【硬件相关】SMART硬盘健康状态监测

最新推荐文章于 2025-11-05 15:52:40 发布
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#云计算 #嵌入式硬件

本文详细介绍了SMART技术的工作原理、部署实践，包括SMART软件的安装与操作命令，以及如何解读SMART信息。重点讨论了SMART与硬盘故障的关联，特别是SMART5、187、188、197、198属性对硬盘故障的预测价值。

文章目录

一、前言

Wikipedia： Self-Monitoring,_Analysis_and_Reporting_Technology

1、SMART技术介绍

S.M.A.R.T，即Self-Monitoring Analysis and Report Technology（自我检测、分析及报告技术），是一种自动的硬盘状态检测与预警系统规范。
通过在硬盘硬件内的检测指令对硬盘部件（如磁头、盘片、马达、电路等）运行情况进行监控，记录并于硬盘厂商设定预期安全值进行比对，若监控情况将要或已超过预设安全值的范围，则通过主机的监控硬件或软件自动向用户作出警告，并进行轻微的自动修复，以保障硬盘数据安全，目前大部分硬盘均配备该项技术。

在这里插入图片描述

2、SMART功能作用

该项技术可以让硬盘更稳定运行，主要表现在以下几个方面：

  • 当硬盘的损坏程度还在软件的可修复的范围（通常由厂商决定），软件就会自动修复，防止数据的进一步损坏，同时报告异常值，异常程度为警告
  • 当硬盘的损坏程度已经超出软件的可修复的范围（通常由厂商决定），软件则会尽最大能力防止再次写入数据的丢失（如避开已损坏扇区），同时会报告异常值，异常程度为危险
  • BIOS自检时，主板会检测硬盘的S.M.A.R.T.信息，如果硬盘的异常程度为危险时，会提醒用户及时备份数据（如嗡鸣声或上报告警信息）

3、SMART运行原理

该技术所需数据被存放在硬盘物理盘面最前面的磁道中，由硬盘厂商将相关管理程序和数据写入该磁道中，包括加解密程序，自监控程序，自修复程序等，主机的监控软件可以通过“SMART RETURN STATUS”的命令读取S.M.A.R.T.信息，且这些信息不允许被用户直接修改。

二、部署实践

官网地址：smartmontools

1、SMART软件安装

下载页面：Download

Smartmontools（S.M.A.R.T. Monitoring Tools）是一组实用程序，包括smartctl和smartd两部分，用于控制和监控S.M.A.R.T信息，适用于大部分ATA、SCSI和NVMe硬盘
Smartmontools可以显示由S.M.A.R.T监测到的硬盘问题，通知即将可能会发生的故障，提示用户及时备份数据

