為什么現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)硬盤(pán)容易壞？附原理解析

2018年09月29日 09:22$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量：8334

　　電腦不能強(qiáng)制關(guān)機(jī)，否則會(huì)損壞硬盤(pán)——相信這是很多人關(guān)于電腦使用的初認(rèn)知。在如下所示的例子中就有多次強(qiáng)制斷電，從而導(dǎo)致存儲(chǔ)硬盤(pán)嚴(yán)重?fù)p壞、難以恢復(fù)的情況發(fā)生。

　　那么，強(qiáng)制斷電為何會(huì)導(dǎo)致硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失？

　　一般來(lái)說(shuō)，硬盤(pán)的斷電保護(hù)分兩種情況，用于大容量低性能存儲(chǔ)需求的機(jī)械硬盤(pán)，以及由于價(jià)格較高一般很少當(dāng)作倉(cāng)儲(chǔ)盤(pán)使用的固態(tài)硬盤(pán)。當(dāng)機(jī)械硬盤(pán)損壞時(shí)，經(jīng)常會(huì)有電腦假死藍(lán)屏、無(wú)法啟動(dòng)、發(fā)出很大的咯嗒聲等現(xiàn)象。

基于此，我們就來(lái)討論下機(jī)械硬盤(pán)的斷電損壞原理。

　　1973 年，IBM 成功研制出了一種新型的硬盤(pán) IBM334，它擁有幾個(gè)同軸的金屬盤(pán)片，盤(pán)片上涂著磁性材料，這些可以移動(dòng)的磁頭共同密封在一個(gè)盒子里面，磁頭能從旋轉(zhuǎn)的盤(pán)片上讀出磁信號(hào)的變化——這就是我們今天使用的硬盤(pán)的祖先，IBM 稱之為溫徹斯特硬盤(pán)。

　　目前市面上除了 SSD(俗稱固態(tài)硬盤(pán))之外，大多數(shù)的存儲(chǔ)設(shè)備均為溫徹斯特機(jī)械硬盤(pán)結(jié)構(gòu)。其工作方式相是一個(gè)密閉空間中的留聲機(jī)，不同的是磁頭和碟片之間的距離只有 10 納米，磁頭的運(yùn)動(dòng)稍有不慎就會(huì)把盤(pán)片劃傷。斷電情況即包含在「稍有不慎」這個(gè)范圍之內(nèi)，而且機(jī)械硬盤(pán)廠商經(jīng)過(guò)幾十年的探索已經(jīng)有了一套相對(duì)比較成熟的斷電保護(hù)方案，所以平時(shí)很少會(huì)遇到強(qiáng)關(guān)電腦之后數(shù)據(jù)丟失硬盤(pán)損壞的情況。

　　來(lái)自 @杜渡渡鳥(niǎo)的評(píng)論就表示，以前的監(jiān)控系統(tǒng)都是 Windows 工控機(jī)，可以直接去硬盤(pán)目錄刪除某段視頻，清除干凈之后可以表示事發(fā)時(shí)正巧攝像頭壞了，平常都是正常的。而現(xiàn)在主流的監(jiān)控設(shè)備(如?？?、大華、宇視等)都是嵌入式操作系統(tǒng)，錄像壓縮成功后無(wú)法按刪除某段視頻，必須格式化硬盤(pán)刪除所有錄像，理論上格式之后的硬盤(pán)數(shù)據(jù)是可以恢復(fù)的，當(dāng)然具體恢復(fù)哪段錄像就看硬盤(pán)的思想覺(jué)悟高不高了。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在硬盤(pán)里安裝了一塊極小的「電池」，在外部電源斷電的瞬間，機(jī)械硬盤(pán)會(huì)利用這塊電池的電量?jī)?yōu)先將磁頭挪動(dòng)到安全區(qū)域，避免劃傷碟片。這樣首先保證了突然斷電不會(huì)損壞丟失大量數(shù)據(jù)，只會(huì)丟失斷電是尚未來(lái)得及寫(xiě)入的少部分?jǐn)?shù)據(jù)。

　　當(dāng)然，除去意外斷電這種情況外，正常老化、距離震動(dòng)、跌落、外力破壞都可能導(dǎo)致磁盤(pán)內(nèi)部精密構(gòu)件和碟片的損傷。一旦出現(xiàn)了硬盤(pán)損壞無(wú)法讀取的情況，不要慌，時(shí)間首先要做的是停止繼續(xù)讀寫(xiě)硬盤(pán)避免加重硬盤(pán)的傷情。然后，就需要專業(yè)的數(shù)據(jù)恢復(fù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行「開(kāi)盤(pán)修理」——即把密封的硬盤(pán)打開(kāi)進(jìn)行針對(duì)性的修理。

　　一般來(lái)說(shuō)，硬盤(pán)修理有以下幾個(gè)步驟：

　　首先在無(wú)塵工作環(huán)境下打開(kāi)硬盤(pán)，更換損壞的磁頭或者硬盤(pán)內(nèi)的其它部件；其次將新更換的部件與原有部件重新組合成硬盤(pán)，并調(diào)試對(duì)應(yīng)的固件；然后磁場(chǎng)克隆，將受損硬盤(pán)中的信息完整的復(fù)制到一個(gè)沒(méi)有受損的新硬盤(pán)中，這一部分是整個(gè)數(shù)據(jù)恢復(fù)中耗時(shí)長(zhǎng)的。根據(jù)碟片的受損程度不同，需要幾小時(shí)到一個(gè)月不等；后在克隆完成的硬盤(pán)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新梳理，提取搶救數(shù)據(jù)。

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