Сбои в работе жёсткого диска

Сбои в работе жёсткого диска

Одними из самых вредоносных, раздражающих и доводящих до паники сбоев в компьютере являются сбои в работе жёстких дисков.
Из-за того, что их в зависимости от ситуации, относительно или чрезвычайно сложно починить, диагностика выходит на первый план.
Поэтому Вам следует уметь определять насколько диск уже повреждён и сколько он ещё выдержит перед тем, как окончательно откажет.

Анатомия жёсткого диска

Несмотря на то, что в обиходе винчестер и жесткий диск — слова синонимы, это не совсем так (пожалуй, для русского языка, это действительно так — прим. перев.).
Жестким диском называют всё устройство, которое состоит из металлического корпуса, мотора, дисковых пластин (они в действительности и являются жёсткими дисками — пластинами, покрытыми алюминием или стеклом), двигателей головок, собственно, самих считывающих\записывающих головок и электроники.

Понимать разницу между этими устройствами необходимо потому, что сбои могут происходить, как в каждом из них поодиночке, так и в нескольких сразу.
Современные жесткие диски устроены гораздо сложнее своих предшественников — в то время, как первые жёсткие диски были примерно размером с принтер или факс, они вмещали всего лишь 5 Мегабайт информации — столько, сколько можно вместить на дискетку в наши дни.

Дисковые пластины в тех винчестерах походили по размеру на 12 дюймовые виниловые пластинки, плотность записи была ниже и порой, они даже располагались в прозрачном пластиковом корпусе, что позволяло инженерам видеть, как они функционируют.
Поскольку вы вряд ли столкнётесь с подобным устройством в наши дни, вот описание того, как оно работает.
По сути, магнитные головки парят в паре микрометров над пластинами, никогда их не касаясь.

Двигатель головки двигает её с угловой ориентацией над частью диска, покрываемой приводом магнитной головки.
Мотор вращает магнитный диск, удерживая его скорость (у большинства жёстких дисков) в районе 5400, 7200 или 10800 оборотов в минуту, позволяя головке покрывать всю поверхность диска.
Во многом, повторяя устройство оптического привода, электроника жёсткого диска считывает и записывает данные на диск, обрабатывает их и передаёт по интерфейсу PATA или SATA.

В довершении всего, металлический корпус опечатывает пластины таким образом, чтобы вовнутрь не попала пыль — это крайне важно, т.к. частицы пыли могут гибельно сказаться на здоровье устройства в целом.

Повреждённые провода и подобные недоразумения

Итак, что же может произойти с диском?
В большинстве случаев, порядком надоевшей причиной неполадок является кабель, случайно выскользнувший из соединителя на материнской плате или же на самом жёстком диске.
Даже само по себе, это может вызвать нарушение электропитания привода и некорректную передачу информации.
При полном отключении питания или каналов передачи информации, худшее, что может случиться — жесткий диск не обнаружится во время самотестирования при включении (POST), загрузки или в Вашей ОС.

Если же кабель частично отсоединён, то последствия могут быть самыми разными — жесткий диск может продолжать нормально записывать информацию, не имея возможности записывать её, может то включаться, то выключаться, мотор может войти в бесконечный неконтролируемый цикл вращений-остановок, что может привести к его повреждению и так далее.
Решаются подобные проблемы довольно просто — достаточно либо вставить кабель на место, либо купить новый.

Скруглённые РАТА кабели были когда-то ненадёжными из-за плохого качества, но новые образцы не страдают этим.
Кабели SATA славятся тем, что их относительно просто отсоединить из-за коротких, мелких контактов (это не совсем так — прим. перев.), поэтому обращайтесь с ними очень аккуратно.

К следующей категории сбоев относятся физические ошибки самого носителя.
Чаще всего, таковыми являются т.н. Bad Sector'ы — области диска, ставшие нечитабельными вследствие механических повреждений и информация на них записанная в лучшем случае — недостоверная.

