HDD. Как избежать проблем

Однозначный ответ на этот вопрос дать невозможно. Изделия всех представленных на рынке производителей имеют очень близкие параметры как производительности, так и надежности, что объясняется высокой конкуренцией между ними.

Проблемы, вызванные возможными конструктивными и технологическими ошибками в конкретных моделях и которые могут быть обнаружены за относительно короткий срок, выявляются и устраняются изготовителем на этапе отладки и запуска в производство. Те же проблемы, которые за короткий срок выявлены быть не могут в силу своей природы, проявляются, как правило, только тогда, когда модель уже давно снята с производства и отсутствует в продаже. Поэтому более-менее объективно оценить надежность продающихся в настоящее время HDD можно будет только через несколько лет, когда возможные рекомендации по покупке данного HDD будут уже не актуальны.

Общей рекомендацией может быть лишь выбор модели по общим потребительским характеристикам (данным обзоров, заявленным параметрам), сроку гарантии, предоставляемой продавцом, и качеству предоставления гарантийного сервиса (наличию сети авторизованных сервисных центров, простоте процедуры гарантийного обмена и т.п.). В настоящее время гарантийные сроки на HDD ведущих производителей составляют 36 месяцев и более, так что не имеет смысла покупать их с существенно меньшей гарантией.

Ни один изготовитель (продавец) не гарантирует сохранность информации пользователя. Гарантийный срок установлен лишь на сам накопитель, изготовитель (продавец) гарантирует, что данное устройство в течение этого срока может быть использовано по прямому назначению (записи, хранения и чтения информации) при условии выполнения потребителем правил эксплуатации, установленных изготовителем.

Гарантировать же сохранность информации объективно невозможно по той причине, что невозможно установить и технически обеспечить выполнение пользователем аналогичных «правил эксплуатации» для информации. Информация, по сути, является продуктом, произведенным самим пользователем, и пользователь делает с ней все, что пожелает, но в то же время сам же и несет всю ответственность за ее сохранность. Нам не известны прецеденты судебных решений, обязывавших изготовителя (продавца) возмещать потребителю ущерб, вызванный потерей информации на накопителях в период гарантийного срока.

Блок питания — наиболее важный компонент с точки зрения надежности работы всего ПК. В свою очередь HDD более других узлов чувствительны к качеству питания — значению и стабильности питающих напряжений. Недопустимо наличие импульсных помех и «провалов» напряжений сверх допустимых пределов при изменении нагрузки, так как они могут привести к сбоям в работе схем, управляющих точной механикой накопителя, следствием которых может быть даже появление серьезных неисправностей.

При покупке блока питания рассчитывайте необходимую мощность с запасом, так как потребляемый HDD ток не постоянен, а БП должен обеспечить штатные напряжения во всех пиковых режимах. Также надо обращать внимание на исправность разъемов питания накопителя. Со временем цилиндрические контакты на кабеле БП могут деформироваться и не обеспечивать надежный контакт. В качестве профилактики полезно аккуратно поджать контактные цилиндры с помощью шила и т.п., чтобы они плотнее надевались на штырьки разъема HDD.

Перегрев является одной из частых причин появления неисправностей. Допустимый диапазон рабочих температур указан в характеристиках, найти которые можно на сайте изготовителя Вашей модели HDD. Текущую температуру можно узнать с помощью программ мониторинга SMART атрибутов, например, Dtemp. Если текущая температура близка к верхней допустимой, то HDD необходимо охлаждать.

Простейший способ снизить температуру — не располагать несколько накопителей вплотную друг к другу, оставить зазор между их корпусами не менее 10 мм. При необходимости установки дополнительного вентилятора предпочтительнее использовать не кулеры, крепящиеся к HDD со стороны платы электроники, а вентилятор, устанавливаемый с торца «корзины» для накопителей. Такое решение намного эффективнее с точки зрения охлаждения и не приводит к накоплению пыли на плате электроники HDD, именно так организовано охлаждение в серверных корпусах, призванных обеспечить максимальную надежность.

Кроме того, крайне нежелательно подключать вентилятор в разрыв питания HDD — дополнительные разъемы увеличивают вероятность появления плохого контакта и, как следствие, проблем с питанием.

С точки зрения надежности хранения данных предпочтительнее отвести первый раздел под операционную систему и программы, а пользовательские данные держать не на системном разделе. Это связано с тем, что первый раздел в большей степени подвержен опасности повреждения, как при различных сбоях, так и при ошибках пользователя. При этом даже в случае потери доступа ко всем остальным разделам данные на них, как правило, остаются неповрежденными и могут быть успешно восстановлены.

Предпочтительнее использовать штатные средства операционной системы (fdisk, диспетчер дисков, программу установки ОС). Эти программы создают разделы со «стандартными» параметрами, с наиболее простой структурой. В то же время они имеют некоторые ограничения (например, в Windows 2000/XP запрещено создание разделов FAT32 с размером более 32 Гб).

