經常強制斷電會對硬碟造成多大的損壞？

頻繁斷電導致監控視頻丟失 可能性有多大？

最近網上有一個有關存儲可靠性的話題引起了廣泛熱議，大概是說某班級的監控視頻，因為人為強制斷電導致了數據損壞，造成了重要的視頻資料部分丟失。

　　網友們看到此消息後紛紛提問「斷電會導致硬碟數據損失嗎？""有沒有什麼方法可以保護數據？」所以今天筆者就為大家一解答一下斷電監控硬碟數據丟失的問題 ，感興趣的讀者可以關注一下。

配圖

　　此事件需要兩個方面分析，一是商用監控系統、二是家用監控系統。

　　我們先討論商用監控系統：頻繁斷電導致硬碟損壞在現代化監控系統中是不可能出現的，原因有三：

　　1、在一個功能健全的視頻監控系統中，UPS電源是必不可少的設備。當遇到緊急停電的情況時，UPS供電系統可及時啟動備用電源，可保證監控系統在停電狀態下 穩定運行多個小時，直到蓄電池電量用盡為止。同時UPS電源還具備凈化電源污染，改善電源質量的功能。人為斷電總不至於連UPS也關掉吧。

UPS不間斷電源

　　2、為保障數據安全，監控硬碟多會採用RAID磁碟陣列，RAID 1模式下可通過磁碟數據鏡像實現數據冗餘，在成對的獨立磁碟上產生互 為備份的數據。當原始數據繁忙時，可直接從鏡像拷貝中讀取數據。如果頻繁的斷電對整個磁碟陣列系統影響更大，對各別硬碟造成損害不會丟失數據。

　　3、視頻監控系統每天斷電再啟動說法站不住腳，一套視頻監控系統包括攝像頭、球機、磁碟陣列多套系統，其中TCP/IP重啟後需要重新分配攝像頭IP，很容易出現問題。並且磁碟陣列也會開啟自檢，出現壞道系統將立即報警。

　　硬碟損壞還沒有發現的情況，似乎不太可能出現。

　　再來說家用監控系統，由於監控設備簡陋，突然斷電損失數據的可能性還是比較大的，原因如下：

家用監控

　　目前機械硬碟主要由磁頭和磁碟組成，磁頭是機械硬碟讀寫數據的關鍵部分。當機械硬碟工作時，磁頭會在磁碟旋轉時寫入磁軌數據或者讀取已有的數據。

　　當機械硬碟在讀取數據時，磁頭在機械硬碟內部會不斷的移動，與不同位置的磁軌接觸，因為磁碟高速旋轉，在盤面上也形成了一層快速旋轉的空氣，使得磁頭處於「飛行狀態」，並未與盤面發生接觸，在這種狀態下，磁頭既不會與盤面發生磨損，又可以達到讀取數據的目的。

　　為了避免磁頭和磁碟的接觸磨損，現代機械硬碟會有一個磁頭複位的裝置，機械硬碟不工作時，磁頭回到複位位置，磁頭複位不是依靠電能的驅動，而是機械力量。磁頭上有個類似彈簧裝置，一直試圖將磁頭拉回複位區，通電時磁頭受磁力作用移動至磁碟上方。如果機械硬碟突然斷電，磁力消失，磁頭瞬間被拉回，但因磁碟立刻停轉，導致盤面形成空氣消失，磁頭很容易落在盤面，造成磁碟損傷。

