S.M.A.R.T. (от англ. self-monitoring, analysis and reporting technology — технология самоконтроля, анализа и отчётности) — технология оценки состояния жёсткого диска встроенной аппаратурой самодиагностики, а также механизм предсказания времени выхода его из строя. Технология S.M.A.R.T. является частью протоколов ATA и SATA.
Современные SSD-накопители с SATA-интерфейсом также поддерживают S.M.A.R.T. Однако широко распространённые флеш-накопители USB (прост. «флешки») обычно не поддерживают S.M.A.R.T., поскольку USB Mass Storage device class[англ.] основан на другом протоколе, SCSI, который не содержит аналогичной S.M.A.R.T. функциональности. Существует небольшое количество флеш-накопителей, сделанных на основе SATA-контроллеров и переходников SATA-USB, работающих по спецификации SAT (SCSI-ATA Translation)[англ.]. Некоторые из таких переходников поддерживают трансляцию данных S.M.A.R.T.
Аналог S.M.A.R.T., контролирующий весь жизненный цикл накопителя, имеется и на NVMe-SSD-накопителях, и специальные программы позволяют просмотреть атрибуты накопителя, такие как число переназначенных секторов, максимальная температура накопителя за весь срок эксплуатации и количество возникающих ошибок чтения/записи.
История
Первый жёсткий диск, обладающий системой самодиагностики, был представлен в 1992 году фирмой IBM в дисковых массивах IBM 9337 для серверов AS/400, использующих IBM 0662 SCSI-2 диски. Технология была названа Predictive Failure Analysis (PFA). Измерялось несколько ключевых параметров, их оценка производилась непосредственно контроллером диска. Результат был ограничен лишь одним битом: либо всё в порядке, либо диск может в скором времени выйти из строя.
Позже компаниями Compaq, Seagate, Quantum и Conner была разработана другая технология, названная IntelliSafe. В ней был общий протокол выдачи информации о состоянии жёсткого диска, но измеряемые параметры и их пороги каждая компания определяла самостоятельно.
В начале 1995 года Compaq предложила стандартизировать технологию. Компании IBM, Seagate, Quantum, Conner и Western Digital (последняя на тот момент ещё не имела системы отслеживания параметров жёсткого диска) поддержали эту идею. За основу была взята технология IntelliSafe. Совместно разработанный стандарт назвали S.M.A.R.T.
Стандарт S.M.A.R.T. I предусматривал мониторинг основных параметров и запускался только после команды.
В разработке S.M.A.R.T. II участвовала Hitachi, предложившая методику полной самодиагностики накопителя (extended self-test), также появилась функция журналирования ошибок.
В S.M.A.R.T. III появилась функция обнаружения дефектов поверхности и возможность их восстановления «прозрачно» для пользователя.
Описание
S.M.A.R.T. производит наблюдение за основными характеристиками накопителя, каждая из которых получает оценку. Характеристики можно разбить на две группы:
- параметры, отражающие процесс естественного старения жёсткого диска (число оборотов шпинделя, число перемещений головок, количество циклов включения-выключения);
- текущие параметры накопителя (высота головок над поверхностью диска, число переназначенных секторов, время поиска дорожки и количество ошибок поиска).
Данные хранятся в шестнадцатеричном виде, называемом raw value («сырые значения»), а затем пересчитываются в value — значение, символизирующее надёжность относительно некоторого эталонного значения. Обычно value располагается в диапазоне от 0 до 100.
Высокая оценка говорит об отсутствии изменений данного параметра или медленном его ухудшении. Низкая — о возможном сбое в скором времени.
Значение, меньшее, чем минимальное, при котором производителем гарантируется безотказная работа накопителя, означает выход узла из строя.
Технология S.M.A.R.T. позволяет осуществлять:
- мониторинг параметров состояния;
- сканирование поверхности;
- сканирование поверхности с автоматической заменой сомнительных секторов на надёжные.
Следует заметить, что технология S.M.A.R.T. позволяет предсказывать выход устройства из строя в результате механических неисправностей, что составляет около 60 % причин[1] поломки жёсткого диска. Предсказать последствия скачка напряжения или механического удара S.M.A.R.T. не способна.
Следует отметить, что накопители не могут самостоятельно сообщать о своём состоянии посредством технологии SMART, однако для этого существуют специальные программы. Таким образом, использование технологии S.M.A.R.T. невозможно без наличия следующих двух составляющих:
- ПО, встроенного в контроллер накопителя;
- Внешнего ПО, встроенного в хост.
Программы, отображающие состояние S.M.A.R.T.-атрибутов, работают по следующему алгоритму:
- Проверка наличия поддержки накопителем технологии S.M.A.R.T.;
- Посылка команды запроса S.M.A.R.T.-таблиц;
- Получение таблиц в буфер приложения;
- Расшифровка табличных структур, извлечение номера атрибута и его числового значения;
- Сопоставление стандартизированных номеров атрибутов их названиям (иногда — в зависимости от типа, модели или производителя, как, например, в программе Victoria);
- Вывод числовых значений в удобном для восприятия виде (например, конвертация шестнадцатеричных значений в десятичные);
- Извлечение из таблиц флагов атрибутов (признаков, характеризующих назначение атрибута в данном накопителе, например, «жизненно важный» или «счётчик»);
- Вывод общего состояния устройства на основании всех таблиц, значений и флагов.
