Светодиодный индикатор hdd своими руками. Почему индикатор активности жесткого диска мигает, когда за компьютером никого нет. Что для этого потребуется
Нашим постоянным читателям достаточно хорошо известны работы специалистов из Исследовательского центра кибербезопасности (Cyber Security Research Center) университета Бен-Гуриона (Ben-Gurion University), Израиль, которые специализируются на изобретении необычных способов взлома и похищения информации из недр самых защищенных компьютерных систем . И недавно им удалось обнаружить еще один потенциальный источник утечки информации, которым является привычный всем нам светодиодный индикатор, отображающий активность жесткого диска компьютера.
Напомним нашим читателям, что компьютеры, выполняющие критичные операции или содержащие сверхсекретную информацию, в большинстве случаев защищают методом так называемого "воздушного барьера". Это означает, что этот компьютер не подключен сам, ни к другим компьютерам, подключенным к сетям, имеющим выход в Интернет. Это делает невозможным обычный хакерский взлом и для того, чтобы выудить информацию из недр такого компьютера, требуется прибегать к очень изощренным уловкам.
В своих исследованиях исследователи установили, что, запрограммировав определенным образом последовательность обращений программы к жесткому диску компьютера, можно заставить светодиодный индикатор активности мигать со скоростью около шести тысяч раз в секунду. Такой частоты вполне достаточно для передачи данных со скоростью до 4 тысяч бит в секунду. Конечно, передача одного мегабайта данных на такой скорости займет немногим более получаса, но для того, чтобы передать украденные сообщения, пароли, ключи шифрования и другую подобную информацию, потребуется совсем немного времени.
Для использования светодиода жесткого диска в качестве передатчика потребуется установка на атакуемый компьютер специальной программы-шпиона LED-it-GO, уже разработанной израильскими исследователями. В настоящее время работа этой системы была проверена на компьютерах, работающих под управлением операционной системы Linux, однако исследователи уверены, что точно таким же способом можно организовать похищение информации и с компьютеров под управлением Windows. Положительной чертой данного способа является то, что все люди уже давно привыкли к хаотичному миганию индикатора жесткого диска компьютера и вряд ли смогут заметить изменения в характере его работы. А модуляция свечения светодиода с частотой в несколько килогерц находится далеко за пределами возможностей восприятия глаза человека.
Но, обеспечение передачи информации через светодиод жесткого диска - это только половина процесса похищения информации. Вторую часть работы на себя может взять крошечный шпионский беспилотный летательный аппарат, оснащенный быстродействующей камерой и фотосенсорами. Объектив камеры может быть сфокусирован исключительно на светодиоде компьютера и тогда чувствительности датчиков будет достаточно для съема информации даже через тонированное стекло закрытого окна.
Для защиты от хищения информации подобным способом существует несколько вариантов. Самым простым вариантом является отключение светодиодного индикатора жесткого диска. Если в силу каких-либо причин это сделать нельзя, то можно расположить защищаемый компьютер так, чтобы его светодиоды не были видны со стороны любого окна данного помещения. И еще одним, более сложным вариантом, является использование специальной программы, осуществляющей обращения к жесткому диску через случайные промежутки времени, это, в свою очередь, создаст непреодолимые помехи для любой другой программы, пытающейся передать информацию через светодиод жесткого диска.
И, в качестве последней меры израильские исследователи советуют просто заклеить светодиодный индикатор куском непрозрачной ленты. Этот метод является яркой демонстрацией того, как распространенные и простые материалы, такие, как кусок обычной изоленты, могут оказать эффективное противодействие самым изощренным и современным шпионским технологиям.
Светодиодный индикатор {Light Emiting Diode, LED) работы винчестера (может быть зеленого, желтого или красного свечения) обычно размещен на передней панели корпуса и служит для контроля работы винчестера. Каждое обращение к винчестеру сопровождается загоранием индикатора, обычно Индикаторы, переключатели и разъемы 33
обозначаемого на панели управления системного блока как HDD. Пусть вас не пугает, что индикатор винчестера горит не постоянно, а периодически вспыхивает. Дело здесь не в плохом контакте, а в визуальном отображении быстрого обращения к винчестеру.
