5 Technologien, um Ihre Daten für immer zu sichern
Sie sagen, dass im Internet nichts weggeht. Nichts wird aus dem Internet gelöscht, je. Hier ist wie. Nichts wird jemals aus dem Internet gelöscht. Hier ist wie. Diese Leute versuchen, alles im Web zu sichern. Es ist ein großer Job, aber Sie können helfen. Weiterlesen .
Dies gilt für beliebte Inhalte, die endlos geteilt und neu gemischt werden. Aber diese Art von Virensüßigkeiten ist nur die Spitze eines wirklich großen Eisbergs. Unter der Oberfläche von Memes und nackten Prominenten lauern endlose Petabytes an Daten, die für die Unsterblichkeit zu langweilig sind. Hochzeitsfotos, College-Essays, Heimvideos 10 einfache Tipps für Heimvideos machen professionell 10 einfache Tipps für Heimvideos machen professionell Da Handykameras immer besser werden, sind sie zu verlässlichen Tools für die Videoaufzeichnung geworden. Hier sind 10 Tipps, wie Sie Ihre Videos professionell aussehen lassen. Lesen Sie mehr, alte E-Mails - die meisten unserer Daten befinden sich in dieser Kategorie und es kann beunruhigend ephemerisch sein.
Eine der wichtigsten Lehren aus der Physik ist, dass die Thermodynamik Ihren Bauch hasst. Computerdaten sind keine Ausnahme. Der Flash-Speicher verliert in weniger als zehn Jahren seine Ladung. Selbst unter idealen Bedingungen halten magnetische Festplatten nicht länger als etwa zehn Jahre. CDs dauern unter idealen Bedingungen ebenfalls etwa zehn. Magnetbänder, der Goldstandard für langfristige Datenspeicherung in der Industrie, sind nach 30 bis 50 Jahren nicht mehr lesbar.
Wie digitale Daten sterben
Dies stellt ein Problem dar, da der Datenspeicher Aufwand erfordert. Alles, was nicht interessant genug ist, um aktiv von Festplatte zu Festplatte, Cloud-Service zu Cloud-Service beizubehalten, existiert einfach nicht mehr. 99% unserer Daten werden einfach weggeworfen, in Deponien und gescheiterte Internetunternehmen. Selbst für die Daten, die uns wichtig sind, ist die Prognose nicht gut.
Berücksichtigen Sie die Probleme, die durch die Datenkomprimierung entstehen. Um Speicherplatz und Bandbreite zu sparen, verwenden wir häufig Dateiformate (wie .jpg und .mp4), die ihren Inhalt komprimieren. Wie funktioniert die Dateikomprimierung? Wie funktioniert die Dateikomprimierung? Die Komprimierung von Dateien ist der Kern der Funktionsweise des modernen Webs, könnte man argumentieren, da wir Dateien gemeinsam nutzen können, deren Übertragung sonst zu lange dauern würde. Aber wie funktioniert das? Lesen Sie in gewisser Weise mehr. Die verwendeten Kompressionsalgorithmen werden in zwei allgemeinen Typen unterschieden: verlustfrei und verlustbehaftet.
- Verlustfreie Formate Redundanz eliminieren, wiederkehrende Abschnitte der Datei identifizieren und durch kürzere Beschreibungen ersetzen. Dadurch können Sie die Originaldatei später perfekt rekonstruieren, die Daten können jedoch nur so stark komprimiert werden (siehe den Link oben, um eine visuelle Metapher für die Funktionsweise dieser Algorithmen zu erhalten.).
- Verlustreiche Formate sind viel mächtiger, aber mit großen Kompromissen verbunden. Bei verlustbehafteten Formaten werden einige Informationen über die Originaldatei verworfen, um die Datei mit weniger Speicherplatz kodieren zu können. Diese Algorithmen können die Originaldatei nicht genau rekonstruieren, sind jedoch so eingestellt, dass die Informationen, die fallen gelassen werden, Informationen sind, die von den Benutzern nicht wahrgenommen werden. Diese Algorithmen können eine spektakuläre Reduzierung der Dateigröße mit nur einem geringen Qualitätsverlust bewirken und werden für fast alle Audio-, Video- und Bilddateien verwendet.
Dies ist im Allgemeinen eine gute Sache: Dies ermöglicht uns, Inhalte mit höherer Qualität viel schneller herunterzuladen, als dies möglich wäre, wenn wir verlustfreie Formate verwenden würden. Verlustbehaftete Formate haben jedoch eine dunkle Seite und es sieht so aus:
Wenn Sie eine Datei in ein verlustbehaftetes Format umcodieren, gehen Daten verloren. Das Konvertieren eines verlustbehafteten Formats in ein anderes verlustbehaftetes Format verdoppelt den Schaden. Das obige Video wurde durch wiederholtes Konvertieren zwischen zwei verlustbehafteten Formaten viele hundert Mal erstellt. Am Ende hat sich der sprechende Mann in ein alptraumhaftes Durcheinander von Farbe und Lärm verwandelt. Dieser Prozess wird aufgerufen Generationszerfall.
