5 технологий, чтобы ваши данные жили вечно

Рекламное объявление

Они говорят, что в Интернете, ничто никогда не уходит Ничего не удаляется из Интернета, никогда. Вот как.Эти люди пытаются сделать резервную копию всего в Интернете. Это большая работа, но вы можете помочь. Подробнее .

Это верно для популярного контента, который бесконечно делится и ремикшируется. Но этот вид вирусных конфет - лишь вершина действительно большого айсберга. Под поверхностью мемов и голых знаменитостей скрываются бесконечные петабайты данных, слишком скучных для бессмертия. Свадебные фотографии, эссе колледжа, домашнее видео 10 простых советов, как сделать домашнее видео профессиональнымНезависимо от того, записываете ли вы что-то для публикации в Интернете или чтобы сохранить воспоминания, эти советы помогут вам создавать более качественные видеоролики. Подробнее старые письма - большинство наших данных относится к этой категории, и это может быть беспорядочно.

Один из главных уроков физики заключается в том, что термодинамика ненавидит ваши кишки. Компьютерные данные не являются исключением. Флэш-память теряет заряд в

до десяти лет. Даже в идеальных условиях магнитные жесткие диски не продлится дольше, чем около десяти лет. Компакт-диски, в идеальных условиях, длиться около десяти также. Магнитная лента, золотой стандарт долговременного хранения данных в промышленности, перестает считываться после от тридцати до пятидесяти лет.

Как умирают цифровые данные

Это создает проблему, поскольку требует усилий по хранению данных. Все, что не достаточно интересно, чтобы активно сохранять с жесткого диска на жесткий диск, облачный сервис в облачный сервис, просто перестает существовать. 99% наших данных просто выбрасываются на свалки и провалились интернет-компании. Даже для данных, которые нас волнуют, прогноз не очень хороший.

Рассмотрим проблемы, связанные со сжатием данных. В целях экономии места на диске и пропускной способности мы часто используем форматы файлов (например, .jpg и .mp4), которые сжать их содержимое Как работает сжатие файлов?Как работает сжатие файлов? Изучите основы сжатия файлов и разницу между сжатием с потерями и сжатием без потерь. Подробнее каким-то образом. Используемые алгоритмы сжатия бывают двух основных типов: без потерь и с потерями.

• Форматы без потерь устранить избыточность, идентифицируя повторяющиеся фрагменты файла и заменяя их более короткими описаниями. Это позволяет вам полностью восстановить исходный файл позже, но может только сжать данные настолько сильно (см. Ссылку выше для визуальной метафоры работы этих алгоритмов).
• Форматы с потерями гораздо более мощные, но идут с основными компромиссами. Форматы с потерями работают, отбрасывая некоторую информацию об исходном файле, чтобы иметь возможность кодировать файл в меньшем количестве места. Эти алгоритмы не могут точно восстановить исходный файл, но они настроены таким образом, что отбрасываемая информация, как правило, является информацией, которую люди не замечают. Эти алгоритмы могут значительно уменьшить размер файла при небольшом снижении качества изображения и используются почти для всех аудио, видео и изображений.

Как правило, это хорошая вещь: это позволяет нам загружать гораздо более качественный контент намного быстрее, чем это было бы возможно, если бы мы застряли в форматах без потерь. Однако у форматов с потерями есть и темная сторона, и это выглядит так:

Когда вы перекодируете файл в формат с потерями, данные будут потеряны. Преобразование формата с потерями в другой формат с потерями удваивает ущерб. Приведенное выше видео было сгенерировано путем многократного преобразования между двумя форматами с потерями много сотен раз. К концу разговорный человек превратился в кошмарный беспорядок цвета и шума. Этот процесс называется распад поколения.

По мере того, как файлы перемещаются по Интернету, копируются, сохраняются, ремикшируются и перекодируются, эта потеря данных накапливается, и файлы могут сильно ухудшаться. Поскольку мы становимся лучше в кодировках с потерями, а менее эффективные форматы файлов теряют популярность, оригинальные версии могут быть потеряны навсегда.

Надеемся, что киностудии заботятся о том, чтобы сохранить без потерь кодированную версию Крутая рука Люка и Двенадцать разгневанных мужчин где-нибудь в безопасности, так что у нас всегда будут качественные версии этих файлов. Тем не менее, это, безусловно, не относится к большинству СМИ. Ваши цифровые детские фотографии и домашнее видео будут постепенно разрушаться, когда вы перекодируете их из устаревших форматов в новые.

То же самое касается и онлайн-контента. Оригиналы большинства видео на YouTube, вероятно, больше не существуют. Когда YouTube перестанет существовать и эти видео будут перенесены на новую платформу, все они получат качественный удар от процесса перекодировки. Несколько поколений платформ для обмена видео в будущем, и даже те видео, которые остаются достаточно популярными для копирования с платформы на платформу, будут неприемлемо деградированы.

