インドのヒマラヤ山脈に高く位置するレーヒで、あるコワーキングリトリートはサーバーに対して静かなルールを設けました:回転するハードドライブは使用しないこと。町は海抜約11,482フィートに位置し、問題は景色や寒さ、あるいはインターネットではありません。問題は普通のハードドライブ内部の薄い空気です。[3]

一般的な消費者向けハードドライブは、空気圧に依存してリード/ライトヘッドを回転するプラッタのすぐ上に浮かせていますが、多くは約10,000フィートまでしか評価されていません。その上では、空気が薄くなることでヘッドが低すぎる位置に飛び、ディスク表面に衝突し突然のデータ損失のリスクが生じます。

ハードディスクドライブは密閉された小さな金属のブロックのように見えますが、これが混乱の一因です。ほとんどのハードドライブは完全に気密ではありません。プラッタを損傷させる可能性のある埃やその他の粒子を遮断しながら、圧力を均等に保つためにフィルターを使用しています。[4][5]

内部では、その構造はほとんど信じられないほど繊細です。データは磁気プラッタ上に保存されます。小さなアクチュエータヘッドがデータを読み書きしますが、通常の動作中は表面をこすりません。プラッタが回転することで生じる空気のクッションの上に浮かんでいます。[1][2]

この隙間は快適な安全余裕ではありません。最新のドライブでは、飛行高さが数ナノメートル程度に測定されます。ある情報源は約3ナノメートル、つまり約40個の原子の高さと述べており、別の情報源は最新の飛行高さが約5ナノメートルのオーダーであると指摘しています。[1][4] そのスケールでは、煙の粒子や指紋ほど薄い障害物、あるいは乱れた気流さえも機械的災害につながり得ます。[4]

ドライブは呼吸しなければならない

気圧式(ブリーザ)フィルターは、特定のサイズ以上の粒子(通常は約0.3ミクロン)をブロックしながら空気の流れを可能にします。[5] このフィルターが存在するのは、ドライブが清浄な空気と変化する圧力を必要とするためであり、この組み合わせが高高度での使用を困難にします。

ヘッドは固定されたスペーサーで支えられているわけではなく、浮いています。初期の商用ディスクドライブでは、エンジニアは強制空気を使用してはるかに大きな隙間を維持していました。1961年のIBM 1301では、ヘッドは流体力学的エアベアリングスライダー上に乗り、自己生成した加圧空気のクッションでディスク表面にかなり近い位置で飛行しました。[4]

海抜近くでは、そのエンジニアリングは普通のコンピュータの動作に溶け込みます。ディスクは回転し、ヘッドは浮き、金属ケースは堅牢で信頼できるように感じられます。しかし十分に高く登ると、空気は薄くなります。SyncRetreatの高度計画メモによれば、11,500フィートでは大気圧は海面圧の約65%です。[3]

圧力が低くなると、エアベアリングが利用できるものが減ります。Datarecovery.comは失敗を率直に説明しています:圧力が低すぎると空気クッションが不十分になり、アクチュエータヘッドがプラッタに衝突して即座にデータが失われます。[2]

なぜ1万フィートが重要なのか

多くの一般消費者向けハードドライブは、海抜約10,000フィート以下での使用を想定して設計されています。[2][5] それ以上の高度では、ドライブは起動してしばらくは正常に見えることがありますが、リスクは信頼性にあり、機械が一度の劇的な電源投入に耐えられるかどうかではありません。

そのため、レヒ・リトリートではサーバーやネットワークストレージデバイスに回転式ハードドライブを一切使用していないと述べています。ストレージはSSDのみで、居住者には高地で外付けの回転式ドライブに依存しないよう警告されています。[3]

より安全な代替手段は謎ではありません。ソリッドステートドライブは回転ディスクやエアベアリング上を飛ぶアクチュエータヘッド、スピンドルがなく、従来のハードドライブと同じ高度制限を受けません。[2][3] また、一部のハードドライブは密閉されヘリウムで充填されており、高容量設計を支え、非常に高い標高でも動作可能ですが、一般的な消費者向けドライブよりも高価です。[2][5]

奇妙なのは、その危険がいかに普通に見えるかです。画面が割れたり、ケーブルが切れたり、ノートパソコンが落ちたりすることはありません。ただ山の空気に持ち込まれた安価な外付けドライブが、いつものようにプラッタを回転させ、ヘッドがもはや十分に厚くないクッション上で飛ぼうとしているだけです。

出典

  1. Instant Fundas、「おそらく知らなかった興味深いハードドライブの事実」
  2. Datarecovery.com、「高高度はハードドライブの故障を引き起こす可能性がある」
  3. SyncRetreat、「高高度ハードウェア障害:11,500フィートで実際に壊れるものとその防止策」
  4. Wikipedia、「フライング高さ」
  5. Datarecovery.com、「ハードドライブエンクロージャは気密ですか?」