5 tehnologija za osiguravanje postojanja podataka zauvijek

Kažu da na Internetu nikad ništa ne prestaje Ništa ne dobiva izbrisano s Interneta, ikad. Evo kako. Ništa se ne uklanja s Interneta, ikad. Evo kako. Ovi ljudi pokušavaju stvoriti sigurnosnu kopiju svega na webu. Veliki je posao, ali možete si pomoći. .

To se točno odnosi na popularne sadržaje koji se beskrajno dijele i prenose. Ali ova vrsta virusnih slatkiša samo je vrh stvarno velikog ledenog brijega. Ispod površine memova i golih slavnih osoba vreba se beskrajni petabajt podataka previše dosadnih za besmrtnost. Slike vjenčanja, eseji o fakultetima, kućni videozapisi 10 jednostavnih savjeta kako izgledati kućni videozapisi izgledaju profesionalno 10 jednostavnih savjeta za izradu kućnih videozapisa izgleda profesionalno Kako su kamere mobilnih telefona postale progresivno bolje, postale su pouzdan alat za snimanje videozapisa u pokretu. Evo 10 savjeta za izradu profesionalnih videa. , stare e-poruke - većina naših podataka je u ovoj kategoriji i može biti uznemirujuće efemerna.

Jedna od glavnih lekcija iz fizike je da termodinamika mrzi vaše crijevo. Računalni podaci nisu iznimka. Flash memorija gubi napunjenost za manje od deset godina. Čak i u idealnim uvjetima magnetski tvrdi diskovi neće trajati duže od desetak godina. CD-i u idealnim uvjetima traju i desetak. Magnetska vrpca, zlatni standard za dugoročno pohranjivanje podataka u industriji, prestaje biti čitljiv nakon trideset do pedeset godina.

Kako digitalni podaci umiru

To predstavlja problem, jer zahtijeva spremanje podataka. Sve što nije dovoljno zanimljivo da se aktivno sačuva od tvrdog diska do tvrdog diska, usluga u oblaku do usluge u oblaku jednostavno prestaje postojati. 99% naših podataka jednostavno se baca na deponije i propale internetske tvrtke. Čak i za podatke do kojih nam je važno, prognoza nije dobra.

Razmotrite probleme koje predstavlja kompresija podataka. Da bismo uštedjeli prostor za pohranu i propusnost, često koristimo formate datoteka (poput .jpg i .mp4) koji komprimiraju njihov sadržaj. Kako funkcionira kompresija datoteke? Kako funkcionira kompresija datoteke? Kako funkcionira kompresija datoteke? Naučite osnove kompresije datoteka i razliku između kompresije gubitaka u odnosu na gubitak. na neki način. Upotrebljeni algoritmi za kompresiju dolaze u dvije općenite vrste: bez gubitaka i gubitka.

• Formati bez gubitaka eliminirati suvišnost, identificirajući dijelove datoteke koji se ponavljaju i zamjenjujući ih kraćim opisima. To vam omogućuje kasnije da savršeno rekonstruirate izvornu datoteku, ali možete samo toliko komprimirati podatke (pogledajte gornju vezu za vizualnu metaforu o funkcioniranju ovih algoritama).
• Losi formati mnogo su moćniji, ali dolaze s velikim kompromisima. Gubitni formati djeluju tako što odbacuju neke podatke o izvornoj datoteci kako biste mogli kodirati datoteku na manje prostora. Ovi algoritmi ne mogu precizno rekonstruirati izvornu datoteku, ali podešeni su tako da informacije koje padaju obično budu informacije koje ljudi ne primjećuju. Ovi algoritmi mogu postići spektakularno smanjenje veličine datoteke uz samo mali pad vizualne kvalitete, a koriste se za gotovo sve audio, video i slike.

To je općenito dobra stvar: omogućava nam preuzimanje sadržaja visoke kvalitete mnogo brže nego što bi bilo moguće da smo zaglavili u formatima bez gubitaka. No, postoji mračna strana gubitaka formata, a izgleda ovako:

Kada ponovno kodirate datoteku u oblik gubitka, podaci se gube. Pretvaranje gubitničkog formata u drugi oblik gubitka udvostručuje štetu. Gornji videozapis generiran je višestrukim pretvaranjem dva formata bez gubitaka. Na kraju je čovjek koji govori degradirao u košmarnu zbrku boja i buke. Taj se proces zove propadanje generacije.

