不安定な RAM と強力な低電圧により、データが静かに破損する仕組み

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データ破損はサイレントキラーです。表面的には、ドライブはこれまでと同じように健全に見えるかもしれません。実際には、知らないうちに問題が発生している可能性があり、最悪の結果はデー​​タが完全に失われ、取り返しのつかないことになります。

データ破損がどのようなものなのか、PC がデータ破損を検出しない理由、そしてデータ破損が起こった場合にそれを防ぐ (および修復する) 方法を見てみましょう。

サイレント汚職の本当の姿

劇的なドライブ障害ではありません。

8TB HGST ハードドライブとその上に 2TB WD_BLACK NVMe SSD が搭載されています。 クレジット: Patrick Campanale / How-To Geek

SSD (さらに言えば、あらゆる種類のストレージ メディア) が壊れると考えるとき、私たちは致命的な障害を思い浮かべます。すべてが機能不全に陥り、PC は起動せず、ファイルは遠い記憶になってしまいます。しかし現実には、ありがたいことに、そのような失敗は頻繁には起こりません。

多くの場合、データ損失はそれよりもはるかに卑劣です。ドライブは引き続き動作します。 PC は起動し続けることができます。すべてが桃色に見えます。ただし、ファイルを使用しようとすると、正常に動作しません。

兆候は通常、最初は小さいものです。アーティファクトのある写真、不具合のあるビデオ、または特定のページを超えて読み込まれない (あるいは、最初は半分のページしか読み込まない) PDF がある可能性があります。一部のアーカイブは抽出できない場合や、インストーラーが完了しない場合があります。

ファイルは開いても、内容が間違っている場合があります。これが、データ破損を特定するのが難しい理由の 1 つです。各ファイルを調査する必要がある場合があります。スプレッドシートに壊れた数式があることや、プロジェクト ファイルに欠落しているアセットがあることは、実際に調べてみないとわかりません。

最後に、データ破損は直接的なエラーとして現れる可能性があります。多くの場合、多数のファイルをコピーした後に侵入してくることがあります。一部の場合は、宛先ドライブで開かない場合があります。

これが一度発生すると、何もなかったことにしてしまうのは簡単です。しかし、何度も同じことが起こる場合は、調査する必要があります。

PC がそれについて警告しない理由

ファイルの破損を特定するには、さらに詳しく調べる必要があります。

竹の机の上に置かれた Crucial T710 PCIe Gen5 NVMe SSD の箱。 クレジット: Patrick Campanale / How-To Geek

ほとんどのコンシューマー PC は、ファイル転送のひとつひとつについて立ち止まって考えるようには設計されていません。ドライブ、ドライバー、コントローラー、CPU、RAM 間のパスが計画されており、PC はそのパスに沿って一時停止することなくファイルを送受信するようにプログラムされています。したがって、ファイルが読み取り可能に見え、ストレージ スタックに明らかなエラーが発生していない場合、OS は通常、そのファイルをアプリに渡して終了します。

そのため、サイレント破損は、発見されるか、アプリが回避できなくなるまで、目に見えないことがよくあります。

もちろん、ドライブには独自のエラー修正機能があり、最新のバスは信頼性がありますが、それでも、ファイルの内容を安定したフィンガープリントと照合して継続的にチェックすることと同じではありません。間違ったビットが保存された場合 (つまり、データが破損した場合)、システムは何の問題もなかったかのようにそれらを保存できます。

もう 1 つの問題は、破損がドライブによって引き起こされていない可能性があることです。不安定な RAM、少々強引な CPU 不足電圧、または不安定性を引き起こすオーバークロックはすべて、データ破損の原因となる可能性があります。 SSD をエンクロージャに設置すると、USB ケーブルやポートの障害なども考慮する必要があるため、このすでに長いチェーンに潜在的な障害の層がさらに追加されます。繰り返しますが、わずか 1 秒の小さな障害でも、ドライブが意図したとおりに動作し続けながら、一部のファイルが破損するのに十分です。

SMART ツールはドライブが故障しているかどうかを示しますが、知る必要があるのはそれだけではありません。

Seagate IronWolf 4TB ハード ドライブと WD Black NVMe SSD を Ugreen iDX6011 Pro NAS の前に並べて配置します。 クレジット: Patrick Campanale / How-To Geek

