Восстановление данных с жестких дисков

Физическое хранилище данных на компьютере — один из самых важных элементов системы, поскольку именно на нем хранятся временные и постоянные файлы, которыми пользуется владелец компьютера. Несмотря на тот факт, что в последние несколько лет все более популярными становятся облачные хранилища, полностью отказаться от физических носителей на данный момент попросту невозможно.

В первую очередь это связано с тем, что именно на жестких дисках устанавливается операционная система и специальные загрузочные секторы, благодаря которым система запускается. Также существует ряд людей, которые предпочитают хранить все свои рабочие и личные данные именно на твердых носителях, поэтому в случае их поломки возникает целый ряд проблем.

Структурные особенности жесткого диска

Сразу же следует отметить, что на современном рынке существует целый ряд различных носителей информации, в том числе твердотельные накопители SSD, ставшие особо популярными. Тем не менее, до сих пор большая часть данных в основном хранится на традиционных HDD, которые подлежат классификации по нескольким параметрам:

• способ хранения информации;
• тип физического носителя;
• типы доступа к информации на диске.

Если обобщить, то по принципу своего действия традиционный жесткий диск занимается считыванием и записью информации, используя при этом специальные магнитные пластины. Конструктивно все устройство выглядит следующим образом:

1. Пакет дисков. Их количество колеблется от 4 до 9 штук, причем соединены они между собой с помощью специального осевого вала, который также известен как шпиндель. Сами пластины установлены вертикально друг на друга, а вот изготавливают их преимущественно из алюминия, латуни, стекла и даже керамики. Самое важное — нанесение специального магнитного покрытия на пластины. Оно называется платтер и основывается на сложных химических соединениях. Толщина каждой отдельной пластины зачастую не превышает 2 мм.
2. Радиальные головки. Именно они отвечают за запись и чтение информации на жесткий диск. Их количество напрямую зависит от количества пластин, поскольку на каждую из них приходится по одной головке. Примечательно и то, что для записи используются обе стороны каждой из пластин.
3. Электродвигатели. Всего их в конструкции жесткого диска предусмотрено два — один отвечает за вращение шпинделя, а второй управляет перемещением радиальных головок по их плоскости. При этом скорость вращения самого шпинделя ограничена и может составлять от 3600 до 7200 оборотов в минуту.

Важно: количество циклов записи на такие жесткие диски ограничено, да и наличие большого количества подвижных элементов приводит к тому, что ресурс работы таких устройств достаточно сильно ограничен. Это следует помнить для того, чтобы не утерять безвозвратно важную информацию — лучше всего хранить ее в облаке или на твердотельных накопителях, ресурс работы которых значительно больше.

В целом же современные диски характеризуются по следующим параметрам:

• форм-фактор — 2,5 или 3,5 дюйма;
• объем доступной памяти;
• быстродействие — скорость работы и доступа к данным;
• тип интерфейса — применяемый тип контроллера и способ подключения.

Варианты на 2,5 дюйма постепенно вытесняют своих предшественников с колоссальными габаритами и внушительным весом, поскольку по своим размерам они уже практически не уступают компактным и легким SSD. Что касается быстродействия, то оно зависит от скорости вращения — чем она выше, тем лучше отзывчивость системы на действия по чтению и записи информации на жесткий диск. Вопрос с емкостью также очень интересен, ведь буквально 10 лет назад накопитель на 320 Гб казался пределом мечтаний, а сейчас на рынке полно решений по 2 Тб и больше.

Самые популярные поломки

Как бы банально это не звучало, но самая главная и актуальна проблема любого жесткого диска — банальное физическое устаревание. Даже самые именитые производители предлагают HDD, которые ограничены по количеству циклов включения/выключения — в среднем этот показатель составляет 50 000 раз. В число других возможных причин поломок, которые считаются наиболее распространенными, следует отнести:

1. Температура. Нормальная температура жесткого диска не должна превышать отметку в 55 градусов, поскольку больший нагрев может привести его в непригодное состояние. То же касается и низких температур — порог ниже 20 градусов так же опасен для целостности структуры HDD.
2. Вибрации. С учетом того, что жесткий диск в первую очередь представляет собой механическую конструкцию с подвижными элементами, любые тряски могут нарушить целостность его структуры, а также вызвать сбои работы в отдельных секторах хранилища информации.
3. Механические повреждения. Проблема кроется в том, что слабый или некачественный блок питания, который не в состоянии выровнять уровень напряжения при запуске системы, поэтому чрезмерный ток может нарушить работоспособность винчестера. Для профилактики такой проблемы следует выбирать блоки питания минимум с бронзовым сертификатом и запасом мощности не менее 20%.
4. Нарушение правил эксплуатации. Данная проблема особо актуальна для пользователей ноутбуков и внешних накопителей. При ударах или падениях в рабочем состоянии в жестком диске может произойти залипание магнитных головок, а также искривление самого шпинделя.

