Сколько хранится информация на внешнем жестком диске. Надежное хранение информации. На каких носителях хранить электронные данные

Наверняка у многих возникают мысли о том, как можно долго сохранять свою информацию. Стоит отметить, что обычный лазерный диск с записью какого-то важного события из жизни или необходимых данных через 5-10 лет невозможно будет прочитать. Поэтому стоит поискать более надежные средства для хранения данных.

При выборе места для хранения данных необходимо учитывать надежность накопителей и длительность хранения при разных условиях. Также стоит подобрать подходящий вид хранения для разных типов данных. В общем, обо всем этом необходимо позаботиться заранее.

Общие принципы хранения данных, продлевающие срок их жизни

На сегодняшний день можно выделить несколько принципов хранения данных, которые подходят к любому типу информации, независимо текст это, простые файлы или фотоснимки. В любом случае, они позволяют с большей вероятность получить доступ к данным в будущем.

Первое, что можно отметить – большее количество копий. Вряд ли кто-то будет спорить, что к книге с тиражом в несколько миллионов или фотографии с несколькими копиями для каждого родственника и сохраненной на нескольких накопителях будет проще получить доступ через несколько лет.

Кроме того, не стоит хранить данные нестандартными способами, в каких-то специфических форматах, языках и т.п. К примеру, для хранения текстовой информации лучше применять форматы ODF и TXT вместо DOCX и DOC.

Также не рекомендуется хранить данные в сжатом и зашифрованном виде, поскольку при небольшом повреждении целостности архива может случиться так, что вся информация в нем окажется недоступной. К примеру, для хранения медиаконтента лучше использовать формат WAV. Фотоснимки отлично будут храниться в несжатом виде с расширением RAW, TIFF или BMP. Для хранения видеофайлов хорошо подойдут форматы семейства DV, но пользоваться ими не очень удобно, поскольку они занимают много места.

Помимо этого, следует периодически проверять целостность и доступность информации. К тому же можно заново ее сохранять с помощью более современных методов и оборудования.

В общем, это все основные принципы хранения данных, которые помогут сохранить их длительное время. Теперь следует выбрать для этого подходящий накопитель.

Традиционные накопители и сроки сохранности информации на них

Из самых популярных способов хранения данных различного типа на сегодняшний день можно выделить HDD, USB-накопители разного типа, лазерные диски, а также облачные хранилища. Хотя последние нельзя отнести к накопителям, но служат они для тех же целей. Среди них можно отметить Яндекс.Диск, Dropbox, Google Drive и другие.
Чтобы выбрать самый надежный метод хранения информации, необходимо подробно ознакомиться со всеми ими.

Жесткие диски

Стандартные винчестеры чаще всего применяются для хранения различной информации. При нормальной эксплуатации стандартный HDD выхаживает от 3 до 10 лет. Такой разброс зависит от внешних воздействий и качества накопителя. Стоит отметить, что при записи какой-либо информации на винчестер, а после этого отсоединив его от ПК и спрятав в надежном месте, то данные на нем будут храниться столько же, сколько и при работающем HDD.

На сохранность информации влияет в большей степени внешние факторы типа ударов, даже слабых, и встряхиваний. Немного меньше оказывают влияния магнитные поля, но они также могут стать причиной внезапной поломки винчестера.

USB Flash, SSD

Подобные накопители способны хранить информацию около пяти лет. Стоит отметить, что простые USB-накопители не всегда выхаживают этот срок. Всего один небольшой статический разряд может привести к тому, что вся информация на нем может стать недоступной. Время хранения данных на таких накопителях можно продлить до восьми лет, но при этом нужно отключать их от ПК и оставить в надежном месте.

CD, DVD, Blu-Ray

Из всех существующих физических накопителей, самым продолжительным сроком хранения данных обладают именно оптические диски. Они могут прослужить до сотни лет. Но при этом необходимо учитывать много разных нюансов, которые связаны с этими носителями. К примеру, записанный диск может прослужить всего пару лет. Чтобы исключить все нюансы, необходимо подробно их изучить.

Облачные хранилища

Никто не может определить точный срок хранения информации в «облаке». Наверняка данные могут храниться в них очень длительное время, по крайне мере, до того момента, пока компании будет выгодно это с коммерческой стороны. Стоит отметить, что за потерю информации компании не несут ответственности. Об этом указывается в лицензионном соглашении. Кроме того, существует вероятность того, что аккаунт может быть взломан мошенниками или данные могут потеряться по другим причинам.

Из всего этого можно сделать вывод, что самым надежным и долговечным методом хранения информации является старый добрый оптический накопитель. Однако, более удобными являются винчестеры и облачные хранилища. Не нужно исключать какой-то из способов хранения, поскольку совместное их применение увеличивает сохранность информации.

Хранение информации на оптических накопителях CD, DVD, Blu-ray

Скорее всего, большинство пользователей слышали такую информацию, что лазерный диск может сохранять информацию огромное количество лет. При этом некоторые сталкивались с такой ситуацией, когда через пару лет, вставив диск в привод, ничего не происходило, хотя CD-ROM работает исправно.

