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硬盘到底可以用多久?可靠的数据备份很重要

2023-03-30 23:08:39 来源:中存储

揭开硬盘耐用性的真相

Secure Data Recovery公司是RAID,SSD和硬盘驱动器恢复的权威。自 2007 年以来,我们的技术人员已经遇到了跨存储设备的所有故障场景,并解决了超过 100,000 个案例。在此期间,我们获得了比其他数据恢复服务更多的认证,发现了先进的技术,并投资于最先进的设施和工具。

我们在最具挑战性的情况下取得了成果。

这种经验和专业知识使我们能够收集有关故障硬盘的宝贵数据,揭示其故障率和使用寿命的独特见解。

调查结果可能最令人惊讶。

评估硬盘故障

内部人员通常通过设备的平均故障间隔时间 (MTBF) 来衡量预期寿命。

但是,MTBF 可以基于几个与现实世界条件不匹配的假设和定义。

2022 年,我们从数千台损坏或有缺陷的设备中收集了操作信息,以更好地了解硬盘何时发生故障。

我们的工程师验证的第一个变量是开机时间。我们将开机时间定义为硬盘运行的总时间,从用户首次启动设备到到达我们的设施计算。

此外,我们还计算了故障设备的当前挂起扇区计数。当前挂起的扇区计数是指硬盘驱动器在例行读写操作期间开发的损坏或不可用扇区的数量。

这些指标提供了对硬盘驱动器平均寿命的一些了解。尽管如此,我们还是希望积累最相关的数据。

因此,我们诊断了每个HDD,并从样本中排除了遭受不可预测故障的设备。

在这项研究中,我们将不可预测的故障归类为意外事件造成的损坏,包括电涌、恶意软件、自然灾害或意外处理不当。

硬盘到底可以用多久?可靠的数据备份很重要

我们研究的数据子集涉及可预测的故障,例如重新分配错误的累积。记录可预测故障的错误数量和操作时间为用户提供更多信息,以预测和准备不可避免的情况。

硬盘性能背后的数据

最终样品包括来自六家主要制造商的2,007个硬盘。

硬盘到底可以用多久?可靠的数据备份很重要

型号范围从 40 GB 到 10 TB。

开机时间和当前挂起扇区计数的值描述了平均值。

数据如下。

制造者 磁盘 开机时间 当前待处理扇区计数
西部数据 936 25,676 628
希捷 559 23,298 2,671
日立 211 18,632 3,348
东芝 151 34,799 1,884
三星 123 19,224 529
迈拓 27 29,771 228

开机小时数表示样本中硬盘在发生故障前平均旋转了 25,233 小时。这相当于1 051天或两年零十个月。

在此期间,样本的平均设备产生了1,548个坏扇区。

从这个数字来看:1 TB HDD 的总扇区数可能不到 20 亿个。

虽然数亿甚至数十亿个磁盘细分中的 1,548 个坏扇区可能看起来微不足道,但发展速度通常会加快,数据损坏的风险也会成倍增加。

下图检查了这些类别的制造商。

硬盘到底可以用多久?可靠的数据备份很重要

上述统计数据说明了知名制造商之间的差异。

一些硬盘驱动器看起来更耐用,并且可以长时间运行。其他人似乎更有弹性,更好地承受机械损伤。

但我们认识到需要更仔细地审查。

因此,我们专注于西部数据和希捷硬盘的数据。

西部数据和希捷在 2021 年出货了近 80% 的硬盘,使其成为全球最大的制造商。我们的样本反映了这一事实。西部数据和希捷型号约占我们研究的硬盘的 75%。

我们收集了他们最受欢迎的产品的数据。

与更广泛的制造商级数据类似,模型数据中存在差异。

样本中的部分硬盘记录的开机时间更长,而不同设备产生的坏扇区比其他磁盘少。

为了进一步处理数据,我们根据每个模型的发布日期对其进行了排序,然后评估了其开机时间和当前待处理的扇区计数。

我们发现,每个制造商的五个最耐用和最有弹性的硬盘驱动器都是在 2015 年之前制造的。另一方面,每个制造商的大多数最不耐用和弹性的硬盘驱动器都是在 2015 年之后制造的。

旧硬盘的使用寿命更长吗?

