5 teknologier for å sikre at dataene dine lever for alltid
De sier at på internett, går ingenting aldri bort. Ingenting blir slettet fra Internett, noensinne. Dette er hvordan. Ingenting blir slettet fra Internett, noensinne. Dette er hvordan. Disse menneskene prøver å sikkerhetskopiere alt på nettet. Det er en stor jobb, men du kan hjelpe. Les mer .
Dette er sant, for populært innhold som uendelig deles og remixes. Men denne typen viral candy er bare toppen av et veldig stort isberg. Under overflaten av memes og nakne kjendiser lurker endeløse petabytter av data for kjedelig for utødelighet. Bryllupsbilder, høyskriftsoppgaver, hjemmevideoer 10 enkle tips for å gjøre hjemmevideoer se profesjonelle 10 enkle tips for å gjøre hjemmevideoer ser profesjonelle Som mobiltelefonkameraer har blitt stadig bedre, har de blitt pålitelige verktøy for å ta opp videoer på farten. Her er 10 tips for å gjøre videoene dine profesjonelle. Les mer, gamle e-postmeldinger - de fleste av våre data er i denne kategorien, og det kan være forstyrrende ephemeral.
En av de store leksjonene fra fysikk er at termodynamikken hater din tarm. Datamaskindata er ikke noe unntak. Flash-minnet mister sin kostnad i løpet av et tiår. Selv under ideelle forhold vil magnetiske harddisker ikke vare lenger enn om lag ti år. CD-er, under ideelle forhold, varer også om lag ti. Magnetbånd, gullstandarden for langvarig datalagring for industrien, slutter å være lesbar etter tretti og femti år.
Hvordan digitale data dør
Dette medfører et problem, fordi det gjør datalagring ta innsats. Alt som ikke er interessant nok til aktivt å bevare fra harddisk til harddisk, skytservice til sky service, opphører bare å eksistere. 99% av dataene våre blir bare kastet bort, til deponier og mislykkede Internett-selskaper. Selv for dataene vi bryr oss om, er prognosen ikke bra.
Vurder problemene som skyldes datakomprimering. For å spare lagringsplass og båndbredde bruker vi ofte filformater (som .jpg og .mp4) som komprimerer innholdet. Hvordan virker filkomprimering? Hvordan fungerer filkomprimering? Filkomprimering er kjernen i hvordan den moderne web fungerer, man kan argumentere for, fordi det tillater oss å dele filer som ellers ville ta for lang tid å overføre. Men hvordan fungerer det? Les mer på en eller annen måte. Komprimeringsalgoritmene som brukes, kommer i to generelle typer: lossless og lossy.
- Lossless formater eliminere redundans, identifisere biter av filen som gjentar og erstatter dem med kortere beskrivelser. Dette gjør at du kan rekonstruere den opprinnelige filen helt senere, men kan bare komprimere dataene så mye (se lenken ovenfor for en visuell metafor for hvordan disse algoritmer fungerer).
- Tapete formater er mye kraftigere, men kommer med store kompromisser. Tapete formater fungerer ved å kaste bort noe av informasjonen om den opprinnelige filen, for å kunne kode inn filen i mindre plass. Disse algoritmene kan ikke nøyaktig rekonstruere den opprinnelige filen, men de er innstilt slik at informasjonen som blir tapt, har en tendens til å være informasjon som folk ikke legger merke til. Disse algoritmene kan få en spektakulær reduksjon i filstørrelsen med bare en liten dråpe i visuell kvalitet, og brukes til nesten all lyd, video og bilder..
Dette er vanligvis en god ting: det tillater oss å laste ned mye innhold av høyere kvalitet mye raskere enn det som ville vært mulig hvis vi ble sittende fast ved hjelp av lossless-formater. Det er imidlertid en mørk side til lossy formater, og det ser slik ut:
Når du omkodes en fil til et lossy-format, går dataene tapt. Konvertere et lossy format til et annet lossy format fordobler skaden. Ovennevnte video ble generert ved å gjentatte ganger konvertere mellom to lossyformater mange hundre ganger. På slutten har mannen snakket seg ned i et mareritt rot på farge og støy. Denne prosessen kalles generasjons forfall.