Как правило, причиной быстрой потери информации с оптического носителя является его низкое качество. Кроме того, на это может влиять тип диска, условия его хранения и некорректный режим записи.

Мультисессионные носители с пометкой RW не способны длительное время хранить информацию. в среднем обычная одноразовая болванка способна дольше хранить данные, чем многоразовая. Судя по исследованиям практически все CD-R способны хранить информацию почти 15 лет. Такими показателями обладают практически 50% DVD-дисков с пометкой R. По другим тестам CD-R сможет проработать около 30 лет. Внушительный показатель.

Просты дешевые диски, которые продают на улице кому не лень не очень приспособлены для хранения информации. Поэтому хранить на них важные данные без их копии не рекомендуется, та и, вообще, лучше ими не пользоваться.

Также категорически нельзя держать оптические носители под открытым солнцем. Помимо этого, неблагоприятно влияют на диск перепады температуры, высокая влажность и, конечно, механические повреждения. Стоит отметить, что на сохранность нарезанной информации может влиять качество привода, который проводил прожиг.

Выбор накопителя для нарезки информации

Все оптические носители для записи могут отличаться материалом, на который осуществляется прожиг. Также разнится тип отражающего слоя, твердость основы и, конечно, качество производства. Если брать во внимание последний пункт, то диски одной марки, изготовленные на разных производствах, могут достаточно сильно отличаться по качеству.

На сегодняшний день при изготовлении поверхности для прожига в оптических носителях применяется фталоцианин, цианин или металлизированный Azo. Отражающая поверхность, как правило, изготавливается из золота, серебра или его сплава. Самым оптимальным сочетанием из всех названных материалов является фталоцианин с золотом. Эти материалы более устойчивые и не подвергаются окислению. Но также могут применяться и другие комбинации, но это зависит от производителя.

На данный момент в нашей стране довольно трудно найти оптический носитель для архивного хранения. В сети можно найти всего один интернет-магазин, который привозит такие диски из Штатов. Все накопители, который он поставляет с довольно известными именами и позволяют хранить информацию до ста лет, а некоторые заявляют и о 300.

Впрочем, заказать подобные накопители можно в зарубежных интернет-магазинах типа Amazon.com или каком-нибудь другом. На территории нашей страны самыми распространенными накопителями, которые смогут сохранить информацию на протяжении 10-ти и более лет являются Verbatim и Sony тайваньского производства.

Millenniata M-Disk

Компания Millenniata производит накопители M-Disk DVD-R и M-Disk Blu-Ray для одноразовой записи. Такие диски позволяют хранить видеофайлы, фотоснимки, текстовые документы и другое почти до 1000 лет. Отличительной особенностью таких носителей является применение в производстве слоя для прожига стеклоуглерода, который не имеет органики. Этот материал не подвергается коррозии, устойчив к перепадам температуры и солнечным лучам, а также к кислотам, щелочам и растворителям. По твердости его можно сравнить с кварцем.

Стоит отметить, что на обычных носителях при записи лазер изменяет цвет органического слоя. На дисках M-Disk происходит реальное выжигание дырок в материале. Основой оптического накопителя служит специальный простой поликарбонат. Существует видео, где диск замораживают, кипятят, нагревают до высокой температуры, а он после этого продолжает нормально функционировать.

На отечественном рынке оптических накопителей, таких дисков нет, но в любом зарубежном интернет-магазине их можно легко найти, причем в достаточном количестве и по доступной цене. Стоит отметить, что такие накопители воспроизводятся всеми существующими приводами. С недавнего времени компания Millenniata начала сотрудничать с Verbatim, поэтому в скором времени такие диски станут более востребованы.

По поводу записи необходимо отметить, что прожиг M-Disk DVD-R может осуществляться только специализированным приводом с логотипом M-Disk, поскольку они оснащаются специальными лазерами. Нет на отечественном и таких приводов, но заказать их можно в интернет-магазине Amazon. А вот диски M-Disk Blu-Ray поддерживаются всеми современными CD-ROM, которые способны записывать такой тип дисков.

В общем, это вся информация, которая касается сохранности информации. Подводя итог, можно отметить, что для того, чтобы надежно сохранить данные, необходимо придерживаться принципов хранения. Для этого можно использовать оптические накопители, но только качественные и хорошего производства. Те, кто хочет не заморачиваться с созданием копий, могут приобрести себе диски и приводы компании Millenniata и не переживать, что с ними может что-то произойти.

Не существует идеального носителя данных в цифровой форме. Если мне нужен большой объем, скорость работы или портативность, то с выбором накопителя проблем не возникает. Но если речь заходит о сохранности данных, появляется слишком много вопросов. Ни для кого не секрет, что CD и DVD-диски далеко не вечны. А как насчет жестких дисков или твердотельных накопителей?

Сколько времени они проработают до появления первых неприятностей, и можно ли их использовать для резервного копирования важных файлов? Попробуем разобраться в этом.

