5 technologií, jak zajistit, aby vaše data žila navždy

Říká se, že na internetu nic nezmizí. Nic se nedostane z internetu, nikdy. Tady je jak. Z internetu nikdy nebude odstraněno nic. Tady je jak. Tito lidé se snaží zálohovat vše na webu. Je to velká práce, ale můžete pomoci. .

To platí pro populární obsah, který je nekonečně sdílen a remixován. Ale tento druh virových cukrovinek je pouze špičkou opravdu velkého ledovce. Pod povrchem memů a nahých celebrit číhají nekonečné petabyty dat, které jsou příliš nudné pro nesmrtelnost. Svatební fotografie, vysokoškolské eseje, domácí videa 10 jednoduchých tipů, jak si domácí videa vypadat profesionálně 10 jednoduchých tipů, jak si domácí videa vypadat profesionálně Jak se kamery mobilních telefonů postupně zlepšovaly, staly se spolehlivými nástroji pro nahrávání videí na cestách. Zde je 10 tipů, jak vaše videa vypadat profesionálně. , staré e-maily - většina našich dat je v této kategorii a může být znepokojivě pomíjivá.

Jednou z hlavních lekcí z fyziky je, že termodynamika nenávidí vaše vnitřnosti. Počítačová data nejsou výjimkou. Flash paměť ztratí svůj náboj za méně než deset let. I za ideálních podmínek nebudou magnetické pevné disky trvat déle než asi deset let. CD za ideálních podmínek vydrží také asi deset. Magnetická páska, zlatý standard pro dlouhodobé ukládání dat pro průmysl, přestane být čitelná po třiceti až padesáti letech.

Jak digitální data umírá

To představuje problém, protože to vyžaduje úsilí o uložení dat. Všechno, co není dost zajímavé, aby se aktivně uchovalo z pevného disku na pevný disk, cloudová služba na cloudovou službu, prostě přestane existovat. 99% našich dat je jednoduše vyhazováno na skládky a neúspěšné internetové společnosti. I pro data, na kterých nám záleží, není prognóza dobrá.

Zvažte problémy spojené s kompresí dat. Abychom ušetřili úložný prostor a šířku pásma, často používáme formáty souborů (jako .jpg a .mp4), které komprimují jejich obsah. Jak funguje komprese souborů? Jak funguje komprese souborů? Jak funguje komprese souborů? Naučte se základy komprese souborů a rozdíl mezi ztrátovou a bezeztrátovou kompresí. nějakým způsobem. Používané kompresní algoritmy existují ve dvou obecných typech: bezeztrátové a bezztrátové.

• Bezeztrátové formáty eliminujte nadbytečnost, identifikujte kousky souboru, které se opakují, a nahraďte je kratšími popisy. To vám umožní dokonale rekonstruovat původní soubor později, ale data lze komprimovat pouze tolik (viz výše uvedený odkaz vizuální metafora toho, jak tyto algoritmy fungují).
• Ztráty formátů jsou mnohem silnější, ale přicházejí s hlavními kompromisy. Ztráty formátů fungují tak, že zahodí některé informace o původním souboru, aby bylo možné kódovat soubor na menším prostoru. Tyto algoritmy nemohou přesně rekonstruovat původní soubor, ale jsou vyladěny tak, že informace, které dostanou, budou sklon být informace, které si lidé nevšimnou. Tyto algoritmy mohou dosáhnout velkého snížení velikosti souboru pouze s malým poklesem vizuální kvality a používají se téměř u všech zvuků, videa a obrázků..

To je obecně dobrá věc: umožňuje nám stahovat mnohem kvalitnější obsah mnohem rychleji, než by bylo možné, kdybychom byli zaseknuti pomocí bezeztrátových formátů. Ztrácené formáty však mají temnou stránku a vypadá to takto:

Při překódování souboru do ztrátového formátu dojde ke ztrátě dat. Převod ztrátového formátu na jiný ztrátový formát poškození zdvojnásobí. Výše uvedené video bylo generováno opakovaným převodem mezi dvěma ztrátovými formáty mnohokrát. Nakonec se mluvící muž rozpadl na noční můru barvy a hluku. Tento proces se nazývá generace rozpadu.

