5 Technologieën om ervoor te zorgen dat uw gegevens altijd blijven leven

Ze zeggen dat er op internet nooit iets verdwijnt. Niets wordt ooit van het internet verwijderd. Hier is hoe. Niets wordt ooit van het internet verwijderd. Hier is hoe. Deze mensen proberen alles op internet te back-uppen. Het is een grote klus, maar je kunt helpen. Lees verder .

Dit geldt voor populaire content die eindeloos wordt gedeeld en opnieuw wordt gemengd. Maar dit soort vette snoepjes is slechts het topje van een hele grote ijsberg. Onder het oppervlak van memes en naakte beroemdheden schuilt eindeloze petabytes aan gegevens die te saai zijn voor onsterfelijkheid. Bruiloftsfoto's, college-essays, privévideo's 10 Simpele tips om homevideo's te maken Professioneel kijken 10 Simpele tips om homevideo's er professioneel uit te laten zien Omdat mobiele telefooncamera's steeds beter zijn geworden, zijn ze betrouwbare hulpmiddelen geworden voor het onderweg opnemen van video's. Hier zijn 10 tips om uw video's er professioneel uit te laten zien. Lees meer, oude e-mails - de meeste van onze gegevens bevinden zich in deze categorie en het kan verontrustend kortstondig zijn.

Een van de belangrijkste lessen uit de natuurkunde is dat de thermodynamica een hekel heeft aan je lef. Computerdata is geen uitzondering. Flash-geheugen verliest zijn lading in minder dan een decennium. Zelfs onder ideale omstandigheden zullen magnetische harde schijven niet langer dan ongeveer tien jaar meegaan. CD's, onder ideale omstandigheden, duren ook ongeveer tien. Magneetband, de gouden standaard voor langdurige gegevensopslag voor de industrie, stopt na dertig tot vijftig jaar met lezen.

Hoe digitale gegevens overlijden

Dit vormt een probleem, omdat het het opslaan van gegevens moeilijker maakt. Alles wat niet interessant genoeg is om actief te bewaren van harde schijf naar harde schijf, cloudservice naar cloudservice, houdt gewoon op te bestaan. 99% van onze gegevens wordt gewoon weggegooid, op stortplaatsen en mislukte internetbedrijven. Zelfs voor de gegevens waar we om geven, is de prognose niet goed.

Overweeg de problemen die worden veroorzaakt door gegevenscompressie. Om opslagruimte en bandbreedte te besparen, gebruiken we vaak bestandsindelingen (zoals .jpg en .mp4) die hun inhoud comprimeren. Hoe werkt bestandscompressie? Hoe werkt bestandscompressie? Bestandscompressie is de kern van hoe het moderne web werkt, zou je kunnen betogen, omdat het ons toestaat om bestanden te delen die anders te lang zouden duren om over te zetten. Maar hoe werkt het? Meer lezen op een of andere manier. De gebruikte compressiealgoritmen zijn er in twee algemene typen: verliesvrij en lossy.

• Verliesvrije formaten elimineer redundantie, identificeer brokken van het bestand die deze herhalen en vervang ze door kortere beschrijvingen. Hiermee kunt u het originele bestand perfect later reconstrueren, maar kunt u de gegevens alleen zo comprimeren (bekijk de bovenstaande link voor een visuele metafoor van hoe deze algoritmen werken).
• Verlies formaten zijn veel krachtiger, maar komen met grote afwegingen. Lossy-indelingen werken door een deel van de informatie over het originele bestand weg te gooien, om het bestand in minder ruimte te kunnen coderen. Deze algoritmen kunnen het originele bestand niet precies reconstrueren, maar ze zijn zodanig afgestemd dat de informatie die wordt weggelaten meestal informatie is die mensen niet opmerken. Deze algoritmen kunnen een spectaculaire vermindering van de bestandsgrootte krijgen met slechts een kleine daling van de beeldkwaliteit en worden gebruikt voor bijna alle audio, video en afbeeldingen.

Dit is over het algemeen een goede zaak: het stelt ons in staat veel sneller inhoud van hogere kwaliteit te downloaden dan mogelijk zou zijn als we zouden vastlopen met behulp van verliesvrije formaten. Er is echter een donkere kant aan verlieslatende formaten, en het ziet er als volgt uit:

Wanneer u een bestand hercodeert naar een lossy-indeling, gaan gegevens verloren. Het converteren van een lossy-formaat naar een ander lossy-formaat verdubbelt de schade. De bovenstaande video werd gegenereerd door het honderden keren herhaaldelijk converteren tussen twee verliesformaten. Tegen het einde is de sprekende man gedegradeerd tot een nachtmerrieachtige puinhoop van kleur en geluid. Dit proces wordt genoemd generatie verval.

