Информации по форматированию в Интернете можно найти немало, но зачастую найденные сведения противоречивы, и понять где истина достаточно проблематично. Мы же для ответа на поставленные вопросы будем использовать официальные источники (сайт поддержки Microsoft), ряд альтернативных источников (свободная энциклопедия Википедия, форумы и т.д.), а также проведем собственные практические исследования по проблематике поставленных вопросов и как результат статьи дадим собственные выводы и рекомендации от компании 512 БАЙТ.
     Одним из этапов создания раздела является форматирование. Давайте для начала разберемся с самим этим понятием, ответим на вопрос: ”Что же такое форматирование раздела в Windows?”
     Жесткие диски, являющиеся основными устройствами хранения информации на компьютере, необходимо отформатировать перед использованием. При форматировании диск настраивается в соответствии с файловой системой для хранения информации средствами Windows.

Источник: Microsoft

     В чем разница между быстрым и обычным форматированием?

     В операционной среде Windows предлагается на выбор два варианта форматирования: быстрое (Quick Format) и обычное (Format). Видимое отличие между ними для пользователя это разный временной интервал, в который выполняется процедура форматирования. Разберемся, в чем заключается принципиальное различие между этими вариантами форматирования. Обратимся к цитатам из разных источников:
     Быстрое форматирование — это способ форматирования, при котором новая таблица файлов создается без полной перезаписи или стирания информации жесткого диска. Быстрое форматирование занимает значительно меньше времени, чем обычное форматирование, при котором происходит полное стирание всей информации жесткого диска.
Источник: Microsoft
     При выборе обычного режима форматирования файлы удаляются с диска, который вы форматируете, и выполняется проверка данного диска на наличие поврежденных секторов. Данная проверка занимает большую часть времени всего процесса форматирования.
     При выборе режима "Quick format" процедура форматирования удаляет все файлы с данного раздела, но не выполняет проверку на наличие поврежденных секторов. Данный режим следует использовать только в том случае, если диск ранее уже был отформатирован, и вы уверены в отсутствии поврежденных секторов.
Источник: Microsoft
     При быстром форматировании обнуляется таблица файлов, физически данные остаются на месте и могут быть восстановлены. Полное форматирование - быстрое форматирование + проверка поверхности диска.
Источник: форум Ferra
     Последнее определение ближе всех к истине. Резюмируя все вышеприведенное, предлагаем собственное определение:
     Обычное форматирование = Быстрое форматирование + Проверка поверхности диска.
Источник: 512 БАЙТ

     Гарантирует ли успешное завершение процесса форматирования отсутствие BAD-секторов? Тестирование.

Аппаратная платформа и операционная система:

 

Таблица 1

     Как видно из таблицы, быстрое и обычное форматирование прошло успешно как для FAT32, так и для NTFS. Следует отметить, что на 84% (как раз там, где находятся три BAD-сектора) наблюдалось замедление процесса обычного форматирования. Однако операционная система считает созданный раздел исправным и подразумевается, что пользователь может спокойно обрабатывать и хранить свои данные. Проверим насколько верно это утверждение.

     Шаг 2. Копирование данных. Данный шаг эксперимента очень принципиален и важен для нас. Создаем два файла размером 3 Гб (3’072’000’000 байт) и заполняем их одинаковым кодом, например 0х5А. Если кто из читателей задастся вопросом, почему именно два файла и именно такого размера ответим: два - потому что для файловой системы FAT32 действует ограничение на максимальный размер файла 4 Гб; выбранный размер файлов – потому что нам необходимо заполнить данными практически все пространство диска. Копируем на созданный в шаге 1 чистый раздел оба файла, для вариантов раздела FAT32 и NTFS. В обоих случаях копирование системой завершено успешно.