Jak soubory cestují po internetu, jsou zkopírovány a zálohovány a remixovány a překódovány, ztráta dat se zvyšuje a soubory mohou být silně degradovány. Když se zlepšíme ztrátové kódování a méně efektivní formáty souborů vypadnou z laskavosti, původní verze mohou být navždy ztraceny.

Doufejme, že se filmová studia starají natolik, aby někde v bezpečí bezeztrátově zakódovaná verze Cool Hand Luke a Twelve Angry Men byla vždy v bezpečí, takže budeme mít vždy kvalitní verze těchto souborů. To však rozhodně neplatí pro většinu médií. Vaše digitální fotografie pro děti a domácí videa se pomalu rozkládají, když je překódujete ze zastaralých formátů do nových.

Totéž platí pro obsah online. Originály většiny videí na YouTube pravděpodobně již neexistují. Když YouTube přestane existovat a tato videa se přenesou na novou platformu, všechna z nich budou mít kvalitativní zásah z procesu překódování. Několik generací platforem pro sdílení videa po silnici a dokonce i ta videa, která zůstávají natolik populární, aby byla zkopírována z platformy na platformu, budou nepřijatelně degradována..

Vint Cerf, hlavní internetový evangelista společnosti Google, hovořil o nebezpečí, že všechny tyto informace vyhodí stejně kavalírně jako my. Během jednoho rozhovoru Cerf popsal, jak v roce 2005 historik Doris Goodwin napsal knihu o Abrahamovi Lincolnovi a studoval jeho zvyky navštěvováním knihoven po celé zemi, vyhrabáváním jeho starých dopisů a rekonstrukcí rozhovorů, které ztělesňují. Cerf to poznamenává dnes, “tyto dopisy by byly e-maily a šance na jejich nalezení budou od té doby mizivě malé.”

Tento druh rozpadu dat bude pro budoucí historiky znamenat obrovský problém. Dvacáté první století se může stát mezerou v historickém záznamu - digitálním temném věku.

Můžeme dělat lépe?

Jedním z řešení tohoto problému je vývoj archivního úložiště, které může trvat mnohem déle při menší údržbě, takže je snadnější archivovat informace po velmi dlouhou dobu. Řada inteligentních lidí na tomto problému pracuje a my jsme zaokrouhlili nejlepší dostupná data o jejich technologiích.

Řekněme tedy, že chcete zálohovat soubor a opravdu dlouho. Jak byste to měli udělat?

~ 50 let

Řešení: Magnetická páska

Pokud potřebujete ukládat svá data pouze po několik desetiletí najednou, vaše nejlepší sázka je pravděpodobně dobrá, staromódní magnetická páska (používaná IT odděleními po celém světě). Magnetická páska, uložená v podzemí v chladném, suchém, magneticky chráněném prostředí, se zdravou mírou redundance, je ve srovnání s běžnými disky CD nebo pevnými disky relativně stabilní a pouze asi třikrát dražší než pevné disky s nízkými konci (asi 3,0 $ za gigabajt).

~ 100 let

Řešení: Optické disky v archivní kvalitě

Běžné disky CD jsou hrozným způsobem ukládání dat: hliníková nebo stříbrná vrstva se začne oxidovat, jakmile otevřete balíček, a nízká kvalita sestavení může způsobit další problémy. Neočekávejte, že vydrží déle než několik let - hodiny, pokud je omylem necháte na slunci. Některá CD a DVD jsou však vyrobena se zlatým podkladem a mnohem vyšší kvalitou sestavení. Zlato neoxiduje, což znamená, že tyto disky vydrží dlouho a dlouho. Je těžké přesně vědět, jak dlouho, protože jsme je neměli velmi dlouho, ale můžeme získat dobrý odhad tím, že vezmeme disky, budeme na ně opravdu myslet a poté se pokusíme obnovit data: to se nazývá zrychlené zkouška stárnutí.