Terwijl bestanden over het internet reizen, gekopieerd en geback-upt en geremixt en opnieuw gecodeerd worden, neemt dit gegevensverlies toe en kunnen bestanden zwaar worden afgebroken. Naarmate we betere lossy-coderingen krijgen en minder efficiënte bestandsindelingen uit de gratie vallen, kunnen originele versies voor altijd verloren gaan.

Hopelijk geven filmstudio's genoeg om een ​​verliesloos gecodeerde versie van Cool Hand Luke en Twelve Angry Men ergens veilig te bewaren, zodat we altijd hoogwaardige versies van die bestanden hebben. Dit is echter zeker niet waar voor de meeste media. Uw digitale babyfoto's en homevideo's zullen langzaam vervallen als u ze transcendeert van verouderde indelingen naar nieuwe.

Hetzelfde geldt voor online content. De originelen van de meeste YouTube-video's bestaan ​​waarschijnlijk niet meer. Wanneer YouTube ophoudt te bestaan ​​en die video's worden gemigreerd naar een nieuw platform, zullen ze allemaal een kwaliteits-hit krijgen van het hercoderingsproces. Een paar generaties platforms voor het delen van video's op de weg, en zelfs die video's die populair genoeg blijven om van platform naar platform te worden gekopieerd, zullen onaanvaardbaar worden verslechterd.

Vint Cerf, Chief Internet Evangelist van Google, heeft uitgebreid gesproken over de gevaren van het wegwerpen van al deze informatie, net zo cavalierly als wij. Tijdens een interview beschreef Cerf hoe historicus Doris Goodwin in 2005 een boek over Abraham Lincoln schreef en zijn gewoonten bestudeerde door bibliotheken door het hele land te bezoeken, zijn oude brieven op te graven en de gesprekken die ze belichamen te reconstrueren. Cerf merkt dat vandaag op, “die brieven zouden e-mails zijn en de kansen om ze te vinden zullen over honderd jaar vrijwel verdwijnen.”

Dit soort gegevensverval zal een groot probleem vormen voor toekomstige historici. De eenentwintigste eeuw zou wel eens een gapend gat in het historische record kunnen worden - een digitale donkere tijd.

Kunnen we het beter doen?

Een oplossing voor dit probleem is het ontwikkelen van archiefopslag die veel langer mee kan gaan met minder onderhoud, zodat het eenvoudiger is om informatie voor de zeer lange termijn te archiveren. Een aantal slimme mensen werken aan dit probleem en we hebben de best beschikbare gegevens over hun technologieën verzameld.

Dus laten we zeggen dat je een back-up wilt maken van een bestand voor een werkelijk lange tijd. Hoe zou je het moeten doen??

~ 50 jaar

Oplossing: magnetische tape

Als u uw gegevens slechts enkele tientallen jaren per keer hoeft op te slaan, is uw beste gok waarschijnlijk een goede, ouderwetse magneetband (van het soort dat door IT-afdelingen overal ter wereld wordt gebruikt). Opgeslagen ondergronds in een koude, droge, magnetisch afgeschermde omgeving, met een gezonde mate van redundantie, is magnetische tape relatief stabiel in vergelijking met conventionele CD's of harde schijven, en slechts ongeveer drie keer zo duur als low-end harde schijven (ongeveer $ 3,0 per gigabyte).

~ 100 jaar

Oplossing: Optische schijven van archiefkwaliteit

Conventionele cd's zijn een vreselijke manier om gegevens op te slaan: de aluminium- of zilverrug begint te oxideren zodra u het pakket opent en een lage bouwkwaliteit kan andere problemen veroorzaken. Verwacht niet dat ze langer meegaan dan een paar jaar - uren, als je ze per ongeluk in de zon laat liggen. Sommige cd's en dvd's zijn echter gemaakt met een gouden achtergrond en een veel hogere bouwkwaliteit. Goud oxideert niet, wat betekent dat deze schijven lang, lang mee kunnen gaan. Het is moeilijk om precies te weten hoe lang, want we hebben ze al heel lang niet, maar we kunnen een goede schatting krijgen door de schijven te nemen, heel gemeen tegen hen te zijn en vervolgens proberen de gegevens te herstellen: dit wordt versneld genoemd verouderings test.

