HDD: типичные ситуации потери данных - Комплектующие ПК - Каталог статей

Мелочи не имеют решающего значения. Мелочи решают все. Неизвестный ремонтник

Продолжим рассказ о тайнах жестких дисков. На этот раз давайте подробно остановимся на особенностях эксплуатации внешних накопителей, разберем причины массовых поломок популярной серии HDD, а также вспомним курьезные случаи из практики.

Из записок ремонтника...

При восстановлении данных и ремонте жестких дисков многие случаи похожи как близнецы — различаются разве что номер заказа да полное название модели HDD. Давайте опишем типичные ситуации потери данных. Учитывая их повторяемость, многим будет небесполезно с ними ознакомиться.

Внешние диски: падения

Когда терабайтный или более емкий внешний диск формата 3,5″ падает со стола включенным, в нем зачастую клинит шпиндель. Пакет из 3-4 алюминиевых пластин толщиной 1,6 мм имеет солидный момент инерции, а соответствующего механизма амортизации в корпусе обычно нет, разве что тонкая губчатая резинка — курам на смех. При ударе край подшипника деформируется и заедает.

Ручное расклинивание часто увеличивает люфты и вибрацию до срыва позиционирования по дорожке, и нередко требуется пересадка всего пакета на донорский шпиндель. Ну а если еще и ось погнулась, тогда пересадка просто неминуема. Эксцентриситет замеряется с помощью лазерной указки, отражающейся на потолок — этакий зеркальный гальванометр.

Но даже после операции данные если и читаются, то медленно и печально. В случае, когда диск забит практически под завязку, ремонтнику гарантирована неделя-другая красных глаз. Вы даже не представляете, насколько много секторов в терабайте-двух и каково это — переписать их в полуручном режиме. Отсюда и цена работы — от 8 до 12 тысяч рублей без учета запчастей.

В качестве источника последних чаще всего фигурирует донор — диск той же модели, что и пациент, совпадающий с ним по «группе крови» (более мелким конструктивным признакам). Он разбирается на детали, которые используются однократно и после снятия данных выбрасываются.

Ввиду того, что донор — это расходный материал, клиент оплачивает его заранее и независимо от исхода работ (само восстановление данных, как правило, оплачивается по факту). Довольно долго средняя цена донора держалась на уровне 2 000-3 000 рублей, с учетом накладных расходов на его поиск, но в последнее время поползла вверх — вслед за известными событиями на рынке HDD.

Здесь следует сделать лирическое отступление. Доноры — больная тема для любой компании или специалиста такого профиля. Полностью укомплектованный донорский фонд должен, по подсчетам, включать 15-20 тысяч накопителей, выпущенных за последние десять лет. Хотя сводная номенклатура HDD насчитывает в десятки раз меньшее число моделей, каждая из них собиралась в разное время на разных заводах. Отсюда и различия в комплектации — модификации плат (процессор, «крутилка» и другие микросхемы), варианты механики (головки и коммутаторы закупаются у нескольких производителей), карты головок и версии прошивки.

Всех их желательно держать на полках в ожидании «страхового случая» — заказа на восстановление данных, где тот или иной донор потребуется. Особенной плодовитостью отличился нынешний неудачник рынка (речь, понятно, о наводнении в Таиланде) WD. Подсчитано, что за последние 5-6 лет он произвел около 3000 модификаций дисков! Можете представить — как непросто искать для них доноров.

Понятно, что такой фонд — штука дорогая и трудоемкая. Содержать его могут лишь крупные компании, потому что надо следить за всеми выходящими модификациями HDD и покупать по несколько экземпляров из каждой партии. На Западе подбор дисков-доноров давно вырос в отдельный бизнес. Еще в 2004 году мне в течение суток доставили из Лондона по DHL донора, точно подходящего по спецификациям, — для ноутбучной модели, снятой с производства еще в 2002-м. Тогда добыть его в России было практически невозможно.

Сейчас подобные сервисы начинают появляться и у нас. Разумеется, они недешевы, так что клиенты должны быть готовы проявить определенную щедрость. Альтернатива для экономных — ждать неопределенное время, пока ремонтник найдет донора на вторичном рынке, либо поискать его самому. Менее крупные фирмы пытаются наладить взаимопомощь, для чего в Сети создаются специальные ресурсы (обменная база данных и доска объявлений).

Но вернусь к внешним дискам. Люди, кладите их подальше от края стола! Чтобы кабели не свисали и неловкое движение/ребенок/собака/полтергейст не могли обрушить диск на пол. Проще говоря, обращайтесь с включенным накопителем, как с кипящим электрочайником.