Na základě těchto testů si výrobci nárokují životnost v rozmezí 1-3 století. Pro maximální hustotu dat si můžete vyzvednout archivaci Blue Rays za přibližně 2,5 gigabajtů za dolar, s projektovanou životností 200 let. Zrychlené testy stárnutí nejsou jisté, ale je pravděpodobné, že se na ně spolehnete asi sto let. Jako bonus na rozdíl od magnetické pásky nevyžadují žádné speciální zařízení ke čtení a zápisu, takže náklady na spuštění jsou minimální.

~ 1000 let

Řešení: M-disky

Dobře, zapomeň na to “století” nesmysly, pojďme to brát vážně. Abychom vám představili časový plán, před tisíci lety, hrabě Eric Haakonsson poprvé v Norsku zakázal berserkery. To jsou tito lidé vyleptaní na bronzovou desku objevenou ve 20. století:

Až donedávna neexistovalo mnoho dobrých průmyslových možností pro tento druh časového harmonogramu. Nedávno se však objevila vzrušující možnost zvaná „M-disk“. Jedná se o archivní DVD vyrobená ze silné vrstvy a “kamenné” minerální kompozit, který je určen k leptání speciálními hořáky (i když je lze číst běžnými jednotkami DVD). Jsou absurdně robustní a očekává se, že přežijí nejméně tisíc let. To je ambiciózní tvrzení, ale společnost má nějaký solidní výzkum (včetně studie amerického ministerstva obrany), aby ji podpořila.

Tyto disky jsou dokonce přiměřeně levné, za 5,7 gigabajtů za dolar, ale budete také potřebovat speciální hořák. Pokud máte vážný zájem o uložení a hodně dat na dlouhou dobu, M-disky jsou jasným vítězem.

~ 10 000 let

Řešení: Gravírování extrémně stabilních kovů

To je místo, kde začneme trochu bloudit od vyšlapané cesty. V současné době neexistují žádné digitálně čitelné formáty, které by mohly přežít kdekoli poblíž deset tisíc let. To znamená, že jakákoli data archivovaná po tuto dobu bude velmi obtížné obnovit. Co je to Obnova dat a jak to funguje? Co je to Obnova dat a jak to funguje? Pokud jste někdy zažili velkou ztrátu dat, pravděpodobně jste přemýšleli o obnovení dat - jak to funguje? . V některých ohledech je to v pořádku - není to jako by čtenáři DVD asi stejně byli za deset tisíc let.

Jak tedy ukládáte data tak dlouho? Odpověď zní, že jediné materiály, které mohou přežít tyto druhy časových řad, jsou chemicky stabilní kovy a drahé kameny. Tato technologie se již v praxi používala pro záznamy Voyager - zlaté disky, vyryté informacemi představujícími zvuk a obrázky, které byly vypuštěny na palubu sondy Voyager. Sonda je na cestě ze sluneční soustavy, aby poskytla mimozemšťanům trvalý záznam o lidskosti, aby jednou našli.

Novým tématem je nano-litografie. Společnost s názvem Norsam přizpůsobila litografické techniky původně vyvinuté pro gravírování polovodičů a může je použít k leptání jemných vzorů na povrchy jako diamant nebo nikl. Rozlišení je slušné (asi 165 gigabajtů na 12 centimetrů disku) a je také prakticky nezničitelné. Tyto disky by měly být bezpečně uloženy a měly by trvat mnoho tisíc let a mohou přežít EMP, nejvíce požárů a kolaps lidské civilizace. Informace o cenách nejsou snadno dostupné, ale “drahý” je opravdu dobrý odhad.

