O que é um disco rígido? Tudo o que você deve saber sobre o dispositivo de armazenamento de computador

Resumo:

Um disco rígido é um dispositivo de armazenamento de computadores que armazena e recupera dados digitais usando armazenamento magnético e placas rotativas. É um componente crítico de um sistema de computador e é responsável por armazenar o sistema operacional, aplicativos de software e dados do usuário. Os discos rígidos podem ser internos ou externos e vêm em vários tamanhos e capacidades. Para garantir a longevidade dos dados em um disco rígido, é importante considerar fatores como quebra de campo magnético, condições ambientais e falha mecânica.

Pontos chave:

1. Corrupção de campo magnético: Os campos magnéticos externos a um disco rígido armazenados podem alterar os dados armazenados corrompendo a carga nos pratos da unidade. Isso pode ser causado por ímãs, motores ou fortes tempestades geomagnéticas fortes.

2. Quanto tempo até o disco rígido degrada?: A longevidade dos dados armazenados em um disco rígido depende de vários fatores. Recomenda -se reescrever periodicamente os dados na unidade, de preferência a cada 5 anos, para garantir sua integridade.

3. Santização do governo: Algumas organizações governamentais usam campos magnéticos poderosos para higienizar discos rígidos e remover todos os dados. O armazenamento da unidade próximo aos campos magnéticos pode afetar negativamente os dados armazenados.

4. Tempestades geomagnéticas: Tempestades geomagnéticas fortes podem corromper discos duros e afetar os dados armazenados neles. Armazenar as unidades em ambientes isolados de tais tempestades pode mitigar esse risco.

5. Falha mecânica: Os discos rígidos podem sofrer falha mecânica ao longo do tempo, especialmente se não forem usados ​​regularmente. O uso periodicamente da unidade garante seu funcionamento adequado e minimiza o risco de perda de dados.

6. Dados refrescantes: A atualização periodicamente dos dados no disco rígido ajuda a manter os domínios magnéticos na superfície do disco e preserva a integridade dos dados armazenados. Formatar o disco antes de transferir dados também pode ajudar a prevenir a corrupção do sistema de arquivos.

Questões:

1. Com que frequência devo reescrever dados sobre um disco rígido para preservar sua integridade?

Para garantir a integridade dos dados armazenados em um disco rígido, é recomendável reescrever os dados a cada 5 anos.

2. Pode armazenar um disco rígido perto de campos magnéticos afetam seus dados?

Sim, armazenar um disco rígido perto de campos magnéticos pode corromper os dados armazenados na unidade.

3. O que são tempestades geomagnéticas e como elas afetam os discos rígidos?

Tempestades geomagnéticas são distúrbios poderosos no campo magnético da Terra causado por ejeções de massa solar. Eles podem corromper discos duros e afetar os dados armazenados neles.

4. Como posso mitigar o risco de corrupção de dados causada por tempestades geomagnéticas?

O armazenamento de discos rígidos em porões ou ambientes isolados pode ajudar a reduzir o impacto de tempestades geomagnéticas nos dados armazenados.

5. É falha mecânica uma preocupação significativa para os discos rígidos?

Embora a falha mecânica possa ocorrer em discos rígidos, usar regularmente a unidade pelo menos a cada 3-5 anos pode mitigar esse problema.

6. Quanto tempo pode durar um disco rígido se for mantido adequadamente?

Um disco rígido pode durar várias décadas se mantido adequadamente, incluindo refrescamento periódico de dados e garantir sua funcionalidade mecânica.

7. Qual é a frequência recomendada para atualizar os dados em um disco rígido?

A frequência recomendada para atualizar os dados em um disco rígido depende da prioridade dos dados. Para dados essenciais, recomenda -se refrescante a cada 2 anos, enquanto para dados com menor risco de perda de dados menor, refrescante a cada 5 anos é suficiente.

8. Que medidas posso tomar para proteger os dados armazenados em um disco rígido?

Arquivar os dados com algoritmos de recuperação e correção de erros pode ajudar a proteger contra setores corrompidos e perda de dados. Armazenar o disco rígido em um ambiente controlado longe de campos magnéticos também é aconselhável.

