硬盘固件的 P 表与 G 表

在(硬盘固件详解)中我们我们对硬盘固件进行了介绍，这期我们接着对硬盘中

的 P 表以及 G 表等进行介绍。

我们知道硬盘的数据存储密度很大，在生产过程中不可避免地会产生缺陷扇区，

同时在使用过程中，那些不稳定的扇区也会逐渐老化而产生数据读写错误，成为缺陷

扇区，这些缺陷和不稳定扇区会严重威胁硬盘数据的安全，为此，硬盘设计了两个缺

陷列表 P-list 和 G-list 来处理这些有缺陷的扇区。Ｐ表和Ｇ表用于记录硬盘的缺陷扇

区的情况，使硬盘在工作时不会在缺陷扇区中读写数据，防止数据损坏。

1)Ｐ表

P 表又称为永久缺陷列表，用于记录硬盘生产过程中产生的缺陷。厂家使用专门

的测试设备发现的缺陷是磁介质寿命完成之后产生的永久缺陷，只能使用特别的设备

来增加它，一般没有必要去动它。

加入 P 表不会影响硬盘的读写性能，这要从硬盘的扇区结构进行分析。因为硬盘

的全部扇区可以划分为固件区、工作区和保留扇区，其中固件区和保留扇区普通用户

无法直接进行操作。其实硬盘的实际扇区数比我们看到的硬盘标签上标定的要大，其

中一部份用于存储硬盘的固件；一部分是用户存储数据的区域，即工作区，也就是硬

盘标定容量的扇区；剩下的就是保留区，实际上硬盘上并不会物理划出一个保留区域，

只是在工厂生产时标定了全部的有效扇区，而硬盘的容量是小于其实际扇区总数的，

在固件里定义了硬盘的容量，超过硬盘容量的那些扇区我们就称为保留扇区，如图 1

所所示。 图 1

硬盘扇区结构

缺陷扇区被加入 P 表后，硬盘不会再读写该扇区，而是将原读写该扇区的操作顺

延到读写坏扇区的下一个扇区，该扇区以后的所有扇区的 LBA

值都发生了改变，原来

保留扇区的一个扇区成为了硬盘的 LBAmax，如图 2 所示。所以坏道被加入 P 表后，

硬盘需要进行一次厂家低格。

图 2 加入 P 表后的扇区结构

以迈拓硬盘为例，其中一共有四个模块与 P 表相关，分别是 24、55、120 以及

51 号模块。其中 24、55、120 是一组模块，它们是硬盘的缺陷记录，记录操作系统

可以识别的逻辑扇区缺陷，是一种译码表。而 51 号模块记录的则是研究人员可以识别

的扇区缺陷物理地址，是厂家在硬盘出厂时设置的一个 P 表记录，采用的是表格形式，

计算机无法识别，专门供研究人员分析使用。只要 51 号模块没有损坏，对硬盘做数据

恢复，就有很高的成功率。

2)G 表

G 表又称为增长缺陷列表，用于记录硬盘使用过程中由于磁介质性能变弱而引起

的缺陷。这些缺陷可以在格式化的过程中发现，也可以由固件自动格式过程或者

REASSIGN BLOCK 命令做重新分配的过程中发现。

另外 G 表中还包括 C 表和 D 表，其中 C 表又称检查缺陷列表，用于记录在执行

Format Unit 格式化命令时，初始化进程之后在数据块校验的过程中所检测出的缺陷

数据块的位置信息，一般也存储为 G 表方式。而 D 表又称数据缺陷列表，用于记录在

执行 Format Unit 格式化命令前所产生的缺陷位置信息，它可以人为定义，先定义了

这个列表，最后由系统传送给硬盘的缺陷列表，在格式化的过程中，这些缺陷信息会

被加入 G 表。

缺陷扇区被加入 G 表后，当硬盘需要读该扇区时，会被重定位到保留扇区中的一

个扇区，硬盘工作区的其它扇区不会受影响，如图 3 所示。

图 3 加入 G 表后的扇区结构

由于保留扇区在硬盘的内道，读写速度慢，同时由于该扇区会导致硬盘的数据存

储从物理上来说不连续了，当磁头读取该扇区的数据时需要移动较远的距离，代替坏

扇区后，该 LBA 的读写速度会慢一些，所以我们说缺陷扇区加入 G 表后会影响硬盘的

读写速度。

3)U 表

U 表即固件区缺陷列表，用于记录硬盘固件区产生的缺陷，存在于迈拓硬盘和西

部数据硬盘中。

4)道表

道表即是压缩后的 P 表。因为固件的存储空间有限，当向其中加入的缺陷信息达

到一定程度，将无法继续写入，这时就可将 P 表进行压缩，增加 P 表容量，继续写入

缺陷信息。

5)工作记录表

硬盘工作记录表包括硬盘生产和运行过程中的一些辅助信息，如检测结果、检测

程序动作记录等。通常情况下，这些表格内容并不重要，在一般用户的工作状态下，

它们的损坏也不会对硬盘的工作产生影响。只有在对硬盘进行维修以及执行

“SelfScan”自检和“Calibrator”校准等操作时才会需要。