Som filer reiser rundt på Internett, blir kopiert og sikkerhetskopiert og remixet og omkodet, legger dette datatapet opp, og filer kan bli sterkt forringet. Etter hvert som vi blir bedre på tapete kodinger, og mindre effektive filformater faller ut av favør, kan originale versjoner gå tapt for alltid.
Forhåpentligvis bryr filmstudier seg nok til å holde en losslessly kodet versjon av Cool Hand Luke og Twelve Angry Men sikkert et sted, slik at vi alltid vil ha høyverdige versjoner av disse filene. Men dette er absolutt ikke sant for de fleste medier. Dine digitale babybilder og hjemmevideoer vil sakte forfall når du krysser dem fra foreldede formater til nye.
Det samme går doble for innhold på nettet. Originaler av de fleste YouTube-videoer er sannsynligvis ikke lenger. Når YouTube slutter å eksistere, og disse videoene migreres til en ny plattform, vil alle av dem ta et kvalitetsslag fra omkodingsprosessen. Noen få generasjoner av videodelingsplattformer nedover veien, og selv de videoene som forblir populære nok til å bli kopiert fra plattform til plattform, vil bli uakseptabelt forringet.
Vint Cerf, Googles Chief Internet Evangelist, har snakket lenge om farene ved å kaste bort all denne informasjonen som cavalierly som vi gjør. Under et intervju, beskrev Cerf hvordan i 2005 skrev historikeren Doris Goodwin en bok om Abraham Lincoln, og studerte vaner ved å besøke biblioteker over hele landet, grave opp sine gamle bokstaver og rekonstruere samtalene de legemliggjør. Cerf bemerker det i dag, “disse brevene ville være e-postmeldinger, og sjansene for å finne dem vil være forsvindende små 100 år fra nå.”
Denne typen data forfall vil utgjøre et stort problem for fremtidige historikere. Det tjueførste århundre kan vel bli et gapende hull i historisk rekord - en digital mørk alder.
Kan vi gjøre det bedre?
En løsning på dette problemet er å utvikle arkivlagring som kan vare mye lenger med mindre vedlikehold, slik at det er enklere å arkivere informasjon på veldig lang sikt. En rekke smarte personer jobber med dette problemet, og vi har avrundet de beste tilgjengelige dataene på deres teknologier.
Så la oss si at du vil sikkerhetskopiere en fil for en egentlig lang tid. Hvordan skal du gjøre det?
~ 50 år
Løsning: Magnetisk tape
Hvis du bare trenger å lagre dataene dine i noen tiår på en gang, er din beste innsats trolig god, gammeldags magnetbånd (av den typen som brukes av IT-avdelinger over hele verden). Magnetisk tape lagres under jorden i et kaldt, tørt, magnetisk skjermet miljø, med en sunn grad av redundans, relativt stabilt i forhold til konvensjonelle CDer eller harddisker, og bare omtrent tre ganger så dyrt som lav-harddisker (ca. $ 3,0 per gigabyte).
~ 100 år
Løsning: Arkivkvalitet optiske disker
Konvensjonelle CDer er en forferdelig måte å lagre data på: aluminium- eller sølvbakgrunnen begynner å oksidere så snart du åpner pakken, og lav byggekvalitet kan forårsake andre problemer. Forvent ikke at de varer lenger enn noen få år - timer, hvis du ved et uhell forlater dem i solen. Noen CDer og DVDer er imidlertid laget med gullbacking og en mye høyere byggekvalitet. Gull oksiderer ikke, noe som betyr at disse platene kan vare lenge. Det er vanskelig å vite nøyaktig hvor lenge, fordi vi ikke har hatt dem veldig lenge, men vi kan få et godt estimat ved å ta diskene, være virkelig betydelige for dem, og deretter prøve å gjenopprette dataene: dette kalles en akselerert aldringstest.
