We maken ons allemaal zorgen over het veilig en intact houden van onze gegevens en bestanden, maar het is mogelijk dat gegevens beschadigd raken en toegankelijk zijn door een gebruiker zonder een melding of waarschuwing van welke aard dan ook over het probleem? De SuperUser Q & A-post van vandaag biedt het antwoord op de vraag van een bezorgde lezer.

De Question & Answer-sessie van vandaag komt tot ons dankzij SuperUser - een onderdeel van Stack Exchange, een community-driven groep van Q & A-websites.

Foto's met dank aan generaliseren (Flickr).

De vraag

SuperUser-lezer topo morto wil weten of gegevens op harde schijven kunnen worden afgebroken en toegankelijk zijn zonder een waarschuwing voor de schade:

Is het mogelijk dat fysieke degradatie van een harde schijf kan ertoe leiden dat bits in de inhoud van een bestand "omkeren" zonder dat het besturingssysteem de wijziging opmerkt en de gebruiker erover op de hoogte stelt tijdens het lezen van het bestand? Kan een "p" (binair 01110000) in een ASCII-tekstbestand bijvoorbeeld veranderen in een "q" (binair 01110001), en wanneer een gebruiker het bestand opent, zien ze "q" zonder zich ervan bewust te zijn dat er een fout is opgetreden?

Ik ben geïnteresseerd in antwoorden met betrekking tot FAT, NTFS of ReFS (als het een verschil maakt). Ik wil weten of besturingssystemen gebruikers hiertegen beschermen, of dat we onze gegevens controleren op verschillen tussen kopieën in de loop van de tijd.

Kunnen gegevens op harde schijven worden beschadigd zonder dat ze op de hoogte worden gesteld van de schade?

Antwoord

Bijdrager SuperUser Guntram Blohm heeft het antwoord voor ons:

Ja, er is iets dat bitrot heet. Maar nee, het zal een gebruiker niet onopgemerkt beïnvloeden.

Wanneer een harde schijf een sector naar de platters schrijft, schrijft hij niet alleen de bits op dezelfde manier als ze in RAM zijn opgeslagen, maar gebruikt hij een codering om zeker te zijn er zijn geen sequenties van hetzelfde bit die te lang zijn. Het voegt ook ECC-codes toe waarmee fouten van een paar bits kunnen worden hersteld en fouten worden gedetecteerd die meer dan enkele bits beïnvloeden.

Wanneer de harde schijf de sector leest, worden deze ECC-codes gecontroleerd en worden de gegevens zo nodig hersteld ( en indien mogelijk). Wat er vervolgens gebeurt, is afhankelijk van de omstandigheden en de firmware van de harde schijf, die wordt beïnvloed door de aanduiding van de schijf.

• Als een sector kan worden gelezen en geen ECC-codeproblemen heeft, wordt deze doorgegeven aan het besturingssysteem .
• Als een sector gemakkelijk kan worden gerepareerd, kan de gerepareerde versie naar de schijf worden geschreven, worden gelezen en vervolgens worden gecontroleerd om vast te stellen of de fout een willekeurige is (kosmische straling, enzovoort) of als er een systematische fout is met de media.
• Als de harde schijf vaststelt dat er een fout is opgetreden in de media, wijst deze de sector opnieuw toe.
• Als een sector niet kan worden gelezen of gecorrigeerd na een paar leespogingen (op een harde schijf die aangegeven als een RAID-harde schijf), dan geeft de harde schijf de taak op, wijst de sector opnieuw toe en vertelt de controller dat er een probleem was. Het vertrouwt op de RAID-controller om de sector te reconstrueren vanaf de andere RAID-leden en deze terug te schrijven naar de defecte harde schijf, die deze vervolgens opslaat in de opnieuw toegewezen sector (die hopelijk geen probleem heeft).
• Als een sector niet kan werken worden gelezen of gecorrigeerd op de harde schijf van een bureaublad, dan zal de harde schijf meer pogingen ondernemen om deze te lezen. Afhankelijk van de kwaliteit van de harde schijf, kan dit betekenen dat de kop moet worden verplaatst, moet worden gecontroleerd of er bits zijn die bij herhaald lezen worden omgedraaid, welke bits het zwakst zijn en een paar andere dingen. Als een van deze pogingen slaagt, zal de harde schijf de sector opnieuw toewijzen en de gerepareerde gegevens terugschrijven.

