Жесткие ДИСКИ надежность хранения данных

 

о причинах и механизмах потерь данных на винчестерах уже говорилось во второй главе книги. Здесь будут обозначены пути, способствующие повышению степени надежности хранения данных на жестких дисках.

Модель и изготовитель. В такой последовательности слова стоят неслучайно. О надежности жестких дисков разных производителей говорится много. Однако рынок винчестеров монополизирован до предела, и из него давно уже вышли те, кто хоть однажды не уделил должного внимания вопросам качества. Достаточно вспомнить нашумевшую историю с «массовой гибелью» накопителей Fujitsu серии MPG. Теперь эта марка присутствует только на винчестерах для ноутбуков.

Вместе с тем каждый производитель выпускает целую линейку моделей. Сами компании четко позиционируют их по назначению. Однако редкий менеджер ком­пьютерной фирмы обращает внимание на такие мелочи: на первый план выходят емкость, размер кэша и цена, реже — практическая скорость передачи данных. Достаточно заглянуть на сайт производителя и поинтересоваться различиями винчестеров с примерно равными характеристиками, но разной стоимостью. Одним из таких различий являются заявляемые параметры долговечности, а другим — предельные условия эксплуатации. Помимо гарантийного срока, существуют и та­кие показатели:

? Annualized Failure Rate (AFR) — ежегодный процент отказов (чем меньше, тем лучше). Типичные значения этого показателя — от 0,2 до 0,5 %;

? Mean Time Before Failure (MTBF) — среднее время наработки на отказ. Для со­временных винчестеров оно составляет порядка 700 ООО часов. Если же в тех­нических характеристиках этот параметр скромно опускается, винчестер, скорее всего, не предназначен для надежного хранения данных.

Нередко последние модели, превосходящие другие по емкости или скорости обме­на данными, одновременно уступают по названным параметрам. Сверхбыстрому винчестеру место в игровом компьютере или на рабочей станции видеомонтажа, а для хранения важных данных лучше подойдет привод с большей долговечностью или большей устойчивостью к вибрации.

Температура корпуса. Точность изготовления механики жестких дисков такова, что тепловое расширение компонентов сопоставимо с зазорами между отдельными де­талями. Эти аспекты старается компенсировать система термокалибровки, но ее воз­можности не бесконечны. О пагубном влиянии повьппенной температуры на электро­нику говорить излишне. По спецификациям рабочая температура привода обычно находится в диапазоне от О до +60 °С, а допустимая температура хранения и транс­портировки составляет от -40 до +70 °С. Вместе с тем, это предельные значения. Нормальная рабочая температура жесткого диска близка к комнатной. Известно, что дальнейшее повышение температуры корпуса на каждые 15-20 °С способно вдвое сократить средний срок службы диска. То есть диск, постоянно работающий на предельной «паспортной» температуре, выйдет из строя гораздо раньше.

Существуют модели с относительно большим тепловыделением. О его величине легко судить по паспортной потребляемой мощности, ведь охлаждаемая поверхность у всех винчестеров примерно одинакова. Роль теплоотвода могут играть стенки корзины корпуса. Для этого необходимо, чтобы диск был плотно прикреплен к ним всеми штатными винтами, а стенки корзины ровно прилегали к корпусу диска.

В то же время многие стремятся установить винчестер на шумо- и виброизолиру­ющих прокладках. Это разумно. На жестко закрепленный винчестер очень плохо передаются все вибрации и удары по корпусу. Однако для диска, установленного на амортизаторах, корпус перестает быть теплоотводом. Выходом становится при­нудительное охлаждение — обдув отдельным вентилятором (рис. 6.2).

clip_image002

Рис. 6.2. Охлаждение винчестера

Но и здесь есть своя ловушка. Вибрация, передающаяся от низкокачественного вентилятора, способна нанести диску не меньший вред, чем повьпленная темпера­тура. Оптимальным считается решение, традиционно применяющееся в серверах: диски закреплены в массивной корзине и обдуваются потоком воздуха от венти­лятора, установленного в корпусе на некотором расстоянии. Такое размегцепие переднего вентилятора предусмотрено в некоторых настольных корпусах.

Вибрация и удары. Это безусловная причина повреждения пластин и головок. Кроме того, резкие механические воздействия на корпус мешают позиционирова­нию головок. Жесткие диски надо оберегать и от вибрации, и от ударов. Во время работы винчестерам больше всего вредят жесткие удары. Пример такого удара — отвертка, сорвавшаяся со шлица во время каких-то манипуляций на включенном компьютере. Казалось бы, это легкий щелчок: и длительность, и амплитуда его малы. Однако моментальное значение ускорения велико, и головки могут на ни­чтожно малое время коснуться вращающихся пластин. Этого достаточно, чтобы на пластине появился дефект, который со временем будет расширяться.

