Vibrationer | Hårddisk | Dataförlust | Hårddiskkrasch

Hårddiskar tål inte tuffa tag

Att hårda slag och fall gör att hårddiskar tar skada och i värsta fall leder till dataförlust det känner de flesta till. Det är även så att mekaniska hårddiskar i de flesta fall tål betydligt mycket mer yttre påverkan när de är avslagna än när de är igång och arbetar.

Det beror på att det mekaniska läshuvudet har mycket små marginaler och arbetar väldigt nära det magnetskikt som används för att lagra data. När hårddisken är avslagen parkeras huvudet och skyddas på så vis i händelse av oöm hantering, exempelvis under transport.

Men var går egentligen gränsen?

I samband med att vi arbetar med hårddiskar ute hos kund händer det ibland att vi upplever ett behov av att kyla av hårddiskar som blir för varma. Till detta använder vi ofta små USB-anslutna fläktar för att kyla hårddiskarna. Det var i samband med att detta som vi började fundera på om fläktens placering och fläktens vibrationer skulle kunna påverka hårddisken.

Precision utan like

En hårddisk som lagrar data magnetisk använder ett magnethuvud som rör sig med mycket stor precision i förhållande till den magnetiska skivan. När specfik data ska läsas från hårddisken skickas en signal från datorn om vilket område på hårddisken som behöver läsas och hårddisken söker därefter så snabbt som möjligt upp det område där informationen lagras. Den tid som åtgår till att hitta rätt kallas för söktid och mäts normalt="" i millisekunder. För att läsa från rätt plats är det ett samspel mellan den roterande skivan som måste roteras till rätt position samtidigt som den rörliga armen ska svänga ut över skivan och hitta rätt. Om inte armen är på rätt plats vid rätt tillfälle måste hårddisken vänta tills skivan har roterat ytterligare ett varv för att göra ett nytt läsförsök. Vibbrationer och extern påverkan kan påverka både hårddiskens förmåga att hitta rätt spår samt möjligheterna att läsa in informationen, vid ett misslyckat försök kommer den så kallade söktiden, dvs tiden det tar att läsa in informationen, att öka.

Vi kan alltså mäta hur mycket en hårddisk störs av sin omgivning genom att mäta söktiden.

Experiment i labbet

För att se om hårddisken påverkas skickar vi förfrågningar till om att läsa på slumpmässigt valda delar av hårddiskens. Vi mäter tiden till dess att hårddisken svara och får på så vis ett mätvärde för söktiden.

Som störningskälla använder vi våra betrodda USB-fläktar, men för att göra det hela lite mer tydligt har vi placerat fläkt ovanpå hårddisken.  På så vis vet vi att eventuella vibrationer från fläkten kommer att fortplanta sig i hårddisken.

I vårt initiala test är fläkten placerad ovanpå hårddisken, men fläkten är avstängd. Det ger oss en baslinje för hur hårddisken beter sig och vilka söktiden som kan räknas som normalt. Totalt="" skickar vi drygt 8000 förfrågningar till disken under ca en minut. Söktiden ligger jämt och fint mellan 5 och 20 millisekunder.

I vårt andra försök startar vi fläkten och kör exakt samma test en gång till, med den skillnaden att fläkten snurrar och vibrerar.

Test-resulatet visar att vibrationerna från fläkten påverkar söktiderna. Från att ha varit maximalt="" ca 20 millisekunder så skenar söktiderna och peakar över 140.

Testet visar att även vibbrationer från en dålig fläkt kan påverka en hårddisk om fläkten är monterad i direkt anslutning till hårddisken. Naturligtvis kan även  vibbrationer från kylutrstning eller AC-kompressorer påverka hårddiskar i exempelvis datahallar.