في ليه، المرتفعة في جبال الهيمالايا الهندية، فرضت إحدى ملاذات العمل المشترك قاعدة هادئة لخوادمها: لا أقراص صلبة دوارة. تقع المدينة على ارتفاع حوالي 11,482 قدمًا فوق مستوى سطح البحر، وهو ارتفاع كافٍ بحيث لا تكون المشكلة في المنظر أو البرد أو حتى الإنترنت. إنما هو الهواء الرقيق داخل قرص صلب عادي.[3]

الأقراص الصلبة الاستهلاكية العادية تعتمد على ضغط الهواء لإبقاء رأس القراءة/الكتابة يطفو فوق الصفيحة الدوارة، والعديد منها مُصنَّف فقط حتى حوالي 10,000 قدم. فوق ذلك، يمكن للهواء الرقيق أن يجعل الرأس يطير منخفضًا جدًا، مما يعرضه للارتطام بسطح القرص وفقدان البيانات المفاجئ.

يبدو القرص الصلب كقالب معدني صغير محكم الإغلاق، وهذا جزء من الالتباس. معظم الأقراص الصلبة ليست محكمة الإغلاق. فهي تستخدم فلاتر لمعادلة الضغط مع منع الغبار والجسيمات الأخرى التي قد تضر الصفيحة.[4][5]

في الداخل، الترتيب هش إلى حد شبه السخافة. تُخزن البيانات على صفيحات مغناطيسية. رأس مُحرك صغير يقرأ ويكتب تلك البيانات، لكن أثناء التشغيل العادي لا يخدش السطح. إنه يطفو فوقه على وسادة من الهواء تُنشأ عندما تدور الصفيحات.[1][2]

الفجوة ليست هامش أمان مريح. يمكن للأقراص الحديثة أن يكون ارتفاع طيرانها مقاسًا ببضعة نانومترات فقط. يصف مصدر واحد ذلك بأنه حوالي 3 نانومترات، أي ما يقارب 40 ذرة؛ بينما يشير آخر إلى أن ارتفاعات الطيران الحديثة تكون في حدود 5 نانومترات تقريبًا.[1][4] على هذا المقياس، حتى جزيء من الدخان أو عائق رفيع كالبصمة أو اضطراب في تدفق الهواء يمكن أن يتحول إلى كارثة ميكانيكية.[4]

يجب على القرص أن يتنفس

يتيح الفلتر البارومتري أو ما يُسمى بفلتر التنفس مرور الهواء مع حجب الجسيمات التي يزيد حجمها عن حد معين، غالبًا حوالي 0.3 ميكرون.[5] وجود الفلتر يرجع إلى أن القرص يحتاج إلى هواء نظيف وضغط متغير، وهو مزيج يجعل العمل على ارتفاعات عالية أمرًا صعبًا.

الرأس ليس مدعومًا بواصلة ثابتة. إنه يطير. في الأقراص التجارية المبكرة، استخدم المهندسون هواءً مضغوطًا للحفاظ على فجوة أكبر بكثير. بحلول جهاز IBM 1301 في عام 1961، كان الرأس يركب على شريحة محمل هوائي هيدروديناميكي، تُولد وسادة من الهواء المضغوط وتطير أقرب كثيرًا إلى سطح القرص.[4]

قرب مستوى سطح البحر، يختفي هذا الهندسة في سلوك الحاسوب العادي. يدور القرص، يطفو الرأس، وتبدو العلبة المعدنية صلبة وموثوقة. لكن إذا ارتفعت بما يكفي، يرقّ الهواء. على ارتفاع 11,500 قدم، يكون الضغط الجوي تقريبًا 65٪ من ضغط سطح البحر، وفقًا لملاحظات تخطيط الارتفاع الخاصة بـ SyncRetreat.[3]

مع انخفاض الضغط، يصبح محمل الهواء لديه ما أقل للعمل به. يصف موقع Datarecovery.com الفشل بوضوح: إذا كان الضغط منخفضًا جدًا، قد تصبح وسادة الهواء غير كافية، ويمكن لرؤوس المحرك أن تصطدم بالصفيحات، مما يسبب فقدانًا فوريًا للبيانات.[2]

لماذا يهم ارتفاع 10,000 قدم

تم تصميم العديد من الأقراص الصلبة الاستهلاكية للعمل على ارتفاع أقل من حوالي 10,000 قدم فوق مستوى سطح البحر.[2][5] فوق ذلك، قد لا يزال القرص يدور ويظهر طبيعياً لفترة من الوقت. الخطر هو في الموثوقية، وليس ما إذا كانت الآلة تستطيع الصمود خلال لحظة تشغيل دراماتيكية واحدة.

لهذا السبب تقول ملاذ ليه إنه لا يستخدم أي أقراص صلبة دوارة في خوادمه أو أجهزة التخزين الشبكية. تخزينه يعتمد فقط على SSD، ويتم تحذير السكان من الاعتماد على الأقراص الصلبة الخارجية الدوارة على الارتفاعات.[3]

البدائل الأكثر أمانًا ليست غامضة. لا تحتوي الأقراص الصلبة ذات الحالة الصلبة على أطباق دوارة، ولا رأس محرك يطير على وسادة هوائية، ولا مغزل، لذا فهي لا تخضع لنفس قيود الارتفاع التي تفرضها الأقراص الصلبة التقليدية.[2][3] بعض الأقراص الصلبة مغلقة ومملوءة بالهيليوم، مما يدعم تصاميم ذات سعة عالية ويمكنها العمل على ارتفاعات عالية جدًا، رغم أنها عادةً ما تكون أكثر تكلفة من الأقراص الصلبة الاستهلاكية العادية.[2][5]

الجزء الغريب هو مدى عادية الخطر. لا شاشة مكسورة، لا كابل مقطوع، لا حاسوب محمول سقط. مجرد قرص خارجي رخيص يُنقل إلى هواء الجبال، أطباقه تدور كالمعتاد، ورأسه يحاول الطيران على وسادة لم تعد سميكة بما فيه الكفاية.

المصادر

  1. Instant Fundas، “حقائق مثيرة عن الأقراص الصلبة ربما لم تكن تعرفها”
  2. Datarecovery.com، “الارتفاعات العالية يمكن أن تتسبب في فشل الأقراص الصلبة”
  3. SyncRetreat، “أعطال الأجهزة على الارتفاعات العالية: ما الذي يتعطل فعليًا عند 11,500 قدم وكيفية الوقاية منه”
  4. Wikipedia، “ارتفاع الطيران”
  5. Datarecovery.com، “هل حاويات الأقراص الصلبة محكمة الإغلاق؟”