В спецификациях винчестеров обязательно указывают максимально допустимые ударные нагрузки во время работы (Operating) и при транспортировке (Nonoperating). Обычно приводят пару значений — ускорение (в g) и время (в миллисекундах), в течение которого это ускорение может действовать. Буквой g в физике обознача­ют ускорение свободного падения, равное примерно 9,8 м/с1 Наглядно эти значе­ния не представить, поэтому цифры нужны лишь при сравнении двух моделей — чем они больше, тем лучше. На практике опасная нагрузка для работающего жесткого диска — средней силы удар кулаком по системному блоку, или падение винчестера на твердую поверхность с высоты пяти сантиметров, или, как уже ска­зано, удар сорвавшейся отверткой по самому корпусу диска.

Источники вибрации — вентиляторы, особенно дребезжащие. Вибрация хорошо передается через корпус. По этой’ причине на системный блок категорически не рекомендуют ставить принтеры, сканеры и акустику. Системный блок лучше рас­полагать так, чтобы обезопасить его от падений и случайных ударов. Крепление винчестера через шумоизолирующие элементы или амортизаторы полезно вдвой­не—и для винчестера, и для тех, кто работает за компьютером.

Электропитание. По общему правилу, напряжения питания могут отклоняться от номиналов не более чем на 10 %. Винчестеры, кроме того, очень чувствительны и к пульсациям или кратковременным всплескам, и «провалам» питающих напря­жений, ведь на их платах нет емких конденсаторов, как, например, на материнской плате. Нередко перепады выходных напряжений дешевого блока питания, на ко­торые материнская плата просто «не обращает внимания», оказываются причиной сбоев дисковой подсистемы. Эти сбои могут проявляться как ошибками записи/ чтения, так и преждевременным износом механики жесткого диска. Решение про­блемы очевидно: качеству блока питания обязательно надо уделить внимание, особенно при сборке компьютера для работы с важными данными. Стоит отметить, что это качество никак не связано с заявленной на этикетке мощностью, а судить о нем можно лишь по цене и весу блока питания.

Внезапное выключение компьютера из-за аварий электросети — одна из частых причин потери данных. Источники бесперебойного питания почти всегда страхуют от таких неприятностей. Очень рекомендуется устанавливать программное обес­печение, состоящее в комплекте с источниками бесперебойного питания, чтобы даже в отсутствие пользователя компьютер смог сохранить документы, закрыть открытые приложения и корректно завершить работу при длительном перерыве в электроснабжении. Для компьютеров, на которых хранится крайне важная ин­формация, одновременно нужны и надежные блоки питания, и источники беспе­ребойного питания!

Операционная система и прикладные программы. Реальный выбор операцион­ных систем на сегодня невелик. Это Windows 7 для новых и более мощных ком­пьютеров и Windows ХР для остальных. Операционная система Windows 7 поч­ти постоянно записывает что-нибудь на диск. Службы индексирования, теневого копирования, а также с десяток менее заметных процессов требуют частого об­ращения к винчестеру. Кроме того, по умолчанию раз в неделю по средам в 1:00 ночи при простое более 3 минут автоматически запускается дефрагментация. Если в это время компьютер был выключен, задание ожидает очередного вклю­чения.

Внезапное отключение питания во время дефрагментации чревато самыми непри­ятными последствиями. Поэтому для компьютеров с операционной системой Windows источник бесперебойного питания — важная необходимость.

Хотя операционная система Windows 7 очень аккуратно работает с дисковой под­системой, некоторая опасность для данных исходит от устаревших приложений. Совместимость с Windows 7 — проблема, которая продолжает решаться на протя­жении 2010 года. Создатели Windows 7 настоятельно рекомендуют пользоваться последними версиями прикладных программ, проверенными на полную совмести­мость с этой операционной системой.

Некоторые служебные утилиты, например дисковые редакторы, программы для работы с разделами диска и т. п., в неумелых руках очень опасны. Хотя в такие приложения обязательно заложена «защита от дурака» (Fool Proof), тем не менее некоторым «удается» обойти и такую защиту. Вывод — подобные программы на большинстве компьютеров не стоит даже устанавливать, иначе кто-нибудь обяза­тельно захочет посмотреть, что это, для чего нужно и как оно работает.

Вирусы. Вредоносное программное обеспечение пишется специально, чтобы соз­давать проблемы. Не так давно каждый второй вирус обязательно делал что-то «интересное» с файлами или файловой системой. Типичные приемы: затирание или изменение MBR, затирание или изменение записей файловой системы, удале­ние или искажение содержимого файлов, запись «мусора» на уровне блоков жест­кого диска. Правда, в последнее время внимание вирусописателей переключилось на сетевые «шалости», однако и для локальных дисков угроз по-прежнему хватает. Профилактика такого рода проблем отлично отработана — антивирусные монито­ры и сканеры, технические и организационные препятствия установке пользова­телями непроверенных программ и т. д. С последствиями действий вредоносных приложений, тем не менее, приходится сталкиваться регулярно.

Оптимальная тактика в подобных случаях — извлечение информации с пострада­вшего диска программными методами на другом компьютере, а затем проверка антивирусной программой как восстановленных файлов, так и исходного диска. Если начинать с антивирусных процедур, вероятность успешного восстановления данных обычно падает.

Похожие посты:

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий