延長硬盤的使用壽命

無論是機械硬盤還是固態(tài)硬盤，早晚都會出現(xiàn)故障。不過，我們并不知道硬盤什么時候會出現(xiàn)故障，包括硬盤制造商在內(nèi)，所有人都無法準確地判斷。如果希望客觀地了解機械硬盤的生命周期，那么云備份服務供應商Backblaze所做的一項研究或許能夠?qū)ξ覀冇幸欢ǖ膸椭?，該研究通過翔實的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論，是極少數(shù)真正具有參考價值的研究。

該研究分析了25 000個1TB～4TB的機械硬盤的運行情況，試圖從中找出機械硬盤生命周期的規(guī)律。Backblaze測試的這些硬盤在服務器上連續(xù)工作4年之后，其中的20%出現(xiàn)故障。在此基礎上，存儲專家計算得出機械硬盤的“半衰期”約為6年，在頭18個月出現(xiàn)故障的機械硬盤基本上都是由于制造的缺陷，而接下來的日子里，一直到第三年年底也只有極少數(shù)機械硬盤發(fā)生故障，這些故障基本上都是隨機發(fā)生的。從第四年起，統(tǒng)計結(jié)果的故障率出現(xiàn)急劇的增加，機械硬盤開始出現(xiàn)老化的跡象。

Backblaze同時也對不同類型和品牌的機械硬盤進行了分析：廉價的消費級硬盤基本和昂貴的企業(yè)硬盤一樣耐用，而由西部數(shù)據(jù)和日立生產(chǎn)的3.5英寸硬盤（現(xiàn)在的東芝）更穩(wěn)定。不過，上述研究分析的結(jié)果或許未必能夠完全體現(xiàn)個人用戶的機械硬盤的情況，因為大部分個人用戶的機械硬盤每天只是工作幾個小時，而不是像服務器那樣不分白天黑夜地連續(xù)工作。因而，機械硬盤的軸承和讀取磁頭的定位馬達磨損必然要輕一些，但需要更加頻繁啟動和關(guān)閉的主軸電機損壞的機率必然會高一些。

對于固態(tài)硬盤來說，上述機械硬盤的電機啟動和關(guān)閉等機械磨損問題皆不存在，說到固態(tài)硬盤的壽命問題，人們首先想到的是固態(tài)硬盤的閃存存儲單元只能應付一定數(shù)量的寫操作。然而，事實上影響固態(tài)硬盤壽命的卻并不完全是這一個因素，而且當固態(tài)硬盤的閃存存儲單元無法再重新擦寫后，固態(tài)硬盤仍然可以讀出。截至目前，還沒有任何可靠的研究表明，固態(tài)硬盤的壽命比機械硬盤短。唯一可知的是對于同一用戶來說，在相同的使用方式下，大容量的固態(tài)硬盤比小容量的固態(tài)硬盤有更長的壽命，因為可供分擔擦寫操作的閃存存儲單元更多。而大部分固態(tài)硬盤出現(xiàn)故障的原因，主要是控制器存在缺陷。

無論是機械硬盤還是固態(tài)硬盤，正確的安裝、使用和維護是最大程度延長其壽命的關(guān)鍵。而通過下面介紹的技巧和工具，我們可以最大程度地優(yōu)化硬盤，定期檢查和維護硬盤，并監(jiān)測硬盤的健康狀況，爭取第一時間發(fā)現(xiàn)硬盤出現(xiàn)故障的預兆。然而，請謹記當硬盤出現(xiàn)故障后，恢復其中的數(shù)據(jù)是非常困難的，因此，對數(shù)據(jù)進行備份并定期地更新備份，才是唯一確保數(shù)據(jù)安全的途徑。