Индикатор включения PC
Индикатор включения PC должен всегда загораться при включении компьютера. Кабель этого индикатора маркируется в большинстве случаев зеленым цветом. Речь идет о двухжильном проводе, который заканчивается трехштырьковым штекером, причем средний штырь не задействован. Цвет кабеля соответствует цвету индикатора - зелено-черный или зелено-белый кабель.
Обычно кабель индикации включения питания PC объединяют с кабелем KeyLock (кабель блокирования клавиатуры PC). В этом случае кабель снабжается пятиштырьковым разъемом. Изготовители материнских плат, как правило, подписывают все места подключения разъемов к материнской плате, поэтому соответствующую клемму можно найти без проблем. Место подключения разъема KeyLock можно легко определить даже без маркировки. Поищите на материнской плате однорядную планку с пятью штырьками, причем один из пяти штырьков отсутствует. Этот отсутствующий штырь является своеобразным ключом для правильного подключения разъема.
Так как этот штекер не имеет направляющих, велика вероятность подключить его неправильно. Результатом этой ошибки будет отсутствие индикации работы. В этом случае надо развернуть штекер на 180П.
Сетевой переключатель Обычно сетевой переключатель уже соединен с блоком питания. Если это не так, следует воспользоваться инструкцией по эксплуатации и подключить его.
Внимание!
При покупке обращайте внимание на то, чтобы переключатель был соединен с блоком питания. Если инструкции нет, то подключение сетевого переключателя доверьте специалисту. Из-за широкого разнообразия блоков питания не существует единой цветовой маркировки клемм сетевого переключателя. Будьте предельно осторожны при его подключении! Речь идет о напряжении сети 220-240 В.
Путем включения компьютера с помощью сетевого переключателя осуществляется холодный старт PC, т. е. запуск системы из состояния покоя (холодного состояния). При холодном старте перед повторным включением компьютера следует подождать не менее полминуты, т. к. механика приводов требует определенного времени для полной остановки.
Внимание!
Частое включение и выключение компьютера без пауз посредством сетевого переключателя может привести к серьезным повреждениям приводов дисководов и винчестера.
После включения PC в течение примерно 0,3-0,5 с выполняется самотестирование блока питания. В случае если все уровни напряжений питания находятся в допустимых пределах, на материнскую плату поступает сигнал Power_Good. Этот сигнал подается на материнскую плату, где микросхемой тактового генератора формируется сигнал начальной установки процессора.
При отсутствии сигнала PowerGood микросхема тактового генератора будет постоянно подавать на CPU сигнал начальной установки, не позволяя PC работать при "нештатном" или нестабильном напряжении питания. При поступлении сигнала Power Good на генератор сигнал начальной установки процессора выключится и начнется выполнение программы тестирования PC {Power On Self Test, POST), записанной в ROM BIOS. После удачного завершения тестирования произойдет загрузка системы.
В некоторых дешевых блоках питания схемы формирования сигнала Power Good нет вообще, и эта цепь просто подключена к источнику напряжения питания +5 В.
Одни материнские платы более чувствительны к неправильной подаче сигнала Power Good, чем другие. Проблемы, связанные с запуском, часто возникают именно из-за недостаточной задержки этого сигнала. Иногда после замены материнской платы PC перестает нормально запускаться. В такой ситуации довольно трудно разобраться, особенно неопытному пользователю, которому кажется, что причина кроется в новой плате. Но не торопитесь списывать ее в неисправные, т. к. часто оказывается, что "виноват" блок питания: либо он не обеспечивает достаточную мощность для питания новой материнской платы, либо не подведен или неправильно формируется сигнал Power Good. В такой ситуации лучше всего попробовать подключить материнскую плату к другому блоку питания.
Такой стильный стрелочный дисплей служит для представления данных о работе серверов. Он отображает процент загрузки процессора, оперативной памяти и жестких дисков компьютера. Данные показываются с помощью трех аналоговых приборов стрелочного типа — вольтметров постоянного тока на 10 В (или любые подходящие, подобрать сопротивление для полного отклонения стрелки не проблема). За контроль над работой системы отвечает модуль Raspberry Pi Zero вместе с системой, состоящей из двух операционных усилителей LM358, питаемых от повышающего преобразователя 5>12 В (готовый модуль с Али).