　　監控硬碟在斷電時必然在進行寫入數據操作，磁碟高速旋轉時磁頭複位，數據丟失的概率還是非常大的，無論多麼可靠的硬碟都會出現問題。

硬碟有很多種類。

比如按照內部結構和存儲方式的不同，可以分為機械硬碟和固態硬碟，這兩貨還是有很大區別的。

而按照用途的不同，又可以分為普通硬碟、監控專業硬碟和企業硬碟等。

讓我們先總後分。

一般來說，強制斷電可能造成兩個問題：

一個是NTFS表損壞，導致錯亂，這個是文件格式導致，機械硬碟和固態硬碟都會出現；

二個是固態硬碟有塊區域是設定數據映射存儲關係的，這個區域有可能斷電的時候在寫入，沒有寫好就斷電導致數據丟失，這個丟失比較嚴重，如傳說中的 INTEL 8M門。

但是，在新一代的硬碟中，這種概率會下降很多。

如果是一些專業級的硬碟，比如監控專業硬碟和企業硬碟，為了追求穩定性和數據安全，斷電造成的危害幾乎可以忽略不計。

拿監控專業硬碟來說，主要有幾個特點：

1.更長的硬碟壽命

監控硬碟啟動的時候會緩慢加速，啟動電流會控制在2安以下，而且在磁頭讀寫機構上針對監控系統的讀寫特點做結構優化設計，以延長磁頭壽命。所以 監控硬碟的理論平均無故障運行時間比普通硬碟要長的多，穩定性、可靠性要更高。

2.更長的連續工作時間

監控硬碟是按24×7的企業級環境要求進行設計開發的。24×7就是每天工作24個小時，每周工作7天（就是連續不斷的進行工作）。

3.更好的斷電保護

專用硬碟的啟動電流最高為2.0A，在相同硬碟數量的情況下DVR專用硬碟對外部電源系統的要求更低。

4.更低的功耗以及更好的散熱

5.全新的傳輸模式

DVR專用硬碟除了採用傳統PC硬碟的傳輸模式，還引入了一個更新的傳輸模式----不間斷傳輸模式，該傳輸模式最大為65MB/S。通過引入不間斷傳輸模式，使硬碟對流媒體的支持更加可靠，充分保障數字硬碟錄像機在錄入的同時進行回放的流暢性和穩定性，這是其它硬碟所不具備的特性。

所以，監控專用硬碟降低了工程商服務成本，降低了最終用戶數據丟失風險，如果小小的幾次斷電就能造成大面積數據丟失，簡直是在打整個硬碟行業的臉。

經常強制斷電會硬碟數據丟失？這鍋我硬碟不背

隨著三原色事件公告的發布，今天的朋友圈是非常熱鬧了，全是關於硬體的文章。最大的爭論就是涉世班級監控存儲硬碟已損壞，而導致損壞的原因是多次強制斷電所致。那麼問題來了，經常強制性斷電真的會導致硬碟數據的丟失嗎？

談起硬碟有兩種，一種是機械硬碟，另一種則是固態硬碟，機械硬碟則用於大容量低性能的存儲需求，而固態硬碟由於價格較高一般很少當作存儲盤使用，多用於系統。對於滿足安防監控存儲，由於需要長時間不間斷工作，且大量數據被存儲，多使用機械硬碟。

那麼，我們就從機械硬碟說起，目前機械硬碟主要由磁頭和磁碟組成，磁頭是機械硬碟讀寫數據的關鍵部分。當機械硬碟工作時，磁頭會在磁碟旋轉時寫入磁軌數據或者讀取已有的數據。

那麼對於硬碟造成一定幾率損壞的有著兩個方面，一個是正在寫入的數據沒有辦法寫入，卡住。另外一個是磁頭，碟片可能無法歸位，造成損傷。但這兩種幾率相對較低，硬碟廠商一般會把這些以上信息記錄在固件裡面，255次就覆蓋掉第一次的異常記錄，但並不影響使用。細節當年的固件門是因為寫到第256次並不能覆蓋第一次，就鎖死了，但也不會丟數據。

那麼突然的斷電對因硬碟有什麼損傷？機械硬碟突然的斷電，磁碟立刻停轉，對於硬碟來講，多少都會有一定的損傷，但是，並不會導致數據的丟失，斷電瞬間，正在讀寫的數據沒寫完，會導致數據的不完整。