硬盤的安裝和使用

1、正確位置

以往，每一個機械硬盤使用時都必須安裝在一個特定的位置上，通常這會是一個能夠讓硬盤保持水平的位置，因為機械硬盤的軸承固定的位置決定了它必須在水平的位置上使用。2000年起硬盤開始采用液體封裝的滑動軸承，這種軸承對于使用的角度不再有過于苛刻的要求，但是這并不能夠保證機械硬盤在豎直或者一定角度的位置上使用不會受到傷害，因而，我們?nèi)匀粦摫M可能地給硬盤安排在一個水平的位置。

2、安全固定

許多電腦機箱開始采用各種“免工具”的安裝方式，例如插入式的機械硬盤槽。從方便的角度來說這確實是一個不錯的改變，但是如果用4個螺絲牢牢地將機械硬盤固定在機箱框架上對硬盤會更好一些。這樣做可以最大限度地減少影響硬盤性能與壽命的振動，如果能夠采用橡膠防震架進行安裝，那么效果將會更理想，特別是當我們在一個機箱中安裝多個硬盤時。

3、降低溫度

由Google和Backblaze進行的研究表明，硬盤的壽命似乎并不會因為工作的溫度升高而縮短。然而，這一結(jié)果出自機箱、機架以及室內(nèi)溫度等各方面都嚴格規(guī)范的數(shù)據(jù)中心，其并不適用于個人用戶的硬盤使用環(huán)境。在通風不良的電腦機箱中，硬盤的各個部分可能會被加熱到一個極高的溫度。如果我們需要在機箱中安裝多個硬盤，那么我們應該盡可能地在兩個硬盤之間留一個空位，確?？諝饪梢岳@硬盤自由地流通。如果兩個硬盤的位置無法調(diào)整，那么其中一個必須直接在另一個的上方，由于兩個硬盤的熱量相互傳導，所以溫度會越來越高。如果機箱中需要安裝3個或更多的硬盤，那么我們應該使用一個機箱外殼的風扇吹向機械硬盤，讓新鮮空氣進入以冷卻硬盤。如果使用的是固態(tài)硬盤，那么高溫同樣會對硬盤產(chǎn)生很大的影響（如三星固態(tài)硬盤的工作溫度被指定為最高70℃），因為高溫會導致閃存存儲單元加速老化。

4、避免振動

在實際使用的過程中，筆記本電腦硬盤和移動硬盤損壞，很多時候都是由于一些意外導致劇烈振動引起的。對于機械硬盤來說，從一開始就是被作為一個固定設備設計的，它們最害怕的就是在操作的過程中振動。如果操作過程中出現(xiàn)劇烈振動，磁頭（懸停于距離磁盤約5nm的上方）將可能猛烈地撞擊磁盤，其結(jié)果是磁頭和磁盤表面損壞，硬盤可能馬上就報銷了。當然，幾乎所有筆記本電腦硬盤都具備相應的保護機制，但這并不能保證每一次突然的沖擊都安然無恙。因而，我們必須盡可能地避免硬盤在操作過程中振動。

分析SMART值

有兩種情況會導致機械硬盤或固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)丟失：硬件故障或者文件系統(tǒng)錯誤。在硬件方面，所有SATA硬盤都通過所謂的SMART值來提供有關(guān)磨損和預期剩余壽命之類的信息，但是它們只能作為一個參考信息，不可盲目依賴。

1、BIOS中激活SMART

首先，我們需要檢查電腦的BIOS中智能監(jiān)控系統(tǒng)是否被激活，該選項通常位于“Hardware…”菜單中，激活智能監(jiān)控系統(tǒng)不會對系統(tǒng)的性能產(chǎn)生不利影響，但在啟動Windows之前如果硬盤報錯，它會發(fā)出警告。在這種情況下，我們應該馬上開始每天備份重要的數(shù)據(jù)到另外一個硬盤上，并及時更換有可能發(fā)生故障的硬盤。