Атрибуты S.M.A.R.T
Таблица известных атрибутов S.M.A.R.T. выглядит следующим образом:
Тесты
Жёсткие диски с поддержкой SMART версии 2 и старше предлагают ряд различных тестов:[5][6][7]
- Короткий (Short)
- Проверяет электрические и механические параметры, а также производительность на чтение. Тест, как правило, длится около двух минут.
- Длинный/расширенный (Long/extended)
- Тест проверяет всю поверхность диска и не имеет ограничения по времени. В среднем занимает около двух-трёх часов.
- Тест транспортировки (Conveyance)
- Быстрый тест, предназначенный для оценки состояния диска после транспортировки диска от производителя к поставщику.[8]
- Выборочный (Selective)
Журнал тестов SMART может содержать результаты только 21 последних тестов и доступен только для чтения. Иными словами, сбросить его штатными средствами невозможно. Журнал представляет собой таблицу из следующих колонок: порядковый номер теста, тип теста, результат теста, сколько процентов осталось до завершения, время жизни диска, LBA.[11]
См. также
- TRIM
- Hdparm
- E2fsprogs
- Comparison of S.M.A.R.T. tools
- smartctl
- Badblocks
- SpeedFan
- CrystalDiskInfo
- HDDScan
- HD Tune
- HDDlife
- Hard Drive Inspector
- OpenMediaVault
Примечания
- ↑[Вероятность предсказания (англ.). Get S.M.A.R.T. for Reliability. Seagate Technology Paper. Дата обращения: 9 января 2013. Архивировано 19 марта 2015 года. Вероятность предсказания (англ.). Get S.M.A.R.T. for Reliability. Seagate Technology Paper]
- ↑Оцениваем состояние жёстких дисков при помощи S.M.A.R.T. Дата обращения: 3 мая 2012. Архивировано 27 июня 2013 года.
- ↑Коробанов Сергей. Smart hdd monitoring linux. Сколько жить осталось диску, и не пора ли его заменить?... Сергей Коробанов (7 декабря 2007). Дата обращения: 3 сентября 2013. Архивировано 10 декабря 2007 года.
- ↑ 12345678910111213141516Kingston, 2015.
- ↑self-tests: "SMART RUN/ABORT OFFLINE TEST AND SELF-TEST OPTIONS: -t TEST, --test=TEST", SMARTCTL, Архивировано из оригинала 15 июля 2009, Дата обращения: 21 декабря 2015Источник. Дата обращения: 21 декабря 2015. Архивировано из оригинала 15 июля 2009 года.
- ↑HDDScan, Архивировано 19 декабря 2015, Дата обращения: 21 декабря 2015Источник. Дата обращения: 21 декабря 2015. Архивировано 19 декабря 2015 года. — free HDD test utility with USB flash and RAID support.
- ↑Evans, Mark (26 апреля 1999), Hard Drive Self-tests(PDF), Milpitas, CA US: T10, Архивировано(PDF) 10 октября 2015, Дата обращения: 21 декабря 2015Источник. Дата обращения: 21 декабря 2015. Архивировано 10 октября 2015 года.
- ↑Bulik, Darrin (24 сентября 2001), Proposal for Extensions To Drive Self Test(PDF), Lake Forest, CA: T10, Архивировано из оригинала(PDF) 28 сентября 2011, Дата обращения: 21 декабря 2015Источник. Дата обращения: 21 декабря 2015. Архивировано из оригинала 28 сентября 2011 года.
- ↑McLean, Pete (23 октября 2001), Proposal for a Selective Self-test(PDF), Longmont, CO: T10, Архивировано из оригинала(PDF) 28 сентября 2011, Дата обращения: 21 декабря 2015Источник. Дата обращения: 21 декабря 2015. Архивировано из оригинала 28 сентября 2011 года.
- ↑HDD fails S.M.A.R.T. short test, but passes long test? Hardware Canucks. Дата обращения: 15 января 2013. Архивировано из оригинала 2 января 2013 года.
- ↑[1]Архивная копия от 23 декабря 2015 на Wayback Machine, Smartmontools mailing lists
Ссылки
Производители накопителей:
- Western Digital: Diagnostic Error Codes // Service and support : [арх. 27 апреля 2008]. — Western Digital, 2005.
- Kingston: SMART Attribute Details. — Technology Corporation, 2015.
Другое:
- Failure Trends in a Large Disk Drive Population (англ.)
- Оцениваем состояние жёстких дисков при помощи S.M.A.R.T.
- HDDScan — Бесплатная утилита для просмотра S.M.A.R.T-атрибутов накопителя на Windows, официальный русскоязычный сайт HDDScanR.LAB, официальный англоязычный сайт HDDScan (англ.)
- S.M.A.R.T. attribute list (ATA) and S.M.A.R.T. attribute list (SCSI) (англ.)
- Мониторинг состояния hdd с помощью утилиты S.M.A.R.T. HDD на FreeBSD