Электрическая схема
Схема ЦАП на ОУ 358
Для того, чтобы подключить к выходам вольтметры, нужна простая программа, написанная на языке Python, которая генерирует три сигнала ШИМ, пропорционально нагрузке данного элемента контролируемого сервера. Схема на ОУ — аналоговый преобразователь сигнала ШИМ напряжения.
Плата с деталями — 2 LM358
ЦАП преобразует сигнал ШИМ с амплитудой 3,3 В поступающий с Raspberry Pi в напряжение в диапазоне от 0 до 10 В. аналоговые Выходы — 1, 2 и 3 — подключены непосредственно к датчикам на панели, а входы ШИМ — 1, 2 и 3, подключенные к контроллеру.
Конструкция индикатора
Самое сложное тут не собрать схему — а распечатать красивые 3 шкалы. Вот рисунок, который можете использовать для своего устройства.
Рисунки новой шкалы индикаторов
Затем вырезаете его и наклеиваете поверх родной шкалы стрелочных приборов.
Шкала вольтметра
Вид готового устройства
Индикаторы установлены на пластине, покрашенной серой краской. Можно встроить её в корпус компьютера, а можно оформить в виде отдельной приставки-коробки. Вся система монтируется в компактном корпусе, так что снаружи ничего, кроме стрелочных индикаторов не видно.
Готовый индикатор — 3 шт.
Все питается одним общим напряжением 5 Вольт с блока питания ПК. С одной стороны, оно питает Raspberry Pi Zero, а с другой — через преобразователь на 12 Вольт — схему аналогового генерирования напряжения управления от 0 до 10 В для стрелочников. Схема и прошивка МК не приводится — так как это уже отдельная история…
Цитата:"Предлагаю вашему вниманию еще один вариант, как сделать оригинальный индикатор загрузки винчестера. Он основан на изменении напряжения в цепи, и преобразовывает эти скачки в дискретные значения. "
Светодиодный индикатор
загрузки винчестера -у за помощь
в создании флеш-ролика
Введение
Сразу оговорюсь: я не моддер, поэтому каноны жанра не соблюдал. Меня в первую очередь интересует функциональность, об эстетической стороне я забочусь мало.
Предлагаю вашему вниманию еще один вариант, как сделать оригинальный индикатор загрузки винчестера. Он основан на изменении напряжения в цепи, и преобразовывает эти скачки в дискретные значения.
Что для этого потребуется:
Радиоконструктор "Светодиодный индикатор уровня". В Воронеже его можно приобрести за 55 р, чего делать не рекомендую, так как комплектуется он довольно тусклыми светодиодами, и денег этих не стоит. Единственная полезная вещь - печатная плата. Детали обойдутся рублей в 15.
Желательно приобрести подстроечный резистор на 2-10 кОм вместо R1.
Светодиоды (минимум 5 штук).
разъем питания "молекс" (female). Свою схему я объединял с уже имеющимся девайсом, поэтому мне он не потребовался. Вы можете использовать любой метод подключения питания.
При подключении схемы к 12 В, желательно светодиоды пустить через резисторы. Это зависит от того, какие светодиоды вы используете - пятивольтовые в резисторах вряд ли будут нуждаться, а вот 3 В - скорее всего да.
Провода, изоляция/термоусадка, паяльник (не мощнее 40 Вт), паяльные принадлежности, etc.
Примечания
Все зависит от светодиодов, которые вы собираетесь использовать (у каждого психа своя программа:-), точнее от их цены. Лично я использовал светодиодную линейку за 32 р. Итого мне все это обошлось в 90 р, и что по мне, то мод стоит этих денег.
Вообще, хочу сказать, этот радиоконструктор не идеален - чем больше светодиодов светится, тем тусклее они светятся. Проблема частично решается повышением напряжения (12 В вместо 5 В) и подключением светодиодов через резисторы (470-510 Ом). Но никто не запрещает попробовать другой аналогичный индикатор - например, можно поискать в "ЧИП и ДИП". Так что тут большое поле для дальнейшего развития.