2、使用CrystalDiskInfo

CrystalDiskInfo（crystalmark.info）是一個用于分析SMART值的常用工具，安裝并以管理員身份運行它。軟件將在主界面的上方顯示當前機械硬盤的信息，如果電腦上有多個硬盤，那么我們可以通過機械硬盤名稱旁的箭頭進行切換。軟件將直觀地給出對于當前機械硬盤的健康評價，并在下方列出機械硬盤的SMART值，每一個值包含當前值、最大值和閾值，所謂閾值就是這個SMART值已經(jīng)到了需要我們對其加以重視的時候，此時，軟件將發(fā)出警告。endprint

3、關(guān)鍵的SMART值

Google的一項研究顯示，只有少數(shù)的SMART值能夠?qū)τ陬A測即將發(fā)生的硬盤故障有幫助。而對于固態(tài)硬盤來說，SMART值“Total Host Writes”是非常重要的，它表示寫入的數(shù)據(jù)總量，通過它可以判斷擦寫數(shù)據(jù)的情況。SSD Life tool（hddlife.com）就是一個使用其相關(guān)參數(shù)和理論對固態(tài)硬盤的剩余壽命進行預測的工具。

檢查文件系統(tǒng)

機械硬盤不只是在硬件發(fā)生故障時才可能丟失數(shù)據(jù)，文件系統(tǒng)錯誤也可能會產(chǎn)生同樣的影響。不過，文件系統(tǒng)的問題可以通過檢測來發(fā)現(xiàn)，并可以通過軟件進行糾正。

1、在Windows 7中檢查硬盤

對于舊電腦來說，有必要每月對文件系統(tǒng)進行一次徹底的檢查。在Windows 7資源管理器中右擊硬盤驅(qū)動器并選擇“屬性”，切換到“工具”選項卡，單擊“查錯”中的“開始檢查”按鈕，選中彈出對話框中的兩個復選項，單擊“開始”即可檢測文件系統(tǒng)并自動修復發(fā)現(xiàn)的錯誤。

2、在Windows 8中檢查硬盤

在Windows 8中以往系統(tǒng)的硬盤檢查工具被修改，要使用檢測文件系統(tǒng)并自動修復所發(fā)現(xiàn)錯誤的功能，需要在命令提示符下進行操作。首先，以管理員身份打開命令提示符窗口（鍵入“cmd”查找并右鍵單擊選擇以管理員身份運行），鍵入命令“chkdsk c： /f/r”運行即可。該命令添加了“/f”表示將會修復發(fā)現(xiàn)的錯誤，同時添加“/r”表示嘗試恢復有缺陷扇區(qū)的文件。

創(chuàng)建備份

智能監(jiān)控系統(tǒng)和文件系統(tǒng)檢查仍然無法保證絕對的安全，確保數(shù)據(jù)安全最簡單有效的方法是備份，特別是當智能監(jiān)控系統(tǒng)和文件系統(tǒng)檢查發(fā)現(xiàn)錯誤時，更需要備份并定期更新備份。

1、創(chuàng)建系統(tǒng)映像

在Windows 7中，通過“開始菜單|所有程序|維護|備份和還原”，打開控制面板的備份和還原選項，即可在左側(cè)看到“創(chuàng)建系統(tǒng)映像”的鏈接，單擊即可進入創(chuàng)建系統(tǒng)鏡像窗口。在Windows 8中，可以在搜索框中輸入“文件歷史記錄”，點擊打開“文件歷史記錄”，然后就可以在左側(cè)底部看到“系統(tǒng)映像備份”的鏈接，單擊即可進入創(chuàng)建系統(tǒng)鏡像的窗口。

2、保存文件

對于需要定期進行備份的文件，我們可以通過備份工具來完成，例如使用免費的備份工具Create Synchronicity（synchronicity.sourceforge.net），該軟件的使用非常簡單，啟動后選擇中文語言，在打開的主界面上單擊建立一個新的任務。接下來，在打開的對話框中選擇從哪里備份到哪里，并設置備份的頻率，這樣就可以輕松定期備份選中的文件。當我們發(fā)現(xiàn)硬盤健康狀態(tài)欠佳時，可以使用它輕松備份硬盤上的重要數(shù)據(jù)。endprint