Basert på disse testene, påpeker produsenter levetid i 1-3-årene. For maksimal datatetthet kan du hente arkiv Blue Rays for ca 2,5 gigabyte per dollar, med en forventet levetid på 200 år. Accelerert aldringstest er ikke en sikker ting, men det er sannsynligvis trygt å regne med dem i et århundre eller så. Som en bonus, i motsetning til magnetbånd, trenger de ikke noe spesielt utstyr for å lese og skrive, så oppstartskostnader er minimum.
~ 1000 år
Løsning: M-plater
Ok, glem det “århundre” tull, la oss bli seriøse. For å gi deg en ide om tidsplanen, for tusen år siden, forbyttet Earl Eric Haakonsson for første gang berserkers i Norge. Det er disse gutta etset på en bronseplate oppdaget i det 20. århundre:
Inntil nylig var det ikke mange gode industrielle alternativer for denne typen tidsskala. Men nylig har et spennende alternativ oppstått kalt en 'M-plate'. Dette er arkiv DVDer laget av et tykt lag av a “stein-lignende” mineral kompositt som er designet for å bli etset av spesielle brennere (selv om de kan leses av normale DVD-stasjoner). Disse er absurdly robuste, og forventes å overleve i minst tusen år. Det er et ambisiøst krav, men selskapet har en solid forskning (inkludert en undersøkelse fra det amerikanske forsvarsdepartementet) for å sikkerhetskopiere det.
Disse platene er også rimelig billig, med 5,7 gigabyte per dollar, selv om du også trenger en spesiell brenner. Hvis du er seriøst interessert i å lagre en mye av data i lang tid, er M-disker den klare vinneren.
~ 10.000 år
Løsning: Gravering ekstremt stabile metaller
Dette er hvor vi begynner å gå bort fra den bankede banen litt. Fra nå av er det ingen digitalt lesbare formater som kan overleve hvor som helst i nærheten av ti tusen år. Det betyr at data som er arkivert for denne varigheten, vil bli svært vanskelig å gjenopprette. Hva er Data Recovery og hvordan fungerer det? Hva er Data Recovery og hvordan fungerer det? Hvis du noen gang har opplevd et stort tap av data, har du sikkert lurt på datagjenoppretting - hvordan fungerer det? Les mer . På noen måter, det er ok, det er ikke som DVD lesere kommer til å ligge i ti tusen år uansett.
Så hvordan lagrer du data for så lenge? Svaret er at det eneste materialet som kan overleve slike tidsskalaer er kjemisk stabile metaller og edelstener. Denne teknologien har allerede blitt brukt i praksis for Voyager-postene - gullskiver, inngravert med informasjon som representerer lyd og bilder, som ble lansert ombord på Voyager-sonden. Sonden er på vei ut av solsystemet for å gi en varig oversikt over menneskeheten for romvesen til en dag å finne.
En moderne oppgave er nano-litografi. Et selskap som heter Norsam har tilpasset litografiteknikker opprinnelig utviklet for gravering halvledere, og kan bruke dem til å etse fine mønstre på overflater som diamant eller nikkel. Oppløsningen er anstendig (omtrent 165 gigabyte per 12 centimeter disk), og det er også praktisk talt uforgjengelig. Lagret trygt, disse diskene bør vare i mange tusen år, og kan overleve EMP, de fleste branner og sammenbruddet av menneskelig sivilisasjon. Prisinformasjon er ikke lett tilgjengelig, men “dyrt” er en veldig god gjetning.
