5 tekniker för att se till att dina data lever för evigt

De säger att på internet går ingenting någonting någonting någonting blir borttaget från Internet. Här är hur. Inget blir borttaget från Internet, någonsin. Här är hur. Dessa människor försöker säkerhetskopiera allt på webben. Det är ett stort jobb, men du kan hjälpa till. Läs mer .

Detta är sant för populärt innehåll som oändligt delas och remixas. Men denna typ av viralt godis är bara toppen av ett riktigt stort isberg. Under ytan av memes och nakna kändisar lurar oändliga petabyter av data för tråkigt för odödlighet. Bröllopsbilder, högskolans uppsatser, hemvideor 10 Enkla tips för att göra hemvideoklipp professionella 10 enkla tips för att göra hemvideoklipp professionella Eftersom mobiltelefonkameror har blivit progressivt bättre har de blivit pålitliga verktyg för att spela in videoklipp på språng. Här är 10 tips för att göra dina videoklipp professionella. Läs mer, gamla e-postmeddelanden - de flesta av våra data finns i den här kategorin, och det kan vara störande tidigt.

En av de viktigaste lektionerna från fysiken är att termodynamiken hatar din tarm. Datordata är inget undantag. Flashminne förlorar laddningen inom ett decennium. Även under idealiska förhållanden kommer magnetiska hårddiskar inte att vara längre än cirka tio år. CD-skivor, under idealiska förhållanden, gäller också ca tio. Magnetband, guldstandarden för långvarig datalagring för industrin, slutar att läsas efter trettiofemtio år.

Hur digitala data dör

Det här medför ett problem, eftersom det gör datalagring en ansträngning. Allt som inte är intressant nog att aktivt behålla från hårddisk till hårddisk, molntjänst till molntjänst, upphör helt enkelt att existera. 99% av våra data slängs helt enkelt till deponier och misslyckade Internetföretag. Även för de data vi bryr oss om är prognosen inte bra.

Tänk på problemen med datakomprimering. För att spara lagringsutrymme och bandbredd använder vi ofta filformat (som .jpg och .mp4) som komprimerar innehållet Hur fungerar filkomprimering? Hur fungerar filkomprimering? Filkomprimering är kärnan i hur den moderna webben fungerar, man kan argumentera för, eftersom det tillåter oss att dela filer som annars skulle ta för lång tid att överföra. Men hur fungerar det? Läs mer på något sätt. De använda komprimeringsalgoritmerna kommer i två generella typer: förlustfri och förlustfri.

• Lossless format eliminera redundans, identifiera bitar av filen som upprepar och ersätter dem med kortare beskrivningar. Detta gör att du kan rekonstruera originalfilen helt senare, men kan bara komprimera data så mycket (kolla länken ovan för en visuell metafor om hur dessa algoritmer fungerar).
• Lossy format är mycket kraftfullare, men kommer med stora kompromisser. Lossy format fungerar genom att kassera några av informationen om originalfilen, för att kunna koda filen i mindre utrymme. Dessa algoritmer kan inte exakt rekonstruera originalfilen, men de är inställda så att informationen som släpps tenderar att vara information som folk inte märker. Dessa algoritmer kan få en spektakulär minskning av filstorleken med endast en liten droppe i visuell kvalitet och används för nästan all ljud, video och bilder.

Det här är i allmänhet en bra sak: det låter oss ladda ner mycket högkvalitativt innehåll mycket snabbare än vad som skulle vara möjligt om vi fastnade med förlustfria format. Det finns dock en mörk sida till förlustformat, och det ser ut så här:

När du kodar om en fil i ett lossy-format, förloras data. Att konvertera ett lossy-format till ett annat lossyformat fördubblar skadorna. Ovannämnda video genererades genom upprepade konverteringar mellan två lossyformat många hundra gånger. I slutet har mannen talat ned i en mardrömmig röra av färg och ljud. Denna process kallas generationsförfall.

Eftersom filer reser runt på Internet, kopieras och säkerhetskopieras och remixas och kodas igen, lägger den här dataförlust upp och filer kan bli kraftigt försämrade. När vi blir bättre på lossy kodningar och mindre effektiva filformat faller borta, kan originalversionerna förloras för alltid.

Förhoppningsvis bryr filmstudierna nogt att hålla en förlustfri kodad version av Cool Hand Luke och Twelve Angry Men säkert någonstans, så att vi alltid kommer att ha högkvalitativa versioner av dessa filer. Men det är verkligen inte sant för de flesta medier. Dina digitala bebisbilder och hemvideor kommer sakta att förfallna när du kodar dem från föråldrade format till nya.

Samma sak gäller för onlineinnehåll. Originalen av de flesta YouTube-videor finns sannolikt inte längre. När YouTube upphör att existera och de videoklipp migreras till en ny plattform, kommer alla att ta ett kvalitetsslag från omkodningsprocessen. Några generationer av plattformar för videodelning på vägen, och även de videoklipp som förblir populära nog att kopieras från plattform till plattform, kommer oacceptabelt att försämras.