Если кто не знает, у них сетевой кабель специально делают коротким (80 см), да еще организуют укладку излишков в подставке. Стандарт принят Евросоюзом после нескольких трагических инцидентов. Между тем модное вертикальное расположение накопителей — явное зло: подставка зачастую слишком легко скользит по столу, да к тому же не всегда препятствует опрокидыванию. А это — отдельный и немалый фактор риска. Для современных двух- и более терабайтников даже падение «с высоты собственного роста» может стать фатальным.

Диски форм-фактора 2,5″ менее капризны: масса и размер пластин у них значительно меньше, внешний корпус обычно имеет элементы амортизации, а модели со встроенным акселерометром успевают запарковать головки уже за первые 30 см вертикального «полета». Даже в худшем случае все ограничивается залипшими головками (тем не менее высвобождать их должен специалист) или «бэдами» в месте контакта, а часто падение и вовсе сходит с рук.

В этом плане весьма практичны внешние модели с усиленной механической защитой, советую их и использовать. Так, некоторые 2,5-дюймовые накопители Transcend прошли тесты на ударопрочность в соответствии с военными стандартами США. В последнее время этот оборот изрядно заездили маркетологи, поэтому уточню: речь идет о документе MIL-STD-810F Method 516.5 Procedure IV, предписывающем произвести 26 свободных падений с высоты 122 см (4 фута) на бетонный пол, причем проверяется каждая грань, ребро и угол устройства. Правда, все это в выключенном состоянии. Если диск выдержит данное издевательство и будет впоследствии нормально работать, в его антиударных свойствах можно не сомневаться.

Сертифицированная подобным образом конструкция имеет трехслойную амортизацию: HDD лежит в обкладках из губчатой резины, затем идет скругленный пластиковый корпус, распределяющий ударные нагрузки и, наконец, «галоша» — внешний чехол из упругого силикона. Он же обеспечивает влаго- и износостойкость, а также повышенное трение, чтобы накопитель не сваливался со стола при малейшем рывке за кабель или наклоне. Плата за улучшенную защиту — чуть большие размеры и вес (на 4-6 мм по каждому измерению и 20-25 г), а также несколько брутальный дизайн.

В противоположность этому многие гламурные модели напоминают обмылок, изготовленный из скользкого пластика. Порой это выглядит красиво, но практичность отсутствует как таковая. Велюровый или кожаный мешочек, которым часто комплектуются такие накопители, амортизации не добавляет, а лишь защищает глянец от царапин при транспортировке.

Перед работой советую чехол снимать: диск в нем греется не по-детски. Если на несколько часов инициировать активное позиционирование головок (например, запустить дефрагментацию), можно столкнуться с серьезными проблемами. Особенно это характерно для высокоемких моделей WD, Seagate, Hitachi и Toshiba. Продукция Fujitsu и Samsung, по моим впечатлениям, более термостойка.

Внешние диски: интерфейс

Помимо низкой ударостойкости, проблемы внешним накопителям (и их пользователям) доставляет интерфейс. Подавляющее большинство моделей подключается к компьютеру по USB 2.0. FireWire так и остался в наших краях экзотикой, а eSATA применяется в основном в десктопах. В ноутбуках eSATA встречался лишь в дорогих моделях, а сейчас его быстро вытесняет USB 3.0. Вторая же версия USB распространена повсеместно, ее добавляют даже в некоторые планшеты. Вещь это достаточно надежная и отработанная: соответствующему стандарту как раз в эти дни исполнилось 10 лет.

Применительно к внешним дискам недостатки USB 2.0 обозначились довольно давно: невысокая скорость обмена (реально 32-35 Мбайт/с) и нехватка питания по шине (500 мА по стандарту, реально же во многих ноутбуках 250-300 мА). Последнее мешает диску стартовать и определиться в системе, поэтому давно уже выпускаются Y-образные кабели с двумя разъемами к USB-портам (второй — двухконтактный, только по питанию). Решение вынужденное и не слишком удобное, особенно учитывая частый дефицит портов в ноутбуках.

Кроме того, надежность USB-интерфейса отнюдь не абсолютна. При переносе по USB больших массивов данных случаются их искажения, в среднем одна нескорректированная ошибка на 30-50 Гбайт. Чаще всего это происходит в неблагоприятных условиях — плохой USB-кабель, интенсивные наводки (например, от силовых проводов) и так далее. Обычные пользователи в подобных объемах обычно копируют мультимедийные файлы, которые к выпадениям некритичны.

Но для более серьезного контента ошибки передачи достаточно опасны (так, в моей практике из-за этого случался «вылет» корпоративной базы данных). По этой причине, а также для экономии времени, специалисты при записи восстановленных данных на диск клиента предпочитают подключать его напрямую, по SATA/IDE.

