Почему жесткие диски выходят из строя: понимание механических и логических ошибок

12

Жесткие диски по своей сути представляют собой механические часы с функцией хранения данных. Они полагаются на магнитные пластины, вращающиеся на высоких скоростях, в то время как считывающе-записывающая головка парит всего в нескольких микронах над их поверхностью. Эта головка, управляемая актуатором, осуществляет доступ к данным с пугающей точностью. Зазор настолько мал, что даже одна пылинка может нарушить процесс. Если эта точность нарушается, весь диск выходит из строя.

Хрупкость механических компонентов

Внутренние компоненты — шпиндельные двигатели, шарикоподшипники и печатные платы — подвержены износу. Наиболее катастрофическим сценарием является краш головок (head crash). Он происходит, когда считывающе-записывающая головка физически касается пластины. Трение стирает магнитное покрытие, на котором хранятся данные.

Краш головок обычно означает полную и необратимую потерю данных в затронутых секторах.

Хотя данные на неповрежденных участках пластины теоретически могут сохраниться, файлы часто фрагментированы по всему диску. Краш головок, как правило, уничтожает всё. Восстановление после других механических сбоев имеет двойственный характер. Это проклятие, потому что запасные части scarce (труднодоступны), а специалисты по ремонту найти сложно. Это благословение, потому что сами пластины могут остаться целыми. Если удастся снова раскрутить шпиндель и заставить актуатор двигаться, ваши данные, возможно, всё ещё будут на месте.

Логическая поврежденность и проблемы с подключением

Не все сбои являются физическими. Ваша операционная система полагается на определенную структуру файлов и индекс для поиска файлов. Если этот индекс повреждается, компьютер теряет «карту» к данным. Файлы все еще находятся на диске, но система не может их увидеть. Программные инструменты иногда могут исправить это, но это сложная работа.

Существует еще один коварный тип сбоя, когда сам диск исправен, но компьютер считает его мертвым. Жесткие диски подключаются к материнской плате через интерфейсы, такие как IDE, PATA или SATA. Если кабель выходит из строя или контроллер диска на материнской плате ломается, симптомы имитируют сломанный диск. Вы можете видеть сообщения об ошибках или отсутствующие диски, но аппаратное обеспечение внутри корпуса исправно.

Распознавание признаков

Понимание этих режимов отказа — первый шаг к предотвращению. В следующем разделе будут рассмотрены предупреждающие знаки, указывающие на то, что диск вот-вот выйдет из строя.