第4節、電腦的不穩定性與資料的保護備份
一、電腦的不穩定性
電腦一方面計算速度越來越快、功能越來越強大，可以幫人做很多的事情；但是另一方面又經常瀕臨崩潰的邊緣，不小心當機就會成千古恨。在這兩個極端中擺盪，這就是電腦的不穩定性。
「當機」是電腦常發生的事情，只要是電腦幾乎都會當機，不論是桌上型電腦、筆記型電腦、工作站主機，甚至連小型的電腦、電子產品，像是數位相機、大哥大手機、電子字典、電動玩具主機等等都會當機。當機一旦發生，幸運的情況只是需要重新開啟程式、重新開機而已，小則損毀幾個檔案或是應用程式需要重新安裝，大則整個儲存設備的重要資料、系統程式全部損毀，令人氣急敗壞。
雖然當機是電腦常發生的事情，不過通常也都是有跡可循的，以下介紹一些常見的造成電腦當機的原因。
1. 程式中的錯誤(Bugs)
不要被程式華麗的外表給欺騙了，其實程式中的大小錯誤可以有數百數千個以上，而且越商業化越龐大的程式錯誤越多，譬如Microsoft(微軟)公司的軟體就是以嚴重的錯誤多而出名。
電腦依照作業系統程式、應用程式的指揮來作事情。程式中的錯誤，在電腦的術語中又稱為Bugs(蟲)，是造成電腦當機的最主要原因，幾乎大部分電腦當機都是由於程式中的錯誤所造成的指揮錯亂的情況。
不論是作業系統、應用程式，不論是商業軟體、共享軟體，裡面的錯誤都是多得驚人。主要因為程式設計是一件龐大繁複的工作、程式語言本身是非常複雜的東西，程式設計者不容易把成千上萬種可能發生情況都考慮進去，撰寫程式語言的時候在上萬行的程式裡也極容易忽略一些流程上的錯誤，人腦畢竟不是電腦。
所有的程式正式發行前，都需要經過一個非常漫長的除錯、除蟲的過程，雖然如此，發行後仍是有一堆未發現的蟲等著蹦出來，當機連連。程式設計者靠著使用者對於當機情況的回報，揪出更多的蟲，並且將程式訂正過來----這就是為什麼程式要常常發行更新版、修正版的原因。不要以為發行新版程式的目的是增加功能，常常是為了彌補上一版對於使用者的愧疚。
有些負責的程式會將各個版本中已發現的蟲仔細的寫在安裝程式所附的文件中，或刊登在其網站上。所以如果電腦中某程式常常發生莫名當機的情況，研究一下該程式的蟲文件、下載修正版的程式來更新原程式，是解決的方法之一。
2. 電腦病毒
電腦病毒也是一種程式，可以依附在正常的程式中。當被依附的程式開啟執行行，電腦病毒才順帶一起執行而感染電腦。電腦病毒是一種小搗蛋的程式，大部分是對使用者開開玩笑，做些小破壞；少部份會故意損毀儲存設備裡的檔案，造成當機的情況；嚴重的甚至整個洗掉整個硬碟裡的資料，不但重要資料毀了電腦也無法開機了。
電腦病毒並沒有像媒體描述的那樣可怕，但電腦使用者常常容易輕忽，主要是使用者通常不知道電腦病毒感染的機制。電腦病毒的寄生的宿主是「可執行」的檔案，如作業系統、應用程式裡的程式檔，這些程式檔又稱為「可執行檔(Executable)」，其副檔名通常是.exe。電腦病毒不會寄生在一般不是可執行檔的檔案中，如電影檔、聲音檔、圖檔、純文字檔、純網頁等，所以並不太需要擔心這些「純粹」的資料格式檔案會中毒，要擔心的是那「可執行檔」。