Dok datoteke putuju internetom, kopiraju se i stvaraju sigurnosne kopije, remiksiraju i ponovo kodiraju, ovaj se gubitak podataka zbraja, a datoteke mogu biti degradirane. Kako postajemo bolji kod kodova s ​​gubitkom i manje učinkoviti formati datoteka ne idu u prilog, originalne verzije mogu se zauvijek izgubiti.

Nadamo se da su filmski studiji dovoljno brižni da negdje čuvaju zaštićenu verziju Cool Hand Luke i Dvanaest ljutih muškaraca bez gubitaka, tako da ćemo uvijek imati kvalitetne verzije datoteka. Međutim, to sigurno ne vrijedi za većinu medija. Vaše digitalne fotografije beba i kućni videozapisi polako će propadati dok ih kodirate iz zastarjelih formata u nove.

Isto vrijedi dvostruko i za mrežni sadržaj. Izvornici većine YouTube videozapisa vjerojatno više ne postoje. Kad YouTube prestane postojati i ti se videozapisi premjeste na novu platformu, svi će oni doživjeti kvalitetan učinak postupka ponovnog kodiranja. Nekoliko generacija platformi za dijeljenje videozapisa niz cestu, pa čak i oni videozapisi koji su dovoljno popularni da se kopiraju s platforme na platformu bit će neprihvatljivo degradirani..

Vint Cerf, glavni Googleov internetski evanđelist, dugo je govorio o opasnosti bacanja svih ovih podataka jednako kavalirsko kao i mi. Tijekom jednog intervjua, Cerf je opisao kako je 2005. godine povjesničarka Doris Goodwin napisala knjigu o Abrahamu Lincolnu i proučavala njegove navike obilazeći knjižnice diljem zemlje, iskopavajući svoja stara pisma i rekonstruirajući razgovore koje utjelovljuju. Cerf primjećuje da danas, “ta bi pisma bila e-pošta i šanse da ih pronađemo nestat će malenih 100 godina od danas.”

Ova vrsta propadanja podataka predstavljat će ogroman problem budućim povjesničarima. Dvadeset i prvo stoljeće možda bi moglo postati zelena rupa u povijesnom zapisu - digitalno mračno doba.

Možemo li učiniti bolje?

Jedno rješenje ovog problema je razviti arhivsku pohranu koja može trajati mnogo dulje uz manje održavanja, tako da je arhiviranje podataka lakše za dugoročno. Brojni pametni ljudi rade na ovom problemu, a mi smo zaokružili najbolje dostupne podatke o njihovim tehnologijama.

Recimo da želite sigurnosnu kopiju datoteke za stvarno Dugo vrijeme. Kako biste to trebali učiniti??

~ 50 godina

Rješenje: Magnetna vrpca

Ako samo trebate pohranjivati ​​podatke nekoliko desetljeća istovremeno, vaša je najbolja opklada vjerojatno dobra, staromodna magnetska vrpca (kakvu koriste IT odjeli u cijelom svijetu). Pohranjeni u podzemlju, u hladnom, suhom, magnetski zaštićenom okruženju, sa zdravim stupnjem redukcije, magnetska vrpca je relativno stabilna u usporedbi s konvencionalnim CD-om ili tvrdim diskovima i samo oko tri puta skuplja od jeftinih tvrdih diskova (oko 3,0 USD po gigabajt).

~ 100 godina

Rješenje: Optički diskovi kvalitete arhive

Konvencionalni CD-ovi su strašan način pohrane podataka: aluminijska ili srebrna podloga počinje oksidirati čim otvorite paket, a niska kvaliteta izrade može uzrokovati druge probleme. Nemojte očekivati ​​da će trajati duže od nekoliko godina - sati, ako ih slučajno ostavite na suncu. Međutim, neki CD-i i DVD-ovi napravljeni su sa zlatnom podlogom i mnogo većom kvalitetom izrade. Zlato se ne oksidira, što znači da ovi diskovi mogu dugo i dugo trajati. Teško je točno znati koliko dugo, jer ih nismo imali dugo, ali možemo dobiti dobru procjenu uzimanjem diskova, stvarno im je zao, a zatim pokušajem obnavljanja podataka: to se naziva ubrzanim test starenja.