Физически внешний накопитель чаще всего подключается к компьютеру посредством кабеля USB-A → mini-USB. Нередко встроенный в корпус разъем mini-USB становится слабым звеном: он разбалтывается за год-два активной эксплуатации. Виноват, как водится у китайцев, хилый металл. От многочисленных «перетыканий» бандаж гнезда слегка раздается, ослабляются пружинящие выступы, и посадка вилки становится нестабильной.

Усилие расстыковки резко падает, кабель перестает «контачить», а то и просто вываливается от любой случайной нагрузки, даже под собственной тяжестью. Естественно, повседневную эксплуатацию это крайне осложняет, а замена гнезда требует паяльных работ.

Против ожиданий, ситуация мало улучшилась с внедрением стандарта USB 3.0: удлиненный разъем micro-USB типа B, встроенный в накопитель, оказался столь же недолговечным. Похоже, все дело в экономии металла и припоя. Толстый и довольно жесткий кабель USB 3.0 (сам по себе он действительно хорош) при изгибе передает на разъем большое усилие. От этого расшатывается тонкостенный бандаж гнезда, и уже через несколько месяцев кабель теряет плотную посадку. Ко всему, крепление разъема к плате не всегда надежно, встречаются банальные холодные пайки и прочий брак. Как результат — дребезг контактов и пропадание диска из системы.

Разболтанное соединение с каждым днем работает все хуже. Достичь некоторой стабильности удается разве что прижав злополучный разъем пальцем, но нормальной работой это не назовешь. При десятках гигабайт конфиденциальных данных сдавать девайс в гарантийный ремонт рискованно, а чтобы надежно снять данные и очистить диск, приходится вскрывать корпус и терять гарантию. Оба варианта одинаково нехороши.

Оптимальное решение для внешних дисков — несъемный «отросток» USB-кабеля длиной 10-15 см, который укладывается в специальный паз на корпусе. Кабель оканчивается разъемом USB типа A: для подключения к ноутбуку его вполне достаточно, а стационарные системы обслуживает удлинитель (идет в комплекте либо покупается отдельно; достаточно отрезка 60-80 см).

Столь практичные конструкции появляются на рынке все в большем количестве — производители, наконец, прислушались к пожеланиям. Вот как один их них (A-Data) описывает свою модель: «Встроенный и обернутый вокруг USB-кабель обеспечивает удобство и безопасную портативность для любого мобильного пользователя, оберегая вас от проблем с хранением или потерей кабеля».

Внешние диски: питание

Жесткие диски форм-фактора 3,5” требуют, как известно, двух напряжений питания — 5 и 12 В. Поэтому «полноразмерные» внешние накопители практически всегда подключаются к электросети. Блок питания может быть встроенным (чаще встречается у многодисковых хранилищ) либо внешним. Если в первом случае разъем силового кабеля стандартизирован (компьютерный IEC 320 или привычная по радиоаппаратуре «восьмерка») и не вызывает особых проблем, то внешний БП может подключаться к накопителю по-разному.

На мой взгляд, самый практичный вариант — подача в корпус одного номинала 12 В, который внутренней схемотехникой преобразуется в 5 В. Конечно, преобразователи DC-DC занимают место и греются, зато разъем двухконтактный и надежный. Лучше всего, если он выполнен в виде трубки, как давно уже делается в ноутбуках. Такой разъем невозможно подключить неправильно, сложно сломать, а при неисправности (контакт в гнезде порой отходит) — легко починить либо заменить. Да и весь БП в случае чего меняется на дешевые аналоги, которых в продаже полно, ведь параметры самые ходовые. Проследите только, чтобы выходной ток был не менее 2 А.

Типичный внешний бокс от ST Lab. Присутствует полный джентльменский набор: легкоразборный алюминиевый корпус, два интерфейса, правильное питание и даже маленький вентилятор на дальнем торце. Есть и подставка для вертикальной установки

Подача двух номиналов требует уже четырех контактов, и здесь разъемы менее стандартизированы. Часто они имеют круглую форму с четырьмя штырьками, вроде увеличенного PS/2. По мне, решение не очень удачное: стойкость разъема к боковым и выдергивающим усилиям невелика, а ключом служит лишь узкая «выдавка» в бандаже, да еще стрелка на корпусе указывает на правильную ориентацию. Ничего не стоит в спешке или при плохом освещении воткнуть разъем перевернутым на 180°. Даже трапециевидное расположение штырьков, как показала практика, от ошибки не спасает.