  • Windows系统
    官网下载已编译好的exe程序，直接执行安装即可

  • Linux系统
    使用在线源直接安装即可

# CentOS
yum install smartmontools -y
# Ubuntu
apt-get install smartmontools -y

2、SMART操作命令

2.1、状态查询
  • smartctl -a <device-path>：获取硬盘所有SMART信息
  • smartctl -i <devi
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SMART（Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology）技术，即自我监测、分析和报告技术，是一种用于硬盘驱动器的监测标准。它最初由IBM公司在1990年代初期提出并应用于其硬盘产品中。其主要目的是为用户提供一种手段，以实时监控硬盘的健康状况，并预测可能出现的故障。SMART技术通过分析硬盘内部的各种参数，如读取错误率、重新分配扇区数等，来评估硬盘的可靠性和预测潜在的故障。
1、通过smartctl查询硬盘属性信息，预期结果A 以下内容必须包含：（ST指Seagate） Glist 或 Reallocated_Sector_Ct(ST为5) Temperature_Celsius(ST为194) Offline_Uncorrectable (ST为198) Current_Pending_Sector(ST为197） UDMA_CRC_error_count(ST为199）
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<think>我们被要求使用smartctl查询特定Seagate硬盘的特定属性。根据引用[1]中的示例，我们使用了`-d megaraid,6`选项，这是因为该硬盘是通过MegaRAID控制器连接的。如果用户的硬盘是直接连接的，可能不需要`-d`选项。但为了通用性，我们可以提供两种情况的命令。 用户要求查询的属性及其对应的ID（根据用户提供）： - Glist: 通常指增长缺陷列表（Grown Defect List），在SMART中对应的是“Reallocated_Sector_Ct”，ID为5。 - Reallocated_Sector_Ct: 重新分配的扇区计数，ID为5。 - Temperature_Celsius: 温度，ID为194（注意，对于不同的硬盘型号，温度属性的ID可能不同，但194是常见的）。 - Offline_Uncorrectable: 离线无法校正的扇区数，ID为198。 - Current_Pending_Sector: 当前待映射扇区数，ID为197。 - UDMA_CRC_error_count: UDMA CRC错误计数，ID为199。 注意：用户已经给出了这些属性对应的ID，所以我们可以直接使用ID来查询。 使用smartctl查询特定属性的命令格式为： smartctl -A /dev/sdX -d megaraid,N # 对于通过MegaRAID控制器连接的硬盘，其中N是逻辑驱动器号 或者 smartctl -A /dev/sdX # 对于直接连接的硬盘 但是，我们也可以使用属性名称（如果知道）或ID来指定属性。不过，smartctl的`-A`选项会显示所有属性。我们可以结合grep来筛选出我们关心的属性。 因此，我们可以这样写命令： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | grep -E 'ID#|5|194|198|197|199' 注意：这里我们同时匹配了ID#（属性ID）和具体的ID号，这样可以在输出中包含表头（属性名）和对应的行。但是，这样可能会匹配到其他不相关的行（如果其他属性ID也包含这些数字，比如15也会匹配5）。为了避免这种情况，我们可以精确匹配这些ID，但注意输出中属性ID是单独一列，我们可以用grep的选项来精确匹配。 更好的方法是使用awk来精确匹配特定列的值，但为了简单，我们可以分两步： 1. 先输出包含表头（ID#）的行 2. 输出包含我们关心的属性ID的行（精确匹配） 但是，smartctl的输出中，属性ID在第二列（以空格分隔，但输出格式不固定，可能有多个空格），我们可以使用： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 注意：有些属性可能不存在，比如UDMA_CRC_error_count(199)在固态硬盘中可能没有，但用户要求的是Seagate机械硬盘，所以应该存在。 然而，用户要求的是Seagate硬盘，并且我们引用的示例中就是Seagate Constellation.2 (SATA)。在引用[1]中，我们使用了`-d megaraid,6`和`/dev/sdf`，所以这里我们沿用同样的设备。 因此，针对用户的具体需求，命令如下： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 但是，注意用户还提到了“Glist”，而我们已经知道Reallocated_Sector_Ct(5)就是增长缺陷列表（Glist）的计数。所以这个命令可以满足。 另外，如果用户不确定设备名（/dev/sdf）或者控制器号（megaraid,6），可以通过以下命令查看（引用[4]中的命令）： MegaCli -PdList -aALL 或者使用smartctl扫描： smartctl --scan 输出示例： /dev/sda -d scsi # /dev/sda, SCSI device 如果用户需要查询多个硬盘，可以遍历设备。 但是，用户明确要求查询Seagate硬盘，我们可以先通过smartctl的-i选项（或--info）来获取硬盘型号，确认是否是Seagate。 不过，用户已经指定了设备（如/dev/sdf）和控制器（megaraid,6），所以我们直接使用。 因此，完整步骤： 1. 确认设备信息（可选，如果用户不确定设备名）： smartctl --scan 2. 查询特定属性（使用上面的awk命令） 注意：如果用户没有使用RAID控制器，则去掉`-d megaraid,6`。 所以，我们可以提供两个版本的命令： 版本1（通过MegaRAID控制器，如引用[1]）： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 版本2（直接连接）： smartctl -A /dev/sda | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 但是，由于用户指定了属性ID，所以这个命令在两种情况下都可以使用。 