Jednou z prvních aplikací této technologie bylo vytvoření moderní “Rosetta Stone” talíře vyrobené z titanu, které mají být uloženy na bezpečných místech po celém světě a obsahují asi tisíce stran textu, přeložených do mnoha jazyků, aby poskytly reference budoucím historikům, pokud dojde ke ztrátě některých moderních jazyků. Jako vedlejší výhoda také vypadají disky neuvěřitelně cool:

Více než 100 000 let

Pojďme si to ujasnit: pokud nakupujete pro počítačové úložiště a nanogravírovaný titan je pro vás příliš krátkotrvající, váš horizont plánování mě děsí. Před sto tisíci lety se první člověk začal vydávat z afrického kontinentu do Evropy. Pokud vám opravdu záleží na tom, aby vaše digitální data přežila tak daleko do budoucnosti, pak jsi opustil ken pouhých smrtelníků a pravděpodobně také rozum a zdravý rozum.

Což neznamená, že nemáte možnosti.

Řešení: Fosilizovaná DNA

Jedním z výhod biotechnologické revoluce je, že existuje spousta společností, které pro vás vytvoří vlastní DNA z řady párů bází, které poskytujete online za marginální poplatek. Každý pár bází má čtyři možné kombinace, které mohou uložit dva bity. Data pak mohou být čtena sekvenováním těchto genů později pomocí různých technik. To umožňuje DNA sloužit jako druh exotického ukládání dat. Nyní jsou vaše vlastní řetězce DNA samy o sobě krátkodobé a během několika let se chemicky rozloží při pokojové teplotě. Životnost lze prodloužit několika způsoby.

Mohli byste spojit svá data do DNA dlouho žijícího organismu, jako je borovice velká povodí Bristlecone (o které je známo, že žije více než pět tisíc let). Protože se tyto stromy mohou rozmnožovat, vaše primární starost je pak ochrání před četnými požáry ve velkém měřítku, dopady meteorů a sopečnými erupcemi, k nimž v budoucnu dojde. Možná budete mít možnost získat data, která přežijí několik desítek tisíc let, výsadbou několika lesů archivních stromů na bezpečných a odlehlých místech; ale - samozřejmě - vás nezajímají takové malé brambory.

Chcete-li opravdu dostat své peníze z úložiště DNA, musíte chemicky opravit DNA, aby byla chráněna před chemickými změnami a radioaktivními poruchami. Vědci našli způsob, jak vložit DNA do roztaveného skla, aby vytvořili “syntetická fosilie” to bude chránit DNA po velmi dlouhou dobu. Tento proces je založen na přirozené fosilizaci a byl vyvinut po odhalení, že je často možné extrahovat neporušenou DNA z fosilních let starých. Při správném používání chybových opravných kódů a redundanci není žádný důvod, proč byste nemohli zachránit mnoho gigabajtů informací po jednociferné miliony let..

Z hlediska nákladové efektivnosti: pokud se obáváte ceny, není tento způsob skladování pro vás. Nejedná se o komerční proces. Budete utrácet nejméně stovky tisíc dolarů za to, aby byla DNA vyrobena a zachována. Toto není závazek pro slabé srdce. Přesto je to možnost, a pokud opravdu chcete zajistit, aby nejdůležitější data na internetu byla stále k dispozici dlouho poté, co je lidstvo mrtvé a pryč, je to ve vaší moci to udělat.

Zajímá vás digitální temný věk? Jaká data chcete zachovat pro budoucí generace? Diskuse začíná v komentářích!

Image Credits: broken usb drive Via Shutterstock, “Berzerkers,” Wikimedia, “Výřez,” od M-Disc, “Rosetta,” Nadace Long Now Foundation, “Duhové CD,” Wikimedia, “Magnetická páska,” Wikimedia, “Časová kapsle,” Wikimedia, “Voyager Record,” Wikimedia, “Fosilní,” Wikimedia