強(qiáng)制斷電是否丟失硬盤(pán)數(shù)據(jù),如何對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)與恢復(fù)

　　有點(diǎn)電腦知識(shí)的人都應(yīng)該知道，硬盤(pán)不能強(qiáng)制斷電，或者說(shuō)不能給電腦強(qiáng)制關(guān)機(jī)，這是電腦的基本知識(shí)。有人認(rèn)為強(qiáng)制斷電導(dǎo)致的后果往往是硬盤(pán)數(shù)據(jù)的丟失或者是整個(gè)硬盤(pán)的損壞。那么這到底是否有道理呢？

　　那么，強(qiáng)制斷電真的會(huì)導(dǎo)致硬盤(pán)數(shù)據(jù)丟失么？確實(shí)有這種可能。

　　說(shuō)起硬盤(pán)的斷電保護(hù)，還要分兩個(gè)方面來(lái)看，因?yàn)楝F(xiàn)在我們談到的硬盤(pán)有兩種，一種是機(jī)械硬盤(pán)一般用于大容量低性能的存儲(chǔ)需求，另一種則是固態(tài)硬盤(pán)由于價(jià)格較高一般很少當(dāng)作倉(cāng)儲(chǔ)盤(pán)使用就不多說(shuō)了。

　　先從機(jī)械硬盤(pán)說(shuō)起，機(jī)械硬盤(pán)的斷電損壞要從其原理說(shuō)起。

　　1973年，IBM研制成功了一種新型的硬盤(pán)IBM334。這種硬盤(pán)擁有幾個(gè)同軸的金屬盤(pán)片，盤(pán)片上涂著磁性材料。它們和可以移動(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把它叫做溫徹斯特硬盤(pán)。

　　目前市面上除了SSD，也就是我們俗稱的固態(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)。溫徹斯特機(jī)械硬盤(pán)的工作方式相是一個(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。

　　而斷電顯然包含在「稍有不慎」的這個(gè)范圍之內(nèi)。但為什么大家平時(shí)很少遇到強(qiáng)關(guān)電腦之后數(shù)據(jù)丟失硬盤(pán)損壞的情況呢？因?yàn)闄C(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。

　　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，磁盤(pán)損壞不止意外斷電一種情況，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，也不是沒(méi)有救，第一時(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)，修理的步驟是這樣的：

　　第一步，在無(wú)塵工作環(huán)境蒼下打開(kāi)硬盤(pán)，更換損壞的磁頭或者硬盤(pán)內(nèi)的其它部件。

　　第二步，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。

　　第三步，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)最長(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。

　　第四步，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)。

　　你有多大可能遇上這樣的硬盤(pán)故障呢？

　　根據(jù)在線備份服務(wù)提供商Backblaze在2013年的一份報(bào)告顯示，在他們所購(gòu)買(mǎi)的25000塊機(jī)械硬盤(pán)里，5.1%的硬盤(pán)會(huì)在18個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)故障，1.4%的硬盤(pán)會(huì)在18~36個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)故障，3年之后的故障率會(huì)飆升到11.8%，硬盤(pán)在使用4年以上仍完好的概率大約在80%。

　　而當(dāng)時(shí)機(jī)械硬盤(pán)的總中位數(shù)壽命是6年。

　　為了保證數(shù)據(jù)的「絕對(duì)安全」，像安防這樣重要的應(yīng)用場(chǎng)景，往往會(huì)用磁盤(pán)陣列——多塊硬盤(pán)同時(shí)存儲(chǔ)同一數(shù)據(jù)——可以顯著提高數(shù)據(jù)的安全性。