Данная схема обеспечивает 5 дискретных уровней индикации. Подобие этого мы можем наблюдать в визуализации Winamp в режиме "Анализатор Спектра".
Конечно, у многих первым желанием возникает приспособить это изделие для музыки, НО... Поскольку индикаторов для музыки (и вообще звуков) у меня хватает, ибо заместо колонок я использую центр, а на нем 7 полосный эквалайзер, да еще и в Winamp"е таковой имеется, поэтому не будем заниматься попсой и немножко разнообразим сферу применения.
Мод достаточно прост и дешев в исполнении, особенно для тех, кто давно имеет дело с радиоэлектроникой. Будем считать, что фазу пайки все знают (примеч. редакции: а кто не знает, читает ) - то есть спаяли схему, приладили питание, распределили светодиоды по цветам и выводам (будьте внимательны - схема нестандартная!) - поэтому перейдем к первой пробе.
Если покупать радиоконструктор, то должно получиться нечто вроде этого
Почему "нечто" - потому что я немножко модифицировал схему. Я подключил синий светодиод, чтобы он горел постоянно (то есть отдельно от схемы). Он символизирует собой "холодную" загрузку винчестера, то есть нулевой уровень. Светодиоды 2 и 3 я объединил на уровень 1, а светодиоды 4 и 5 - на уровень 2. Я мог бы изначально использовать светодиодную линейку на 5 светодиодов, но сделал мод с расчетом на будущее, если вдруг найду схему на 7-8 светодиодов, для более точной индикации. Белый электролитический конденсатор в оригинальной схеме не присутствует, у меня он выполняет роль стабилизатора напряжения.
Подключаем питание
Hint: Если взяться пальцами за один только положительный вход, то возможно у вас загорится первый-второй уровень. Это значит, что схема работает.
Теперь пробуем подключить входы параллельно HDD Led (то есть обычно красному тусклому светодиоду, но у вас он уже ДРУГОЙ, не так ли?). У меня светодиод подключается через специальный разъем (на картинке - справа белый) , поэтому подключить индикатор не составило труда. Тем, у кого светодиоды припаяны и заизолированы, придется немного повозиться.
Вот тут был первый сюрприз. Изначально я хотел использовать питание 5В, но у этой схемы оказался один недостаток (см.выше). При подключении схемы к 12 В (и добавлении резисторов к светодиодам), подключенные к HDD Led входы давали обратные токи, и заставляли этот самый HDD Led светиться вполнакала. Возможно из-за того, что у меня стоит чувствительный красный светодиод (которым я сменил первоначальный тусклый). Убрав землю входа (ground) из схемы, я получил нужный результат. Это даже к лучшему - меньше проводов. Если у вас все работает нормально при 2 подключенных проводах - то оставьте так. (На картинке оставшийся вход - это синий провод, подходящий к красному проводу в разъеме)
Хочу заметить, что данный мод - не полная замена, а дополнение к основному индикатору. Если HDD Led показывает (условно говоря) уровень загрузки канала (насколько большие объемы данных передаются), то пиковый индикатор отображает, насколько часто (с какой скоростью) передаются данные по каналу. Если вам не нужно следить за винчестером, то вы можете оставить только новый индикатор. Лично у меня на лицевой части системника теперь присутствуют оба индикатора (для справки - высота моей светодиодной линейки 4 см).
Подстройка
Скорее всего подстроечный резистор у вас маленький, и без ручки, поэтому здесь вооружаемся маленькой (узкой) отверткой, и начинаем гонять винчестер. Лично я брал за основу операции архивирования мелких файлов (веб-страниц), архивирования крупных файлов (клипы, например), просмотр фильма через Windows Media Player, копирование с одного логического диска на другой в пределах физического носителя. Можно еще попробовать копирование с одного винчестера на другой, или запустить Scandisk. Смотрим, как ведет себя винчестер, крутим резистор, чтобы выставить диапазон колебаний индикатора. В общих чертах, суть заключается в том, чтобы создать различные ситуации: слабую загрузку винчестера (малый объем редкими порциями) и сильную загрузку винчестера (большой объем почти непрерывным потоком). В первом случае пиковый индикатор должен дергаться на уровне 1-2, во втором случае уровни 1-4 будут гореть почти постоянно, а уровень 5 будет гореть или моргать. Куда разместить светодиоды, схему, и прочее - то есть эстетические вопросы - это уже зависит от фантазии каждого. Лично я схему спрятал в лицевой коробке, а светодиоды вывел с левой стороны (с размахом на будущее - справа я хочу сделать подобную схему для Mobile Rack).