隨著硬碟技術的發展，已經有了一套相對比較成熟的斷電保護方案。硬碟會有一定的自行修復的功能。也就是說，斷電後，在恢復供電以後，硬碟它可以自行恢複數據，而恢復的過程根據數據的大小而定，過程雖然漫長，但不至於會損壞掉大量數據。

當然，磁碟損壞的意外不止有斷電這一種意外，正常老化，跌落、外力破壞都可能導致磁碟內部損壞，一旦出現了硬碟損壞無法讀取的情況，是否沒有救了？

當然不是，硬碟數據丟失的概率還是有的，無論多麼可靠的硬碟都會出現問題。目前市面上硬碟銷售廠商可提供數據恢復服務，只要磁碟未受損，數據恢復的機率非常高，無論是單盤使用、磁碟陣列、還是伺服器機櫃均可恢復，但是磁碟劃傷部分的數據就無能為力了。

寫在最後：

雖然目前各大存儲廠商在產品上都會經歷各種斷電，存儲，插拔，高低溫上的檢驗，為用戶提供穩定和可靠的使用。但是，也沒有絕對的安全，在硬碟的使用上都會出現或多或少的故障。所以，像安防這樣重要的應用場景上，建議可以使用磁碟陣列，多塊硬碟同時存儲同一數據，可以顯著提高數據的安全性。

並且，近幾年，雲端早已是大趨勢，監控數據過多，海量數據難以提取，僅依靠傳統硬碟存儲方案已顯得力不從心。而雲存儲成本相對更低，系統架構更安全，對廣大用戶來說也是不錯的選擇。

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斷電是否會損壞硬碟，這個確實是有可能的，雖然說硬碟在設計的時候就考慮到了突然斷電的可能性，然而這也不是萬無一失的。

機械硬碟正常工作的時候，磁頭是懸浮在高速旋轉的碟片之上的，這是因為磁碟在高速旋轉的同時會在碟片上形成一層快速旋轉的空氣，就是高速的氣流讓磁頭「飄」了起來，使得磁頭在不停高速運動的同時不會碰到磁碟造成損壞。

如果硬碟突然斷電，控制磁頭的馬達就會突然失去動力，磁頭就會在極短的時間內由於永磁鐵的作用而回到磁頭托架上面去，所以在大多數情況下機械硬碟都不會輕易損壞。然而這種設計不是絕對安全的，如果在斷電的瞬間磁頭正在從磁碟上讀寫數據，這是磁頭會離碟片非常近，斷電的時候碟片轉速會下降，空氣產生的懸浮力就會減少，磁頭就有可能碰到磁碟造成刮傷，嚴重的話硬碟就會就此廢了。

對此監控系統一般都會使用專用的監控硬碟，這些硬碟都是針對7*24小時不間斷工作而設計的，壽命更長，而且會對突然掉電提供更好的保護。

監控硬碟的典型代表：西數紫盤

還有希捷的SkyHawk系列

硬碟的掉電保護不是萬能的，未來對應突然掉電最好就是準備一個UPS不間斷電源，這東西才是防止突然掉電的最好辦法，在突然斷電的時候UPS可以為系統維護人員提供足夠的緩衝時間去解決問題，雖然時間不會太長，不過也足夠時間讓系統正常關機不至於損壞硬碟。

當然還可以在加一層保障，就是讓組建磁碟陣列，也就是RAID，常用來保護數據的有RAID 1和RAID 5

RAID 1是兩組以上的N個磁碟相互作鏡像，其原理為在主硬碟上存放數據的同時也在鏡像硬碟上寫一樣的數據。當主硬碟損壞時，鏡像硬碟則代替主硬碟的工作。因為有鏡像硬碟做數據備份，所以RAID 1的數據安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。

RAID 5至少需要三塊硬碟，RAID 5不是對存儲的數據進行備份，而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID 5的各個磁碟上，並且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲於不同的磁碟上。當RAID5的一個磁碟數據發生損壞後，可以利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數據。RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以為系統提供數據安全保障，但保障程度要比鏡像低而磁碟空間利用率要比鏡像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的數據讀取速度，只是因為多了一個奇偶校驗信息。