Op basis van deze tests claimen fabrikanten levensduur in het bereik van 1-3 jaar. Voor maximale gegevensdichtheid kunt u archiverende Blue Rays ophalen voor ongeveer 2,5 gigabyte per dollar, met een geprojecteerde levensduur van 200 jaar. Versnelde verouderingstests zijn niet zeker, maar het is waarschijnlijk veilig om er een eeuw of wat op te rekenen. Als een bonus, in tegenstelling tot magnetische tape, vereisen ze geen speciale apparatuur om te lezen en te schrijven, dus de opstartkosten zijn minimaal.

~ 1000 jaar

Oplossing: M-schijven

Oké, vergeet dat maar “eeuw” onzin, laten we serieus worden. Om u een idee te geven van de tijdschaal, duizend jaar geleden, verbood graaf Eric Haakonsson voor het eerst berserkers in Noorwegen. Dat zijn deze jongens geëtst op een bronzen plaat ontdekt in de 20e eeuw:

Tot voor kort waren er niet veel goede industriële opties voor dit soort tijdschalen. Onlangs is echter een spannende optie naar voren gekomen die een 'M-disc' wordt genoemd. Dit zijn archiefdvd's gemaakt van een dikke laag a “steenachtig” minerale composiet die is ontworpen om te worden geëtst door speciale branders (hoewel ze kunnen worden gelezen door normale dvd-stations). Deze zijn absurd robuust en zullen naar verwachting minstens duizend jaar overleven. Dat is een ambitieuze claim, maar het bedrijf heeft een degelijk onderzoek (inclusief een onderzoek door het Amerikaanse Ministerie van Defensie) om het te ondersteunen.

Deze schijven zijn zelfs redelijk goedkoop, tegen 5,7 gigabytes per dollar, maar je hebt ook een speciale brander nodig. Als je serieus geïnteresseerd bent in het opslaan van een lot van gegevens voor een lange tijd, M-discs zijn de duidelijke winnaar.

~ 10.000 jaar

Oplossing: uiterst stabiele metalen graveren

Hier beginnen we een beetje van de gebaande paden af ​​te wijken. Vanaf nu zijn er geen digitaal leesbare formaten die ergens in de buurt van tienduizend jaar kunnen overleven. Dat betekent dat alle gegevens die voor deze duur zijn gearchiveerd erg moeilijk te herstellen zullen zijn. Wat is gegevensherstel en hoe werkt het? Wat is gegevensherstel en hoe werkt het? Als je ooit een groot verlies van gegevens hebt ervaren, heb je je waarschijnlijk afgevraagd voor gegevensherstel: hoe werkt het? Lees verder . In sommige opzichten is dit oké - het is niet dat dvd-readers er in tienduizenden jaren toch zullen zijn.

Dus hoe bewaar je data zo lang? Het antwoord is dat de enige materialen die dat soort tijdschema's kunnen overleven, chemisch stabiele metalen en edelstenen zijn. Deze technologie is al in de praktijk gebruikt voor de Voyager-records - gouden schijven, gegraveerd met informatie die audio en afbeeldingen vertegenwoordigt, die werden gelanceerd aan boord van de Voyager-sonde. De sonde is op weg naar buiten het zonnestelsel om een ​​blijvende staat van dienst van de mensheid te bieden aan buitenaardse wezens om ooit te vinden.

Een moderne kijk op dit probleem is nanolithografie. Een bedrijf genaamd Norsam heeft aangepaste lithografietechnieken ontwikkeld voor het graveren van halfgeleiders en kan deze gebruiken om fijne patronen op oppervlakken zoals diamant of nikkel te etsen. De resolutie is redelijk (ongeveer 165 gigabytes per 12 centimer-schijf), en het is ook praktisch onverwoestbaar. Veilig opgeborgen, deze schijven zouden vele duizenden jaren moeten meegaan en kunnen EMP's, de meeste branden en de ineenstorting van de menselijke beschaving overleven. Prijsinformatie is niet gemakkelijk beschikbaar, maar “duur” is een goede schatting.