Винт СерфГлавный евангелист Google в Интернете подробно рассказал об опасностях выбрасывания всей этой информации столь же кавалерно, как и мы. В течение одно интервьюСерф описал, как в 2005 году историк Дорис Гудвин написал книгу об Аврааме Линкольне и изучил его привычки посещение библиотек по всей стране, выкапывание его старых писем и восстановление разговоров, которые они воплощают. Серф отмечает, что сегодня «эти письма будут электронными письмами, и через 100 лет шансы найти их будут исчезающе малы».

Такой вид распада данных создаст огромную проблему для будущих историков. Двадцать первый век вполне может стать зияющей дырой в истории - цифровой темный век.

Можем ли мы сделать лучше?

Одним из решений этой проблемы является создание архивного хранилища, которое может работать гораздо дольше с меньшими затратами на обслуживание, чтобы было проще архивировать информацию в течение очень длительного срока. Ряд умных людей работают над этой проблемой, и мы собрали лучшие данные об их технологиях.

Допустим, вы хотите создать резервную копию файла для действительно много времени. Как вы должны это сделать?

~ 50 лет

Решение: магнитная лента

Если вам нужно хранить данные только несколько десятилетий за раз, вам лучше всего подойдет старая магнитная лента старомодного типа (такая, какая используется ИТ-отделами во всем мире). Хранится под землей в холодной, сухой, магнитно-экранированной среде со здоровой степенью избыточности, магнитная лента относительно стабильный по сравнению с обычными компакт-дисками или жесткими дисками, и только примерно в три раза дороже, чем недорогие жесткие диски (около $ 3,0 за гигабайт).

~ 100 лет

Решение: оптические диски архивного качества

Обычные компакт-диски - ужасный способ хранения данных: алюминиевая или серебряная подложка начинает окисляться, как только вы открываете упаковку, и низкое качество сборки может вызвать другие проблемы. Не ожидайте, что они продлятся дольше, чем несколько лет - часов, если вы случайно оставите их на солнце. Тем не менее, некоторые CD и DVD сделаны с золотой подложкой и гораздо более высоким качеством сборки. Золото не окисляется, а это означает, что эти диски могут работать очень долго. Трудно точно сказать, как долго, потому что у нас их не было очень долго, но мы можем получить хороший оцените, взяв диски, будучи действительно злыми для них, а затем пытаясь восстановить данные: это называется ускоренное испытание на старение.

На основании этих испытаний производители заявляют о продолжительности жизни в диапазоне 1-3 века. Для максимальной плотности данных вы можете подобрать архивные голубые лучи примерно за 2,5 гигабайта за доллар, с предполагаемой продолжительностью жизни 200 лет. Ускоренные тесты на старение не совсем верны, но, вероятно, на них можно рассчитывать в течение столетия или около того. В качестве бонуса, в отличие от магнитной ленты, они не требуют специального оборудования для чтения и записи, поэтому затраты на запуск минимальны.

~ 1000 лет

Решение: M-Диски

Ладно, забудь эту "вековую" чепуху, давай будем серьезными. Чтобы дать вам представление о шкале времени, тысячу лет назад граф Эрик Хааконссон объявил вне закона берсеркеры в Норвегии впервые. Вот эти ребята выгравированы на бронзовой плите, обнаруженной в 20 веке:

До недавнего времени не было много хороших промышленных вариантов для такого рода сроков. Однако недавно появился интересный вариант под названием «М-диск». Это архивные DVD, сделанные из толстого слоя «Каменьоподобный» минеральный композит, который предназначен для травления специальными горелками (хотя их можно прочитать на обычном DVD диски). Они абсурдно устойчивы и, как ожидается, выживут как минимум тысячу лет. Это амбициозное утверждение, но у компании есть серьезные исследования (в том числе исследование Министерства обороны США), чтобы подтвердить это.

Эти диски даже достаточно дешевые, в 5,7 гигабайта за доллархотя вам также понадобится специальная горелка. Если вы серьезно заинтересованы в хранении много данных в течение длительного времени, M-диски являются явным победителем.

~ 10000 лет

Решение: гравировка чрезвычайно стабильных металлов

Здесь мы начинаем немного отклоняться от проторенного пути. На данный момент нет цифровых форматов, которые могли бы выжить где-то в районе десяти тысяч лет. Это означает, что любые данные за этот период будут очень трудно восстановить Что такое восстановление данных и как оно работает?Если вы когда-либо испытывали значительную потерю данных, вы, вероятно, задавались вопросом о восстановлении данных - как это работает? Подробнее . В некотором смысле, это нормально - это не значит, что DVD-ридеры будут примерно через десять тысяч лет.

