1机械硬盘断电易丢失数据原理

　　众所周知，突然断电对电脑伤害较大。尤其是机械硬盘，断电后可能出现数据丢失或不读盘的情况。

　　那么机械硬盘的结构有什么特点，会导致它容易受到断电的影响呢？今天我们就来谈谈机械硬盘断电有关的话题。

　　机械硬盘

　　机械硬盘断电易丢失数据原理

　　目前机械硬盘主要由磁头和磁盘组成，磁头是机械硬盘读写数据的关键部分。当机械硬盘工作时，磁头会在磁盘旋转时写入磁道数据或者读取已有的数据。

　　当机械硬盘在读取数据时，磁头在机械硬盘内部会不断的移动，与不同位置的磁道接触，因为磁盘高速旋转，在盘面上也形成了一层快速旋转的空气，使得磁头处于“飞行状态”，并未与盘面发生接触，在这种状态下，磁头既不会与盘面发生磨损，又可以达到读取数据的目的。

　　机械硬盘内部结构

　　为了避免磁头和磁盘的接触磨损，现代机械硬盘会有一个磁头复位的装置，机械硬盘不工作时，磁头回到复位位置，磁头复位不是依靠电能的驱动，而是机械力量。

　　磁头上有个类似弹簧装置，一直试图将磁头拉回复位区，通电时磁头受磁力作用移动至磁盘上方。

　　如果机械硬盘突然断电，磁力消失，磁头瞬间被拉回，但因磁盘立刻停转，导致盘面形成空气消失，磁头很容易落在盘面，被磁力拉回的瞬间造成磁盘损伤。

　　2实际测试断电对硬盘的影响

　　实际测试

　　为还原用户实际实用场景，我们搭建了一个平台对机械硬盘断电进行测试，测试场景分为待机和读写数据两部分。

　　（1）待机断电

　　待机断电

　　待机时拔掉硬盘供电，此时机械硬盘迅速停转，电脑中机械硬盘盘符丢失。重新插上硬盘供电后一切恢复正常。

　　（2）读写数据中断电

　　读写数据中断电

　　读写数据时拔掉硬盘供电，此时机械硬盘迅速停转，电脑中机械硬盘盘符丢失，传输数据速度归零。重新插上硬盘供电后一切恢复正常，复制中部分数据丢失。

　　(3)硬盘测试

　　经过两次硬盘断电后，我们对机械硬盘进行了一个简单的读写速度测试。

　　AS SSD

　　通过简单的测试，可以发现断电对这块机械硬盘没有产生任何影响，完全可以正常使用。

　　3为何测试中机械硬盘没出现故障？

　　为何测试中机械硬盘没出现故障？

　　上文说到，机械硬盘的磁头失去动力后，会因为磁力的作用回到磁头托架上，被拉回的时候容易划伤盘片，但这并不是绝对的。因为大多数时候突然断电时碟片转速也会下降，划伤盘片的机率很低。所以我们在测试中没有机械硬盘没有出现故障。

　　但我们要记住，机械硬盘的断电保护万能的，如果你的数据非常重要，那么UPS不间断电源才是一个最稳妥的办法。

　　多盘片

　　在突然断电的时候UPS可以让人提供足够的缓冲时间去解决问题，虽然时间不会太长，不过也足够时间让系统正常关机不至于损坏硬盘。

　　你还可以在加一层保障，就是让组建磁盘阵列，也就是RAID，常用来保护数据的有RAID 1和RAID 5。

　　RAID 1

　　RAID 1是两组以上的N个磁盘相互作镜像，其原理为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘损坏时，镜像硬盘则代替主硬盘的工作。因为有镜像硬盘做数据备份，所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。

　　RAID 5至少需要三块硬盘，RAID 5不是对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID 5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。

　　RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障，但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是因为多了一个奇偶校验信息。当然，对于普通用户来说，如果重要数据较少，多备份一份在其他存储介质上就可以了,没必要使用RAID模式。

　　最后提醒大家，有些朋友觉得固态硬盘断电不会丢失数据，其实并不是这样的。如果固态硬盘断电，可能导致电流紊乱主控，从而使主控宕机。所以使用固态硬盘的用户，也请不要随便断电。虽然固态硬盘从原理上比机械硬盘损坏的可能性小了几个数量级，但仍然扛不住人为故障。

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