Именно с таким случаем я столкнулся пару лет назад. «Грохнулся» внешний накопитель LaCie Big Disk на двух HDD, расположенных в одной плоскости (выпускались такие до эпохи двухтерабайтников; сейчас надобность в подобных громоздких решениях, если это не сетевое хранилище, отпала). Пользователь по запарке не посмотрел на стрелку и вдавил разъем неправильно, после чего с ужасом услышал срывающиеся попытки дисков раскрутиться.

Я тоже с таким не встречался и предположил, что от перепутанных штырьков 5 и 12 В сгорел внутренний контроллер, а то и сами диски. Но нет: к счастью, на стендовом компьютере оба HDD опознались нормально, а c «питальником» от другого накопителя (их в отделе было два) заработала и вся коробка. Изучив разводку питания, я понял, что перевернутый разъем закоротил оба напряжения на «землю» и в БП просто выгорели стабилизаторы. Теперь он выдает напряжения 6 и 9 В, отчего диск и не может запуститься.

Мораль: всегда проверяйте ориентацию разъемов, по возможности — визуально, а при подключении не прилагайте больших усилий. Если что-то идет туго или криво, значит, вы ошиблись. Я видел печальные последствия втыкания перевернутых разъемов PS/2, IDE, SATA, Molex, USB, FireWire.

Казалось бы, там сделано все для защиты от дурака: скошенные грани колодки, несимметричное расположение контактов, ключ в виде залитого гнезда или Г-образной планки. Но нашего человека этим не проймешь — он сломает что угодно.

Бывает и еще хлеще: приходилось чинить сгоревшие диски после того, как четырехконтактный Molex пытались воткнуть в 40-контактный интерфейс IDE (привет процессору на плате) или разъем питания флоппи-дисковода насадить на диагностические выводы SATA-диска (мол, что такого — и там и там по четыре штырька). Чего только ремонтнику не несут…

Внешние диски: копирование

Процесс переноса данных с компьютера на внешний накопитель или с него на компьютер требует внимания. Прежде всего, не используйте в проводнике Windows операции Cut-Paste, а только Copy-Paste. Другими словами, нужные папки следует не перемещать (с автоматическим, неконтролируемым удалением со старого места), а только копировать. Лишь после успешного завершения процесса и, желательно, сравнения папок хотя бы по суммарному объему и числу файлов, можно вручную очистить накопитель-источник.

То же справедливо для файл-менеджеров, даже проверенных FAR или Total Commander. Я всегда стараюсь заменить перемещение файлов их копированием и затем ручным удалением (исключение — работа в пределах одного раздела, когда перемещение равносильно переименованию).

Дело в том, что при объемном копировании (а скорость его по USB 2.0 невелика, соответственно, процесс длится долго) не исключены различные неприятности — от мигнувшего света и неожиданно встретившихся дефектов диска до зависания ОС или случайной расстыковки USB-кабеля неловким движением руки.

Во всех этих случаях внешний накопитель «отваливается», а перенос данных, естественно, прекращается. Что при этом осталось на источнике — знает только Проводник. А если еще и диск-приемник в результате инцидента повредился (физически или логически), то вы на ровном месте потеряете данные.

Восстановление даже только что удаленных файлов с диска-источника — не всегда простая задача. Ведь Windows постоянно пишет на системный раздел, затирая освободившиеся кластеры. Внешний же диск может быть отформатирован под файловую систему FAT32, которая вообще восстанавливается со скрипом. Между тем, именно c FAT32 эти накопители обычно и продаются.

Причина использования морально устаревшей системы (одно ограничение размера файлов в 4 Гбайт чего стоит) проста: только FAT32 гарантированно понимается всеми пользовательскими платформами — Windows (от 95 до «семерки»)/Mac/Linux, а также разнообразными сетевыми хранилищами. Та же NTFS — закрытая разработка Microsoft, ее спецификации полностью не опубликованы и не обязаны поддерживаться каждой сторонней ОС. Тем более нет широкой «родной» поддержки у exFAT, Ext2/3 и прочих новомодных файловых систем.

Вот производители и не напрягаются: чтобы застраховаться от претензий пользователей («Ваш диск не работает!»), прибегают к файловой системе пятнадцатилетней давности (представлена в августе 1996 года одновременно с выпуском Windows 95 OSR2).

Справедливости ради надо сказать, что FAT32 обеспечивает несколько бОльшую производительность внешнего накопителя, чем NTFS; особенно это заметно на флеш-дисках и медленных HDD. Причина — меньший объем служебных данных, требующих обновления при чтении и особенно записи файлов.