Da Dateien im Internet unterwegs sind und kopiert und gesichert sowie neu gemischt und neu codiert werden, summiert sich dieser Datenverlust auf, und Dateien können stark beeinträchtigt werden. Da wir bei verlustbehafteten Kodierungen besser werden und weniger effiziente Dateiformate in Ungnade fallen, können Originalversionen für immer verloren gehen.
Hoffentlich kümmern sich Filmstudios darum, eine verlustfrei codierte Version von Cool Hand Luke und Twelve Angry Men irgendwo sicher aufzubewahren, so dass wir immer hochwertige Versionen dieser Dateien haben werden. Dies trifft jedoch auf die meisten Medien nicht zu. Ihre digitalen Babyfotos und Heimvideos verfallen langsam, wenn Sie sie von veralteten in neue Formate umcodieren.
Dasselbe gilt doppelt für Online-Inhalte. Die Originale der meisten YouTube-Videos sind wahrscheinlich nicht mehr vorhanden. Wenn YouTube nicht mehr existiert und diese Videos auf eine neue Plattform migriert werden, werden alle durch den Neucodierungsprozess von der Qualität abhängt. Ein paar Generationen von Video-Sharing-Plattformen auf der Straße und selbst Videos, die populär genug sind, um von Plattform zu Plattform kopiert zu werden, werden inakzeptabel beeinträchtigt.
Vint Cerf, Chief Internet Evangelist von Google, hat ausführlich über die Gefahren des Abwurfs all dieser Informationen so rücksichtslos wie wir gesprochen. In einem Interview beschrieb Cerf, wie der Historiker Doris Goodwin 2005 ein Buch über Abraham Lincoln schrieb und seine Gewohnheiten untersuchte, indem er Bibliotheken im ganzen Land besuchte, seine alten Briefe ausgrub und die Gespräche, die sie verkörperten, rekonstruierte. Das merkt Cerf heute an, “Diese Briefe wären E-Mails und die Chance, sie zu finden, wird in 100 Jahren verschwindend gering sein.”
Dieser Datenzerfall wird zukünftige Historiker vor ein großes Problem stellen. Das einundzwanzigste Jahrhundert könnte zu einem klaffenden Loch in der historischen Aufzeichnung werden - ein digitales dunkles Zeitalter.
Können wir es besser machen??
Eine Lösung für dieses Problem ist die Entwicklung eines Archivspeichers, der bei weniger Wartung viel länger dauern kann, sodass Informationen einfacher auf lange Sicht archiviert werden können. Einige kluge Leute arbeiten an diesem Problem, und wir haben die besten verfügbaren Daten zu ihren Technologien zusammengetragen.
Angenommen, Sie möchten eine Datei für eine Sicherungskopie sichern Ja wirklich lange Zeit. Wie solltest du es tun??
~ 50 Jahre
Lösung: Magnetband
Wenn Sie Ihre Daten nur für einige Jahrzehnte speichern müssen, ist es wahrscheinlich das beste alte Magnetband (wie es von IT-Abteilungen auf der ganzen Welt verwendet wird). Unterirdisch in einer kalten, trockenen, magnetisch abgeschirmten Umgebung mit einem gesunden Maß an Redundanz ist das Magnetband im Vergleich zu herkömmlichen CDs oder Festplatten relativ stabil und nur etwa dreimal so teuer wie Low-End-Festplatten (etwa 3,0 USD pro Sekunde) Gigabyte).
~ 100 Jahre
Lösung: Optische Platten in Archivqualität
Herkömmliche CDs sind eine schreckliche Methode zum Speichern von Daten: Die Aluminium- oder Silbersohle beginnt zu oxidieren, sobald Sie das Paket öffnen, und eine schlechte Verarbeitungsqualität kann andere Probleme verursachen. Erwarten Sie nicht, dass sie länger als ein paar Jahre dauern werden - wenn Sie sie versehentlich in der Sonne liegen lassen. Einige CDs und DVDs sind jedoch mit Goldrücken und einer viel höheren Verarbeitungsqualität hergestellt. Gold oxidiert nicht, was bedeutet, dass diese Datenträger lange und lange halten können. Es ist schwer zu sagen, wie lange es dauert, weil wir sie noch nicht lange hatten, aber wir können eine gute Schätzung erhalten, wenn wir die Festplatten nehmen, wirklich gemein zu ihnen sind und dann versuchen, die Daten wiederherzustellen: Dies wird als beschleunigt bezeichnet Alterungstest.