為什麼硬碟總是壞？

三原色事件調查有了新進展：經調取涉事班級監控視頻存儲硬碟，發現已有損壞。經專業公司技術檢測，系多次強制斷電所致。經查，該園庫管員趙某某(女，45歲，河南省人，住在監控室)感覺監控設備噪音大，經常放學後將設備強制斷電。經鑒定部門工作，目前已恢復約113小時視頻，未發現有人對兒童實施侵害。

這個鍋，硬碟到底背不背？

機械硬碟已有60年的歷史，但缺點很多，現在一般使用固態硬碟，二者主要有以下這些區別：

1. 性能

固態硬碟的讀寫速度為普通機械硬碟的3-5倍，速度和儲存能力的提升有利於辦公。

2. 抗震能力

機械硬碟的原理是通過磁頭沿碟片的半徑方向運動，碟片也高速轉動，磁頭在碟片上進行數據的讀寫操作。一旦出現高強度的震動，磁頭與高速轉動的碟片接觸會造成碟片劃傷和損壞，硬碟就會壞掉。

固態硬碟採用的是固態電子存儲晶元陣列，焊接在電路板上，有著更好的抗震耐受力。

3. 噪音

固態內部只有存儲晶元和電路板，運行時是沒有噪音的。機械硬碟內部有一個高速運轉的電機，運行的時候會發出噪音和震動。

4. 價格

一分價格一分貨，固態鍵盤的價格遠高於機械鍵盤。

對HDD可能會，對SSD可能性很小。SSD出廠之前都經過嚴格的斷電測試，偶爾斷電應該是沒有問題的。

但如果經常強制斷電，緩存數據可能會丟失。

一般監控系統採用的DVR專用硬碟是按24×7的企業級環境要求進行設計開發的，24×7的意思是說每天工作24個小時，每周工作7天。也有掉電保護，穩定性遠高於SSD等PC硬碟。