個人的に、私は CrystalDiskInfo のような SMART ツールの大ファンです。私はすべてのドライブの健全性を監視するために頻繁にチェックしています。しかし、SSD が 100% の健全性でも故障する可能性があるのと同じように、通常は何か問題があるかどうかを教えてくれるはずのツールからの警告なしに、破損が忍び寄る可能性があります。

SMART データは便利ですが、データの整合性ではなくハードウェアの健全性に焦点を当てています。再割り当てされたセクター、摩耗レベル、温度履歴、安全でないシャットダウン、エラー数など、あらゆる種類の有用な情報を知ることができます。しかし、ファイルに最初に保存したものとまったく同じビットが含まれているかどうかを知る方法はありません。

ドライブが完全な状態であることを報告していても、破損したファイルが残っている場合があります。不良ブロックが見つからなかったとしても、それはドライブ上のセクターが読み取り可能であることを意味しますが、内容が正しいかどうかについては何も言いません。

わかります、素晴らしいですね。

ファイルが破損しているかどうかを確認する 1 つの方法

ファイルを比較しないと、確信は持てません。

Linux ラップトップの前で Sabrent 外付け SSD ドライブを持っている人の手。 クレジット: Jordan Gloor / How-To Geek

サイレント破損を検出する唯一の信頼できる方法は、ファイルの内容を既知の適切な参照と照合して検証することです。ただし、大量のファイルを転送する場合、これを 1 つずつ行うのは不可能です。そのため、チェックサムが役立ちます。

チェックサムは、ファイルがクリーンであると思われる場合に、ファイルから生成されるハッシュです。チェックサムが後で変更された場合は、ファイル内に変更があったことを意味します。

ファイルを移動する前にチェックサムを生成し、移動後に検証すると、何か問題があったかどうかがすぐにわかります。すべてのファイルに対してこれを行う必要があるとは言いませんが、スポットチェックを行って最も重要なファイルをチェックする価値はあります。

Windows では、何もインストールしなくてもチェックサムを生成できます。コマンド プロンプトを開いて次のコマンドを実行するだけです。

certutil -hashfile "C:\path\to\yourfile.ext" SHA256

パスをファイルにつながるパスに置き換えます。そのハッシュをテキスト ファイルにコピーし、安全な場所に保存します。後で、同じコマンドを再度実行して結果を比較します。ハッシュが一致する場合、ファイルは変更されません。

破損したデータから身を守る方法

これは、1 つの魔法の方法ではなく、いくつかのことを組み合わせたものです。

他の M.2 ドライブを備えたマザーボードに取り付けられた Samsung 9100 PRO NVMe SSD。 クレジット: Patrick Campanale / How-To Geek

安全なバックアップとは、単に 3-2-1 ルールに従うだけではありません。ファイルが完全であることを確認したい場合は、バックアップ ルーチンの一部に検証も含めてください。

ファイルのバックアップに何らかのソフトウェアを使用している場合、その多くにはファイルの検証と検証に関連する機能が備わっています。検証、検証、整合性チェックの実行、またはスクラブに関係するものを探します。これを有効にして、スケジュールに従って実行します。

次に、重要なファイルの唯一のコピーが破損によって完全に破壊されないように、ロールバック オプションを設定します。バージョン管理されたバックアップまたはスナップショットを使用すると、破損前の以前のバージョンを簡単に復元できます。安全を確保するには、これらを別のドライブに置く必要があることに注意してください。


最も重要なフォルダーについては、チェックサム マニフェストを作成して、さまざまなファイルの読み込みを 1 つずつ実行せずに検証できるようにします (そんな時間は誰にもありません)。 Windows では、PowerShell を使用してこれを行うことができます。

Get-ChildItem "D:\Archive" -Recurse -File | Get-FileHash -Algorithm SHA256 | Export-Csv "D:\Archive_hashes.csv" -NoTypeInformation

移動のたびにこのコマンドを実行しますが、破損を早期に発見するために定期的にも実行します。

そもそも汚職の可能性を減らすこともできますが、ここで最も重要なことは、奇妙な小さな兆候を無視しないことです。何かが間違っていると思われる場合は、それを信じて調査し、必要に応じてドライブを交換してください。データ損失が発生してから修復しようとするよりも、データ損失を防ぐ方が良いでしょう。

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