Программы сторонних производителей (Symantec Partition Magic и т.п.) таких ограничений не имеют, но они также используют расширенные возможности файловой системы (например, возможность размещать корневой каталог в любом кластере раздела FAT32, изменять размер кластера и т.д.). В дальнейшем это может привести к проблемам при использовании каких-либо программ, на такие «нестандартные» случаи не рассчитанных.

Основная проблема связана с тем, что накопители такой емкости используют новый протокол для адресации секторов. Старая схема адресации позволяет адресовать до 2²⁸=268 435 456 секторов, что соответствует емкости диска, равной 137 438 953 472 байт, или 128 Гигабайт. По новому протоколу LBA48 (Big LBA) передается 48-разрядный адрес, при этом максимальная емкость накопителя = 281 474 976 710 656 секторов.

Если BIOS или драйвер операционной системы (в зависимости от того, какой программный модуль отвечает за преобразование запросов пользовательской программы в команды аппаратного интерфейса накопителя) поддерживает только 28-разрядную адресацию, то при обращении к области адресов далее 128 гигабайт старшие разряды адреса просто игнорируются. В результате вместо обращения к сектору с номером N произойдет обращение к сектору с номером N-268435456. Если при этом выполнялась команда чтения, то будут прочитаны данные не из ожидаемого места на диске, если же это была запись, то данные будут записаны поверх данных, находившихся в секторе N-268435456.

На практике это обычно приводит к разрушению информации, находящейся в начале дискового пространства, как правило — таблицы разделов и части содержимого первого логического раздела. Проявляется это обычно как неожиданный сбой операционной системы и недоступность информации на диске.

Поддержка LBA48 включена в Service Pack 3 и 4 для Windows 2000, Service Pack 1 и 2 для Windows XP. Обновления для Windows можно загрузить с сайта Microsoft. При установке Windows XP с интегрированным SP поддержка LBA48 активируется автоматически. В Windows 2000 и при установке SP в уже установленную Windows XP ее необходимо включать, редактируя реестр. Чтобы не редактировать реестр вручную, можно воспользоваться программой EnableBigLBA.exe. Мы рекомендуем обязательно запустить эту программу, чтобы убедиться в корректной настройке Windows, независимо от того, как Вы устанавливали операционную систему. В профилактических целях.

Такие операции (изменение размеров разделов с сохранением информации, слияние, разделение разделов) не могут быть безопасными по самой своей природе. Для того чтобы подобные изменения были безопасны, необходимо вести подробный лог всех действий, для сохранения возможности автоматической отмены изменений. С другой стороны, из-за очень большого количества необходимых операций, размер этого лога будет сопоставим с полным объемом информации на диске, а скорость выполнения операции станет неприемлемо малой.

В результате все подобного рода программы работают «без страховки», без возможности восстановления исходного состояния. А успешное выполнение преобразования возможно только при полном отсутствии любых ошибок, как аппаратных, так и логических в структуре файловой системы. Поэтому на практике вероятность сбоя, который почти гарантированно приведет к потере информации на обрабатываемых разделах, довольно велика.

Самый простой способ — воспользоваться предусмотренной изготовителем системой самодиагностики накопителя (S.M.A.R.T.). Подробнее о назначении и возможностях этой системы можно узнать из описания, составленного Михаилом Маврициным. Наиболее популярные бесплатные программы, позволяющие просматривать информацию S.M.A.R.T.: mhdd, Victoria (обе работают под MS-DOS), HDDScan (Windows 2000/XP), Dtemp (Windows 9x/ME/2000/XP).

Полная проверка поверхности диска на наличие дефектных и сбойных секторов может быть проведена программами mhdd, Victoria, HDDScan, а также утилитами с сайтов изготовителей HDD. Надо отметить, что утилиты от изготовителей, как правило, дают малоинформативный результат, зачастую ограничиваясь сообщением об ошибке с цифровым кодом, описание которого отсутствует. Поэтому для наглядного представления результатов предпочтительнее использовать программы независимых разработчиков, перечисленные выше.

Не забывайте читать описания к программам, так как тестирование может включать в себя и деструктивные тесты записи, уничтожающие пользовательскую информацию!

В общем случае выбор стратегии резервного копирования зависит от конкретной ситуации и предпочтений пользователя. Главное требование — регулярность копирования и сохранение копий на другом физическом носителе. Это может быть другой HDD, CD/DVD-R/RW, другой компьютер в локальной сети. При использовании CD/DVD-RW надо иметь как минимум два диска, копии на которые сохранять поочередно. Не рекомендуем использовать в качестве резервного носителя флоппи-диски (дискеты) — они крайне ненадежны!