     Шаг 3. Считывание данных. Теперь же попробуем считать с раздела записанные данные. Один из файлов, который попал на поврежденные участки (BAD - сектора) не удалось считать стандартными средствами операционной системы, появляется сообщение: ”Не удается скопировать файл. Ошибка в данных (CRC).” Попробуем его скопировать специальными средствами, например, комплексом DataExtractor от AceLab. Файл удалось скопировать, однако в отчете комплекса указано: “Файл содержит непрочитанные сектора или сектора прочитанные с ошибкой”. Проверим содержание файла, напомним, что ранее он был полностью заполнен кодом 0х5А. Результатом оказывается отстутствие кода 0х5А на трех участках размером по 512 байт, что и соответствует существующим BAD-секторам. Как видно, данные которые попали в эти участки оказались утерянными.
     Следует отметить, что мы рассмотрели частный случай поведения жесткого диска содержащего поврежденные сектора, но этот пример позволяет нам сформулировать общие рекомендации к выбору варианта форматирования:

     Успешное завершение как обычного, так и быстрого форматирования НЕ ГАРАНТИРУЕТ отсутствие BAD-секторов и соответственно сохранности вашей информации на диске. Однако если у вас есть подозрения, что на диске есть BAD-сектора, 512 БАЙТ рекомендует выбирать ОБЫЧНОЕ ФОРМАТИРОВАНИЕ. При этом следует наблюдать за самим процессом форматирования, так как любое замедление, при создании логических структур выбранной файловой системы, может свидетельствовать о проблемах с поверхностью жесткого диска и в дальнейшем привести к потере данных.

     Что такое низкоуровневое форматирование?

     До сего момента под форматированием мы рассматривали, так называемое, высокоуровневое форматирование. Однако в обиходе часто встречается понятие низкоуровневого форматирования. Для того чтобы разобраться с этим понятием, как и ранее, обратимся к источникам.
     Низкоуровневое форматирование (Low level format) - операция, в процессе которой на магнитную поверхность диска наносятся т.н. сервометки (информация, которая используется для позиционирования головок жесткого диска). Выполняется в процессе изготовления жесткого диска, на специальном оборудовании. В современных накопителях, команда низкоуровневого форматирования поддерживается всеми изготовителями HDD «для совместимости», реальное же действие накопителя при ее получении варьируется от простого игнорирования до записи нулей в указанные сектора.
Источник: Википедия
      В процессе низкоуровневого форматирования на поверхность дисков наносится специальная разметка, необходимая для работы накопителя. С ее помощью осуществляется хранение информации и доступ к ней, правильная работа внутренних систем накопителя, а также скрытие физических дефектов поверхности.
Источник: форум Oszone
     Вышеприведенные определения достаточно полно с точки зрения 512 БАЙТ описывают суть понятия низкоуровневого форматирования, поэтому воздержимся от дополнительных комментариев.

     Возможно ли восстановление информации после форматирования?
     И последним вопросом данной статьи рассмотрим возможность восстановления данных после форматирования. Отметим, что информацию после проведения низкоуровневого форматирования восстановить невозможно. Если же речь идет о высокоуровневом форматировании, то здесь шансы на восстановление данных достаточно высоки. Проведем простой тестовый эксперимент. Возьмем исправный жесткий диск и создадим на нем для удобства раздел размером 10 Гб (20’482’812 секторов), не форматируем. Заполним все выделенное пространство раздела кодом 0x5A. Форматируем в файловую систему NTFS, и проверяем, какие сектора изменились. Эту же операцию повторяем и для FAT32. Результаты заносим в таблицу 2.

 

Таблица 2

     Как видно из таблицы, при быстром и обычном форматировании изменяется одинаковое количество секторов. При этом 99% данных раздела остались не тронутыми, как следствие, можно вести речь о восстановлении данных после форматирования.

     ВОССТАНОВЛЕНИЕ информации ВОЗМОЖНО только после высокоуровневого форматирования. При выполнении операции форматирования происходит создание новых логических структур, старые структуры частично перезаписываются. Доступ к пользовательским данным оказывается утерянным. Для того чтобы вернуть МАКСИМАЛЬНО возможное количество данных, 512 БАЙТ рекомендует обращаться к специалистам по восстановлению информации.