auf die Magnetscheiben der zu rettenden Platte geschrieben werden. Dies hat zur Folge, dass der Datenträger auch mit seiner eigenen, gegebenenfalls wieder reparierten, Elektronik nicht mehr korrekt initialisiert werden kann. Der Aufwand, die einmal überschriebenen Parameter erneut zu berechnen, ist sehr groß und mit jeder Menge Reverse Engineering verbunden.

Deshalb kann man im Fall der Fälle nur raten, sich beim Verlust wichtiger Daten nicht auf so etwas vermeintlich Triviales wie den Tausch einer Elektronik einzulassen. Zudem ist es oft nicht gerade einfach, das passende Ersatzteil überhaupt beschaffen zu können. Dafür müssen in der Regel mindestens PN, Configuration Code, Firmware und Site Code exakt übereinstimmen.  Stimmen diese Werte nicht überein, besteht die Gefahr, dass ein noch schwererer Schaden entsteht. Speziallabors können, wenn ein exakt baugleiches Ersatzteil gefunden wurde, sowohl die adaptiven Parameter als auch bei Bedarf die Firmware – diese ist oft mehrere hundert Megabyte groß – des defekten Datenträgers auslesen und auf die baugleiche PCB zurückschreiben.