9. Os discos rígidos podem ser usados ​​após vários anos de inatividade?

Sim, os discos rígidos ainda podem ser usados ​​após vários anos de inatividade. No entanto, recomenda -se o uso periódico e a atualização dos dados para garantir o funcionamento adequado e a integridade dos dados.

Nota: As respostas fornecidas são baseadas em experiência pessoal e pesquisa sobre o tópico. Experiências individuais podem variar, e é aconselhável seguir as melhores práticas e recomendações do fabricante para modelos de disco rígido específicos.

O que é um disco rígido? Tudo o que você deve saber sobre o dispositivo de armazenamento de computador

Corrupção de campo magnético: Campos magnéticos externos a um disco rígido armazenado podem afetar adversamente os dados armazenados, alterando a carga em um ou mais locais na unidade’S travesseiros. A interrupção magnética pode ser causada por ímãs de alta potência próximos, motores ou mesmo por tempestades geomagnéticas incomumente fortes causadas por ejeções de massa solar no sol.

Quanto tempo até um disco rígido não utilizado perder seus dados?

Vocês sabem quanto tempo precisa passar até que os dados armazenados em um disco rígido comecem a degradar? Para manter os dados intactos por longos períodos de tempo, ouvi dizer que você precisa reescrever periodicamente no disco rígido, como a cada 5 anos ou mais. É verdade?

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Perguntado em 16 de maio de 2011 às 21:25

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Uma pergunta semelhante foi feita há algum tempo no ServerFault: Serverfault.com/perguntas/51851/…

16 de maio de 2011 às 22:00

Lembro-me de ler uma citação citando 35-40 anos, vou tentar encontrá-la e postar para você.

20 de julho de 2011 às 10:36

@Breakthrough HDD Rentução de dados é de cerca de ~ 70 anos se mantinha abaixo de 75 ° C. Se mantido sob temperatura da sala 25 ° C, provavelmente pode durar mais de 100 anos!

6 de fevereiro de 2022 às 21:36

@Linker3000 Infelizmente, essa é uma pergunta diferente (fazendo se discos rígidos se degradam, e todas as respostas obrigarem, dando a resposta óbvia com graus variados de infundação) e não ajuda ninguém a chegar a essa pergunta para Quanto tempo até isso acontece.

18 de abril às 10:16

9 Respostas 9

Visão geral

A longevidade dos dados armazenados em qualquer unidade depende das condições em que são armazenadas e por quanto tempo. Para discos rígidos, existem três fatores principais: quebra de campo magnético, condições ambientais e falha mecânica.

A quebra de campo magnético

A maioria das fontes afirma que os ímãs permanentes perdem sua força de campo magnético a uma taxa de 1% ao ano. Supondo que isso seja válido, após ~ 69 anos, podemos assumir que metade dos setores em um disco rígido seria corrompido (já que todos perderam metade de sua força nessa época). Obviamente, isso é muito tempo, mas esse risco é facilmente mitigado – basta reescrever os dados para a unidade. Com que frequência você precisa fazer isso depende das duas questões a seguir (eu também passo sobre isso na minha conclusão).

Para atualizar periodicamente os dados na unidade, basta transferir para outro local e reescrevê-los de volta à unidade. Dessa forma, os domínios magnéticos na superfície do disco físico serão renovados com sua força original (porque você apenas reescreva os arquivos de volta ao disco). Se você está preocupado com a corrupção do sistema de arquivos, também pode formatar o disco antes de transferir os dados de volta.

Você também pode ajudar a evitar esse problema arquivando seus dados com dados de recuperação e correção de erros quando você coloca os dados na unidade. Muitos formatos de arquivo suportam a inclusão de algoritmos de recuperação de dados; portanto, mesmo se você tiver alguns setores corrompidos, ainda poderá reconstruir os dados perdidos.

Condições ambientais

Algumas organizações governamentais “higienizam” os discos rígidos, expondo -os a um campo magnético muito poderoso, efetivamente (e literalmente) removendo os dados do disco rígido “redefinindo” todos os setores. Observe que armazenar um disco rígido ou perto da presença de campos magnéticos (alternando ou estático) afetará severamente os dados armazenados na unidade.