Na temelju tih testova, proizvođači tvrde da su životni vijek u rasponu od 1 do 3 stoljeća. Za maksimalnu gustoću podataka možete odabrati arhivske Plave zrake za oko 2,5 gigabajta po dolaru, s projiciranim životnim vijekom od 200 godina. Testovi za ubrzano starenje nisu sigurna stvar, ali vjerojatno je sigurno računati na njih stoljeće ili tako nešto. Kao bonus, za razliku od magnetske vrpce, ne trebaju posebna oprema za čitanje i pisanje, tako da su troškovi pokretanja minimalni.

~ 1000 godina

Rješenje: M-diskovi

Ok, zaboravi to “stoljeće” gluposti, shvatimo ozbiljno. Da bih vam dao predodžbu o vremenskoj skali, prije tisuću godina, Earl Eric Haakonsson prvi je put zabranio berzerkere u Norveškoj. To su ovi momci uklesani na brončanu ploču otkrivenu u 20. stoljeću:

Donedavno nije bilo mnogo dobrih industrijskih opcija za ovakav vremenski okvir. No, nedavno se pojavila uzbudljiva opcija nazvana "M-disk". To su arhivski DVD-i napravljeni od debelog sloja “kamen nalik” mineralni kompozit koji je oblikovan tako da ga ugrađuje poseban plamenik (iako ga mogu očitati i uobičajeni DVD pogoni). To su apsurdno robusni i za očekivati ​​je da će preživjeti najmanje tisuću godina. To je ambiciozna tvrdnja, ali tvrtka ima solidna istraživanja (uključujući studiju Ministarstva obrane SAD-a) kako bi to poduprla..

Ovi su diskovi čak i prilično jeftini, po 5,7 gigabajta za dolar, iako će vam trebati i poseban plamenik. Ako ste ozbiljno zainteresirani za spremanje mnogo podataka već duže vrijeme, M-diskovi su jasan pobjednik.

~ 10.000 godina

Rješenje: Graviranje izuzetno stabilnih metala

Ovdje malo počinjemo zalutati s utabane staze. Od sada, ne postoje digitalno čitljivi formati koji mogu preživjeti negdje blizu deset tisuća godina. To znači da će se bilo koji arhivirani podaci za to vrijeme vrlo teško oporaviti. Što je oporavak podataka i kako to funkcionira? Što je oporavak podataka i kako to radi? Ako ste ikada doživjeli velik gubitak podataka, vjerojatno ste se pitali o oporavku podataka - kako to funkcionira? , Na neki način je to u redu - ionako nije tako da DVD čitači postaju desetak tisuća godina.

Pa kako pohraniti podatke tako dugo? Odgovor je da su jedini materijali koji mogu preživjeti takve vremenske skale kemijski stabilni metali i drago kamenje. Ova se tehnologija već koristi u praksi za Voyager zapise - zlatni diskovi urezani s podacima koji predstavljaju audio i slike, a koji su lansirani na sondu Voyager. Sonda je na izlasku iz Sunčevog sustava kako bi vanzemaljcima osigurala trajan zapis čovječanstva.

Moderna tema je nano-litografija. Tvrtka pod nazivom Norsam prilagodila je litografske tehnike izvorno razvijene za graviranje poluvodiča, i može ih koristiti za urezivanje finih uzoraka na površine poput dijamanta ili nikla. Rezolucija je pristojna (oko 165 gigabajta na 12 centimetrskom disku), a također je i praktički neuništiva. Ti bi se diskovi, pohranjeni na siguran način, trebali izdržati tisućama godina i mogu preživjeti EMP, većinu požara i pad ljudske civilizacije. Podaci o cijenama nisu lako dostupni, ali “skup” je stvarno dobro nagađanje.