Seagate: обращаться с осторожностью

История оглушительного провала серии 7200.11 хорошо известна, и она, пожалуй, достойна отдельного материала. Удар по репутации и тяжелые финансовые потери в разгар мирового кризиса — это очень серьезно. Корпорация постаралась загладить грехи, выпустив в 2009 году массовую и недорогую двенадцатую серию. Рынок принял ее на ура.

И вот через полтора года после начала продаж 7200.12 стали так же массово нести в ремонт. Сначала возникает пара тысяч «бэдов» и диск исчезает из ОС в результате серьезной порчи файловой системы. Проблема еще и в том, что «осыпание» происходит стремительно — порой всего за несколько часов. А за день до этого может не наблюдаться вообще никаких симптомов.

Микропрограмма до последнего пытается справиться с нарождающимися дефектами, а когда резервов не остается, начинается «панихида с танцами». Пользователи же приближения данного момента часто не замечают. Ну стрекочет диск головками больше обычного, так это на общем фоне не слышно.

Ну «тормозит» слегка, так на это можно не обратить внимания. Ну, S.M.A.R.T. просел, так на дисках Seagate он вообще несколько условный. Там есть новые атрибуты, на которые надо смотреть (High Flyes, например), но программы-анализаторы большей частью об этом не знают.

Полагаю, проблемы возникают из-за нерасчетной нагрузки. Двенадцатая «бытовая» серия — плод тотальной экономии, собирается из бюджетных компонентов. Прошивка тоже упрощена — в частности, нет адаптивных настроек тракта записи вроде более медленного позиционирования при нагреве.

При высокой плотности записи (пластины емкостью по 500 Гбайт) это снижает надежность во время длительной работы. Нагрузка на диск,при которой справедливы паспортные характеристики, — 2400 рабочих часов в год, или 200 в месяц. То есть 9-10 часов в день 5 дней в неделю, расписание типичного офиса. Все что выше — на свой страх и риск.

А используют эти модели сплошь и рядом в режиме 24/7, да еще под торренты в агрессивных настройках, забивающих толстенный канал в обе стороны, или FreeBSD, где одновременно пишется миллион мелких файлов. И охлаждение как получится — нередко с заросшим пылью, малоэффективным корпусным вентилятором. А нагрузка на диск высокая и явно нерасчетная. Тут однозначно нужны накопители корпоративного класса (семейство Enterprise Storage, в полтора-два раза дороже), но кто это завхозу втолкует, который закупает на контору 50 штук разом. Кстати, на потребительские модели Seagate уменьшил гарантию до двух лет…

Seagate: контролируй нагрев

Не все знают, что у современных дисков Seagate атрибуты S.M.A.R.T. дают много детализированной информации по нагреву. Просто мало какие программы корректно разбирают кодировку, и HDDScan в данном случае — приятное исключение. Вот фрагмент его отчета, из которого можно узнать не только текущие, но и минимальные и максимальные достигнутые температуры.

190 Airflow Temperature 66 64 34 C 45 190 Airflow Temperature Minimum 66 64 23 C 45 190 Airflow Temperature Maximum 66 64 34 C 45 194 HDA Temperature 34 40 34 C 0 194 HDA Temperature Minimum 34 40 23 C 0 194 HDA Temperature Maximum 34 40 60 C 0

Здесь HDA — Head and Disk Assembly, в просторечии банка; Airflow Temperature — нагрев нижней (системной) головки чтения, он примерно равен температуре воздуха внутри банки. Магнитный резистор головки является еще и терморезистором, так что отдельный датчик излишен.

Другими словами, контролируется нагрев как всего корпуса жесткого диска (это важно для шпиндельного подшипника и электроники), так и блока магнитных головок, долговечность и отдача которых впрямую зависят от температуры.

При этом крышка диска и верхняя головка греются на 5-15 градусов сильнее из-за трения воздуха о крышку (он увлекается пластинами, так что внутри банки царит настоящий ураган под 20-30 м/с). Вот почему проверка диска «на ощупь» нередко вызывает у пользователя тревогу, хотя по термоатрибутам нагрев не столь велик. Также ясна необходимость обдува крышки или, по крайней мере, свободного пространства над ней (3-5 см) для пассивной конвекции.

Seagate: как узнать дату выпуска

Накопители Seagate в общепонятном виде не датируются — вместо этого на этикетках присутствует Date Code из пяти, реже четырех цифр. Их формат YYWD или YYWWD. Кодировка довольно хитрая, привязанная к корпоративной отчетности.

Первые две цифры — YY — финансовый год, который в Seagate начинается в первую субботу июля предшествующего года. То есть диски, выпущенные с августа по декабрь 2011 года, маркируются уже 12 годом, что часто удивляет покупателей. Следующие цифры — W (1-9) или WW (10-52) — это неделя финансового года. И наконец, последняя цифра — D — число дней, прошедших с начала недели, причем неделя длится с субботы по пятницу включительно.