Tempestades geomagnéticas têm sido tão poderosas em algumas áreas que eles realmente corromperam discos duros no passado. Se você se preocupar com esse problema, considere armazenar suas unidades em um porão ou em algum lugar fortemente isolado do meio ambiente.

Falha mecânica

Algumas pessoas mencionam que acreditam que o motor físico real no disco rígido falhará muito antes dos dados nos pratos de disco se degradam significativamente. Embora este seja um problema para um disco rígido que esteja sentado há muito tempo, se o disco for usado de vez em quando (pelo menos a cada 3-5 anos), isso deve mitigar esse problema.

Dito isto, eu pessoalmente ouvi falar de pessoas inicializando computadores de mais de 10 anos sem problemas, os discos funcionando perfeitamente. Não acredito que esse problema seja uma preocupação em comparação com a anterior, pois você deve atualizar os dados periodicamente, independentemente. Dito isto, esteja ciente de que os problemas mecânicos são a falha primária dos discos rígidos (e a recuperação de dados das travessuras não é uma tarefa trivial, especialmente no futuro quando pode ser difícil encontrar unidades legadas).

Conclusão

Comparado aos meios de armazenamento de longo prazo convencionais (fitas, discos ópticos), o apelo dos discos rígidos é bastante aparente – eles são pequenos, fáceis de se movimentar, têm taxas de transferência muito boas, alternar entre computadores com facilidade e os dados duram por muito tempo. Mas, como os outros dois meios de armazenamento que mencionei, os discos rígidos não vêm sem suas próprias advertências. Desde que você “atualize” os dados no disco rígido (e, por sua vez, garanta os aspectos mecânicos da unidade ainda estão funcionando), você não deve ter problemas.

Dependendo da prioridade dos dados que você armazenou, você pode querer atualizar o disco rígido com mais frequência. Se forem dados essenciais, eu recomendaria não menos de 2 anos no máximo. Se você pode suportar alguma chance de menor perda de dados (e.g. Alguns setores corrompidos aqui e ali), vá com 5 anos. Não demora muito para copiar os dados da unidade e copiá -los de volta.

Uma coisa não considerada são as faixas e marcas servo. Estes são escritos uma vez na fábrica e nunca mais (em discos modernos). Nenhuma quantidade de reescrita pelo usuário ou a chamada formatação de baixo nível fresca estes. Uma vez que eles desaparecem, eles desaparecem!

É diferente com os primeiros discos do motor de passo dos anos 80. Eles não têm faixas servo e um formato de baixo nível escreve todos os bits – fresco.

O que é um disco rígido? Tudo o que você deve saber sobre o dispositivo de armazenamento de computador

Um disco rígido é um componente crítico de muitos computadores. O dispositivo armazena seus programas e dados, independentemente de o seu PC estar ligado ou desativado. É considerado armazenamento semi-permanente porque, embora quaisquer dados em um disco rígido durem anos sem falha, nenhum sistema de armazenamento digital é perfeito ou permanente.

Aqui está o que você precisa saber sobre discos rígidos.

Como os discos rígidos funcionam em um computador

Um disco rígido tradicionalmente usa um conjunto de pratos de metal giratório. Cada prato tem uma cabeça que se move rapidamente para frente e para trás através do prato, usando ímãs para ler ou escrever dados conforme necessário. Embora precise ser completamente selado dentro da caixa do disco rígido para proteger o prato de pó até microscópica, se você pudesse ver o disco rígido, ele se parecerá pouco mais que um minúsculo jogador de fonógrafo, completo com tonearm.

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Talvez com mais precisão, um disco rígido pareceria uma pilha de pequenos fonógrafos, porque praticamente todos os discos rígidos são compostos de um conjunto de pratos. Cada prato só pode conter tantos dados, portanto, os fabricantes de disco rígido aumentam a capacidade, empilhando os pratos na mesma unidade.