Vint Cerf, Googles chefsinternevangelist, har länge pratat om farorna med att kasta bort all denna information så galen som vi gör. Under en intervju beskrev Cerf hur 2005 historikern Doris Goodwin skrev en bok om Abraham Lincoln och studerade sina vanor genom att besöka bibliotek över hela landet, gräva upp sina gamla bokstäver och rekonstruera konversationerna som de förkroppsligar. Cerf noterar det idag, “de bokstäverna skulle vara e-postmeddelanden och chanserna att hitta dem kommer att vara försvinnande små 100 år från och med nu.”

Denna typ av dataförfall kommer att utgöra ett stort problem för framtida historiker. Det tjugoförsta århundradet kan väl bli ett gapande hål i historisk rekord - en digital mörkålder.

Kan vi göra bättre?

En lösning på det här problemet är att utveckla arkivlager som kan vara mycket längre med mindre underhåll, så att det är lättare att arkivera information på mycket lång sikt. Ett antal smarta människor arbetar med detta problem, och vi har avrundat de bästa tillgängliga dataen på deras teknik.

Så låt oss säga att du vill säkerhetskopiera en fil till en verkligen länge sedan. Hur ska du göra det?

~ 50 år

Lösning: Magnetband

Om du bara behöver lagra dina data i några årtionden i taget, är din bästa satsning troligen bra, gammaldags magnetband (av det slag som används av IT-avdelningar över hela världen). Magasinet är förvarat under jord i en kall, torr, magnetisk skärmad miljö med en relativt hög grad av redundans relativt stabil jämfört med konventionella CD-skivor eller hårddiskar, och endast cirka tre gånger så dyra som hårddiskar med låg slutdrift (ca $ 3,0 per gigabyte).

~ 100 år

Lösning: Arkivkvalitets optiska skivor

Konventionella CD-skivor är ett hemskt sätt att lagra data: aluminium- eller silverbacken börjar oxidera så fort du öppnar paketet och låg byggkvalitet kan orsaka andra problem. Förvänta dig inte att de ska hålla längre än några år, om du av misstag lämnar dem i solen. Vissa cd-skivor och dvd-skivor är dock gjorda med guldbacking och en mycket högre byggkvalitet. Guld oxiderar inte, vilket innebär att dessa skivor kan vara långa. Det är svårt att veta exakt hur länge, för att vi inte har haft dem länge, men vi kan få en bra uppskattning genom att ta skivorna, vara väldigt medelvärda för dem och sedan försöka återställa data: detta kallas en accelererad åldrande test.

Baserat på dessa test hävdar tillverkare livslängden inom 1-3-talet. För maximal datatäthet kan du hämta arkiv Blue Rays för cirka 2,5 gigabyte per dollar, med en prognostiserad livslängd på 200 år. Accelererade åldrande tester är inte en säker sak, men det är nog säkert att räkna med dem i ett århundrade eller så. Som en bonus, till skillnad från magnetband, behöver de ingen särskild utrustning att läsa och skriva, så startkostnaderna är minimala.

~ 1000 år

Lösning: M-skivor

Okej, glöm det “århundrade” nonsens, låt oss bli allvarliga. För att ge dig en uppfattning om tidsplanen, för tusen år sedan, fördömde Earl Eric Haakonsson för första gången berserkers i Norge. Det är dessa killar etsade på en bronsplatta som upptäckts på 20-talet:

Fram till nyligen fanns det inte många bra industriella alternativ för denna typ av tidsskala. Men nyligen har ett spännande alternativ uppstått kallat en "M-skiva." Dessa är arkiv DVD-skivor gjorda av ett tjockt lager av a “stenliknande” mineral komposit som är utformad för att etsas av speciella brännare (även om de kan läsas av vanliga DVD-enheter). Dessa är absurt starka och förväntas överleva i minst tusen år. Det är ett ambitiöst påstående, men företaget har viss solid forskning (inklusive en undersökning av Förenta staternas försvarsdepartement) för att backa upp det.

Dessa skivor är till och med rimligt billiga, med 5,7 gigabyte per dollar, men du behöver även en speciell brännare. Om du är allvarligt intresserad av att lagra en massa av data under en längre tid, M-skivor är den tydliga vinnaren.

~ 10.000 år

Lösning: Gravering extremt stabila metaller

Det är här vi börjar avvika från den stupade vägen lite. Från och med nu finns det inga digitalt läsbara format som kan överleva någonstans nära tiotusen år. Det betyder att data som arkiveras under denna tid kommer att bli mycket svårt att återställa. Vad är dataåterställning och hur fungerar det? Vad är dataåterställning och hur fungerar det? Om du någonsin har upplevt en stor förlust av data har du säkert undrat dig om dataräddning - hur fungerar det? Läs mer . På vissa sätt är det okej - det är inte som DVD-läsare kommer att vara kvar i tiotusen år i alla fall.