Een vroege toepassing van deze technologie is het creëren van modern “Rosetta Stone” platen, gemaakt van titanium, om op veilige plaatsen overal ter wereld te worden opgeslagen, met ongeveer duizenden pagina's tekst, vertaald tussen vele talen, om een ​​referentie te vormen voor toekomstige historici als sommige moderne talen verloren gaan. Als een bijkomend voordeel zien de schijven er ook ongelooflijk gaaf uit:

Meer dan 100.000 jaar

Laten we hier duidelijk zijn: als je winkelt voor computeropslag en nano-gegraveerd titanium is gewoon te kort voor je, dan ben je bang voor je planningshorizon. Honderdduizend jaar geleden begon de vroege mens voor het eerst van het Afrikaanse continent naar Europa te reizen. Als u er echt om geeft ervoor te zorgen dat uw digitale gegevens blijven bestaan zo ver in de toekomst, dan ben je vertrokken van de ken van gewone stervelingen, en waarschijnlijk ook van gezond verstand en gezond verstand.

Dat wil niet zeggen dat je geen opties hebt.

Oplossing: verstard DNA

Een van de voordelen van de biotech-revolutie is dat er tal van bedrijven zijn die aangepaste DNA voor u maken uit een reeks basenparen die u online verstrekt voor een marginale vergoeding. Elk basenpaar heeft vier mogelijke combinaties, die twee bits kunnen opslaan. De gegevens kunnen vervolgens worden gelezen door die genen op een later tijdstip te sequencen, met behulp van een verscheidenheid aan technieken. Hierdoor kan DNA dienen als een soort exotische gegevensopslag. Nu zijn uw aangepaste DNA-ketens op zichzelf vrij kortstondig en zullen ze over enkele jaren chemisch bij kamertemperatuur kapot gaan. Er zijn een paar manieren om de levensduur te verlengen.

Je zou je gegevens kunnen splitsen in het DNA van een langlevend organisme, zoals de Great Basin Bristlecone pine (waarvan bekend is dat het meer dan vijfduizend jaar oud is). Omdat deze bomen zich kunnen voortplanten, wordt je primaire zorg dan dat ze worden beschermd tegen de vele grootschalige branden, meteooreffecten en vulkaanuitbarstingen die in de toekomst zullen plaatsvinden. U kunt mogelijk uw gegevens enkele tienduizenden jaren laten overleven door verschillende bossen met archiefbomen te planten op veilige, afgelegen plaatsen; maar - natuurlijk - ben je niet geïnteresseerd in zulke kleine aardappelen.

Om DNA-opslag echt waar voor uw geld te krijgen, moet u het DNA chemisch repareren om het te beschermen tegen chemische verandering en radioactieve afbraak. Onderzoekers hebben een manier gevonden om DNA in gesmolten glas te leggen om zo een te creëren “synthetische fossielen” die het DNA gedurende extreem lange tijd zal beschermen. Het proces is gebaseerd op natuurlijke fossilisatie en is na de openbaring ontwikkeld dat het vaak mogelijk is om intact DNA uit fossielen van miljoenen jaren oud te extraheren. Met het juiste gebruik van foutcorrectiecodes en redundantie is er geen reden waarom u niet vele gigabytes aan informatie zou kunnen bewaren voor eencijferige miljoenen jaren.

In termen van kosteneffectiviteit: als u zich zorgen maakt over de prijs, is deze opslagmethode niet voor u. Dit is geen commercieel proces in enige mate. Je gaat minstens honderdduizenden dollars uitgeven om het DNA te laten fabriceren en bewaren. Dit is geen onderneming voor mensen met een zwak hart. Toch is het een optie, en als je echt zeker wilt weten dat de belangrijkste gegevens op het internet nog steeds beschikbaar zijn lang nadat de mensheid dood en weg is, dan is het aan jou om dit te doen.

Maak je je zorgen over het digitale donkere tijdperk? Welke gegevens wilt u bewaren voor toekomstige generaties? De discussie begint in de commentaren!

Image Credits: broken usb drive Via Shutterstock, “Berzerkers,” door Wikimedia, “cutaway,” door M-Disc, “Rosetta,” door de Long Now Foundation, “Rainbow CD,” door Wikimedia, “Magnetische tape,” door Wikimedia, “Tijdcapsule,” door Wikimedia, “Voyager-record,” door Wikimedia, “Fossiel,” door Wikimedia

Meer informatie over: cloudopslag, gegevensback-up, gegevensherstel, opslag.