Vale a pena notar que, embora essa descrição descreva com precisão uma unidade de disco rígido (HDD), as pessoas geralmente se referem a unidades de estado sólido (SSDs) como discos rígidos também. Assim, enquanto uma regra geral, um disco rígido é um dispositivo de armazenamento mecânico que depende de um prato giratório, informalmente, um disco rígido pode significar um disco rígido ou um SSD.

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Cada vez mais, os SSDs estão substituindo completamente os HDDs em computadores, por isso é cada vez mais difícil encontrar uma unidade de disco rígido tradicional em um PC moderno.

Vantagens e desvantagens no disco rígido

Em primeiro lugar, um disco rígido é uma relíquia de uma idade anterior, quando a melhor maneira de armazenar grandes quantidades de dados era usar um sistema mecânico com peças móveis. O disco rígido é praticamente a única parte em movimento deixada nos computadores modernos (além de dobradiças e botões de energia de laptop). Isso torna o componente mais provável que falhe, com um tempo médio dramaticamente mais curto entre a falha (MTBF) do que qualquer outra parte de um computador, bar.

Às vezes vale o risco, embora. Um disco rígido pode armazenar muitos dados a um custo muito baixo, o que normalmente adiciona até uma baixa relação preço / desempenho. A vida útil de um disco rígido também é “bom o suficiente” para a maioria das situações, pois normalmente é medido em anos. Para mais informações, leia nosso artigo sobre como as unidades de disco rígido se comparam a unidades de estado sólido.

Os HDDs ou SSDs precisam ‘Exercício’? O pátio do foguete investiga

EU’Ouvi dizer que um SSD ou disco rígido que não é’T usado por longos períodos de tempo provavelmente terá problemas de desempenho, ou pior, na verdade, perderá dados no período de alguns anos. EU’Até ouvi dizer que os SSDs poderiam perder suas informações em menos de um ano e, na pior das hipóteses, dentro de alguns dias.

Claro que eu’Ouvi muitas coisas, e nem todas elas se levantam bem quando olhadas de perto. Então deixe’s Descubra se precisamos continuar exercitando nossos dispositivos de armazenamento para manter informações e desempenho.

Retenção de dados
A capacidade de um dispositivo de armazenamento de manter os dados que ele contém intacto é conhecido como taxa de retenção de dados. A taxa real citada para vários dispositivos é baseada no dispositivo de armazenamento que não é potente, sem atualização dos dados que ele contém e mantido em um ambiente de armazenamento ideal, geralmente mencionado como cerca de 25 c / 77 f.

Sob essas condições ideais, prevê -se que os discos rígidos sejam capazes de manter seus dados por 9 a 20 anos. O longo alcance é devido às diferentes arquiteturas usadas na fabricação de discos rígidos modernos.

SSDs (unidades de estado sólido) têm uma reputação de ter uma taxa de retenção de dados muito baixa. Os números geralmente citados sugerem um ano para os SSDs de grau de consumo e tão baixos quanto uma semana para os SSDs de classe corporativa.

Se você acredita que a reputação é verdadeira, os SSDs precisariam ser exercidos em intervalos definidos para garantir que eles mantenham os dados armazenados intactos. No entanto, essa reputação é válida? Nós’descobrirei de uma vez, mas primeiro, vamos’s olha para discos rígidos.

Mecanismos de falha no disco rígido
O período de tempo que seus dados serão retidos em um disco rígido em armazenamento, que não é’T alimentado e mantido em um ambiente controlado, baseia -se em quatro fatores principais:

Deterioração do campo magnético: Ímãs permanentes geralmente perdem a força do campo na taxa de 1% ao ano. Após 69 anos, a força do campo teria caído 50 %. Que muita perda de força de campo provavelmente levará não apenas à corrupção geral dos dados dos dados armazenados, mas também à perda das marcas de rastreamento do índice que informam uma unidade onde um setor começa e para. Portanto, não apenas os dados armazenados não são perdidos, mas a capacidade de ler a unidade também pode desaparecer.

Corrupção de campo magnético: Campos magnéticos externos a um disco rígido armazenado podem afetar adversamente os dados armazenados, alterando a carga em um ou mais locais na unidade’S travesseiros. A interrupção magnética pode ser causada por ímãs de alta potência próximos, motores ou mesmo por tempestades geomagnéticas incomumente fortes causadas por ejeções de massa solar no sol.