Jedna rana primjena ove tehnologije bilo je stvaranje moderne “Rosetta Stone” ploče, napravljene od titana, koje će se čuvati na sigurnim mjestima širom svijeta, a sadrže tisuće stranica teksta, prevedenih s mnogih jezika, da budućim povjesničarima daju referencu ako se neki moderni jezici izgube. Kao sporedna prednost, diskovi također izgledaju nevjerojatno cool:

Više od 100.000 godina

Budimo jasni ovdje: ako kupujete pohranu računala i nano ugravirani titan za vas je jednostavno prekratak, onda me vaš horizont planiranja užasne. Prije stotinu tisuća godina, rani čovjek se prvi počeo udaljavati s afričkog kontinenta u Europu. Ako vam je zaista stalo do toga da digitalni podaci prežive tako daleko u budućnost, tada ste napustili kenu pukih smrtnika, a vjerojatno i zdrav razum i dobar razum.

Što ne znači da nemate mogućnosti.

Rješenje: fosilna DNA

Jedan od vrhunaca biotehničke revolucije je da postoji puno tvrtki koje će za vas stvoriti prilagođeni DNK iz niza baznih parova koje pružate, putem interneta, uz marginalnu naknadu. Svaki osnovni par ima četiri moguće kombinacije, u koje se mogu pohraniti dva bita. Podaci se zatim mogu pročitati sekvenciranjem tih gena kasnije korištenjem različitih tehnika. To omogućuje DNK da posluži kao vrsta egzotične pohrane podataka. Sada su sami po sebi vaši lanac DNK prilično kratkotrajni i kemijski će se raspasti na sobnoj temperaturi za nekoliko godina. Postoji nekoliko načina za produljenje životnog vijeka.

Svoje podatke možete spojiti u DNK dugovječnog organizma, poput bora velikog brvnara (za koji se zna da živi više od pet tisuća godina). Budući da se ta stabla mogu razmnožavati, vaša glavna briga tada postaje njihovo čuvanje od brojnih velikih požara, udara meteora i vulkanskih erupcija koje će se događati u budućnosti. Možda ćete moći dobiti svoje podatke za opstanak nekoliko desetaka tisuća godina sadnjom nekoliko šuma arhivskog drveća na sigurnim, zabačenim mjestima; ali - naravno - ne zanimaju vas tako mali krumpiri.

Kako biste zaista iskoristili svoj novac iz skladištenja DNK, morate kemijski popraviti DNK da biste ga zaštitili od kemijskih promjena i radioaktivnog raspada. Istraživači su pronašli način da se ugradi DNK u staljeno staklo kako bi stvorili “sintetički fosil” koji će zaštititi DNK izuzetno dugo. Proces se temelji na prirodnoj fosilizaciji, a razvijen je nakon otkrića da je često moguće izvaditi netaknutu DNK iz fosila starih milijunima godina. Uz pravilnu upotrebu koda za ispravljanje pogrešaka i suvišnost, nema razloga da niste sačuvali mnogo gigabajta informacija tijekom jednocifrenih milijuna godina.

Što se tiče isplativosti: ako se brinete zbog cijene, ova metoda skladištenja nije za vas. Ovo nije komercijalni postupak ni na koji način. Potrošit ćete najmanje stotine tisuća dolara za izradu i očuvanje DNK. Ovo nije poduhvat za slabovidna srca. Ipak, to je opcija, a ako se zaista želite osigurati da su najvažniji podaci na internetu još uvijek dostupni nakon što čovječanstvo umre i nestane, to je u vašoj moći..

Jeste li zabrinuti za digitalno mračno doba? Koje podatke želite sačuvati za buduće generacije? Rasprava započinje u komentarima!

Image Krediti: slomljeni USB pogon putem Shutterstocka, “Berzerkers,” autor Wikimedia, “žaket,” M-diskom, “Rosetta,” fondacije Long Now, “Rainbow CD,” autor Wikimedia, “Magnetska traka,” autor Wikimedia, “Vremenska kapsula,” autor Wikimedia, “Voyager Record,” autor Wikimedia, “Fosil,” autor Wikimedia