Жесткие диски (HDD)

Как-то давно я уже рассказывал о том, что удаление файлов с жесткого диска фактически не уничтожает сохраненную в них информацию . Некоторые фанаты собирают жесткие диски от выброшенных компьютеров и «откапывают» на них много интересных вещей. Создается впечатление, что информация может храниться на HDD вечно. Единственный способ убедиться в полном стирании данных с жесткого диска – уничтожить его физически.

К сожалению, не все так радужно. Жесткий диск нельзя использовать в качестве устройства для неопределенно долгого хранения информации. Его работа зависит от нескольких движущихся частей. На оси вращаются «блины», над поверхностью которых перемещаются магнитные головки. Все, что имеет движущиеся части рано или поздно ломается.

При встряске HDD во время работы головка может поцарапать поверхность блина и на этом участке больше нельзя ни записать информацию, ни прочитать ее. Аналогичная ситуация может возникнуть при неожиданном отключении электропитания.

После продолжительного использования жесткого диска или попадания в жесткую «переделку» его лучше всего заменить. Так мы снижаем риск потери ценных данных.

В 2013 году компанией BackBlaze, предоставляющей услуги облачного хранения данных, было проанализировано 25 000 новых дисков. Она установила, что около 5% из них с высокой долей вероятности должны выйти из строя на протяжении ближайших 12 месяцев. Около 12% HDD должны были выйти из строя в течение четырех лет. Остальные имели все шансы переступить за 4-летний возраст в полном здравии.

Если вы не используете жесткий диск продолжительное время, то не надейтесь на сохранность данных, записанных на нем. Скопируйте информацию в более надежное место, и только после этого кладите привод на полку.

Дело в том, что в жестком диске для записи информации используется способность блина намагничиваться в заданных участках. А это означает, что любой сильный магнит может нанести серьезный вред нашим данным. Кроме того, намагниченность поверхности со временем падает за счет естественных процессов.

Когда диск находится в работе, то намагниченность поддерживается в операциях чтения или записи. Если вы все-таки решили воспользоваться внешним жестким диском для долговременного хранения информации – время от времени подключайте его к компьютеру и, например, запускайте антивирус или копируйте файлы с одного носителя на другой, а потом – обратно.

Твердотельные накопители (SSD)

О способности SSD долго хранить информацию мы знаем не много. Ведь это довольно молодая технология.

Здесь плюсом является отсутствие движущихся частей, как в жестком диске. А вместо намагничивающейся поверхности используются чипы флэш-памяти.

Это гарантирует сохранность информации на SSD, даже если его эксплуатировать в условиях самой жесткой тряски. Твердотельному накопителю не страшны и магниты.

Но в нем есть электронные компоненты, похожие на те, которые используются в HDD. Их поломка может сделать хранящиеся на диске данные недоступными. Известно, что SSD-накопители очень чувствительны к неожиданному отключению электричества. В результате могут возникнуть ошибки в сохраненных данных или накопитель выйдет из строя целиком.

Это, по большей части, теория. Реальную картину надежности хранения данных на SSD мы получим только через несколько лет.

Имеет смысл напомнить, что твердотельный накопители имею
т ограниченное число циклов чтения-записи. А это значит, что наступит такой момент, когда мы, при всем желании, не сможем записать на него очередной файл.

Для основной массы приводов количество циклов исчисляется несколькими тысячами. Некоторых это пугает, но на самом деле современные SSD могут проработать довольно долго. В отличие от жестких дисков, которые записывают данные в первый попавшийся свободный блок, SSD используют специальный алгоритм, который следит за тем, чтобы все ячейки использовались приблизительно одинаковое число раз.

Если вы ежедневно не записываете десятки гигабайт на свой диск, то пройдет несколько лет, прежде чем будет исчерпано отведенное количество циклов. Но даже если это произойдет, SSD превратится в устройство для считывания, но не для записи данных. То есть, все, что ранее было записано на нем, будет храниться неопределенно долго.

Если надежность и скорость работы стоят для вас на первом месте, то следует выбрать SSD вместо HDD. Почему мы все не перешли на твердотельные накопители? Да потому, что гигабайт на них обходится гораздо дороже.

Сколько времени они могут храниться на SSD без подачи питания определяется рядом факторов, включая количество пройденных циклов чтения-записи, тип используемой флэш-памяти и так далее. В отчете Dell от 2011 года сделан вывод, что этот срок может составлять от 3 месяцев до 10 лет.

Некоторые производители SSD собираются указывать срок хранения данных без подключения к сети в качестве одной из важных характеристик изделия и даже могут давать соответствующую гарантию. Между тем, технологическая ассоциация JEDEC установила 1-летний гарантированный срок сохранности данных в качестве промышленного стандарта для обычных твердотельный накопителей.

Флэш-память

У USB-флэшек и карт памяти, таких как SD, основные проблемы схожи с твердотельными накопителями. Здесь них нет движущихся частей, но количество циклов записи-чтения ограничивается 3-5 тысячами. Обычно в флэшках используются менее дорогие чипы, что делает их не такими надежными, как SSD.