總之，硬碟其實很容易損壞，還有這些：

九江猝死看守所男子家屬要求看監控錄像，看守所稱硬碟故障，部分內容無法查看。

湘女遭警方跟蹤，報警需自取證，路面監控全部壞掉。

江西男子帶傷病死在監獄，獄方稱監控無法全部恢復。

今日最佳段子：全世界的硬碟，只有冠希哥的修好了，你說巧不巧？

謝邀

先說說傳統的機械硬碟

把它拆開的內部構造 如圖

磁碟實際上是一塊鋁合金（或者玻璃）材質，被加工的非常光滑的圓形碟片。上邊被劃分出無數個同心圓形式的磁軌。每個磁軌上有無數整齊排列的小磁鐵。分別代表0和1的狀態。

硬碟工作時碟片以每分鐘幾千轉的速度高速運行，磁頭在距離磁碟很近的位置（兩者很近但是並不接觸)來回移動。進行讀寫工作。

所以當硬碟工作的時候突然斷電

磁碟驟然減速，有可能會產生震動從而和磁頭髮生接觸。導致劃傷碟片

也有可能會導致磁頭臂無法卡死，無法歸位的情況。

當然現在的硬碟都會有自我保護的機制，這種情況發生的概率不大。如果是偶爾斷電引起突然性關機。並不需要太過擔心。

但是如果你有強制斷電的習慣，我建議還是為你的資料著想，正常關機比較好。

固態硬碟的內部構造完全不同，拆開後是這個樣子。

固態硬碟以FLASH快閃記憶體晶元為存儲介質，主控晶元負責讀寫（相當於cpu）緩存存儲臨時數據（相當於內存）

這樣的構造 對於突然斷電的抵抗力會比機械硬碟好很多

因此 突然斷電對固態硬碟本身不會有什麼影響

但是如果正在讀寫文件數據的時候立即斷電，文件列表就會被破壞。該文件就不完整了。

最近，筆者身邊的一些朋友突然關心起「硬碟數據恢復」這個話題來：特別是好多人都在討論，硬碟因為頻繁「掉電」而造成數據損壞或者丟失的時候，真的就完全不能恢復了么？

當然不是！

要明白這一點，首先就得搞清楚，硬碟（我們這裡指的主要是常見的機械硬碟）到底是如何記錄數據的？

首先，在機械硬碟的碟片上，整齊排列著許許多多的磁性單元，它們就像一個個的永磁鐵，有的「S」極朝上有的「N」極朝上。對，你可能已經意識到了——它們其實就代表著電腦數據的最基本單位「0和1」。

當硬碟在修改（寫入、覆寫）數據的時候，碟片高速旋轉，而細小的磁頭則準確地定位在需要修改數據的那一個個磁性單元上，通過施加電壓，磁性單元的磁極被逆轉（就像我們中學物理實驗製造電磁鐵那樣）——這就實現了從「0」到「1」的改變，是不是其實很簡單？

不過（敲黑板！），重點來了！如果一個硬碟上全是單純的數據（01），那麼操作系統是如何知道具體哪個數據存儲在硬碟的什麼位置的呢？要解決這個問題，就引入了現代硬碟上一個重要的概念：分區表。

如果我們把整個硬碟比作一個小學校，那麼不同的分區就好像不同的年級，文件夾就好像一個個班，而具體的數據則是一個個學生——那麼分區表就是包含了所有年級（分區）、班級（文件夾目錄）、學生（數據）信息的一張「花名冊」。操作系統只有通過讀取分區表，才能將文件所處的邏輯位置（某某分區某某文件夾）和硬碟上的物理位置對應起來。

然後，當我們在硬碟上對文件進行「刪除」操作的時候，有趣的事情就發生了：大家肯定都有印象，無論多大的文件，寫入的時候多麼緩慢，刪除都是一瞬間就完了，這是為什麼呢？

這是因為，刪除過程中，其實根本沒有清除數據本身，而只是在分區表裡，將改文件標註成了「不存在」！

這樣做的好處有很多，除了大大提高刪除操作的速度，改善用戶體驗外，由於前面說到的，硬碟上的「磁極」只有NS之分，當下次有別的文件要寫入的時候，實際上未必需要修改所有的磁極指向——這也變相延長了硬碟的壽命。

正是因為機械硬碟這種特殊的刪除機制的存在，給「數據恢復」留下了最初的機會——只要用軟體將所有還沒被新數據覆蓋的部分掃描一遍，就有可能完全重建一份分區表。這就好像學校的花名冊散軼了，只要重新將學生集合起來，點一遍名不就好了么~事實上，絕大部分民用級別的數據恢復軟體之所以在恢復剛剛刪除的文件時表現優異，就是基於這個原理，沒什麼神秘的。

那麼，回到最初的話題，如果說，這塊硬碟曾經多次遭遇斷電，會發生什麼情況呢？這就稍微有些複雜了——這要看斷電的時候硬體正在執行什麼任務。

如果斷電的時候硬碟正在寫入數據，比如一段視頻，那麼斷電會直接造成寫入中斷，要是剛好中斷在關鍵的部分，就很有可能使得已寫入的部分變得難以識別——雖然已寫入的數據本身不會發生變異，但有概率因為文件中的關鍵位元組端剛好丟失，而難以被認出原來的文件格式。這種時候就需要某些專業級的修復方法去「補齊」這些關鍵的文件屬性，使它可以被普通的軟體正常識別（比如被視頻播放器識別為一段關鍵的視頻）。

而如果斷電的時候只是在進行刪除——這就比較搞笑了，損壞的只有文件分區表，實際上的文件應該是完好無損的，修復起來和一般的「誤刪除」並沒有太大的不同。

總的來說，硬碟確實是個非常精密的部件，但硬碟數據丟失卻絕對不是世界末日——除非是有心人刻意用反覆覆寫之類的手段刻意破壞被刪除文件的物理數據，否則恢復起來真的是So Easy~