我们的数据支持这样一个前提,即旧硬盘比新硬盘更耐用、更有弹性。

这可能会让人们感到惊讶。

但有一个合理的解释。

数据驱动的世界需要提高存储性能。

对性能的不懈追求导致了艰难的设计决策和权衡。制造商将尖端技术融入其产品中,以提高存储容量和访问速度。在过去十年中,一些创新促成了这些指标的指数级增长。

在产品开发之初,变频器制造商被迫制定一份要求清单。现代硬盘驱动器最严格的要求之一是尺寸。制造商将设备盘片的宽度限制为 3.5 英寸或 2.5 英寸,以适合计算机或笔记本电脑内部。

这种尺寸限制意味着制造商必须在相同的物理空间中安装更多组件,以实现更大的存储空间。表壳内读写头和盘片的超紧凑布置减少了运动部件之间的余量,似乎会影响机械损坏和耐磨性。

为了提高存储容量,制造商更新了录音技术。

2005年,制造商向公众发布了具有传统磁记录(CMR)的硬盘驱动器。CMR 的密度比传统记录方法高得多,使 1 TB 硬盘在 2007 年能够商用。

然而,制造商继续突破界限。

希捷于 2013 年推出了首批采用带状瓦式磁记录 (SMR) 的设备。SMR 压缩盘片的轨道,使每个同心带像屋顶上的瓦片一样重叠,从而创造更多的可用空间。使用 SMR,制造商已经生产了超过 20 TB 的型号。

但是,优先考虑更大的存储容量会使组件承受更大的压力。

例如,具有SMR的硬盘驱动器的盘片表面更复杂,因为它的轨道重叠。这种复杂的设计使盘片更容易退化。

除了盘片表面外,还必须考虑对具有SMR的设备进行数据管理。瓦状硬盘可以是设备管理的、主机管理的或主机感知的。不正确的协议可能会影响其性能。频繁的读写操作可能会导致逻辑错误。过度、不当的使用可能会导致执行器臂和头部磨损。

因此,具有 CMR 的磁盘看起来比具有 SMR 的磁盘更持久、更具弹性。

而且,一般来说,旧驱动器似乎比新驱动器更耐用和更有弹性。

关于固态硬盘使用寿命的说明

固态硬盘 (SSD) 是另一种常见的数据存储选项。

关于SSD耐用性和维修的文章很多。总而言之,SSD 在磨损之前具有有限数量的编程/擦除周期。而且,与 HDD 一样,SSD 出错的比率也越来越高。

这些因素使定义 SSD 故障变得复杂,并阻止了类似的分析。

最后,忽略不可预测的故障,SSD寿命最重要的变量是写入设备的数据量。

一些用户可能会在几年内大量使用他们的 SSD。其他SSD可以使用五年以上。

准备硬盘更换和故障

虽然此示例表明旧型号与新硬盘驱动器相比具有一些优势,但在采购存储设备时,查看性能的各个方面至关重要。

例如,较新的硬盘驱动器以具有竞争力的成本提供无与伦比的容量,使其成为众多角色的可行选择。

用户仍然可以从新产品中获得多年的使用,大多数驱动器制造商为消费者型号提供两年保修。

选择完美的硬盘是个人决定。

确定设备的用途并选择最能完成这些任务的设备。

但是,无论制造商或型号如何,制定全面的计划和维护定期备份都是必不可少的。

我们的专家建议遵循 3-2-1 规则:在两台设备上保留重要数据的三个副本,其中一个副本保存在异地。

实现:将Mac或PC内部硬盘驱动器上存储的数据保存到外部硬盘驱动器,然后选择信誉良好的备份服务或云存储选项,例如Backblaze或Google云端硬盘。

通过在线备份获得更高程度的数据保护比以往任何时候都更容易。

凭借超过15年的经验,安全数据恢复在存储设备方面已经看到了一切。在那段时间里,我们的技术人员检索了数十亿个不可替代的文件,并经常收到一个令人惊讶的事实提醒:

三分之二的人报告说,数字设备是他们节省的第一个财产.

尽管如此,我们最近调查的受访者中几乎有一半承认他们没有备份。

即使有关于硬盘性能的更多信息,用户也无法预测每个硬盘故障。

而且,如果没有可靠的数据备份,数据丢失是不可避免的。

原文地址:https://www.securedatarecovery.com/blog/how-long-do-hard-drives-last