И снова, трудно сказать что-то определенное по поводу гарантированного срока сохранности данных. Прежде чем будет дан обоснованный вывод, надо подождать еще хотя бы несколько лет.

Если вы используете флэшку по ее прямому назначению (для переноса файлов с одного устройства на другое), то она скорее выйдет из строя из-за физического повреждения (например, разрыва контакта на малюсенькой плате), разряда статического электричества, или будет банально потеряна. Она также может выйти из строя из-за внезапного выключения компьютера, к которому подключена. Поэтому у нас практически нет шанса дождаться исчерпания отведенных USB флэш-памяти циклов чтения-записи.

Поэтому USB-флэш накопители это не самый лучший вариант для хранения ценных архивов. Производитель Flashbay утверждает, что, теоретически, информация на них сохраняется 60-80 лет, но только в идеальных условиях. На самом деле этот срок гораздо короче.

Как и в случае с SSD, сохранность данных зависит от текущего состояния блоков памяти. Если вы хотите купить флэш-накопитель для длительного хранения информации, то планируйте, что будете использовать его только для этих целей. Не стоит полагаться на флэшку при ее активном использовании, постоянном записывании новых файлов и удалении старых.

Где же хранить архивы ценных данных?

Самое главное, что вы должны вынести из этой статьи – ни один носитель не дает 100-процентной гарантии сохранности данных, особенно на длительный срок.

Но если выделить диск или флэшку только для резервного копирования, то можно спать спокойно (почти) на протяжении нескольких лет. При этом необходимо регулярно проверять сохранность данных и «обновлять» память. Скопировав данные с диска и записав их обратно, мы продлеваем срок надежного хранения еще на несколько лет.

И, конечно, наиболее ценные данные надо хранить на двух, а еще лучше - на трех, различных устройствах.

А как вы храните свои ценные файлы? Когда последний раз проверяли их сохранность? Расскажите об этом в комментариях.

Мы поделимся опытом в работе с разными накопителями и расскажем, какие из них надежные, а на каких лучше не хранить ничего ценного. Вы узнаете, как сохранить данные в целости и сохранности, хотя бы на столетие.

Общие правила хранения ценной информации

Есть несколько правил, работающие в отношении любой информации, которую важно сохранить в целости и сохранности. Если не хотите потерять дорогие сердцу фотографии, важные документы или ценные работы, то:

• Создайте как можно больше копий. Таким образом вы подстрахуете себя несколькими запасными копиями и в случае потери одной копии у вас еще останется парочка других экземпляров.
• Храните данные только в самых распространенных и общепринятых форматах. Не стоит прибегать к экзотике и применять малоизвестные типы файлов, ведь в один прекрасный день, просто не сможете найти программу для его открытия (к примеру тексты лучше хранить в ODF или TXT, а не DOCX и DOC).
• Сделав несколько копий, разместите их на разных носителях, не стоит хранить все на одном и том же жестком диске.
• Не используйте сжатие или шифрование данных. Если такой файл даже немного повредится, уже никогда не выйдет получить к нему доступ и открыть содержимое. Для длительного хранения медиа файлов применяйте несжатые форматы. Для аудио это WAV, для изображений подходят RAW, TIFF и BMP, видео файлы – DV. Правда тут понадобится носитель достаточно большой емкости, чтобы вместить такие файлы.
• Постоянно проверяйте целостность своей информации и создавайте дополнительные копии новыми способами и на более новых устройствах.

Такие простые правила помогут вам на долгие годы сберечь важные документы, дорогие фото и видео записи. А сейчас рассмотрим где дольше всего информация будет в целости и сохранности.

Про популярные носители и их надежность

К самым распространенным и популярным способам хранения цифровой информации относится – использование жестких дисков, Flash-носители (SSD диски, флешки и карты памяти), запись оптических дисков (CD, DVD и диски Blu-Ray). Дополнительно, существует масса облачных хранилищ для любых данных (Dropbox, Яндекс Диск, Google Drive и многие другие).

Как вы думаете, что из всего перечисленного является лучшим местом хранения важной информации? Давайте изучим каждый из этих способов.

Как вы поняли, среди самых доступных способов, лучше всего хранить свои данные именно на оптических дисках. Но не все из них способны справиться с течением безжалостного времени и дальше вы узнаете, какие лучше подходят для наших целей. Кроме того, хорошим решением будет использование сразу нескольких, упомянутых способов, одновременно.

Используем оптические диски правильно!

Возможно, некоторые из вас наслышаны о том, как долго можно сохранить информацию на оптических дисках типа CD или DVD. Некоторые, наверное, даже записали определенные данные на них, но через время (несколько лет) не удалось прочесть диски.

На самом деле тут нет ничего удивительного, срок хранения информации на подобных носителях тоже зависит от многих факторов. В первую очередь, важную роль играет качества самого диска и его тип. Кроме этого следует и придерживаться определенных условий хранения и процесса записи.