Dit is een van de belangrijkste verschillen tussen harde schijven die worden verkocht als "bureaublad", "NAS / RAID" of " videobewaking "harde schijven. Een RAID-harde schijf kan het snel opgeven en de controller de sector laten repareren om latentie aan de kant van de gebruiker te voorkomen. Een harde schijf op de desktop zal steeds opnieuw proberen, omdat het een betere manier is om een ​​paar seconden te wachten dan te zeggen dat de gegevens verloren zijn gegaan. En een video-harde schijf waardeert constante gegevenssnelheden meer dan foutherstel omdat een beschadigd frame meestal niet eens wordt opgemerkt.

Hoe dan ook, de harde schijf zal weten of er bitrot is geweest, zal er meestal van herstellen, en als dat niet het geval is, zal het de controller vertellen dat het op zijn beurt de bestuurder zal vertellen die het besturingssysteem zal vertellen. Het is dan aan het besturingssysteem om de fout aan de gebruiker te presenteren en ernaar te handelen. Daarom zegt cybernard:

• Ik heb zelf nog nooit een enkele bitfout gezien, maar ik heb genoeg harde schijven gezien waar hele sectoren hebben gefaald.

De harde schijf zal weten of er iets mis is met een sector, maar het zal niet weten welke stukjes hebben gefaald. Een enkele bit die is mislukt, wordt altijd door ECC onderschept.

Houd er rekening mee dat chkdsk en bestandssystemen die zichzelf automatisch repareren, zich niet bezighouden met het herstellen van gegevens in bestanden. Deze zijn gericht op corruptie binnen de structuur van het bestandssysteem zelf, zoals een verschil in de bestandsgrootte tussen het telefoonboekitem en het aantal toegewezen blokken. De zelfherstellende functie van NTFS zal structurele schade detecteren en voorkomen dat het uw gegevens verder beïnvloedt, maar het zal geen gegevens herstellen die al beschadigd zijn.

Er zijn natuurlijk nog andere redenen waarom gegevens beschadigd kunnen raken. Slechte RAM op een controller kan bijvoorbeeld gegevens wijzigen voordat deze zelfs naar de harde schijf wordt verzonden. In dat geval zal geen enkel mechanisme op de harde schijf de gegevens detecteren of repareren, en dit kan een reden zijn waarom de structuur van een bestandssysteem is beschadigd. Andere redenen zijn softwarefouten, black-outs tijdens het schrijven naar de harde schijf (hoewel dit wordt geadresseerd door de journaling van het bestandssysteem) of stuurprogramma's voor slechte bestanden (het NTFS-stuurprogramma op Linux is standaard lang alleen-lezen sinds NTFS op een reverse-engineering is gebaseerd, niet gedocumenteerd en de ontwikkelaars vertrouwden hun eigen code niet).

• Ik had dit scenario één keer waarbij een toepassing al zijn bestanden op twee verschillende servers in twee verschillende datacenters zou opslaan om een ​​werkkopie van de gegevens te behouden beschikbaar onder alle omstandigheden. Na een paar maanden merkten we dat ongeveer 0,1 procent van alle gekopieerde bestanden niet overeenkwam met de MD5-controlesom die de toepassing in zijn database had opgeslagen. Het bleek een defecte glasvezelkabel te zijn tussen de server en de SAN.

Om deze andere redenen houden sommige bestandssystemen, zoals ZFS, aanvullende controlesominformatie bij om fouten te detecteren. Ze zijn ontworpen om je te beschermen tegen veel meer dingen die fout kunnen gaan dan alleen maar rotten.

Heeft u iets toe te voegen aan de uitleg? Geluid uit in de reacties. Wilt u meer antwoorden van andere technisch onderlegde Stack Exchange-gebruikers lezen? Bekijk hier de volledige discussiethread

ISO's en andere schijfafbeeldingen op Windows, Mac en Linux

Disc-afbeeldingen zijn nuttiger dan ooit geworden op moderne pc's die vaak geen cd- en dvd-stations hebben. Maak ISO-bestanden en andere soorten schijfafbeeldingen en u kunt ze "koppelen", zodat u toegang krijgt tot de virtuele schijven alsof het fysieke schijven in uw computer waren. U kunt deze afbeeldingsbestanden ook gebruiken om later kopieën van de originele schijven te branden , dubbele kopieën maken.

(how-to)

Een genummerde lijst maken in Word met het toetsenbord

Genummerde lijsten maken en verwijderen in Word is eenvoudig met de opdracht "Nummering" op het lint. Als u echter liever het toetsenbord gebruikt, kunt u snel een genummerde lijst maken met een sneltoets. We voegen een sneltoets toe aan de opdracht voor het maken van genummerde lijsten. Klik hiervoor met de rechtermuisknop ergens op het lint en selecteer "Customize the Ribbon" in het pop-upmenu.

(how-to)