有些應用程式，為了幫「純粹」的資料格式檔案增加一些自動化辦事的功能，可以讓使用者在資料格式檔案中撰寫「電腦命令集(Script)」來自動的幫使用者做大量重複性的編輯工作。電腦命令集有時也稱為「巨集(Macro)」，也是一種程式的可執行環境，所以上述「純粹」的資料格式檔案加入命令集、巨集後就不純粹了，變成了電腦病毒可以寄生的宿主。
這種寄生在有巨集的檔案的病毒，又稱為巨集病毒。Microsoft(微軟)的Word(打字機)程式，雖然是編輯文字檔，但是因為可以在文字檔裡頭寫巨集，所以已經不是「純文字檔」，會感染巨集病毒。
防範自己的電腦感染病毒，最好的方法是不要執行來源不明的「可執行檔」，不要開啟來源不明的有巨集的檔案，任何人拿來的磁片都不要太相信絕對沒有病毒。尤其網路的年代，這種大家互相轉寄的來源不明的程式、有巨集的檔案非常的多，沒有把握會不會中毒，不要輕易的開啟。如果因為工作的需要不得不打開，最好先利用掃毒程式仔細的掃毒一番。
3. 不正常斷電
電腦不正常斷電的情況，也許是電壓不穩，也許是突然停電，也有可能是使用者不小心碰掉了插頭、不小心關了電源。電腦不正常斷電極容易造成檔案資料甚至軟硬體的損毀，尤其是硬碟正在存取資料時(由硬碟運轉燈亮可以看出)。
當硬碟正在存取資料時，斷電的一霎那硬碟讀寫頭正在讀寫的位置的資料很容易損毀。也許開機時系統才啟動到一半就斷電，這時毀的是系統程式；也許是應用程式開啟時執行到一半未完全開啟時斷電，這時損壞的就是此應用程式；也許是檔案正存檔到一半斷電，這個檔案就毀了；也許是複製拷貝好幾MB的資料到一半...。比較嚴重的情況是，如果斷電時硬碟正在其「目錄區」讀寫，「目錄區」一旦有所損壞，有時候整個硬碟的檔案都會喪失，因為硬碟的目錄區是記載各檔案在硬碟上存放的位置。
電腦不正常斷電是一件非常嚴重非常容易損毀硬碟裡的程式、檔案的事情，避免上述各種不正常斷電，最好的方法是為電腦加裝不斷電系統(UPS)。
4. 使用者的人為錯誤
使用者當機前三個小時都忘了存檔；不小心刪除了檔案；在存檔、拷貝時不小心取代了某個已經存在的重要檔案；重要資料忘了隨時備份，當機後資料毀損無法從備份復原；或者因為好奇，不小心更動了作業系統、應用程式的檔案系統，以至於程式無法開啟，或造成當機連連。這些都是常見的人為錯誤，是電腦的不穩定性的來源之一。由於電腦上的資料都可說是虛擬的，一旦發生了人為的錯誤，常常會造成無法挽回的後果。
硬碟是很精巧的東西，除了怕斷電，也怕拍打、搖動、碰撞，尤其是正在運轉、讀寫的時候。可是很多人在搬運、移動電腦時，其實並不是很在意硬碟的感受，常常造成硬碟提早報銷，資料不預期的毀損。
5. 記憶體不足
電腦廠商賣成套的電腦時，為了價格好看，常常將電腦中的記憶體(RAM)省到不能再省----剛好只夠作業系統開機而已。譬如Windows 95作業系統的年代，因為Windows 95需要32MB以上的記憶體才能執行，所以成套賣的電腦大都只裝32MB的記憶體。Windows 98作業系統的年代成套賣的電腦都安裝64MB的記憶體，那也是因為Windows 98至少需要64MB的記憶體才能平順的開機。