Basierend auf diesen Tests beanspruchen Hersteller eine Lebensdauer im Bereich von 1-3 Jahren. Um eine maximale Datendichte zu erreichen, können Sie Blue Rays für bis zu 2,5 Gigabyte pro Dollar archivieren. Die geplante Lebensdauer beträgt 200 Jahre. Beschleunigte Alterungstests sind keine sichere Sache, aber es ist wahrscheinlich sicher, sie für ein Jahrhundert oder so zu zählen. Als Bonus benötigen sie im Gegensatz zu Magnetbändern keine speziellen Geräte zum Lesen und Schreiben, so dass die Startkosten minimal sind.
~ 1000 Jahre
Lösung: M-Discs
Okay, vergiss das “Jahrhundert” Unsinn, lass uns ernst werden. Um Ihnen eine Vorstellung von der Zeitskala zu geben, hat Earl Eric Haakonsson vor tausend Jahren erstmals Berserker in Norwegen geächtet. Das sind diese Typen, die auf einer im 20. Jahrhundert entdeckten Bronzetafel geätzt wurden:
Bis vor kurzem gab es nicht viele gute industrielle Optionen für diese Art von Zeitplan. In letzter Zeit hat sich jedoch eine aufregende Option namens "M-Disc" herausgebildet. Dies sind Archiv-DVDs aus einer dicken Schicht von a “steinähnlich” Mineralwerkstoff, der von speziellen Brennern geätzt werden kann (obwohl er von normalen DVD-Laufwerken gelesen werden kann). Diese sind absurd robust und es wird erwartet, dass sie mindestens tausend Jahre überleben werden. Dies ist eine ehrgeizige Behauptung, aber das Unternehmen verfügt über solide Nachforschungen (einschließlich einer Studie des US-Verteidigungsministeriums), um dies zu untermauern.
Diese Discs sind mit 5,7 Gigabyte pro Dollar sogar recht günstig, obwohl Sie auch einen speziellen Brenner benötigen. Wenn Sie ernsthaft daran interessiert sind, eine Menge Von den Daten für eine lange Zeit sind M-Discs der klare Gewinner.
~ 10.000 Jahre
Lösung: Gravieren extrem stabiler Metalle
Dies ist der Punkt, an dem wir anfangen, ein wenig vom ausgetretenen Pfad abzuweichen. Momentan gibt es keine digital lesbaren Formate, die fast 10.000 Jahre überleben können. Das bedeutet, dass Daten, die für diese Dauer archiviert wurden, nur schwer wiederhergestellt werden können. Was ist Datenwiederherstellung und wie funktioniert es? Was ist Datenwiederherstellung und wie funktioniert es? Wenn Sie jemals einen erheblichen Datenverlust erlebt haben, haben Sie sich wahrscheinlich über die Datenwiederherstellung gewundert - wie funktioniert das? Weiterlesen . In gewisser Hinsicht ist das okay - es ist ja nicht so, als wären DVD-Leser in zehntausend Jahren auf dem Markt.
Wie speichern Sie Daten so lange? Die Antwort ist, dass die einzigen Materialien, die diese Arten von Zeitskalen überleben können, chemisch stabile Metalle und Edelsteine sind. Diese Technologie wurde bereits in der Praxis für die Voyager-Schallplatten verwendet - Goldplatten, die mit Informationen zu Audio und Bildern versehen sind, die an Bord der Voyager-Sonde eingeführt wurden. Die Sonde ist auf dem Weg aus dem Sonnensystem heraus, um Aliens eine dauerhafte Aufzeichnung der Menschheit eines Tages zu ermöglichen.
Eine moderne Version des Themas ist die Nano-Lithographie. Ein Unternehmen namens Norsam hat Lithographietechniken adaptiert, die ursprünglich für das Gravieren von Halbleitern entwickelt wurden, und kann damit feine Muster auf Oberflächen wie Diamant oder Nickel ätzen. Die Auflösung ist ordentlich (etwa 165 Gigabyte pro 12-Zentimer-Platte) und zudem praktisch unzerstörbar. Wenn sie sicher aufbewahrt werden, sollten diese Platten viele tausend Jahre halten und können EMPs, die meisten Brände und den Zusammenbruch der menschlichen Zivilisation überleben. Preisinformationen sind nicht leicht verfügbar, aber “teuer” ist eine wirklich gute Vermutung.