Så hur lagrar du data för så länge? Svaret är att det enda materialet som kan överleva dessa slags tidsskala är kemiskt stabila metaller och ädelstenar. Denna teknik har redan använts i praktiken för Voyager-skivorna - guldskivor, graverade med information som representerar ljud och bilder, som lanserades ombord på Voyager-sonden. Sonden är på väg ut ur solsystemet för att ge en varaktig personupplysning för utlänningar att någonsin hitta.

En modern ta upp frågan är nanolithografi. Ett företag som heter Norsam har anpassat litografi tekniker som ursprungligen utvecklats för gravering halvledare, och kan använda dem för att etsna fina mönster på ytor som diamant eller nickel. Upplösningen är anständig (cirka 165 gigabyte per 12 centimeterskiva), och det är också praktiskt oförstörbart. Lagras säkert, dessa skivor bör vara i många tusen år och kan överleva EMP, de flesta bränder och kollapsen av den mänskliga civilisationen. Prissättning information är inte lätt tillgänglig, men “dyr” är en riktigt bra gissning.

En tidig tillämpning av denna teknik har varit skapandet av moderna “Rosettastenen” plåtar, gjorda av titan, förvaras på säkra platser runt om i världen, innehållande cirka tusen sidor text, översatt mellan många språk, för att ge en referens till framtida historiker om några moderna språk går förlorade. Som en sidovinst ser diskarna också otroligt cool ut:

Mer än 100 000 år

Låt oss vara tydliga här: om du handlar för datalagring och nanogravyrat titan är bara för kortlivat för dig, så räddar din planeringshorisont mig. För hundra tusen år sedan började den tidiga mannen för första gången satsa på den afrikanska kontinenten till Europa. Om du verkligen bryr dig om att din digitala data överlever så långt in i framtiden, då har du avstått ken av bara dödliga, och förmodligen också sanitet och god känsla.

Vilket är inte att säga att du inte har alternativ.

Lösning: Fossiliserat DNA

En av fördelarna med biotechrevolutionen är att det finns gott om företag som kommer att skapa anpassat DNA för dig ur en rad baspar som du tillhandahåller online, för en marginalavgift. Varje baspar har fyra möjliga kombinationer, som kan lagra två bitar. Data kan sedan läsas genom att sekvensera dessa gener vid ett senare tillfälle, med användning av en mängd olika tekniker. Detta gör det möjligt för DNA att fungera som en slags exotisk datalagring. Nu är dina anpassade DNA-kedjor i sig ganska kortlivade och kommer kemiskt att bryta ner vid rumstemperatur om några år. Det finns några sätt att förlänga livslängden.

Du kan splittra dina data i DNA i en långlivad organism, till exempel Stora Brinnlecone-furu (som är känd för att leva mer än fem tusen år). Eftersom dessa träd kan reproducera, kommer din primära oro att hålla dem säkra från de många stora bränderna, meteorpåverkan och vulkanutbrott som kommer att hända i framtiden. Du kan kanske få dina data att överleva i några tiotusentals år genom att plantera flera skogar av arkivträd på säkra, avlägsna platser. men - självklart - du är inte intresserad av sådana små potatisar.

För att verkligen få pengarna att vara värda ur DNA-lagring behöver du kemiskt fixa DNA för att skydda det mot kemisk förändring och radioaktiv nedbrytning. Forskare har hittat ett sätt att införa DNA i smält glas för att skapa en “syntetisk fossil” som skyddar DNA: n för extremt långa perioder. Processen är baserad på naturlig fossilisering och utvecklades efter uppenbarelsen att det ofta är möjligt att extrahera intakt DNA från fossiler miljontals år gamla. Med korrekt användning av felkorrigeringskoder och redundans finns det ingen anledning att du inte kunde behålla många gigabyte information för ensiffrig miljontals år.

När det gäller kostnadseffektivitet: Om du är orolig för pris, är den här förvaringsmetoden inte för dig. Detta är inte en kommersiell process av någon sträcka. Du kommer att spendera åtminstone hundratusentals dollar för att få DNA att tillverkas och bevaras. Det här är inte ett åtagande för svag hjärta. Ändå är det ett alternativ, och om du verkligen vill se till att de viktigaste uppgifterna på Internet fortfarande är tillgängliga långt efter mänskligheten är död och borta, är det i din makt att göra det.

Är du oroad över den digitala mörkåldern? Vilka uppgifter vill du behålla för kommande generationer? Diskussionen börjar i kommentarerna!

Bildkrediter: Bruten USB-enhet Via Shutterstock, “Berzerkers,” av Wikimedia, “cutaway,” av M-Disc, “rosetta,” av Long Now Foundation, “Rainbow CD,” av Wikimedia, “Magnetisk tejp,” av Wikimedia, “Tidskapsel,” av Wikimedia, “Voyager Record,” av Wikimedia, “Fossil,” av Wikimedia

Utforska mer om: Cloud Storage, Data Backup, Data Recovery, Storage.