Так что для расчета точной даты выпуска придется привлекать календарь. Чтобы с этим не заморачиваться, советую использовать онлайн-калькулятор.

Неприятности с записью

Участились случаи, когда у жесткого диска портится канал записи, а пользователь узнает об этом только тогда, когда диск перестает опознаваться при очередном включении. Неправильно записалась таблица в служебной зоне (чаще всего модуль SMART) — и привет. В технологическом режиме починить «служебку» удается, накопитель нормально стартует, но радости от этого мало: пользовательские данные уже испорчены.

Переставляй головки, не переставляй, информацию не вычитаешь — ее на пластинах фактически нет. Ну не так, чтобы вообще нет, но некорректируемых ошибок слишком большой процент. Все файлы (кроме самых мелких) выходят битые.

И самое неприятное, что в момент возникновения этот баг не поймаешь — нет контролирующих механизмов. И при массивной записи больших файлов можно напортачить капитально. Еще 3-4 года назад в дисках, что подороже, встречался режим чтения сразу после записи (головки раздельные, головка чтения идет по ходу движения вслед за головкой записи, а коммутатор способен быстро переключаться), но в целях упрощения микропрограммы и снижения потребляемой энергии от него отказались. Так что первопричина проблемы — экономия.

Цап-царап

Раньше, года три назад, если приносили стучащий диск, я первым делом начинал искать донора. В 80% случаев стук говорил о смерти головки или коммутатора, так что перестановка БМГ позволяла извлечь данные. Теперь порядок действий изменился: первым делом надо снять крышку и внимательно осмотреть пластины на предмет царапин и запилов (запил — это кольцевая царапина). В ряде случаев они находятся — и далеко не всегда легко видимые глазом.

Увы, фатальна даже царапина в четверть миллиметра, и после ее обнаружения работа с заказом закончена. Переставлять донорские головки на поврежденные пластины бессмысленно — они испортятся за несколько минут, ничего снять не успеешь. Задевая «холмики», выросшие по краям царапины, головка нагревается и быстро выходит из строя.

Если царапина расположена у самого края пластины, кое-что сделать можно. Иногда удается переставить ограничитель хода БМГ с тем, чтобы головки не попадали на опасный участок. Поскольку там часто находится служебная зона, которая считывается при старте накопителя, применяется технология хот-свопа. Плата с инициализированной в ОЗУ микропрограммой переставляется без выключения питания с донорского диска на пациента (шпиндель перед этим программно останавливается).

Отчего это происходит? Виновата плотность записи современных дисков. Требуется высокое пространственное разрешение записывающих и считывающих элементов. Поэтому высота полета головки предельно снижена и в некоторых моделях доходит до 10 нм. Между прочим, это нанотехнологии в чистом виде (нанообъектом условно считается тот, хотя бы одно измерение которого менее 100 нм, или 0,1 микрона).

При любом сильном толчке, не говоря об ударе, головка чиркает по пластине, и последствия непредсказуемы. Довольно часто все обходится, нынешние пластины покрыты твердой смазкой, типа тефлона, которая снижает трение и смягчает повреждения. Но бывает и хуже, когда зарождается и начинает расти царапина.

Процесс ее «созревания» может занимать от пары секунд до нескольких часов, пользователь здесь обычно выступает пассивным наблюдателем. Действовать он начинает, когда появляется стук и ситуация уже необратима, данные свои он потерял. Здесь может помочь только немедленное выключение питания и обращение к специалисту. Но и тогда, как я уже написал чуть выше, шансов немного.

Все эти ужасы, однако, относятся к высокоскоростным (7200 об/мин) и высокоемким (750 Гбайт и выше) накопителям форм-фактора 3,5”. «Зеленые» тихоходные семейства (5400-5900 об/мин), а также диски предыдущего поколения — заметно устойчивее. Ноутбучные же модели для получения царапины надо ударить очень сильно, масса подвижной системы и линейная скорость там намного меньше.

К тому же в ноутбуке или в самом диске часто имеется акселерометр, который при любом ускорении выводит головки в парковочную зону, за пределы пластин. При свободном падении включенного диска ему достаточно пролететь 20-30 см, чтобы запарковаться, так что полет ноутбука со стола пластинам и данным угрожает не слишком.

Царапины и тем более запилы на накопителях 2,5″ встречаются не так часто. Там другая беда: при фронтальных ударах, приходящихся на крышку или плату, могут залипнуть головки, а от боковых ударов гнется тонкая ось шпинделя и возникают опасные вибрации. Выправить ось практически невозможно, и данные может спасти только перестановка пакета пластин (вместе с головками) на донорский шпиндель. Операция эта непростая, требуется специальная оснастка и немалый опыт.