Каждая из этих проблем может привести к фатальным последствиям, ведь в случае серьезного механического повреждения большая часть хранимых данных практически не подлежит восстановлению.

Как определить проблемы с жестким диском

Если физическое хранилище дает сбои в работе, то определить их достаточно легко. Примечательно, что в целом все ключевые проблемы можно разделить на 2 основных типа — логические и механические. В первом случае могут наблюдаться сбои в работоспособности операционной системы, произвольное форматирование и другие софтверные проблемы. При механических сбоях ситуация сложнее, поскольку может возникнуть проблема отказа магнитных головок, полный механический износ устройства и даже заклинивание шпинделя.

Для оперативного выявления проблемы до того, как она станет необратимой, необходимо обращать внимание на следующие внештатные ситуации:

1. Операционная система не запускается даже в безопасном режиме.
2. БИОС не определяет жесткий диск или не считываются отдельные секторы на нем.
3. Периодическое появление синего экрана смерти.
4. Рандомная произвольная перезагрузка компьютера.
5. Ошибки при записи или считывании данных.
6. Утеря определенных файлов без видимых на то причин.
7. Существенное замедление работы системы с файлами.
8. Наличие посторонних звуков при работе системы.

В каждой из этих ситуаций лучше перестраховаться и перенести все важные данные на другой носитель или в облачное хранилище и после это заняться восстановлением жесткого диска.

Способы восстановления и диагностика

Самое первое, простое и очевидное — устранить пыль с контактных площадок устройства. При учете того, что HDD достаточно чувствительны к пыли, эта мера действительно может помочь решить проблемы с работоспособностью.

Если же речь идет о недостаточном токе питания, то можно отключить ресурсоемкие устройства вроде видеокарты и попробовать проверить работоспособность еще раз. Если же видимых изменений не произошло, то можно попробовать установить «сомнительный» винчестер в другой ПК. Также достаточно часто определить проблему с жестким диском помогают антивирусы, которые лучше всего использовать с загрузочного диска.

Следует отметить, что операционная система Windows отличается наличием специальных утилит для диагностики работоспособности жесткого диска, которые позволяют самостоятельно выявить проблемы с ним. Для этого достаточно открыть «Свойства» интересующего диска, перейти во вкладку «Сервис» и уже там выбрать действие «Выполнить проверку». В подавляющем большинстве случаев этой утилиты вполне достаточно для определения сбоев в работоспособности.

Что же касается ремонта и восстановления данных с жесткого диска, то доверять эту работу следует исключительно профессионалам. Обусловлено это тем фактом, что разные виды винчестеров конструктивно могут достаточно сильно отличаться, поэтому самостоятельно заняться их восстановлением без наличия внушительного багажа знаний и специальных инструментов будет попросту невозможно.

Профилактические действия

Как гласит известная британская пословица, цент профилактики равен фунту ремонта, поэтому вместо последующего восстановления данных с жесткого диска лучше предотвратить их потерю. Сделать это достаточно просто, если следовать нескольким простым правилам:

1. Контроль температуры жесткого диска с помощью ряда доступных утилит. Достаточно избегать чрезмерного перегрева или переохлаждения, чтобы обезопасить устройство от повреждений.
2. Периодическая чистка системного блока от скопившейся пыли, особенно на контактных площадках.
3. Избегать чрезмерной вибрации и других механических воздействий при работающей системе.
4. Периодически проверять жесткий диск на наличие ошибок или битых секторов стандартными диагностическими утилитами.
5. В случае возникновения подозрений о поломке обращаться в профильные сервисные центры.

Следует понимать, что строение жесткого диска достаточно сложное и в домашних условиях диагностировать механическое повреждение и тем более устранить его практически невозможно. Такая же ситуация и с восстановлением данных — заполучить назад желаемые файлы без привлечения экспертов с дорогостоящими утилитами и физическими профильными инструментами будет крайне сложно.

Важно также помнить, что использование для таких целей взломанного пиратского софта может повлечь за собой еще больше проблем, поэтому от подобных идей лучше сразу же отказаться — лишь мастера могут реально помочь восстановить данные с минимальными рисками.