Предотвратить эти ошибки можно, приучив себя и клиента, время от времени, сканировать поверхность диска утилитами ScanDisk, CHKDSK или fsck для поддержания целостности файловой системы, т.к. данные могут повредиться.
Стоит заметить, что вышеприведённые программы не проводят сканирование автоматически, т.е. их надо запускать вручную (на современных ОС, таких как Windows XP, подобное сканирование автоматически проводится в случае, если произошло некорректное выключение компьютера — прим. перев.).

В тоже время, эти обнаруживают и другие ошибки, такие как неполадки в файловых таблицах, из-за которых некорректно отображается дисковое пространство или становятся недоступными файлы.
К этой (третьей) категории относятся логические ошибки, которые почти всегда являются следствием сбоя и в операционной системе и в жёстком диске одновременно.

Царапины, щелчки, столкновения и перегорание

Несмотря на то, что три вышеописанные категории могут сами по себе нанести вред диску, нижеприведенные последние категории внушают страх любому пользователю и снятся в кошмарных снах специалистам по техобслуживанию.
В большинстве случаев, мы даже не замечаем, как наши жесткие диски работают, из за того, что они скрыты от нас и все подшипники в них хорошо смазаны, что относительно уменьшает шум.

Следовательно, если вы слышите щелчок то, скорее всего, произошло столкновение.
Подобное происходит если магнитная головка, обычно парящая в нескольких микрометрах над поверхностью пластины, теряет слой воздуха, который удерживал её в парящем состоянии, и падает на неё.

При нормальном функционировании, головка касается пластины лишь в специальных «Посадочных зонах» - местах, где она простаивает, если работы нет.
Вне зависимости от того, в какой зоне головка упала: будь то занятое пространство или просто отформатированный участок — кое-что может произойти.
Во-первых, падение может произойти вследствие попадания пыли на магнитную головку или из-за отказа её привода.

Головка падает на пластину, сдирает часть защитного покрытия и, проще говоря, царапает поверхность диска, образуя не точку, а линию, так как пластины могут вращаться со скоростью до 10 000 оборотов в минуту.
Вдобавок, подобное столкновение может произвести массу частиц, отколовшихся от диска, которые только усилят повреждения диска.

Звуки, которые Ваш жесткий диск будет издавать в это время, могут варьироваться от серий щелчков до жужжания, как от маленькой дрели - в любом случае, если Вы услышите что-то подобное, то знайте — у Вас неприятности, т.к. починить это не получится, и Вы имеете крайне мало шансов спасти информацию, находящуюся там, без повторного столкновения с повреждённой областью.

Перегорание электроники — ещё один ужас, подстерегающий некоторые диски.
Обычно это гибельно для устройства и может быть вызвано сбоем в электропитании.
Некоторые специалисты советуют заменить сгоревшую плату точно такой же из другого(желательно, испорченного) диска.

Тем не менее, особому диску требуется особая электроника и даже при соответствии модели, не всегда удаётся восстановить информацию.
Иногда из-за тока, прошедшего через устройство, пластины оказываются полностью размагниченными, то есть диск становится совершенно пустым.
Иногда смена электроники помогает, так что если Вы удачливы и верите в свои силы — можете попробовать этот способ.

Лучшее средство

Очевидно, что самым лучшим средством против сбоев в работе жесткого диска является своевременное и частое резервирование данных.
Ничто не может так обезопасить Вашу информацию как создание резервных копий документов — если Вы можете себе это позволить, внешний жесткий диск в надёжном корпусе обеспечит относительную степень защиты, также как и DVD высокого качества с хорошим устройством для их записи.

Вы сможете скопировать всё содержимое своего жесткого диска на десяток или пару десятков дисков за два часа.
Для исправления незначительных ошибок, как уже было сказано выше, подойдут программы вроде CHKDSK — теоретически, они перенесут всю информацию из повреждённых секторов диска в более безопасные области.
Вывалившиеся кабели нужно, просто-напросто, вставить на место.

В большинстве случаев, если произошёл сбой, гибельный для диска, такой как выход их строя электроники или повреждение поверхности — тут уж ничего не поделаешь.
Восстановление данных в подобных ситуациях возможно, но чрезвычайно сложно и наверняка не будет стоит той информации, что была утеряна.

Перевод: Антон Шульга