Когда ремонт невозможен

Принесли два диска в ремонт, данные спасать не требовалось. Один, на 500 Гбайт, ударили в бок — похоже, системный блок просто завалился. Теперь подшипник «поет», а сам диск заметно вибрирует (частота 120 Гц, по звуку похоже на массажер). От удара сместилась ось шпинделя. Диск еще работает, но чтение с поверхности нестабильно — есть участки резких замедлений. Я попытался подстроить параметры чтения/записи, расширить дефект-лист — не помогло. Зоны нестабильности уменьшились, но не пропали. Использовать такой накопитель невозможно, ему судьба стать донором деталей. Выкупил его у клиента за символическую сумму.

Удар, кстати, зафиксирован в системном логе, который хранится в служебной зоне на пластинах. Этот лог часто проверяют сервисмены, если пытаешься сдать диск по гарантии. Для этого применяется фирменный софт от производителя (в ряде случаев для доступа к логу нужны недокументированные команды). Так что — скажу по секрету — если поведение диска вам не нравится и вы мечтаете его обменять, то стукать надо выключенный диск, да еще и завернутый в полотенце, чтоб не осталось внешних следов.

Второй диск чиркнули по брюху отверткой — нередкий случай при небрежном монтаже. Обычно при этом сносят детали с платы, а тут удар пришелся на плоский шлейф, ведущий от платы к двигателю. Он длиной всего пару сантиметров, имеет 4 жилы, и две из них перебиты. Что ж, зачистил окрестности и напаял шунты. Работает, но выглядит не очень, да и по гарантии не сдашь.

Клиент попросил припаять новый шлейф — такие у меня есть, но толком припаять их к контактам двигателя не удается. Там хороший теплоотвод, малый паяльник не справится, а греть большим небезопасно — гидродинамический подшипник перегрева не любит: масло в нем изменит вязкость, а то и вообще вытечет за пределы стакана. В общем, «работает — не трожь». А проблемы с гарантией я решить и не обещал.

Ошибка резидента

Мы привыкли считать, что HDD хранит данные абсолютно неизменными — что записал, ровно то же и считал. Однако это так далеко не всегда. Вот недавний случай: у постоянного клиента один из компьютеров перестал выходить в локальную сеть. Проверил, как обычно, на вирусы, переустановил драйвер сетевой карты — все без толку. Смотрю системный журнал, а там многократно отмечен сбой при вызове главной сетевой службы, причем в одном и том же месте.

Так, уже интересно. Надо бы проверить код dll-ки в папке \system32. Вставляю CD с дистрибутовом, сравниваю файлы в бинарном режиме — опа, различие в одном бите (старшем в байте, в единицу пошел). Нечасто увидишь такое: диск в возрасте (пятый год эксплуатации) пропустил нескорректированную ошибку. Эта вероятность оценивается для HDD прошлых поколений в 10-13, для новых 10-14; серверные модели обеспечивают недостоверность информации 10-15 и даже меньше.

Еще реже бывает, что ошибка пришлась на системный код, где даже один неверный разряд имеет далеко идущие последствия. Хорошо, что в данном случае эталонный файл был под рукой, а если бы испортились результаты каких-нибудь важных расчетов? Вот так и падают спутники…

О неуместной пытливости

Утром приходит клиент с жалобой, что его ноутбук упал со стола и теперь диск стучит и не опознается. Что ж, дело обычное — ноутбуки чаще всего падают на угол, а это для накопителя опасно.

Беру диск в руки — на крышке порваны наклейки крепежных винтов. Значит, внутрь уже лазили. Спрашиваю, как было дело. Мужик со святой простотой отвечает: «После инцидента я вынул диск и открутил верхнюю крышку. Увидел, что головки находятся посреди пластины, то есть залипли, ну и оттащил их пинцетом к краю» (во всех ноутбучных моделях головки паркуются за пределами пластины на специальной рампе). После чего «пионер» прикрутил крышку, поставил диск обратно в ноут и стал ждать нормальной работы.

Чрезмерно старательный лейтенант вскрыл заскрипевший диск и «смазал зеркальную поверхность жидкой смазкой ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74 для облегчения скольжения узла вычитывателя» (цитата из донесения по службе). Уже в таком виде HDD попал к одному из ремонтников, получив анекдотическую известность в их среде.