Так как вы храните данные так долго? Ответ заключается в том, что единственными материалами, способными выдержать такие временные рамки, являются химически стабильные металлы и драгоценные камни. Эта технология уже использовалась на практике для записей Voyager - золотых дисков, на которых выгравирована информация, представляющая аудио и изображения, которые были выпущены на борту зонда Voyager. Зонд на выходе из солнечной системы чтобы обеспечить длительную историю человечества для иностранцев, чтобы когда-нибудь найти.

Современный взгляд на проблему - нанолитография. Компания называется Norsam адаптировал методы литографии, первоначально разработанные для гравировки полупроводников, и может использовать их для травления мелких узоров на поверхностях, таких как алмаз или никель. Разрешение приличное (о 165 гигабайт на 12 сантиметровый диск), и это также практически неразрушимо. Хранящиеся в безопасности, эти диски должны прослужить многие тысячи лет и могут пережить ЭМИ, большинство пожаров и крах человеческой цивилизации. Информация о ценах не легко доступна, но «дорого» - это действительно хорошее предположение.

Одним из ранних применений этой технологии было создание современных пластин «Rosetta Stone», изготовленных из титана, для хранения в безопасных местах по всему мир, содержащий около тысячи страниц текста, переведенного между многими языками, чтобы обеспечить ссылку для будущих историков, если некоторые современные языки потерянный. Как дополнительное преимущество, диски также выглядят невероятно круто:

Более 100 000 лет

Давайте проясним ситуацию: если вы покупаете компьютерное хранилище, а наногравированный титан слишком недолговечен для вас, то ваш горизонт планирования ужасает меня. Сто тысяч лет назад ранний человек впервые начал выходить с африканского континента в Европу. Если вы действительно хотите, чтобы ваши цифровые данные выжили так далеко в будущее вы покинули мир простых смертных, а также, вероятно, здравомыслие и здравый смысл.

Это не значит, что у вас нет вариантов.

Решение: окаменелая ДНК

Одним из преимуществ биотехнологической революции является то, что есть много компаний, которые будут создать собственную ДНК для вас из ряда базовых пар, которые вы предоставляете, онлайн, за предельную плату. Каждая базовая пара имеет четыре возможных комбинации, которые могут хранить два бита. Затем данные можно прочитать, упорядочив эти гены позднее, используя различные методы. Это позволяет ДНК служить своего рода экзотическим хранилищем данных. Теперь сами ваши цепочки ДНК довольно недолговечны и через несколько лет химически разрушатся при комнатной температуре. Есть несколько способов продлить срок его службы.

Вы можете объединить свои данные в ДНК долгоживущего организма, такого как сосна Великого Бассейна Бристлекон (которая, как известно, живет более пяти тысяч лет). Поскольку эти деревья могут размножаться, вашей главной заботой становится обеспечение их безопасности от многочисленные крупномасштабные пожары, удары метеоров и извержения вулканов, которые произойдут в будущее. Возможно, вам удастся выжить ваши данные на несколько десятков тысяч лет, посадив несколько лесов архивных деревьев в безопасных, отдаленных местах; но - конечно - вы не заинтересованы в такой маленькой картошке.

Чтобы по-настоящему извлечь ценность ваших денег из хранилища ДНК, вам необходимо химически исправить ДНК, чтобы защитить ее от химических изменений и радиоактивного распада. Исследователи нашли способ вставить ДНК в расплавленное стекло чтобы создать «синтетическое ископаемое», которое будет защищать ДНК в течение очень длительных периодов времени. Этот процесс основан на естественном окаменелости и был разработан после того, как выяснилось, что часто можно извлечь интактную ДНК из окаменелостей, возраст которых составляет миллионы лет. При правильном использовании коды с исправлением ошибок и избыточностьнет никаких причин, по которым вы не могли бы хранить много гигабайт информации в течение однозначных миллионов лет.

С точки зрения экономической эффективности: если вы беспокоитесь о цене, этот способ хранения не для вас. Это не коммерческий процесс в любом случае. Вы собираетесь потратить, по крайней мере, сотни тысяч долларов на изготовление и сохранение ДНК. Это не начинание для слабонервных. Тем не менее, это вариант, и если вы действительно хотите убедиться, что Самые важные данные в Интернете все еще доступен еще после того, как человечество умерло и ушло, это в ваших силах сделать это.

Вы обеспокоены цифровым темным веком? Какие данные вы хотите сохранить для будущих поколений? Обсуждение начинается в комментариях!

Кредиты изображений: сломанный USB-накопитель Via Shutterstock, «Berzerkers, "Викимедиа", "Cutaway", [Сломанный URL-адрес удален] M-Disc, "Rosetta, Фондом «Давно сейчас», «Rainbow CD"Викимедиа"Магнитная лента"Викимедиа"Капсула времени"Викимедиа"Voyager Record"Викимедиа"ископаемое, »Викимедиа