Bit Rot: як жорсткі диски та SSD вмирають з часом

Комп’ютерне зберігання — це і благословення, і прокляття. Ми можемо зберігати терабайти фотографій, документів тощо вдома. Але ці дані є більш небезпечними, ніж ми могли б припустити, завдяки явищу, відомому як гниття бітів або деградація даних.

Жорсткі диски та SSD не тривають вічно

Візьміть жорсткий диск і SSD і поховайте їх разом з книгою в капсулі часу на 100 років. Ви можете покластися, що книга буде розбірливою, коли вона знову з’явиться, але накопичувачі? Удачі.

Це не тільки тому, що звичайні накопичувачі можуть зазнавати апаратних збоїв. Незалежно від того, чи ми говоримо про SSD або старомодні механічні жорсткі диски, ці диски мають обмежену здатність зберігати дані, коли вони не працюють. Ні, це не означає, що вам потрібно починати тримати комп’ютер увімкненим на ніч, боячись втратити свої фотографії, але зберігати диск із домашніми фільмами в шафі десятиліттями? Не найкраща ідея.

Звісно, ​​ми не можемо почати вирізати 1 і 0 на камені. Крім того, якби всі раптом надрукували всі свої файли на папері, у нас швидко б не залишилося дерев. Отже, що нам робити, знаючи, що наші накопичувачі та дані на них мають обмежений термін придатності? В основному ви повинні робити те, що робите зараз, або те, що ви повинні були робити весь цей час.

Як накопичувачі зберігають дані (і як вони можуть погіршуватися)

Жорсткі диски використовують магнетизм для зберігання бітів даних (всі ці одиниці та нулі) у кластерах. Ці біти можуть з часом перевертатися, що може призвести до пошкодження даних, якщо буде достатньо перевертання. Щоб протидіяти цьому, жорсткі диски мають код виправлення помилок (ECC), який шукає біти, які вийшли не так, коли дані зчитуються з диска. Якщо виявлено помилку, жорсткий диск виправляє її, якщо це можливо.

  Як примусово закрити програми на iPhone або iPad

Твердотільні накопичувачі не мають рухомих частин, як жорсткі диски. Вони використовують інший метод для зберігання бітів. Ці накопичувачі використовують ізолюючий шар для захоплення заряджених електронів всередині мікроскопічних транзисторів, щоб розрізняти 1s і 0s.

Це набагато більше, але це дає основне уявлення про те, як два типи зберігання зберігають свої дані. Тепер давайте подивимося, як вони можуть втратити його через гниль. З жорсткими дисками, як згадувалося вище, збережені біти можуть змінити свою магнітну полярність. Якщо достатня кількість їх перевертається без виправлення, це може призвести до гниття. Тим часом твердотільні накопичувачі втрачають свої дані, коли ізоляційний шар руйнується і заряджені електрони витікають.

Скільки часу знадобиться, щоб побачити гниль на практиці, залежить від ряду питань. Жорсткі диски можуть прослужити десятиліттями без змін, навіть якщо вони вимкнені. У той же час кажуть, що твердотільні накопичувачі втрачають свої дані протягом кількох років у тому самому стані. Насправді, є повідомлення, що, якщо вони зберігаються в надзвичайно гарячому місці, дані на SSD можуть бути стерті ще швидше.

Увімкнені, ці диски – інша історія. Зазвичай вони тривають до тих пір, поки не зіткнуться з типовими проблемами, такими як апаратні збої, або коли твердотільні накопичувачі досягнуть максимуму своїх циклів читання/запису. Вони також можуть втратити дані від звичайних підозрюваних, таких як зловмисне програмне забезпечення, пошкодження мікропрограми, контакт з водою або будь-які інші випадкові проблеми, які не мають нічого спільного з гниттям бітів.

Як захистити свої дані від Bit Rot

Отже, що робить обережний користувач комп’ютера, щоб уникнути ймовірності гниття бітів та інших збоїв у пам’яті? Відповідь – це те, що зараз роблять відповідальні власники комп’ютерів.