М-да, чтобы открутить крышку ноутбучного диска, нужна отвертка-звездочка Т5 — не предполагал, что такие водятся у простых пользователей. Замечу, что это 160-гигабайтник на одной пластине, то есть плотность записи довольно высокая. Такой накопитель вообще нельзя вскрывать вне чистой камеры, потому что осевшая даже за 10 минут комнатная пыль гарантированно убьет его через несколько дней, а то и часов.

Данные снять успеешь, но и только, а сам диск пойдет на выброс. Это старые модели на 10-20 Гбайт выдерживали несколько часов в открытом виде и после этого еще пару месяцев работали (но и они в конце концов помирали, причем не всегда от «бэдов» — просто замедление работы все нарастало и в итоге становилось неприемлемым).

Ну а в данном случае все грустно — хозяин сам укокошил свой диск, грубо протащив прилипшие головки (молекулярная адгезия, однако). Специалисты по восстановлению данных тоже сдвигают БМГ, но предельно осторожно, медленно вращая пластину и постукивая в определенных местах. А тут головки и сами повредились (потому диск и стучит — не может, говоря на жаргоне, «найти серву»), и, главное, пластину поцарапали. Головки переставлять бесполезно — чуть выше я уже объяснял почему.

Да, бывает, что со всего диска нужен один небольшой файл (типа черная касса.xls или kompromat.doc), известно его точное местоположение и файловая система не повреждена. Тогда можно успеть вычитать «инфу» прежде, чем все безнадежно застучит. Но это, конечно, редкое исключение. А в данном случае клиент сам похоронил свои данные. Все шаловливые ручки виноваты да необыкновенная легкость в мыслях.

Смена ориентации? Легко!

Пользователи часто спрашивают, в каком положении лучше закреплять жесткий диск 3,5” внутри системного блока. Отвечаю: ориентация может быть вертикальная или горизонтальная, крышкой или электроникой вверх. По заверениям всех производителей, положение HDD на его функционирование и надежность не влияет. Единственное ограничение — отклонение от вертикали либо горизонтали не должно превышать 5°, то есть работающий накопитель должен лежать или стоять ровно.

Имеются, однако, эффекты «второго порядка». Так, заводскую разметку и тестирование диск проходит в горизонтальном положении крышкой вверх. Логично предположить, что наиболее стабильно накопитель будет работать именно при такой ориентации, поскольку распределение температур и напряжений в механике (а с ними и тонких настроек микропрограммы) приближено к исходным параметрам. Вместе с тем плата электроники при отсутствии обдува хуже охлаждается и легче выходит из строя. Чаще других перегревается и выгорает микросхема управления двигателем (на жаргоне ремонтников «крутилка»).

Противоположное расположение — электроникой вверх — неблагоприятно уже для механики (банки): она может перегреваться, что снижает ресурс накопителя. Кроме того, двигатель оказывается сверху, из него со временем могут выпадать продукты износа и портить ближайшую пластину и головку. Ремонтникам такие случаи известны.

В вертикальной позиции диск лучше охлаждается за счёт конвекции, а подшипнику, вопреки распространенному мнению, ничто не угрожает. Это подтверждается тем, что многие компьютеры и серверы известных марок, а также NAS-хранилища имеют вертикальные отсеки для своих дисков (правда, в обычных корпусах такое крепление встречается реже).

Клиенты о восстановлении данных

В заключение этой части материала — несколько цитат из общения с пользователями. Как говорится, кто восстановлением данных занимался, тот на концертах Петросяна не смеется…

— Сколько? Да мне бухгалтершу проще запрячь на восстановление по первичке!

— Как, информацию снять стоит дороже диска???

— Почему так дорого? Мои админы сказали, что на диске нужно только плату поменять, они пробовали, но у них не получилось — диск всё равно стучит...

— У моего диска сгорела плата, вы можете мне дать на время такую же? Я ее поставлю на диск и сам сниму данные, а вам 300 рублей заплачу.

— Как диск мог сломаться? Я же его только две недели назад купил...

— Как диск мог сломаться? Он у меня уже целых два года нормально
работал...

— Мне диск не нужно чинить, вы просто данные с него снимите...

— А почему вы говорите, что диск не будет работать? Вы же на нем головки замените...

— А вы дадите мне заключение, что я у вас диск восстанавливал, чтобы я мог пойти с ним в магазин и мне там вернули деньги за восстановление данных?

— А вы можете восстановить данные с диска, если я снимал сам блины и мыл их с мылом?

— У меня RAID-массив, и умер только один диск. Вы можете мне сделать посекторную копию с него на новый диск, чтобы я его вставил в сервер и всё заработало? Ну чтобы не платить за восстановление всего массива.

— А у меня нет другого диска для записи восстановленной информации, вы можете записать мне 200 Гбайт на болванки?