本章第1節曾經提到過，不論作業系統、應用程式執行時，都要佔用一定需求的記憶體，否則無法平順的執行。一部記憶體只有64MB的電腦，以Windows 98開機時，記憶體已經「滿載」了，如果再執行一兩個應用程式，這部電腦已經瀕臨當機的邊緣，執行速率變慢，硬碟轉個不停(將硬碟虛擬成記憶體開啟，以彌補不足的記憶體)，很多程式動不動死給你看，這就是記憶體不足的問題。
記憶體不足可以靠擴充記憶體來解決。不過隨著作業系統與各類應用程式越設計越龐大，記憶體似乎永遠不夠，電腦陷入一個記憶體和程式你增我就長的無底洞，或許這也是一種電腦軟、硬體廠商互相約定好的行銷策略吧。
6. 硬體過熱
是否曾經聽過Pentium II(奔騰II)的中央處理器(CPU)可以煮咖啡煎牛排的笑話？或者，你是否好奇為什麼電腦主機的後方總是有個風扇不停的往外吹？甚至如果將主機殼打開，你會發現不但主機的後方有個風扇，連CPU的上面都有個風扇吹個不停哩。
非常有趣的是，電腦的硬體過熱，也是造成電腦不穩、當機的重要原因。尤其目前硬體的效能越做越高、運轉速度越做越快，很多硬體都會發出高熱，像是CPU、硬碟，啟動以後都是燙得不得了的東西。如果沒有加裝散熱系統的話，當溫度超過這些硬體的工作溫度極限時，就很容易發生當機的情形。
很多需要高速運算的電腦，設計一個良好的散熱機制常常是系統架設時的解決重點之一。一般個人電腦如果當機連連卻又找不出原因的話，可以觀察一下主機與CPU的風扇是否正常運作，或者看看主機是否擺在通風較良好的地方。
7. 硬體瑕疵
硬體有瑕疵造成電腦當機是一個非常惱人的問題，因為從電腦硬體零件的外觀實在難以看出有什麼問題。尤其是中央處理器(CPU)、記憶體(RAM)、主機板的瑕疵，最容易直接造成電腦莫名其妙的當機。在所有的當機原因都一一排除，還是找不出當機的原因時，最後可以考慮抽換、測試別的CPU、RAM、主機板，看看是否真的不幸買到瑕疵品。
不要以為電腦是什麼高科技，買到瑕疵品的機率也是很高的。硬體的瑕疵有可能是製造上的疏忽，也有可能是設計上的錯誤，或者規格根本就是偷工減料。譬如Pentium(奔騰)CPU剛上市的時候，就被一個數學家在大量的計算頻頻當機後挖掘出其實設計上有嚴重的錯誤。
二、資料的保護與備份
電腦硬體中最重要的設備其實是硬碟，這裡面存放著辛苦安裝維護的作業系統、應用程式，與電腦使用者努力工作數年的心血資料。相對於傳統的現實生活中的資料媒介如果有所損毀還可以從斷簡殘篇中來拼湊出原貌，硬碟上的電腦檔案資料一旦有小小的損害，很容易整個檔案、甚至硬碟的全部資料都消失於無形，好像重來沒有發生過一樣，這是非常令人沮喪的事情。所以在電腦的不穩定性、當機過程當中，最重要的的是如何盡全力保護硬碟中的資料。
1. 當機時的標準處理程序
其實大部分的當機發生前都有一定的徵兆，譬如應用程式運作不順、拖泥帶水，或者是整個電腦的或操作系統的速度感覺起來好像變慢許多、硬碟存取個不停等。這裡頭或許是系統程式、應用程式中的錯誤逐漸累積的效應，或許是同時開啟太多應用程式，記憶體已經不足。這時候，最好一一的將程式關閉，並重新啟動電腦，就可以回復到作業系統的最佳狀態。
如果並未能及時察覺電腦當機的徵兆，電腦還是發生當機的情形，可以先觀察當機的程度然後處置：