• Не используйте для долговременного хранения перезаписываемые виды дисков (CD-RW, DVD-RW), они не созданы для этих целей.
• Тестирование показало, что статистически наиболее длительный срок хранения информации именно у CD-R дисков и он превышает 15 лет. Только половина всех проверенных DVD-R показала подобные результаты. Что касается Blu-ray, то тут точную статистику найти не удалось.
• Не стоит гнаться за дешевизной и покупать болванки которые продаются за копейки. Они имеют очень низкое качество и не подойдут для важной информации.
• Записывайте диски на минимальной скорости и делайте все в одну сессию записи.
• Диски должны хранится в защищенном от прямых солнечных лучей месте, со стабильной, комнатной температурой и умеренной влажностью. Не подвергайте их никаким механическим воздействиям.
• В отдельных случаях, на саму запись влияет и качество привода, который «нарезает» болванки.

Какой стоит выбрать диск для хранения данных?

Как вы уже поняли, диски бывают разные. Все главные отличия связанны с отражающей поверхностью, типом поликарбонатной основы и качеством в целом. Даже есть брать продукцию одной и той же фирмы, но изготовленную в разных странах, то даже тут качество может различаться на порядок.

В качестве поверхности, на которую производится запись используют цианиновый, фталоцианиновый или металлизированные слои. Отражающая поверхность создается золотым, серебряным или из сплавов серебра покрытием. Наиболее качественные и долговечные диски изготавливаются именно из фталоцианина с золотым напылением (т. к. золото не подвержено окислению). Но есть диски и с другими комбинациями этих материалов, которые также могут похвастаться хорошей долговечностью.

К большому огорчению привела попытка отыскать специальные диски для хранения данных, у нас их практически не реально встретить. При желании, такие оптические носители можно заказать через интернет (далеко не всегда дешево). Среди лидеров, которые могут сохранить вашу информацию как минимум на столетие можно выделить DVD-R и CD-R Mitsui (этот производитель вообще гарантирует до 300 лет хранения), MAM-A Gold Archival, JVC Taiyu Yuden и Varbatium UltraLife Gold Archival.

К числу самых идеальных вариантов, для хранения цифровой информации можно добавить и Delkin Archival Gold, которые вообще нигде не встретились на территории нашей страны. Но как уже было сказано, все перечисленное можно без особого труда заказать в интернет-магазинах.

Из доступных дисков, которые можно у нас встретить, самым качественными и способными обеспечить сохранность информации как минимум на десятилетие будут:

• Verbatium, Индийского, Сингапурского, ОАЭ или Тайваньского изготовления.
• Sony, которые создаются в том же Тайване.

Но тот факт, что эти все диски умеют долго хранить информацию еще не гарантирует, что она на долго сохранится. Поэтому не забывайте придерживаться тех правил, которые мы выделили еще в самом начале.

Взгляните на следующий график, на нем обозначена зависимость появления ошибок считывания данных, от времени нахождения оптического диска в агрессивной среде. Понятное дело, что график создан именно для маркетингового продвижения товара, но все же обратите внимание, что на нем есть очень любопытная Millenniata, на дисках которой вообще не появляются ошибки. Сейчас мы о ней узнаем больше.

Millenniata M-Disk

Среди продукции этой компании есть диски серии M-Disk DVD-R и M-Disk Blu-Ray способные хранить важные данные сроком до 1000 лет. Такая потрясающая надежность достигается использованием в основе дисков неорганического стеклоуглерода, который в отличии от остальных дисков, где используются органические материалы, не подвержен окислению, разложению под действием света и тепла. Такие диски легко будут переносить попадание кислот, щелочей и растворителей, а также могут похвастаться более высокой стойкостью к механическим воздействиям.

Во время записи, на поверхности, в прямом смысле слово прожигаются небольшие окошки (на обычных дисках происходит пигментация пленки). Основа диска аналогично рассчитана на более серьезные испытания и способна сохранять свою структуру даже под воздействием высоких температур.

В последние годы широкое распространение получила концепция управления жизненным циклом информации, в основе которой лежит принцип разделения общего массива данных на классы в зависимости от содержания, частоты обращений и срока хранения. В соответствии с этим подходом выделяются три ключевые задачи хранения электронных данных: оперативный доступ к информации, резервное копирование и архивное хранение. Для решения каждой из них применяется различное оборудование - согласно специфическим требованиям к хранению и доступу.

Оперативный доступ. Типичным примером может служить файловый сервер, главная задача которого - немедленное предоставление необходимых данных большому количеству пользователей корпоративной сети. Основные требования к подобным системам - непрерывность доступа и высокая скорость работы. Идеальным вариантом решения является массив RAID.

Резервное копирование. Этот этап хранения подразумевает высокую потоковую скорость записи и чтения и большую eмкость носителя. Долговечность хранения не имеет особого значения, поскольку резервное копирование производится регулярно. Оптимальным выбором будут системы на основе ленточных накопителей.

Архивное хранение. В данном случае предполагается хранение важной информации в течение длительного времени при обеспечении быстрого доступа к ней, что диктует вполне определенные требования к технологиям хранения и оборудованию, в частности, длительное хранение больших объемов информации в неизменном виде. Всем этим условиям отвечают роботизированные библиотеки оптических дисков.

