Bilgisayarı neden “vahşice” (güç anahtarı) kapatmanız önerilmez? [çiftleme]

Artık genel bilgide bir kişinin güç anahtarını kullanarak bilgisayarı kapatmaması gerekir. Ama bu tam olarak neden? Geçmiş mimarilerden kalan bir efsane mi?

Yalnızca kapanma sırasında yazılan verilerin bozulmasını önlemek mi (bonus: tam olarak nasıl bozulabilir?)? Eminim sabit disklerin okuma ipuçları artık kapalı diskte çökme (ya da şimdiye kadar HDD dışında olurdu) eminim.

Daha doğrusu, güç düğmesi ile bir bilgisayarı bisiklete bindirmek, bilgisayarın daha hızlı aşınmasını ve hatta herhangi bir şekilde zarar görmesini sağlar ve neden (yalnızca donanım)?

Tamamen bir yazılım şeyidir.

Diske yazdığınızda, doğrudan diske gitmez, bunun yerine bir önbelleğe gider ve daha sonra belirli bir zamanda önbellek gerçek diske kopyalanır. Önbellek dolu olduğunda ve içinde fazladan bir yer açmak gerektiğinde veya sadece bilgisayar başka önemli bir şey yapmadığında veya özellikle talimat verildiğinde.

Kapatma sırasında son işlemlerden biri, önbelleği diske temizlemektir.

Yalnızca gücü kapatırsanız, bu önbellekteki veriler kaybolur. Sonuç olarak verileriniz bozulabilir.

Kapatma sırasında meydana gelen bir diğer önemli şey, çalışan tüm işlemlerin çıkması için talimat verilmesi, bu noktada açık dosyaları kapatması ve kendilerini temizlemesidir.

Önyükleme sırasında bilgisayarınızın dosya sistemi 'kirli' olarak işaretlenir. Kapatma sırasında tüm arabellekler diske temizlenir ve diskteki veriler, İşletim Sisteminin nasıl olması gerektiğine inandığı ile aynıdır. Disk daha sonra 'temiz' olarak işaretlenir.

Sonraki açılışta bayrak kontrol edilir. 'Temiz' olduğunda, sisteminiz önyüklenir, dosya sistemi 'kirli' olduğunda akıl sağlığı için taranır. Dosya sistemini taramak uzun zaman alabilir ve bu yüzden zor bir güç kapatmak istemezsiniz. Gerçek sorun, dosya sisteminin taranması kurtarılamayan hatalar attığında ortaya çıkar, bu da verileri kaybettiğiniz / bozduğunuz anlamına gelir. Modern dosya sistemleri, kurtarılamayan hata olasılığını en aza indirmek için 'günlük arama' adı verilen bir teknik kullanır.

Benim düşünceme göre donanım bir güç kapatmasıyla daha az ilgilenemezdi.

Modern bir bilgisayarın birçok veri depolama önbelleği düzeyi vardır. Bunun nedeni, çoğu depolama aygıtının daha büyük okuma ve yazma paketleriyle daha hızlı olmasıdır. İşletim sistemi bir süre RAM'de yazar. Sonra belki bir sabit sürücüye gönderilirler. Burada sabit disk kafalarının doğru sektöre ulaşmasını beklerken geçici depolamadalar. Sonra yazılır. Bir sistem temiz bir şekilde kapatılmazsa veriler bu zincir boyunca kaybolabilir.

Bu aslında bir yazılım ve donanım sorunudur.

Diğer cevaplarda daha önce belirtildiği gibi, mevcut mimariler süreçleri hızlandırmak için çok sayıda önbellekleme mekanizması kullanır. Güç kaybında, bir dosyaya yazdığınızı düşünseniz bile, kalıcı bellekte yazılmamış içeriği kaybedersiniz. Bu bir veri kaybıdır. Bu, bazı dosya sistemleri , G / Ç oranını artırmak için diske yukarıdaki programlarla aynı sırada yazmadığı için veri bozulmasına da neden olabilir . Ext4 geliştiricileri, böyle bir programın dosya sistemi davranışını sağlamak için fsync kullanması gerektiğini söylerken, bazı insanların ext4'te bazı yazılım dosyası bozulmasını önleme mekanizmalarının hala çalışmasını sağlamak için sipariş dışı yazmaları devre dışı bıraktığını duydum .

Donanım sorunları da var. Acımasız güç kesintisi, çoğunlukla motorlar olmak üzere bazı elektrikli bileşenlerin endüktif davranışı nedeniyle aşırı voltaja veya aşırı akıma neden olabilir. Bununla birlikte, iyi tasarlanmış donanımlar sonraki zararları önleyebilmelidir. Biraz daha pahalıdır, ancak bir yıl garantili (hatta isteğe bağlı) bilgisayarlar satın alırsanız veya en azından müşteri iadelerini gerçekleştirirseniz, üreticinin müşteri iadelerini işlemek yerine bir geri dönüş diyotu eklemesi daha ucuzdur. Bu nedenle, burada çok ucuz güç kaynakları dışında endişelenmiyorum.

