Uzticami datu nesēji. Ilgstošai informācijas glabāšanai, kādi datu nesēji tiek izmantoti. Pētījuma metodoloģija

2013-08-26T11: 45: 39 + 00: 00

Andrejs Samkovs

Cik žēl, ka vasara tuvojas beigām! Noteikti esat uzkrājis veselu vasaras iespaidu čemodānu - kādam bija skolas vai universitātes absolvēšana, kāds pavadīja pārsteidzošas brīvdienas paradīzes pludmalē, kāds apprecējās, kādam bija bērniņš. Fotoattēli un video no šādiem notikumiem, kurus es vēlos ilgi saglabāt to sākotnējā formā, lai tos pārskatītu daudzus gadus vēlāk. Kā pasargāt savas “digitālās atmiņas” no zaudējumiem? Pareizosim.

Kad mēs atšķiram dublēt   datus un arhivēšanu, mums jāņem vērā arī dažādu plašsaziņas līdzekļu iespējas laika gaitā izdzīvot. Vidējais lietotājs novērtēs fotoattēlu arhivēšanu kā datus, kurus mēs vēlamies pēc iespējas ilgāk nemainīt. Viņu gadījumā tie, iespējams, nebūs terabaiti, tāpēc mēs varam teikt, ka ideāls veids ir sadedzināt augstas kvalitātes optisko disku. Bet mums jārēķinās, ka mums tie būs jālasa un jālasa, tāpēc ir acīmredzams, ka optisko datu nesēju kalpošanas laiks ir proporcionāls mehānikas ilgumam vai tam, cik ilgi būs pieejamas nepieciešamās lasīšanas ierīces.

Datoru glabāšana

Acīmredzot tas ir neuzticamākais datu saglabāšanas veids, bet, diemžēl, vairums no mums rīkojas tieši tā. Šajā ziņā klēpjdatori izskatās īpaši bīstami. Spriediet paši: mēs tos visur nesam līdzi, dažreiz mēs pievienojamies visdažādākajiem tīkliem - gan vadu, gan bezvadu. Tātad, mūsu klēpjdators vienmēr atrodas “riska zonā”.

Mēs varam teikt, ka daudzus gadus būs iespējams atrast veidu, kā iegūt datus no mūsdienu mūsdienu plašsaziņas līdzekļiem, tāpēc jums jājautā, vai šie plašsaziņas līdzekļi izdzīvos. Optikas gadījumā ir skaidrs, ka mēs varam viņiem rakstīt datus, saglabāt datu nesējus un aizmirst par tiem. Lai nodrošinātu to izturību, neko nevar darīt, kā tikai nodrošināt tumšu, stabilu un mitru vidi. Bet magnētiskā vai elektroniskie mediji   šī ir vēl viena dziesma, jo tie nav piemēroti optiskajiem diskiem. Tos nav paredzēts izmantot vienādi, tāpēc mēs pat nezinām, cik ilgi viņi var glabāt datus, ja tiem ilgstoši trūkst datu.

Mēs to varam salauzt, viņi var to nozagt no mums, ja nav skumji par to domāt. Un “netīrs tīkla savienojums” noved pie tā, ka mūsu klēpjdatoru pastāvīgi apdraud vīrusi, Trojas zirgi un citas datoru infekcijas (un uzticams pretvīruss, diemžēl, nav simtprocentīga garantija, jo vīrusu rakstītāji nepārtraukti cīnās ar vīrusu iznīcinātājiem ar mainīgu lielumu panākumi).

Ir jānošķir un, galvenokārt, jāpaļaujas uz faktu, ka, neskatoties uz ražotāja paziņojumu, saglabāto datu izturība ir ļoti nenoteikta. Tomēr optikas gadījumā tas ir atkarīgs ne tikai no paša materiāla kvalitātes, bet arī no degļa kvalitātes un ierakstīšanas metodes. Kopumā mēs varam teikt, ka lēna rakstīšana var izraisīt ilgāku uzturēšanos, bet kas zina. Ja jums ir dati, kurus jūs patiešām nevēlaties izgudrot, ieteicams tos iegūt dublējums   un dublējums, vēlams dažādās vietās, lai samazinātu varbūtību, ka to pazaudēsit straumes vai cita elementa rezultātā.

Un tas nekas, ja problēmām ar datoru, kas vairs nedarbojas, mums joprojām būtu problēmas ar vērtīgas informācijas zaudēšanu.

Optiskie diski

Ārējos diskus nevajadzētu pastāvīgi savienot ar datoru: nav noslēpums, ka pat vislabākie datori laiku pa laikam sabojājas. Īpaši bīstami, ja avārija ir savienota ar barošanas avotu vai energosistēmu mātesplatē, šajā gadījumā bojātais komponents draud “ņemt līdz kapam” visu, kas tiks savienots ar datoru, ieskaitot jūsu dārgo elektronisko arhīvu.