Надо отметить, что в большинстве европейских стран и США необходимость архивного хранения ключевой для бизнеса информации закреплена на законодательном уровне. Во всем мире принято около 25 тыс. директив, в том числе постановления правительств и отдельных министерств Германии, Италии, США, Великобритании и других стран, требующих сохранять данные по финансовым транзакциям, биржевым сделкам, медицинским исследованиям и страховым выплатам на протяжении пяти-десяти лет.

Законодательные нормативы хранения данных активно разрабатываются и в нашей стране. Планируемое вступление России в ВТО является мощным катализатором этого процесса. В ближайшее время многие компании законодательно обяжут хранить данные в течение длительного срока, тем что им придется модернизировать свои системы хранения. Поэтому общемировые темпы роста рынка архивных накопителей в России наверняка будут существенно превышены.

ОСОБЕННОСТИ АРХИВНОГО ХРАНЕНИЯ

Первое и самое важное требование к электронному архиву - исключение физической возможности удалить или изменить данные как по неосторожности, так и по злому умыслу. Иначе говоря, информационный носитель должен обеспечивать однократную запись при многократном чтении (True Write Once Read Many, True WORM). Как следствие, защита данных от удаления должна быть не программной, а аппаратной. Кроме того, к ключевым требованиям относятся долговечность хранения и высокая емкость носителя. Это позволяет существенно снизить совокупную стоимость владения системой (TCO) и удовлетворить запросы к емкости хранения со стороны крупнейших компаний, в том числе предприятий государственного и промышленного сектора.

Из перечисленных условий следует, что ни массивы RAID, ни ленточные накопители справиться с задачей архивного хранения данных не могут. Несмотря на это, в России основная часть информационных ресурсов хранится на жестких дисках или массивах RAID. Жестким дискам доверяют даже информацию, которая требует долговечного и надежного хранения. Между тем сам принцип работы жесткого диска подразумевает постоянное механическое движение, что предполагает сбои в работе устройства и периодические потери информации. Гарантий работоспособности жесткого диска в течение десятилетий производители не дают. Доверяя самые ценные данные массивам RAID, пользователи подчас не придают значения тому факту, что технология RAID была создана для восполнения ненадежности и недолговечности жесткого диска.

Схожие вопросы возникают и при попытке построить архивное хранилище данных на основе ленточных накопителей: недолговечность носителя вынуждает периодически переносить данные со старой ленты на новую. Кроме того, лента нуждается в обслуживании - если она не используется, ее необходимо регулярно перематывать, чтобы не допустить размагничивания. Эта технология имеет другие недостатки, в частности, невозможен прямой доступ к произвольному файлу на ленте.

Для решения задачи архивного хранения данных был разработан новый класс специализированных устройств - архивные накопители. Эти роботизированные библиотеки оптических дисков под управлением особого программного обеспечения позволяют построить надежную систему хранения для поддержки автоматического управления жизненным циклом информации.

СТАТИСТИКА ОТКАЗОВ ЖЕСТКИХ ДИСКОВ

Компания Google Inc. провела независимый анализ статистики отказов жестких дисков. Накопленная база данных (более 100 тыс. экземпляров HDD) по своим размерам многократно превосходит любое другое подобное исследование, которое было опубликовано.

Результаты наглядно демонстрируют неэффективность использования жестких дисков в системах долговременного архивного хранения: совокупный процент отказов жестких дисков уже к концу четвертого года эксплуатации достигает 25% (см. Рисунок 1). Как следствие, системы на базе жестких дисков должны обладать избыточностью, поддерживать инфраструктуру переноса и резервного копирования, а также подвергаться частому сервисному обслуживанию. Этим объясняется высокая общая стоимость владения архивами, основанными на жестких дисках.

Для построения крупных систем хранения информации существенно, что в многодисковом массиве (более 10 жестких дисков) продолжение работы без технического обслуживания становится маловероятным уже через несколько лет после начала эксплуатации (см. Таблицы 1 и 2), причем более половины сбоев не могут быть предсказаны с помощью современных встроенных технологий прогнозирования отказов (SMART).

Даже при постоянном обслуживании, резервировании и замене дисков в системе пользователи должны учитывать, что, согласно статистике, более трети всех HDD выходят из строя на пятом году эксплуатации. С учетом морального старения это ведет к значительным затруднениям в обеспечении своевременной замены. Таким образом, для снижения риска потери данных наиболее целесообразной становится полная замена приводов после трех-четырех лет эксплуатации, что влечет за собой дополнительные расходы.

НАДЕЖНОСТЬ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОПТИЧЕСКИХ НАКОПИТЕЛЯХ

По оценке Enterprise Strategy Group (ESG), из всех существующих технологий оптимальной для долговременного хранения данных являются роботизированные накопители на оптических дисках (библиотеки DVD/BD), при использовании которых совокупная стоимость хранения информации значительно ниже, чем в случае альтернативных технологий.