Eine frühe Anwendung dieser Technologie war die Schaffung moderner “Rosetta Stone” Platten aus Titan, die an sicheren Orten auf der ganzen Welt gelagert werden und Tausende von Textseiten enthalten, die zwischen vielen Sprachen übersetzt werden, um zukünftigen Historikern eine Referenz zu bieten, falls einige moderne Sprachen verloren gehen. Als Nebeneffekt sehen die Scheiben auch unglaublich cool aus:
Mehr als 100.000 Jahre
Um es klar zu sagen: Wenn Sie Computer-Speicher kaufen und nano-graviertes Titan für Sie einfach zu kurzlebig ist, dann erschreckt mich Ihr Planungshorizont. Vor hunderttausend Jahren begann der frühe Mensch den afrikanischen Kontinent nach Europa zu verlassen. Wenn Sie wirklich Wert darauf legen, dass Ihre digitalen Daten erhalten bleiben so weit In der Zukunft haben Sie dann den Geist der Sterblichen verlassen und wahrscheinlich auch die Vernunft und den gesunden Menschenverstand.
Das heißt nicht, dass Sie keine Optionen haben.
Lösung: versteinerte DNA
Einer der Vorteile der Biotech-Revolution besteht darin, dass es viele Unternehmen gibt, die aus einer Reihe von Basenpaaren, die Sie online für eine geringe Gebühr bereitstellen, benutzerdefinierte DNA für Sie erstellen. Jedes Basenpaar hat vier mögliche Kombinationen, die zwei Bits speichern können. Die Daten können dann gelesen werden, indem diese Gene zu einem späteren Zeitpunkt mit verschiedenen Techniken sequenziert werden. Dadurch kann DNA als eine Art exotischer Datenspeicher dienen. Jetzt sind Ihre DNA-Ketten für sich ziemlich kurzlebig und werden in einigen Jahren bei Raumtemperatur chemisch abgebaut. Es gibt einige Möglichkeiten, um die Lebensdauer zu verlängern.
Sie könnten Ihre Daten in die DNA eines langlebigen Organismus spleißen, wie zum Beispiel die Great Basin Bristlecone Pine (die mehr als fünftausend Jahre alt ist). Da sich diese Bäume fortpflanzen können, ist es für Sie wichtig, sie vor den zahlreichen Großbränden, Meteoreinschlägen und Vulkanausbrüchen zu schützen, die in der Zukunft stattfinden werden. Möglicherweise können Sie Ihre Daten für ein paar Zehntausende von Jahren überleben, indem Sie mehrere Wälder von Archivbäumen an sicheren, abgelegenen Orten pflanzen. Aber natürlich interessieren Sie sich nicht für solche kleinen Kartoffeln.
Um das Geld Ihrer DNA wirklich aus der DNA-Lagerung herauszuholen, müssen Sie die DNA chemisch fixieren, um sie vor chemischen Veränderungen und radioaktivem Abbau zu schützen. Forscher haben einen Weg gefunden, DNA in geschmolzenes Glas einzubetten, um eine DNA zu erzeugen “synthetisches Fossil” Dies wird die DNA für extrem lange Zeiträume schützen. Der Prozess basiert auf der natürlichen Versteinerung und wurde nach der Erkenntnis entwickelt, dass es oft möglich ist, intakte DNA aus Millionen von Jahren alten Fossilien zu extrahieren. Bei der korrekten Verwendung von fehlerkorrigierenden Codes und Redundanz gibt es keinen Grund, warum Sie nicht viele Gigabytes an Informationen für einstellige Millionen von Jahren aufbewahren könnten.
Im Hinblick auf die Kosteneffizienz: Wenn Sie sich um den Preis Sorgen machen, ist diese Lagermethode nicht für Sie. Dies ist kein kommerzieller Prozess. Sie werden mindestens hunderttausende Dollar ausgeben, um die DNA herzustellen und zu erhalten. Dies ist kein Unternehmen für schwache Nerven. Trotzdem ist dies eine Option, und wenn Sie wirklich sicherstellen möchten, dass die wichtigsten Daten im Internet noch lange nach dem Tod der Menschheit verfügbar sind, können Sie dies tun.
Sind Sie besorgt über das digitale dunkle Zeitalter?? Welche Daten möchten Sie für zukünftige Generationen erhalten? Die Diskussion beginnt in den Kommentaren!
Bildnachweis: kaputtes USB-Laufwerk via Shutterstock, “Berzerkers,” von Wikimedia, “Cutaway,” von M-Disc, “Rosetta,” von der Long Now Foundation, “Regenbogen-CD,” von Wikimedia, “Magnetband,” von Wikimedia, “Zeitkapsel,” von Wikimedia, “Voyager Record,” von Wikimedia, “Fossil,” von Wikimedia
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