Attiecībā uz veciem datu nesējiem, piemēram, magnētiskajām lentēm, viņu gadījumā ir zināms, ka pat tad, ja tie nepieskaras magnētam, ierakstīšana pakāpeniski pasliktināsies un pašas lentes var sabrukt. Ja mēs viņiem nodrošināsim optimālu uzglabāšanas vidi, mēs varam sagaidīt, ka tas ilgs apmēram 30 gadus. Kaut kas līdzīgs ir ar audio kasetēm.

Tomēr tas ietver tikai nomaiņas iespēju ražošanas defektu gadījumā, un uzņēmums patur tiesības neatbildēt par datu zaudēšanu. Ir arī zināms, ka šūnas, kas darbojas kā elektroniski slazdi, laika gaitā var izgāzties, un jaunu atmiņu gadījumā skaita gandrīz katru elektronu.

Tajā pašā laikā jums nevajadzētu slēpties hDD gadiem ilgi skapī: fakts ir tāds, ka informācija par to tiek saglabāta magnetizētu reģionu veidā, un šī magnetizācija laika gaitā var (un tiks) zaudēta, citiem vārdiem sakot, disks tiks demagnetizēts, un attiecīgi dati tiks zaudēti. Tātad, reizi pāris mēnešos cietais disks joprojām būtu jāpievieno datoram, lai tas atjaunotu “pankūku” magnetizāciju.

Lai arī cilvēce katru dienu rada milzīgu datu daudzumu, tā tiek glabāta ļoti nestabilos datu nesējos. Neskatoties uz izņēmumiem, mūsu apkopotās informācijas izdzīvošanas iespējas neizskatās pārāk optimistiskas. Tāpēc mēs meklējam daudz labākas ierakstīšanas un glabāšanas tehnoloģijas.

Sauthemptonas universitātes pētnieki ir izstrādājuši jauna veida datu nesējus un izstrādājuši efektīva metode   rakstīšana un lasīšana. Īpaši ātru, tā saukto, izmantošana. Femtosekundes lāzers sadedzina mazus plankumus stiklā. Katram punktam ir sava vieta trīsdimensiju telpā un papildus tam atbilstošais izmērs un pareizais slīpuma leņķis. Viņš dod kopā piecus skaitļus, kas apraksta katru no punktiem.

Flash mediji

Nesen notiek aktīva pāreja no cietie diski   uz cietvielu plašsaziņas līdzekļiem. Tātad varbūt fotogrāfijas jāuzglabā "zibatmiņā"? Nav noteiktas atbildes.

Ar datoru parādīšanos sākās sākotnējais jautājums par tās informācijas glabāšanu digitālā forma. Un tagad šī problēma ir ļoti būtiska, jo tos pašus fotoattēlus vai videoklipus vēlaties saglabāt ilgi atmiņā. Tāpēc sākotnēji būs jāatrod atbilde uz jautājumu, kuras ierīces un datu nesēji tiek izmantoti ilgstošai informācijas glabāšanai. Jums arī pilnībā jānovērtē visas viņu priekšrocības un trūkumi.

Papildu priekšrocība ir milzīgais blīvums, pateicoties tā trīsdimensiju struktūrai: disks, kura diametrs ir vairāki centimetri un biezums ir mazāks par vienu centimetru, var saglabāt 360 terabaitus datu. Pašlaik notiek darbs pie "stikla" ierīču masveida ražošanas, ko var izmantot datu centros un digitālajās krātuvēs. Komponenti nav lēti, jo femtosekundes lāzers maksā desmitiem tūkstošu dolāru. Tomēr jāņem vērā, ka vienā diskā var saglabāt tik daudz datu, cik ietilpīgs 15 tūkstošos.

Informācijas jēdziens un kā to uzglabāt

Mūsdienās datoros var atrast vairākus pamata veida informācijas datus. Visizplatītākās formas ir teksta, grafikas, audio, video, matemātiskie un citi formāti.

Vienkāršākajā versijā informācija tiek saglabāta cietie diski   datori, kuros lietotājs sākotnēji saglabā failu. Bet šī ir tikai viena monētas puse, jo, lai apskatītu (iegūtu) šo informāciju, jums vismaz tā ir nepieciešama operētājsistēma   un saistītās programmas, kas lielākoties atspoguļo arī informatīvos datus.

Lāzera kodināšana stiklā ir tikai meklēšanas sākums. Zinātnieki meklē eksotiskākus veidus. Pētījumi apstiprina, ka ūdenī suspendētās mikroskopiskās daļiņas var izmantot tāpat kā mūsdienu plāksnes cietie diski. Pietiks ar vienu tējkaroti šādu daļiņu, lai saglabātu līdz 1 terabaitu datu. Šarons Glotlers un Deivids Pjēns, kuri ir aiz cietā diska izpētes, izmantoja koloidālo suspensiju ar īpaši izstrādātām nanodaļiņām, kas bija sakārtotas četrās vai vairākās molekulās grupās kopā ar centrālo reģionu, kas darbojas kā saistošais punkts.

Interesanti, ka skolās datorzinātņu stundās, izvēloties pareizo atbildi uz šādiem jautājumiem, bieži nākas saskarties ar apgalvojumu, ka, viņuprāt, kalpo informācijas ilglaicīgai glabāšanai operatīvā atmiņa. Un studenti, kuri nav pazīstami ar tā darba specifiku un principiem, uzskata to par pareizo atbildi.


