Введение

Контакт головки чтения-записи с пластинами жесткого диска. Отказ жесткого диска – это сбой, возникающий при контакте головки чтения-записи жесткого диска с вращающейся пластиной, что приводит к повреждению поверхности и необратимой потере данных на магнитном носителе. Чаще всего это происходит из-за резкого сильного движения диска, например, удара при падении работающего ноутбука или физического воздействия на компьютер.

Детали головы

Голова обычно скользит на тонкой пленке движущегося воздуха, удерживаемой на поверхности диска (некоторые накопители, произведенные Conner Peripherals в середине 1990-х годов, использовали вместо этого тонкий слой жидкости). Расстояние между головой и диском называется высотой полета. Верхний слой диска изготовлен из материала, похожего на тефлон, который выполняет функцию смазки. Под ним находится слой распыленного углерода. Эти два слоя защищают магнитный слой (область хранения данных) от большинства случайных касаний головки чтения/записи. Головка чтения и записи диска изготавливается с использованием тонкопленочных технологий, включающих материалы, достаточно твердые, чтобы процарапать защитные слои. Повреждение головки (head crash) может быть вызвано силой, оказывающей достаточное давление на диски от головок, чтобы процарапать магнитный слой хранения. Крошечная частица грязи или другого мусора, сильный удар или вибрация (например, случайное падение работающего накопителя) могут привести к тому, что головка ударится о диск, разрушив тонкое магнитное покрытие на участке, с которым она контактирует, и часто повредив сами головки. После этого первоначального повреждения бесчисленное количество мелких частиц из поврежденной области могут попасть на другие участки и вызвать новые повреждения головки при перемещении головок над этими частицами, что быстро приведет к значительному ущербу и потере данных, и сделает накопитель непригодным для использования. Некоторые современные жесткие диски оснащены датчиками свободного падения для защиты от повреждений головки, вызванных случайным падением накопителя.

Разница в оборотах в минуту

Поскольку большинство современных накопителей вращаются со скоростью от 5400 до 15000 оборотов в минуту, повреждение магнитного покрытия может быть обширным. При 7200 оборотах в минуту край диска движется со скоростью свыше 100 км/с, и когда поврежденная головка скользит по поверхности диска, головка чтения/записи обычно перегревается, что делает накопитель или, по крайней мере, его части неработоспособными до тех пор, пока головки не остынут.

Старшие головы

Старые накопители обычно вращались значительно медленнее и имели большие головки, летящие на большей высоте над поверхностью носителя. Однако, поскольку во многих случаях носитель хранился в сменном картридже или кассете, а фильтрация воздуха была относительно примитивной, сбои случались довольно часто и неизменно обходились дорого.

Ноутбуки

Сбои головок чтения/записи были частой проблемой в ноутбуках с момента их оснащения жесткими дисками, поскольку ноутбуки более подвержены падениям или тряске, чем стационарные компьютеры. Это привело к разработке защитных технологий, которые "припарковывают" головку на безопасном расстоянии от диска при обнаружении резкого движения, например, при падении компьютера. Программное обеспечение и датчики Active Hard Disk Protection начали появляться в ноутбуках в 2003 году, когда IBM представила их в линейке ThinkPad, и стали широко распространены примерно в 2009 году с выходом Windows 7. Эти накопители также разработаны для "самопарковки" при внезапном отключении питания, что снизило частоту сбоев головок. С распространением твердотельных накопителей, в которых нет головок и дисков, проблема сбоев головок практически исчезла в современных ноутбуках.