輕微的可能只是某個應用程式當了，這時候只需「強迫關閉」這個當掉的應用程式即可，作業系統與其他應用程式還是可以正常的運作。在Windows系統裡是按Ctrl+Alt+Del來強迫關閉程式。
中等的可能是數個應用程式都連鎖的當掉了，這時候需一一的「強迫關閉」這些當掉的應用程式，並且最好重新啟動電腦。
嚴重當機的可能連作業系統的一些核心程式都沒反應，這時候還是需要儘可能的一一「強迫關閉」所有應用程式與作業系統的一些核心程式，然後重新啟動電腦。
非不得已的情況下，如上述程序都沒有辦法回到作業系統的重開機功能，可以利用系統最後的「軟開機」的方法，如在Windows系統中是再按一次Ctrl+Alt+Del重新開機。
之前的情況其實滑鼠鍵盤都還可以動。最嚴重的情況是整個鍵盤滑鼠都沒有反應，電腦整個呆在哪兒，這時只好利用電腦主機鎖提供的Reset(重設)按鈕來強迫電腦軟硬體的運作整個中斷重新開機。利用Reset重新開機又叫做「硬開機」，情況類似前面所介紹過的不正常斷電的情況，是人為製造出來的不正常斷電，除非滑鼠、鍵盤真的都已經停擺了，否則最好不要用Reset來解決當機的問題。
當機時之所以需要經過這麼繁複的程序來判斷處置，主要是對於硬碟上的檔案系統的保護，即當機後要儘可能的讓作業系統甦醒過來，讓作業系統在重開機前儘可能的完成所有檔案系統的處理動作。如果這時貿然的利用「硬開機」重新啟動電腦，當機前處理到一半「暴露在外」的檔案系統極有可能損毀。
2. 硬碟掃瞄
目前大部分的作業系統都有自我維護的功能，若經過不正常的關機程序而又重開機以後，作業系統會自我檢測、掃瞄電腦上所有的硬碟，並自動修補硬碟檔案系統上面的錯誤。所以當機的情況發生後，重新開機時，最好有耐心的讓作業系統完成所有的硬碟掃瞄，或者開機後手動的利用作業系統所附的硬碟掃瞄工具來檢測修復一遍。
硬碟或其他儲存設備裡面的檔案系統極其繁複，很容易因為程式中的錯誤(Bugs)、不正常的開關機、斷電、當機等的情況而發生一些小小的損壞。這些小損壞平常並不是很容易發現，但是逐漸累積到某個程度，可能發現時檔案系統已經無法挽回。所以平常要養成定期掃瞄硬碟或其他儲存設備的習慣，來修復這些檔案系統上的小損壞。
3. 硬碟掃毒
利用防毒、掃毒程式，養成對硬碟、儲存設備定期掃毒的習慣。
4. 編輯任何檔案時隨時存檔的習慣
養成編輯任何檔案時隨時存檔的習慣，以預防前述各類電腦當機的情況，至少當機時，還不會流失太多的新編輯的資料。
5. 資料的備份、版本數
資料備份在硬碟中的其他地方是沒有用的，要備份在其他的抽取式儲存設備中，如Zip碟片、MO碟片、或燒錄成光碟。重要的資料，最好多備幾份預防萬一。
軟碟片並不是很好的資料備份設備，除了資料儲存量過小以外，由於軟碟機、軟碟片的保護措施不佳，在台灣多塵潮溼的氣候下，極容易損毀。
如果編輯時發生了什麼錯誤，不要緊張，所有的應用程式都有提供回復(Undo)成上一個編輯狀態的功能。另外一個防止編輯錯誤的及時備份的方法是編輯資料時，如果好不容易完成了某個努力了半天的重要編輯步驟，可以將此檔案另存一個不同「版本數」的檔案馬上備份下來，如果萬一發生無法彌補的編輯錯誤可以從備份的資料中回復過來。
6. 抽取式儲存設備
資料如果備份在抽取式儲存設備中，需注意防潮與灰塵的問題，否則無法長久保存。