另外，用户可能希望看到更友好的输出，我们可以使用column命令格式化（如果系统支持）： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' | column -t 但是，注意smartctl的输出已经是表格形式，使用awk打印后可能格式会乱，所以也可以直接使用grep来匹配行，然后通过column格式化。 另一种方法是使用smartctl的`-v`选项（或`--vendorattribute`）来指定属性，但需要指定属性ID和名称，而且每次只能一个，所以不方便。 因此，我们采用上述awk命令。 注意：在引用[2]中提到，用户可以通过观察当前值、最差值和临界值等来了解硬盘健康状况。我们的命令输出的属性行中会包含这些值。 最后，我们给出一个示例命令和可能输出的示例。 示例命令： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 示例输出（基于引用[1]的硬盘，但属性值不一定存在，所以这里模拟）： ID# ATTRIBUTE_NAME FLAG VALUE WORST THRESH TYPE UPDATED WHEN_FAILED RAW_VALUE 5 Reallocated_Sector_Ct 0x0033 100 100 005 Pre-fail Always - 0 194 Temperature_Celsius 0x0022 120 100 000 Old_age Always - 30 (Min/Max 20/40) 197 Current_Pending_Sector 0x0012 100 100 000 Old_age Always - 0 198 Offline_Uncorrectable 0x0010 100 100 000 Old_age Offline - 0 199 UDMA_CRC_Error_Count 0x003e 200 200 000 Old_age Always - 0 注意：输出中，属性194（温度）的RAW_VALUE可能是30（摄氏度），但有时可能是一个复合值（如例子中的30 (Min/Max 20/40)），这取决于硬盘厂商的实现。 另外，属性199的ID在输出中可能是199，但名称可能不完全是“UDMA_CRC_error_count”，可能是“UDMA_CRC_Error_Count”，但意思相同。 如果用户需要更详细的信息，也可以单独查询每个属性，比如： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf -v 5,raw 但这样要多次执行命令，所以我们不采用。 因此，我们给用户的建议命令是： smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | awk '/ID#/ {print} $1==5 || $1==194 || $1==197 || $1==198 || $1==199 {print}' 如果用户不知道设备名或控制器号，请先使用`smartctl --scan`或`MegaCli -PdList -aALL`（针对MegaRAID）来查看。 注意：用户可能需要root权限。 最后，我们生成相关问题。</think>### 查询 Seagate 硬盘 SMART 属性的方法 要查询 Seagate 硬盘的指定 SMART 属性（Glist/Reallocated_Sector_Ct、Temperature_Celsius 等），需使用 `smartctl` 命令结合 RAID 控制器参数和属性过滤。以下是具体操作： #### 1. **基础命令格式** ```bash smartctl -A -d megaraid,<磁盘编号> <设备路径> | grep -E 'ID#|5|194|197|198|199' ``` - **`-d megaraid,<磁盘编号>`**：指定 RAID 控制器中的磁盘（示例中磁盘编号为 `6`）。 - **`<设备路径>`**：硬盘在系统中的路径（如 `/dev/sdf`）。 - **`grep -E 'ID#|5|194|197|198|199'`**：筛选表头和目标属性 ID（含 5,194,197,198,199）。 #### 2. **完整命令示例** ```bash smartctl -A -d megaraid,6 /dev/sdf | grep -E 'ID#|5|194|197|198|199' ``` #### 3. **输出说明** 执行后输出类似以下内容（关键列已标注）： ``` ID# ATTRIBUTE_NAME FLAG VALUE WORST THRESH RAW_VALUE 5 Reallocated_Sector_Ct 0x0033 100 100 005 0 [重新分配扇区数] 194 Temperature_Celsius 0x0022 060 050 000 30 [温度℃] 197 Current_Pending_Sector 0x0012 100 100 000 0 [待映射扇区数] 198 Offline_Uncorrectable 0x0010 100 100 000 0 [离线不可校正扇区] 199 UDMA_CRC_Error_Count 0x003e 200 200 000 0 [UDMA CRC错误计数] ``` - **VALUE/WORST/THRESH**：健康度指标（值越高越好，低于 THRESH 表示预警）[^2]。 - **RAW_VALUE**：原始数值（如温度值、错误计数等）。 - **Glist**：即 `Reallocated_Sector_Ct` 的 RAW_VALUE，表示已重映射的缺陷扇区数。 #### 4. **注意事项** - **磁盘定位**：若不确定设备路径和 RAID 磁盘编号，先用以下命令扫描： ```bash smartctl --scan # 扫描所有硬盘 MegaCli -PdList -aALL | grep -i "seagate" # 定位 Seagate 硬盘的 RAID 编号 [^4] ``` - **权限要求**：需 root 权限执行命令。 - **属性差异**：机械硬盘与固态硬盘的 SMART 定义不同，本例针对 Seagate 机械盘[^2]。 --- ### 相关问题 1. **如何监控 Seagate 硬盘的实时健康状态？** 2. **SMART 属性中的 VALUE 和 RAW_VALUE 不一致时如何解读？** 3. **哪些 SMART 属性值达到阈值时需要立即更换硬盘？** --- > 引用说明： > [^1]: 通过 `-d megaraid,6` 指定 RAID 控制器中的磁盘，设备路径为 `/dev/sdf`。 > [^2]: `Reallocated_Sector_Ct` 等关键属性反映硬盘寿命，需关注 VALUE 与 THRESH 的关系。 > [^4]: 使用 `MegaCli -PdList` 可定位 RAID 组中的磁盘编号。
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