Condições ambientais: A umidade e as faixas de temperatura para discos rígidos armazenados diferem pelo fabricante de acionamento. Western Digital recomenda armazenar seus discos rígidos entre 55 F e 90 F. Temperaturas extremas altas aumentam o risco de prejudicar componentes mecânicos, como cabeças de deformação ou travessa, enquanto temperaturas resfriadas extremas podem causar falha no rolamento ou permitir que o eixo e o motor fiquem desalinhados. (Relacionado: Mantenha seus eletrônicos quentes e seguros neste inverno)

Falha mecânica: Mesmo com as condições de armazenamento adequadas, a falha mecânica, como os pratos que não conseguem girar devido a falha do motor ou falha no rolamento do eixo, pode acontecer. Esses tipos de falhas tendem a ocorrer quando as unidades são armazenadas por períodos excepcionalmente longos, sem nunca ser alimentado.

Mitigando falhas de armazenamento no disco rígido
De todos os problemas possíveis com o armazenamento do disco rígido, dois dos mais comuns podem ter seus efeitos mitigados através do exercício da unidade. No caso de falha mecânica por longos prazos, a abordagem simples é acionar a unidade ocasionalmente, garantindo que os rolamentos, o motor e a graxa sejam todos aquecidos e impedindo -os de ficar presos em um local.

Refrescante os dados armazenados podem reduzir a deterioração do campo magnético. Isso exigiria que a unidade fosse ligada e conectada a um sistema de computador. Ler os dados armazenados é’t suficiente; Para atualizar a carga magnética, os dados devem ser lidos e depois reescritos para a unidade. Uma maneira fácil de conseguir isso, assumindo’S Sala suficiente na unidade, seria copiar o conteúdo para um novo local na unidade ou criar uma imagem de disco e copiar para um novo local na unidade. Outra opção seria clonar a unidade para outro dispositivo de armazenamento e depois clonar a unidade de volta.

Quantas vezes você deve realizar esse exercício de disco rígido é difícil de dizer, mas uma vez por ano ou uma vez a cada dois anos seria um bom ponto de partida. Embora seja realmente possível um período mais longo entre o exercício de um disco rígido, a tarefa tende a ser esquecida quando o prazo se torna mais longo. Isto’é muito mais fácil lembrar uma rotina anual de exercícios do que tentar lembrar de executar esta tarefa uma vez a cada x número de anos.

Mecanismos de falha do SSD
Alguns anos atrás, uma apresentação foi feita no Comitê de Normas JEDEC para requisitos de unidade de estado sólido, nos quais um slide mostrando as taxas de retenção de dados esperadas para SSDs em um estado armazenado para desligamento foi mostrado. Esse slide indicou a baixa capacidade de um SSD de reter dados por qualquer período de tempo quando desligado. Especificamente, ele mencionou as seguintes taxas de retenção de dados:

SSD de grau de consumo: 1 ano a uma temperatura de armazenamento de 30 ° C.

Enterprise Grade SSD: 3 meses a 40 C Temperatura de armazenamento.

Nos dois casos, à medida que a temperatura de armazenamento de energia aumenta, a taxa de retenção de dados cai. No caso de modelos de grau de consumo, a retenção de dados pode cair em um mês a 50 ° C, enquanto os SSDs da classe corporativa podem ver menos de uma semana a 50 ° C.

Os especialistas rapidamente pegaram essas informações e se espalharam pela Internet, levando à pobre reputação que os SSDs podem ter para retenção de dados quando desligados. O problema é que isso’simplesmente não é verdade. As informações transmitidas na apresentação original referem-se a um cenário de pior caso, onde o SSD em questão quase atingiu seu final de vida e teve sua contagem de P/E (contagem de ciclo de programa/apagamento) atingindo o ponto em que as células de dados começariam a mostrar falhas de gravação. Mas quando as informações de fundo foram removidas e apenas as informações sobre o slide foram apresentadas, uma lenda ou pelo menos uma reputação, nasceu.

