為什么現(xiàn)在的監(jiān)控系統(tǒng)容易硬盤壞？

　　分享一則技術貼，為什么現(xiàn)在的監(jiān)控系統(tǒng)容易硬盤壞?

　　電腦不能強制關機，否則會損壞硬盤——相信這是很多人關于電腦使用的最初認知。在如下所示的例子中就有多次強制斷電，從而導致存儲硬盤嚴重損壞、難以恢復的情況發(fā)生。

　　那么，強制斷電為何會導致硬盤數(shù)據(jù)丟失?

　　一般來說，硬盤的斷電保護分兩種情況，用于大容量低性能存儲需求的機械硬盤，以及由于價格較高一般很少當作倉儲盤使用的固態(tài)硬盤。當機械硬盤損壞時，經常會有電腦假死藍屏、無法啟動、發(fā)出很大的咯嗒聲等現(xiàn)象。

　　基于此，我們就來討論下機械硬盤的斷電損壞原理。

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

　　目前市面上除了SSD(俗稱固態(tài)硬盤)之外，大多數(shù)的存儲設備均為溫徹斯特機械硬盤結構。其工作方式相是一個密閉空間中的留聲機，不同的是磁頭和碟片之間的距離只有10納米，磁頭的運動稍有不慎就會把盤片劃傷。斷電情況即包含在「稍有不慎」這個范圍之內，而且機械硬盤廠商經過幾十年的探索已經有了一套相對比較成熟的斷電保護方案，所以平時很少會遇到強關電腦之后數(shù)據(jù)丟失硬盤損壞的情況。

　　來自@杜渡渡鳥(https://weibo.com/3219337542/FxelPmrD0)的評論就表示，以前的監(jiān)控系統(tǒng)都是Windows工控機，可以直接去硬盤目錄刪除指定某段視頻，清除干凈之后可以表示事發(fā)時正巧攝像頭壞了，平常都是正常的。而現(xiàn)在主流的監(jiān)控設備(如海康、大華、宇視等)都是嵌入式操作系統(tǒng)，錄像壓縮成功后無法按刪除某段指定視頻，必須格式化硬盤刪除所有錄像，理論上格式之后的硬盤數(shù)據(jù)是可以恢復的，當然具體恢復哪段錄像就看硬盤的思想覺悟高不高了。

　　簡單來說，就是在硬盤里安裝了一塊極小的「電池」，在外部電源斷電的瞬間，機械硬盤會利用這塊電池的電量優(yōu)先將磁頭挪動到安全區(qū)域，避免劃傷碟片。這樣首先保證了突然斷電不會損壞丟失大量數(shù)據(jù)，只會丟失斷電是尚未來得及寫入的少部分數(shù)據(jù)。

　　當然，除去意外斷電這種情況外，正常老化、距離震動、跌落、外力破壞都可能導致磁盤內部精密構件和碟片的損傷。一旦出現(xiàn)了硬盤損壞無法讀取的情況，不要慌，第一時間首先要做的是停止繼續(xù)讀寫硬盤避免加重硬盤的傷情。然后，就需要專業(yè)的數(shù)據(jù)恢復機構進行「開盤修理」——即把密封的硬盤打開進行針對性的修理。

　　一般來說，硬盤修理有以下幾個步驟：

　　首先在無塵工作環(huán)境下打開硬盤，更換損壞的磁頭或者硬盤內的其它部件;

　　其次將新更換的部件與原有部件重新組合成硬盤，并調試對應的固件;

　　然后磁場克隆，將受損硬盤中的信息完整的復制到一個沒有受損的新硬盤中，這一部分是整個數(shù)據(jù)恢復中耗時最長的。根據(jù)碟片的受損程度不同，需要幾小時到一個月不等;

　　最后在克隆完成的硬盤中對數(shù)據(jù)進行重新梳理，提取搶救數(shù)據(jù)。

　　但是也不用過于恐慌。云備份服務廠商BackBlaze每年都會發(fā)布一次硬盤使用故障率報告，在2016年的報告中以71939塊用于數(shù)據(jù)存儲的硬盤為樣本，計算出了不同品牌硬盤的故障率。從全年來看，共有1225塊機械硬盤損壞，約合日均故障3.36塊，2016全年硬盤故障率僅為1.95%，相比2015年的2.47%和2014年的6.39%有顯著進步，可以說機械硬盤廠商的技術提升有目共睹。

　　在所統(tǒng)計的各大品牌中，希捷硬盤(即本文開頭所列案例中涉及的硬盤品牌)雖然多達六款，但故障率也是最高的，SD4000DM001/ST4000DX000這兩款4TB的更是高達31%上下。

　　最后想說，關愛硬盤健康，人人有責。