Неизменность данных, хранящихся на оптических носителях, гарантируется на физическом уровне, так как процесс записи представляет собой необратимое изменение структуры диска в результате кристаллизации аморфного слоя, что соответствует стандарту однократной записи True WORM. Хранящиеся данные невозможно стереть или изменить - они доступны только для чтения.

Самым распространенным типом оптического носителя, применяемым для современных архивных накопителей, являются диски DVD. Производители DVD выпускают диски со специальным твердым покрытием, что гарантирует сохранность информации и полностью соответствует международному стандарту ЕСМА, при этом срок службы носителей превышает 30 лет.

Таким образом, оптические технологии обеспечивают следующие преимущества:

Они гарантируют исключительно надежное хранение данных в течение десятилетий;

Спецификация True WORM поддерживается на физическом уровне, так как в процессе записи происходит необратимое изменение агрегатного состояния вещества;

Емкость одного носителя уже сейчас составляет 50 Гбайт. Это позволяет создавать хранилища данных значительного объема и наращивать их при необходимости;

Технология Blu-ray Disk предоставляет произвольный доступ к данным, причем скорость позиционирования лазерной головки на диске такая же, как у жестких дисков.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для подтверждения срока службы дисков их образцы подвергаются тестированию по методу искусственного старения. Диски будут соответствовать стандарту, если для 95% образцов прогнозируемый срок годности превысит 30 лет.

В процессе испытаний определяются показатели ошибок чтения дисков. Если соответствующие критические уровни оказываются превышены, то ошибки чтения становятся невосстановимыми и образец приходит в негодность, после чего рассчитывается время наработки до отказа. На основе полученных результатов определяется время окончания срока годности при нормальных условиях.

Во время тестирования диски помещаются в специальную камеру с повышенной температурой, при этом процессы диффузии в носителе активизируются, что имитирует естественное старение материала. Кроме того, диски подвергаются испытаниям в условиях высокой влажности, агрессивных сред, влияния микроорганизмов и пыли, механических воздействий.

Сначала работоспособность диска измеряется при высокой температуре. В каждом последующем эксперименте температура понижается на 50C и доводится до 600C. С каждым шагом срок работоспособности диска увеличивается. Данные для комнатной температуры апроксимируются, исходя из формы получившейся кривой работоспособности. Так, для поликарбонатной подложки срок годности дисков при комнатной температуре достигает 133 лет.

Специальное твердое покрытие обеспечивает длительную сохранность записанной на DVD информации благодаря лучшей защите от царапин. Это подтверждают испытания на тестере HEIDON-14: царапины наносятся стальным шариком диаметром 7 мм с нетканой подкладкой при скорости 1000 мм/мин (см. Рисунок 2). Кроме того, антистатический компонент покрытия быстро снимает статическое электричество с поверхности диска и предотвращает прилипание пыли при его использовании и хранении (соответствующие испытания проводились в за-пыленной камере в течение 24 ч.). Маслоотталкивающая поверхность снижает риск потери данных, если кто-то случайно дотронется до поверхности диска, и облегчает стирание отпечатков пальцев (см. Рисунок 3). DVD с твердым покрытием полностью соответствует стандартам по всем эксплуатационным характеристикам и сохраняет высокую стабильность в ходе испытаний при повышенной температуре и влажности (температура 800С, относительная влажность 90%).

Испытания, проведенные ассоциацией ECMA International, подтверждают, что роботизированные библиотеки на основе сертифицированных дисков DVD с твердым покрытием обеспечивают надежное хранение архивных данных в течение 30 лет и полностью удовлетворяют стандартам архивного хранения информации.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ХРАНЕНИЯ

Проблема архивного хранения становится все более актуальной по мере увеличения объемов сохраняемых данных, нарастающих лавинообразно. В мировом масштабе количество архивной информации растет гораздо быстрее, чем всей прочей информации. При этом быстрый доступ требуется только к 20-30% информации. К 2010 г. общий ее объем достигнет одного зетабайта, т.е. 1021 байт.

На данный момент DVD позволяет хранить 9,4 Гбайт на одном носителе, а накопители, основанные на технологии Blu-ray, - до 50 Гбайт на одном диске BD. В ближайшие годы планируется увеличить емкость серийно выпускаемых оптических дисков до 100 Гбайт, а в дальнейшем и до 200 Гбайт (см. Рисунок 4). Это сделает оптические технологии еще более доступными.

Важное значение имеет преемственность технологий: современные оптические накопители поддерживают компакт-диски, выпущенные
25 лет назад. В дальнейшем форм-фактор оптических дисков не изменится, что позволяет рассчитывать на совместимость оптических дисков с накопителями будущего.

ТЕХНОЛОГИЯ BLU-RAY

Современная оптическая технология Blu-ray обеспечивает высокую плотность архивирования на носителях емкостью 25 или 50 Гбайт каждый, в перспективе достижима емкость 100 и даже 200 Гбайт. Односторонние носители могут иметь один или несколько слоев записи по 25 Гбайт каждый, поддерживать однократную (BD-R) и повторную (BD-RE) запись и обеспечивать высокоэффективную коррекцию ошибок по секторам. Диск Blu-ray имеет диаметр 120 мм и поверхность с твердым покрытием.