Günümüzde acımasız kapanmayı önlemek için nedenlerin 30 yıl öncesinden farklı olduğunu belirtmek gerekir. 30 yıl önce, dosya sistemleri elektrik kesintilerine karşı çok hassastı ve dosya sisteminin kendisini bozabildiniz. Bugün, teorik olarak dosyaları bozabilirsiniz, ancak tüm dosya sistemini bozamazsınız. Pratik olarak, en son teknoloji ürünü performans istiyorsanız, SSD'ye geçersiniz. Katı Hal Sürücülerde yönetilen flaş kullanılır, genellikle Çok Seviyeli Hücreler NAND flaş (bu çift seviyeli hücreler anlamına gelir), bazen Üçlü Seviye Hücrelerdir. Bu teknolojilerle, yazma sırasındaki güç kaybında, yazılan sayfayı değil, aynı bloktaki bir veya iki sayfayı da bozabilirsiniz. Dosya sistemi düzeyinde, bir dosyanın değiştirilmesi başka bir dosyayı hatta dosya sistemi verilerini bozabilir. Aşınma seviyelendirme, çöp toplama, ve diğer düzelt ve yeniden yerleştir mekanizmaları, dosya sistemi SSD'den herhangi bir etkinlik gerektirmediğinde bile (yazma işlemine bu işlem denir) ve bu nedenle bozulmalar dosya sistemi açısından öngörülemediğinde bile olabilir. Bu tür bozulmalardan kaçınmak için, bazı SSD üreticileri, güç kaybı algılandığında flaş üzerinde devam eden herhangi bir işlemi sonlandırmak için SSD'lerine kapasitörler ekler (bu yaklaşık 10 ms güç kaynağı gerektirir). SD kartlar ve USB flash sürücüler aynı kısıtlamalara sahiptir, ancak bu kapasitörlere sahip olamazlar. Bazı SSD üreticileri, güç parlaklığı algılandığında flaş üzerinde devam eden herhangi bir işlemi sonlandırmak için SSD'lerine kapasitörler ekler (bu yaklaşık 10 ms güç kaynağı gerektirir). SD kartlar ve USB flash sürücüler aynı kısıtlamalara sahiptir, ancak bu kapasitörlere sahip olamazlar. Bazı SSD üreticileri, güç parlaklığı algılandığında flaş üzerinde devam eden herhangi bir işlemi sonlandırmak için SSD'lerine kapasitörler ekler (bu yaklaşık 10 ms güç kaynağı gerektirir). SD kartlar ve USB flash sürücüler aynı kısıtlamalara sahiptir, ancak bu kapasitörlere sahip olamazlar.

Kısacası, iyi tasarlanmış bir donanım genellikle güç kaybına dayanıklı, ancak daha pahalıdır. Yazılım çoğu zaman güç kaybına dayanıklıdır, ancak bazen varsayımlar diğer yazılımların evrimi ile kırılabilir. Daha ucuz tasarım yapmaya veya tasarımı minyatürize etmeye yönelik herhangi bir girişim, tasarımın güç kaybına dayanıklı olmasını sağlama yeteneğini azaltabilir. Bilgisayarınızın her zaman acımasız güç kaybına karşı direnip direnmeyeceğini bilmek de zordur.

Elektrik anahtarları, güç kaynağına geçici akımlar koyar. (Geçici akımlar son derece yüksek voltaj, son derece dar genişliktir. Aslında, dört yıllık elektronik kolej eğitimimden sonsuz dar genişlikte sonsuz voltaj olarak tanımlanırlar.) Yeterli filtreleme yoksa, bu ani yükselmeler elektroniğe zarar verebilir. Mekanik anahtarlar da çalmaya eğilimlidir. Zil, güç hattında benzer sorunlara neden olabilecek bir salınımdır.

Yukarıdaki cevapların birçoğu yazılımla ilgili doğru olsa da, elektronik donanım da dikkate alınmalıdır.

Sadece bilgisayarlar değil! "Güvenle Kaldır" sekansı yapmadan flash sürücü gibi bir USB cihazının çıkarılması, bazı bilgisayarlarda olduğu gibi aynı etkiye sahip olabilir, yani sekansın yazma kısmı tamamlanmamış olabilir ve flaş içeriği bozulabilir.

Eksik ama hala güncel olan bir cevap şudur: Zorla kapatıldığında ('çıkarılan güç kablosu veya benzeri' gibi) bir bilgisayar elektroniği ZARARLAYABİLİR. (bu, elektronik sisteme zarar vermeyen, sabit bir HDD durumu için iyi değil veya yukarıda yanıtlandığı gibi veri kaybına neden olabilen 'güvenli' bir güç döngüsü yaptığı için güç anahtarı için geçerli değildir).

Güç zorla çıkarıldığında ortaya çıkabilecek ani güç dalgalanması ('başak' düşünün) nadir durumlarda filtre sınırlarını / IC'lerin arıza voltajını aşabilir. Bu CMOS veya başka bir Bellek içinde olursa, 'hücreye' kalıcı olarak zarar verebilir veya 'hücredeki' verileri bozabilir. Bu günler nadir bir şeydir ve çoğu sistem bunun için karşı önlemlere sahiptir (başarısız olabilir).

Bu durum özellikle motorlar kullanılıyorsa geçerlidir (Disk Sürücüsü gibi). Aşağı doğru eğilme bazen çizgilerinden birinde ani artışa neden olabilir (+ 12, + 5, -5,0). Bunun motorun kendi güç hatları olması gerekmez ('gölgelenme' nedeniyle).

5 volttan düşük sinyaller nadiren bunu yapar, çünkü çoğu IC 5 volt sinyaliyle çalışacak şekilde tasarlanmıştır, ancak maksimum voltajı olarak 3.3V kullanan işlemciler vardır, ancak hala 5 V ile aynı korumalı.

@ samuel, evet öyleyim. ancak çalışma voltajı, ne tür bir endüktif başak 'beklediğiniz' anlamına gelir (izolatörler / bunun için işlem veya miktar)