其實突然斷電是根本不會導致硬碟壞掉的，在我的印象里硬碟是不容易壞的，一台正常使用的電腦有可能其它地方壞了，硬碟都不可能壞的，而現在的系統和電腦都是防突然斷電的機制了，我個人的電腦都不知道突然斷電多少次了，還是一如既往的能正常使用，沒有問題！

突然斷電只會影響你當前未保存的數據，造成一些工作的重來，對硬碟不會有什麼影響，而已經保存的數據還是會存在的，很多消費者都還以為突然斷電會讓硬碟壞掉，其實沒那麼嚴重，因為硬碟在突然斷電時會有保護機制將其攔停在正確的位置，而且讀針是懸浮的，根本沒接觸硬碟，所以對硬碟損傷不大！

而一般大型機構或者重要場所都是會存在備用電源的，斷電就自動啟用的，會有一些重要的數據都是會備份到雲端的，在一些關鍵性的時刻把鍋甩給硬碟顯然是說不通的！

一是硬碟本身就不容易壞，就算斷電了，在斷電之前的數據一般情況下都是會保存下來的。

二是硬碟修復並不是什麼世界難題，隨便找一個電腦城裡面就有這樣的服務，除非你的硬碟是物理性損傷了，就不可以修復了，如果只是因為斷電導致的數據丟失這是絕對可以修復的。

在穩定性上固態硬碟是要優於傳統的機械硬碟的，傳輸數據和讀取數據也是有著很大的優勢，傳統的機械硬碟是通過磁頭讀取碟片來完成數據讀寫的，在高速旋轉過程中碟片和磁頭碰撞更容易造成數據受損，還有就是運輸過程中也容易造成碟片受損造成數據丟失，而固態硬碟就是完全彌補這種劣勢了，固態硬碟由於沒有碟片，只要其晶元不受物理性損壞，數據就能完好無損的保存，所以對於注重安全性的企業和公司來說我更推薦使用固態硬碟來存儲數據！

我不是不相信，只是有時候一些結果我無法相信！

從理論上來說：

現在機械硬碟機械臂都有安裝電容器，保證在突然斷電的時候，機械臂也可以利用電容器里的余電收回機械臂，從而實現磁頭回到著陸區，從而避免突然掉電導致磁頭劃傷磁碟表面的數據丟失。

當然按照需要也分兩種情況：

1、不需要它壞，此時哪怕多次擦除、主軸電機、磁頭損壞都能夠看技術手段恢複數據；

2、需要它壞，運行的時候走路步伐重了、雷擊、異常關機、咳嗽一聲引起的震動都可以讓硬碟壞。

所以磁碟故障引起的數據丟失也是隨緣的…

有很多資料都寫著，在硬碟工作的時候，如果強制斷電，有可能會導致磁頭與硬碟碟片之間發生摩擦，對硬碟造成一定的物理性損壞。經常性的強制斷電，硬碟會很容易產生壞道從而影響磁碟的壽命。

不過請注意，這裡說的主要是早期的機械硬碟。現在的機械硬碟，早已有了斷電自我保護的機制：當主機主板（或電源）檢測到電壓突然下降時，主機會通知硬碟做關閉處理，電源的大電容所儲存的電量可以維持教短時間，這給硬碟的關閉提供了時間和電量，硬碟磁頭在永磁體的作用下迅速拉回到停靠區。

這樣就避免了強制斷電對機械硬碟造成的損害。實際上，我自己也經常對通過強制斷電來關機（當然不是在大量拷貝數據的時候），到現在尚未發現硬碟的損傷。

而固態硬碟，由於是以FLASH快閃記憶體晶元為存儲介質的。其本身並沒有像機械硬碟這樣的磁頭與磁軌構造。強制斷電對快閃記憶體的影響更是可以忽略到不計。

一般來說，硬碟只要不劇烈震動，不沾水，不頻繁熱插拔，是不會出現問題的。