DATA Lab
 

  Artykuły

28 grudnia 2021,   08:07

Uszkodzenia dysków twardych

Uszkodzenia HDD są osobną kategorią z powodu innej konstrukcji dysków. Dyski twarde są magnetycznymi nośnikami danych. Ich powierzchnia jest całkowicie płaska i pokryta cienką powłoką magnetyczną. Na powierzchni magnetycznej zapisywane są dane w postaci wartości „0” lub „1”. Wartości te wynikają z systemu binarnego, który jest podstawą techniki komputerowej.   

   

Dla przykładu plik o objętości 5MB składa się z 5 242 880 bajtów lub 41 943 040 bitów. Każdy bit to jest jedno ustawienie namagnesowanego punktu na talerzu dysku.  

   

Talerze dysków twardych mają miliardy takich miejsc na każdej powierzchni talerza, a dyski twarde mają kilka talerzy.  

   

Dysk twardy Ultrastar He8 firmy Western Digital ma na przykład siedem talerzy, każdy może pomieścić 1,2 terabajta danych. Na takim dysku jest ponad 70000 miliardów namagnesowanych miejsc.  

Małe głowice odczytu/zapisu wewnątrz dysku twardego mają za zadanie odbierać lub zmieniać sygnały magnetyczne zapisane na talerzach.  

  

Przyczyny uszkodzeń a odzyskiwanie danych   

  

Aby odczytać dane, sygnał elektryczny jest wytwarzany przez głowicę, pod którą przemieszcza się magnetyczna powierzchnia talerza.  

  

Aby zapisać dane, głowica otrzymuje sygnał elektryczny i znajdując się nad właściwym fragmentem przemieszczającego się pod nią talerza wytwarza impuls elektromagnetyczny, który może zmienić namagnesowanie znajdującego się pod nim punktu.  

  

Niektóre „0” zmieniają się w „1”, niektóre „1” zmieniają się w „0” . Niektóre pozostają takie same. Jest to skomplikowany proces, który twój dysk twardy musi robić miliony razy podczas każdego użycia. Dysk twardy po prostu robi to wszystko bardzo, bardzo szybko. We współczesnych dyskach twardych talerze obracają się z prędkością od 5 400 do nawet 15 000 obrotów na minutę, co przekłada się na prędkości punktu rzędu 5 do 60 m/s. Prędkość punktu na powierzchni takiego talerza zależy od jego odległości od środka (promienia). Głowica odczytująca unosi się nad talerzem na poduszce powietrznej w odległości od około 3 do 6 nm (1nm jest to jedna miliardowa metra), wielkość cząsteczki kurzu to zazwyczaj około 30000 nm, więc zderzenie głowicy z cząstką przyklejoną do powierzchni talerza zazwyczaj kończy się dla danych źle.   

  

Taka cząstka może uszkodzić głowicę, powierzchnię talerza lub zostać „rozsmarowana” na tej powierzchni. Ma to bezpośredni wpływ na odczyt danych, ponieważ każde zanieczyszczenie powoduje zmniejszenie czułości głowicy, której zadaniem jest, jak wcześniej pisaliśmy, zapis i odczyt danych. Mniejsza czułość przekłada się na błędy w trakcie odczytu i mogące powstać przekłamania w danych. Przy zapisie mamy mniejszą moc jaką magnesowana jest cząstka, co może skutkować błędem. Dlatego tak ważne jest nieotwieranie dysków w pomieszczeniach, gdzie nie ma odpowiedniej czystości powietrza.  

  

Ze względu na odległości występujące pomiędzy głowicą a talerzem dyski są również słabo odporne na uderzenia w trakcie pracy, awarię dysku twardego może nawet wywołać przypadkowe puknięcie w trakcie kładzenia dysku na blacie. Może ono spowodować uderzenia głowicy w powierzchnię talerza i uszkodzenia uderzonego miejsca (tak naprawdę nie jest to punkt, lecz ścieżka, ze względu na ruch obrotowy talerza). Dane z takiego miejsca nie mogą być już odczytane, ponieważ zostały niejako "zeskrobane" z nośnika. Są to jedne z częstszych przyczyn uszkodzonych sektorów na dysku HDD.   

W odróżnieniu do dysków SSD w dyskach magnetycznych nie ma funkcji podobnej do komendy TRIM, dlatego sformatowanie nośnika nie powoduje od razu utraty wszystkich danych.   

  

Dostarczenie nośnika, który jest w ten sposób wyczyszczony (same zera) nie odbywa się „od razu”. Np. dla dysku twardego o pojemności 1TB może trwać od jednej do kilku godzin i jest wprost zależne od jego szybkości zapisu. Nadpisanie danych prowadzi do bezpowrotnej utraty danych. Musielibyśmy cofnąć czas, aby móc odzyskać dane.  

Wstępna analiza uszkodzenia w dysku twardym jest dokonywana na podstawie informacji dostarczanych przez użytkownika dysku np. wystąpiły błędy aplikacji, znikają pliki lub występują niestandardowe dźwięki po załączeniu komputera lub samego dysku.  

  

Częstym objawem uszkodzonego dysku są właśnie inne niż zazwyczaj dźwięki. Po podłączeniu sprawnego dysku powinien wydobywać się z niego szum. Jeżeli słyszymy stukania, chrobot lub dźwięk, który brzmi jak rozpędzanie się dysku i po chwili ciszę to mamy zazwyczaj z awarią mechaniczną głowic lub układu pozycjonera głowic dysku.  

Uszkodzenie głowicy w dysku jest najpoważniejszym z uszkodzeń, ponieważ jest ona głównym elementem odpowiedzialnym za zapis i odczyt danych.   

Głowicy z jednego modelu dysku w zasadzie nie można przenieść z innego modelu, musi to być cały układ z dysku, który jest identyczny. Różnice mogą nawet występować w tych samych modelach, ale wyprodukowanych przez inne fabryki danego producenta.  

Inną z możliwych awarii dysku twardego jest uszkodzenie silnika. Awaria może polegać na nierównej pracy lub jego spowolnieniu lub zatarciu silnika co bezpośrednio wpływa na odczyt danych przez głowice.  

  

W celu ochrony danych przechowywanych na dyskach tworzy się układy kilku dysków – macierze RAID. Są to konstrukcje, które mają za zadanie pomóc w zachowaniu danych w chwili, gdy ulegnie uszkodzeniu jeden lub kilka dysków użytych w macierzy. To jak duża ilość dysków może ulec awarii zależy od typu macierzy. Należy pamiętać, że RAID to nie backup tylko zabezpieczenie sprzętowe. RAID nie chroni przed błędami samych użytkowników, jeśli dane zostaną usunięte lub nadpisane to nic już nie pomoże.  

   

   

uszkodzony dysk twardy
Pamiętaj, że...
Urządzenie zwane UPS'em podtrzymuje pracę komputera w przypadku zaniku prądu!
NASI PARTNERZY
Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.
~ copyright © 2010-2022 DATA Lab ~
idea, gfx & code by warlock
~ all rights reserved ~