Иллюстрация работы
Полная загрузка
Светодиодный индикатор HDD в работе
Высокая загрузка
Средняя загрузка
Низкая загрузка
Нулевая загрузка
Дополнительно
Достоинства данного мода
1.
Концептуально новый элемент в оформлении - прекрасное дополнение к любому техногенному компьютеру
2.
Некоторая полезность. Наличие двух индикаторов мне уже несколько раз помогло. Например, лишний раз не перезагружать компьютер (было подозрение, что он повис - но индикатор дергался - и через 5 минут машина оклемалась!). Или наоборот смело жать Reset - светодиод загрузки светился постоянно, а пиковый был на нуле - верный признак hang"а
3. Оригинальность
Недостатки
1.
Тот, что был описан выше в статье - напряжение распределяется между всеми работающими светодиодами. Впрочем, при больших напряжениях это не так заметно. Да и пульсация придает "живости" моДДифицированому (и генетически измененному:-) компьютеру.
2. Самый первый вопрос всех, кому я показывал мод: "Это он у тебя на музыку реагирует?" НАДОЕЛИ, честное слово
Один из распространенных модов компа - замена стандартных светодиодов на корпусе
на какие-либо другие. Однако, согласитесь, это слишком просто. А почему бы не
сделать своеобразный VU-индикатор загрузки винчестера на нескольких светодиодах?
Нечто типа VU-meter’а на усилителях.
На вышеуказанном сайте была найдена
подходящая схемка:
Все
просто. Питание +5В, слева на схеме. Справа внизу к выводам светодиода оптопары
(ножки 1 и 2) подключаем выводы на маме, именуемые HDD Led. Если перепутать
полярность на этом светодиоде, ничего страшного не произойдет, просто светодиоды
гореть не будут. А вот на входе +5В полярность желательно не
путать.
Достоинство такой схемы в том, что сигнал HDD Led от мамы не
используется вашей схемой непосредственно (используется изменение сопротивления
эмиттерно-коллекторного перехода оптотранзистора в оптопаре). И, следовательно,
если вы подключили маму к правильным выводам оптопары, то как бы неправильно не
была собрана ваша схемка, она никогда не повредит (читай: накроет) маму.
:-)
Джампер (jumper) на схеме определяет режим работы светодиодной шкалы.
Если замкнут, то светодиоды загораются один за другим справа на лево (по
картинке), если разомкнут, то будет гореть всегда только один светодиод, т.е.
получится нечто типа «прыгающей точки». Т.к. последний вариант мне не
понравился, то я схему изготовил без джампера (просто замкнул этот
участок).
Так, смотрим… Что нам для этого понадобится:
- LM3914 сама, собственно, микруха, управляющая светодиодами (led bargraph driver chip);
- 4N25 (или 4N26, или 4N28 или TIL111) - оптопара (optoisolator);
- Конденсатор электролитический: 220мкФ на 25В (с запасом по напрягу берем);
- Резисторы (по одной штуке): 3.3КОм, 10КОм, 470Ом, 330Ом, все на 0.25Вт.
- Светодиоды на 2.5-3.5В - 10шт, прикольно - разноцветные.
Т.к. схему я нашел на импортном сайте, то сначала решил собрать все на картонке и проводах, чтобы проверить работоспособность, зацените:
Для
тестовых целей лень было припаивать все 10 светодиодов, поэтому использованы
только пять выводов от основной микрухи. Коль я проверил - заработало, этот этап
вы можете пропустить:-).