  Як створити віджети з прозорим фоном на iPhone

По-перше, зверніть увагу на справність накопичувачів, які ви активно використовуєте. Один із способів зробити це – перевірити стан SMART (технологія самоконтролю, аналізу та звітності).

Ви також можете встановити обмеження на те, як довго ви будете зберігати активний жорсткий диск або SSD. SSD раніше не вважалися такими надійними, як жорсткі диски під час активного використання, але це не так широко вважається, як колись. Більшість людей можуть очікувати, що SSD прослужить приблизно стільки ж, скільки і середній жорсткий диск.

Хороше загальне правило — зберігати накопичувач не довше п’яти років. Це лише приблизна оцінка, і деякі люди зберігають свої диски набагато довше, по суті, чекаючи, поки вони не вийдуть. Однак якщо ви це зробите, дуже важливо, щоб у вас була надійна стратегія резервного копіювання.

Спочатку поговоримо про архівні накопичувачі. Якщо ви зберігаєте дані на звичайному жорсткому диску або SSD в шафі чи сейфі, було б гарною ідеєю включити їх і дозволити їм працювати за регулярним графіком. Це підтримує їх у хорошому стані та зменшує ймовірність гниття чи інших проблем.

Що стосується жорсткого диска, ви, ймовірно, можете вмикати їх принаймні раз на рік або раз на два роки, щоб запобігти заклинюванню механічних частин накопичувача. Ви також повинні «оновити» дані, скопіювавши їх або використавши сторонній інструмент, наприклад DiskFresh. SSD трохи простіші, оскільки їм потрібно лише підтримувати заряд; ви можете ввімкнути їх на кілька хвилин приблизно двічі на рік.

Іншим варіантом є пошук спеціально створених архівних носіїв, наприклад Диски M Disc Blu-ray від Verbatim який нібито зберігатиме їхні дані протягом 1000 років. (Звичайно, ви, ймовірно, не зможете перевірити це твердження.) Вони бувають різної ємності 25 ГБ, 50 ГБ та 100 ГБ на диск. Однак швидкість їх запису повільна, як у черепахи, тому будьте готові до тривалого процесу архівування.

  6 найкращих інструментів оптимізації WAN, які ми випробували у 2020 році

Який би варіант архівування ви не вибрали, зберігайте кілька копій архівних даних у різних місцях, щоб бути впевненим, що ви не втратите свої файли.

Резервне копіювання ваших файлів

Резервне копіювання – це те, про що мало хто любить думати, але його легше, ніж будь-коли, виконати. Загалом, найкраща стратегія резервного копіювання передбачає три копії ваших даних. Перший – це той, який ви використовуєте щодня на своєму ПК.

Другий — локальна копія, яку ви зберігаєте на резервному диску, який може бути зовнішнім жорстким диском або NAS. Windows 10 має вбудовану функцію під назвою Історія файлів, яка автоматично створить резервну копію вашого комп’ютера. Також доступно багато інших інструментів сторонніх розробників для створення резервних копій. Крім того, ви можете вручну копіювати особисті файли та папки щодня або щотижня.

Тепер у вас є дві копії ваших даних, але якщо в будинку сталася пожежа або повінь, або обидва диска вийшли з ладу приблизно в один і той же час, ви повертаєтеся до початкового стану. Тому гарною ідеєю є резервне копіювання за межами сайту.

Найпростішим рішенням є використання хмарного сервісу резервного копіювання, наприклад Backblaze. Якщо конфіденційність викликає занепокоєння, багато з цих параметрів дозволяють зашифрувати резервні копії, щоб постачальник послуг не міг переглядати ваші дані. Наприклад, Backblaze дозволяє створити власний пароль шифрування. Однак якщо ви втратите цей другий пароль, ви втратите доступ до своїх резервних копій.

Трьох копій ваших даних у різних місцях має бути достатньо, щоб запобігти втраті даних, незалежно від того, чи потерпають ваші диски від гниття чи іншого лиха.