Дисководы Blu-ray совместимы по чтению/записи с носителями CD/DVD. Технология поддерживается всеми основными производителями дисководов и носителей, а также файловой системой UDF. Современные накопители Blu-ray обеспечивают скорость записи информации 2х (72 Мбит/с) и скорость считывания 5х (для однослойных носителей).

ПРИМЕНЕНИЕ АРХИВНЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ

Архивные накопители применяются в инфраструктуре информационной системы предприятия, когда необходимо длительное, надежное хранение данных (см. Рисунок 5). Управляющее программное обеспечение осуществляет автоматическую миграцию данных из сети или с сервера по заранее определенным правилам. Подсчитано, что примерно 80% данных, хранящихся на носителях первого уровня, не требуют частого обращения, а 20% из них никогда не будут востребованы. Такие данные разумно хранить на оптических архивных накопителях, освободив тем самым дорогостоящее дисковое пространство массива RAID.

При выборе системы архивного хранения следует отдать предпочтение оптическим технологиям DVD и BD. Только они обеспечивают выполнение всех требований, предъявляемых к хранилищу, включая такие параметры, как высокая надежность и долговременность хранения, аутентичность и неизменяемость данных, быстрый произвольный доступ к данным, высокая емкость носителей, возможность расширения. Оптические технологии проверены десятилетиями и тысячами инсталляций по всему миру.

Игорь Корепанов - директор по маркетингу компании «Электронный Архив». С ним можно связаться по адресам:

До настоящего времени мы хранили самые важные файлы на винчестерах и DVD, срок годности которых составляет лишь несколько лет. Благодаря появлению новейших технологий сегодня имеются более надежные цифровые хранилища информации. CHIP расскажет вам о них. К концу 2012 года человечество накопит в общей сложности 2 500 000 000 000 000 000 000 байт (2500 экзабайт) информации. Наш разум едва ли способен осознать такую величину. Еще труднее принять тот факт, что хранящиеся на жестком диске данные физически пропадут через лет - эти накопители имеют небольшой срок службы. Сегодня самый популярный способ долговременного хранения данных - это DVD. Однако около 43% пользователей сохраняют свои файлы на носителях, срок бы которых еще меньше, чем у оптических дисков. Это приводит к парадоксальному результату: важные документы, фотографии и видеофильмы размещены на носителях, которым заведомо нельзя доверять. При этом существует несколько относительно дорогих решений для долговременного архивирования важных файлов. Три такие технологии мы представим в статье: два типа перезаписываемых дисков и специально подготовленный флеш-накопитель. Все они гарантируют сохранность ваших файлов на срок от 100 до 1000 лет, а при соблюдении определенных условий - и дольше. Кроме того, мы вкратце рассмотрим и другие методы, которые также обещают надежно хранить файлы.

Срок годности цифровых носителей

Жесткие диски не защищены от воздействия многочисленных внешних факторов - таких, например, как сырость и жара. Вибрацию и удары они также не переносят. Твердотельные винчестеры не имеют подвижных деталей, однако их ячейки памяти далеко не вечны. При повседневной работе они выдерживают, как правило, не более 10 000 циклов перезаписи, после чего ресурс флеш-памяти исчерпывается. И даже если вы просто однократно записали на них данные, эти носители утратят свой заряд всего через несколько лет.

При выборе жесткого диска в качестве средства для долгосрочного архивирования следует принимать во внимание и другие моменты - в частности, возможность возникновения коррозии на контактах. Кроме того, файловая система NTFS, которая практически повсеместно используется при резервировании данных, разработана компанией Microsoft и не является открытым стандартом. Она вряд ли сохранится после исчезновения операционной системы Windows. А кто может обещать, что эта ОС в последующие десять лет будет работать на наших компьютерах? То же самое можно отнести и к «облачным» технологиям: никто не гарантирует нам благополучное существование Google или Amazon через 20 лет. В противоположность всему перечисленному хранение информации на «болванках» обладает тем преимуществом, что процедура записи и чтения данных полностью стандартизирована. В случае крайней необходимости ваши файлы можно считать даже при помощи электронного микроскопа.

Имеют ли будущее «болванки» CD и DVD как средство долгосрочного архивирования? Можно со всей определенностью сказать: нет, если они куплены на компьютерном рынке или в обычном магазине. Зачастую такие носители имеют минимально возможный уровень качества вследствие многолетней ценовой борьбы производителей. Но выход из этой ситуации все-таки есть.

Почему DVD-диски живут так недолго

На срок службы оптических дисков влияют три фактора: солнечный свет воздействует на органический краситель, металлический слой окисляется, а поликарбонат не выносит высоких температур.

Различия в качестве

Проведенное по поручению французских правительственных органов тестирование показало, что даже диски одной торговой марки выходят из строя не одинаково быстро. Исследование велось по нормам ECMA-379 при температуре 80 °С и влажности воздуха 85%.