Для удобства подключения можно еще запастись
следующими компонентами:
- Провода цветные (черные и красные) для подключения к маме и БП;
- Разъем Molex для подключения к стандартному БП; можно купить 2 (папа и мама для крепления на провод) и сделать еще ответвитель, если нет свободных разъемов на БП;
- Тонкие провода, шлейфик, или колодку с винтиками на плату для подключения светодиодов;
- Кроватки под микросхемы (на 18 и на 6 ножек) - настоятельно рекомендую;
- То, на чем будете все это дело распаивать: монтажная плата, фольгированный текстолит/гетинакс, картон (ghetto-mod:-)).
В принципе, можно сделать покомпактнее, но задача у меня так не стояла. Не забудьте про крепежные отверстия в плате, если они вам понадобятся!
Плату
я изготовлял следующим образом. Связываться с хлорным железом, лаком
и растворителем мне не хотелось, поэтому я наклеил клеящим карандашом на
текстолит со стороны фольги напечатанную на бумаге в формате 1:1 плату (зря
смеетесь, им [клеящим карандашом] легко пользоваться, обеспечивает хорошее
сцепление бумаги с фольгой и, в то же время, бумагу легко потом отодрать без
применения дополнительных инструментов) . Прямо так в ней просверлил отверстия.
Оторвал бумагу от фольги, соединил карандашом нужные отверстия согласно разводке
платы и вырезал дорожки ножом. Отверстия для проводов питания можно сделать
диаметром около 1.5мм, если собираетесь использовать стандартные провода от БП
(я так и сделал, взяв их от старого БП).
В общем, здесь ничего сложного, но
надо очень аккуратно паять узкие дорожки, идущие от микрухи к светодиодам, т.к.
их много и толстыми их не сделать. Хоть я и в свое время напаялся вдоволь, но
все равно это было не очень просто… Главное, после вырезания хорошо зачистить
и обезжирить плату перед пайкой. Чем лучше зачистите/обезжирите, том легче будет
приставать олово к фольге и тем меньше шанс, что она отклеится от платы. Паять
лучше сразу после зачистки, и, причем сразу все элементы, не откладывая на
следующий день, а то, если половину припаять сегодня и, никак не обработав
плату, оставить на неделю, то потом придется геморройно зачищать площадки заново
или сильнее прогревать с флюсом, от чего, скорее всего, дорожки
отклеятся.
Вот, что у меня получилось:
Я
решил не связываться с кучей светодиодов и установил набор из десяти светодиодов
в одном корпусе, соединив его с платой 11-ти жильным шлейфом, обрезав
соответствующим образом шлейф от дисковода. Я впаял шлейф прямо в плату, но уже
потом мне пришла в голову мысль, что надо было там установить
разъемчик.
Очень рекомендую использовать кроватки под микросхемы. Во-первых,
не перегреете при пайке на плату (микрухи вставляются в последнюю очередь),
а во-вторых, если обнаружится микруха с производственным браком (не рабочая,
короче), то ее сможете легко поменять в магазине, где купили, а паяную вам не
заменят.
Когда вы все это дело спаяли можно проверить работоспособность следующим образом:
- При включении питания ни один светодиод не должен гореть;
- Если замкнуть контакты 4 и 5 оптопары (те, которые идут в схему), то должны загореться все светодиоды (или только последний, если вы собрали схему с разрывом вместо джампера).
Если все заработало, можно поэкспериментировать, например, с порядком подключения светодиодов, например, чтобы загорались сначала четные в ряду, а потОм - нечетные и т.п.
Аналоговый индикатор загрузки винчестера
Для фанатов аналоговой техники можно предложить такой вариант:
Т.е.
вместо схемы и светодиодов, можно подключить какой-нибудь имеющийся стрелочный
индикатор с приличным внутренним сопротивлением, например, от какого-нибудь
магнитофона. Потенциометром выставляем ограничение тока. Подключаем к разъему
HDD-Led на маме. В отличие от предыдущего варианта, здесь, если возьмете слишком
мощный и не очень чувствительный прибор (с малым внутренним сопротивлением), то
можно легко повредить материнку и тогда у вас не будет никакого индикатора
работы HDD.
Статьи по теме