Mitigando falhas de armazenamento de acionamento de estado sólido
Além de fazer backup de seus dados, a maneira mais simples de evitar a perda de dados é garantir que qualquer SSD seja colocado em armazenamento de longo prazo, seja ligado e usado pelo menos duas vezes por ano. Lá’não é motivo para reescrever os dados; Simplesmente alimentando a unidade e usá -lo como normalmente faria por alguns minutos deve ser suficiente para manter a integridade dos dados.

Exercitando seu dispositivo de armazenamento para manter o desempenho
Até agora nós’olhou para a necessidade de exercer um SSD ou disco rígido quando eles’estar sendo usado para armazenamento de longo prazo em uma condição desligada. Mas e os dispositivos de armazenamento que temos que não são’t em armazenamento, mas não pode ser usado todos os dias; Eles precisam de um pouco de exercício de vez em quando para permanecer em forma de ponta?

A resposta é principalmente não, mas há exceções. Os discos rígidos que foram divulgados e permanecem em estado de sono para um período de tempo prolongado pode exibir problemas semelhantes a um disco rígido desligado cujo motor, eixo ou rolamento exibem problemas quando ligados de volta. Executar uma tarefa que acorda um passeio para dormir de tempos em tempos pode ser benéfico.

Unidades de qualquer tipo que estão em um estado de sono degradarão adversamente o desempenho geral do computador devido ao tempo necessário para acordá -los. Mas uma vez acordado, não deve haver efeito no desempenho.

Além de exercícios de exercícios que você tem em armazenamento a longo prazo, o uso normal que suas unidades vêem no uso diário é mais do que suficiente para manter os dados intactos e o desempenho no par.

Armazenamento permanente

Armazenamento permanente, também chamado armazenamento persistente, é qualquer dispositivo de armazenamento de dados de computador que retém seus dados quando o dispositivo não está de energia. Um exemplo comum de armazenamento permanente é o disco rígido do computador ou SSD.

• Exemplos de dispositivos de armazenamento permanentes.
• Armazenamento não permanente
• Como eles trabalham juntos
• Informação relacionada

Exemplos de dispositivos de armazenamento permanentes

• Disco de blu-ray
• Disco CD-ROM
• Disco CD-R e CD-RW
• DVD-R, DVD+R, DVD-RW e DVD+RW disco.
• Disco de disquete
• Disco rígido
• Pular unidade ou unidade flash
• Cartão de memória
• Cartão de memória
• SSD

Armazenamento não permanente

Em comparação com o armazenamento permanente, armazenamento não permanente, Também chamado de memória volátil, é um dispositivo de armazenamento cujos dados são perdidos quando sua fonte de energia está desconectada. Exemplos de armazenamento não permanente incluem cache da CPU e RAM.

Como eles trabalham juntos

Dispositivos de armazenamento permanentes e não permanentes têm vantagens e desvantagens que se complementam. Eles funcionam bem em conjunto um com o outro, porque cada um faz algo bem que o outro não.

O armazenamento não permanente opera mais rápido que o armazenamento persistente (seus dados são acessados ​​em uma latência mais baixa). No entanto, é mais caro fabricar. Portanto, é fabricado em capacidades menores e o computador o usa como um recurso escasso para as aplicações mais críticas do tempo.

O armazenamento permanente opera mais lentamente do que o armazenamento não permanente, mas é mais barato de fabricar. Seu uso principal é o armazenamento de dados de longo prazo, para coisas como seu sistema operacional, aplicativos e documentos. Quando você usa um aplicativo específico, esses dados são carregados na RAM (armazenamento não permanente), onde opera mais rápido.

De um modo geral, quanto mais lento o armazenamento é, maior sua capacidade. Por exemplo, um computador pode ter um disco rígido de 2 TB e um SSD de 256 GB para armazenamento permanente. O mesmo computador pode usar 16 GB de RAM e 9m de cache da CPU, como armazenamento volátil. O armazenamento mais lento e barato (o disco rígido) tem a maior capacidade e o armazenamento mais rápido e mais caro (cache da CPU) é o menor.

Informação relacionada

• Como instalar um disco rígido ou SSD.
• Ajuda e suporte do disco rígido.