En tidlig anvendelse av denne teknologien har vært etableringen av moderne “Rosetta Stone” plater laget av titan, som skal lagres på trygge steder rundt om i verden, og inneholder omtrent tusen sider med tekst, oversatt mellom mange språk, for å gi en referanse til fremtidige historikere dersom noen moderne språk går tapt. Som en sidevinst ser diskene også utrolig kul ut:
Mer enn 100 000 år
La oss være klare her: hvis du handler for datalagring og nano-gravert titan, er det bare for kortvarig for deg, så frykter planleggingshorisonten meg. For hundre tusen år siden begynte den første mannen først å våge seg fra det afrikanske kontinentet til Europa. Hvis du virkelig bryr deg om å sørge for at digitale data overlever så langt inn i fremtiden, så har du forlatt ken av bare dødelige, og sannsynligvis også sunnhet og god forstand.
Det er ikke å si at du ikke har muligheter.
Løsning: Fossilisert DNA
En av fordelene ved biotechrevolusjonen er at det er mange selskaper som vil skape tilpasset DNA for deg ut av en rekke basepar som du tilbyr online, for en marginal avgift. Hvert basepar har fire mulige kombinasjoner, som kan lagre to biter. Dataene kan da leses ved å sekvensere disse genene på et senere tidspunkt, ved hjelp av en rekke teknikker. Dette gjør at DNA kan fungere som en slags eksotisk datalagring. Nå er dine egne DNA-kjeder i seg selv ganske kortvarig, og vil kjemisk bryte ned ved romtemperatur om noen år. Det er noen måter å forlenge levetiden på.
Du kan splitte dataene dine inn i DNA i en langlivet organisme, som Great Basin Bristlecone Pine (som er kjent for å leve mer enn fem tusen år). Fordi disse trærne kan reprodusere, vil din primære bekymring da holde dem trygge fra de mange store brannene, meteorvirkninger og vulkanutbrudd som skal skje i fremtiden. Du kan kanskje få dataene dine til å overleve i noen titusenvis av år ved å plante flere skoger av arkivtrær i trygge, fjerne steder. men - selvfølgelig - er du ikke interessert i slike små poteter.
For å virkelig få pengene dine verdt ut av DNA-lagring, må du kjemisk reparere DNA-en for å beskytte den mot kjemiske endringer og radioaktive sammenbrudd. Forskere har funnet en måte å inkorporere DNA i smeltet glass for å skape en “syntetisk fossil” som vil beskytte DNA i ekstremt lange perioder. Prosessen er basert på naturlig fossilisering, og ble utviklet etter åpenbaringen at det ofte er mulig å trekke ut intakt DNA fra fossiler millioner år gammel. Med riktig bruk av feilkorrigeringskoder og redundans er det ingen grunn til at du ikke kunne bevare mange gigabyte informasjon for ensifrede millioner år.
Når det gjelder kostnadseffektivitet: Hvis du er bekymret for pris, er denne lagringsmetoden ikke for deg. Dette er ikke en kommersiell prosess med noen strekk. Du skal tilbringe minst hundretusenvis av dollar for å få DNA til å produseres og bevart. Dette er ikke et tilsagn for svak av hjertet. Likevel er det et alternativ, og hvis du virkelig vil sørge for at de viktigste dataene på Internett fortsatt er tilgjengelig lenge etter at menneskeheten er død og borte, er det i din makt å gjøre det.
Er du bekymret for den digitale mørke alderen? Hvilke data vil du bevare for fremtidige generasjoner? Diskusjonen starter i kommentarene!
Image Credits: ødelagt USB-stasjon Via Shutterstock, “Berzerkers,” av Wikimedia, “Kutte bort,” av M-Disc, “Rosetta,” av Long Now Foundation, “Rainbow CD,” av Wikimedia, “Magnetisk teip,” av Wikimedia, “Tidskapsel,” av Wikimedia, “Voyager Record,” av Wikimedia, “Fossil,” av Wikimedia
Utforsk mer om: Cloud Storage, Data Backup, Data Recovery, Storage.