Kad sistēma tika uzkarsēta, molekulas ieguva dažādas konfigurācijas. Četru molekulu grupām var būt tikai divas dažādas konfigurācijas. Pārējās divas formas ir līdzīgas hirālajām molekulām. Šīs divas dažādās konfigurācijas var nolasīt gan nulles, gan vienas. Komanda identificēja šķidrumu, ko viņi izmantoja kā “digitālo koloīdu”. Šie ir tikai pirmie soļi “šķidro cieto disku” izstrādē. Bet pastāv iespēja, ka nākotnē šī tehnoloģija spēs uzglabāt milzīgus datu apjomus.

Dzīves kods un korpuss datiem

Visus datus, ko līdz šim ieguvusi cilvēku civilizācija, var ierakstīt uz “cietā diska”, kura lielums ir monēta ar monētu, teikts Šveices Federālā tehnoloģiju institūta pētnieku publikācijā. Tomēr to uzskata par problemātisku, jo tā ir viltota struktūra. Pēc zinātnieku domām, ja viņi šādus datus glabātu temperatūrā, kas zemāka par nulli, to stabilitāte sasniegtu vienu miljonu gadu. Tas tika izdarīts bez kvalitātes kaitējuma.

Diemžēl tie ir kļūdaini, jo RAM atmiņā tiek saglabāta tikai informācija par pašlaik darbojošajiem procesiem, un, kad tie ir pabeigti vai sistēma tiek atsāknēta, RAM tiek pilnībā notīrīta. Tas ir līdzīgs savulaik iecienīto bērnu zīmēšanas rotaļlietu darbības principam, kad vispirms varētu kaut ko uzzīmēt uz ekrāna un pēc tam pakratīt rotaļlietu, un attēls pazūd, vai arī, kad skolotājs no tāfeles izdzēš krītu rakstīto tekstu.

Datu nolasīšanu no ķēdes atviegloja, secībā ievietojot īpašas etiķetes. Lai atkoptu failu, pētniekiem jāizmanto šie tagi, lai atrastu informācijas sākumu. Tad jums vajadzētu izlasīt adenīna, guanīna, citozīna un timīna sistēmu un izmantot kodējumu, lai to pārveidotu par digitāliem datiem.

To unikalitāte nav iedomājama pat vidējam miniaturizācijas lietotājam, jo \u200b\u200bmums ir jānodarbojas ar datiem par atsevišķiem atomiem. Izstrādātā metode dod mums vairāk nekā piecsimt reizes lielāku ierakstīšanas blīvumu nekā jebkura šobrīd izmantotā tehnoloģija.

Kā informācija tika glabāta iepriekš

Pati pirmā metode informācijas glabāšanai alu gleznojumu veidā (starp citu, grafika) ir bijusi zināma kopš neatminamiem laikiem.


Daudz vēlāk, līdz ar runas parādīšanos, informācijas saglabāšana sāka kļūt par vārdu sakšanas (mīti, leģendas, eposi) pārnešanas procesu. Rakstīšana noveda pie tā, ka sāka parādīties grāmatas. Neaizmirstiet gleznas vai zīmējumus. Ar fotografēšanas tehnoloģijas, skaņas un video ierakstīšanas tehnoloģijas parādīšanos, informācijas laukā parādījās attiecīgie mediji. Bet tas viss izrādījās īslaicīgs.

Izmantojot šo risinājumu, visu Amerikas Savienoto Valstu Kongresa bibliotēkas bibliotēku varēja izvietot kubā ar platumu 0,1 mm. Zinātnieki izmantoja faktu, ka hlora daļiņas, kas novietotas uz vara pamatnes, veido paredzamu kvadrātveida modeļa simetrisku režģi. Tas ļāva atbilstošu atomu izvietojumu atsevišķos datu blokos - atkarībā no molekulas stāvokļa, šūnu vērtība bija 1, vai, kad tajā nav atoma, tas veido spraugu, kurā ar skenējoša tuneļa mikroskopa adatu var pārvietot citu atomu - šādā veidā sprauga maina savu pozīciju.

Ierīce informācijas ilgstošai glabāšanai: pamatprasības

Runājot par datorsistēmām, precīzi jāsaprot, kādām prasībām mūsdienu multividei jāatbilst, lai informāciju pēc iespējas ilgāk uz tām glabātu.

Vissvarīgākā prasība ir izturība un nodilumizturība, kā arī fiziski vai citi bojājumi. Un attiecībā uz jebkura veida plašsaziņas līdzekļiem mēs varam runāt par laika intervāliem salīdzinoši relatīvi, jo, kā jūs zināt, "zem mēness nekas neturpināsies mūžīgi".

Ja izmantojat vairāk atstarpes, secīgi varat izveidot noteiktus izkārtojumus, kas var atbilst bitiem, un tāpēc burtus, vārdus un - tālāk - visu tekstu. Raidījuma kopijā var saglabāt 1 KB informācijas, kas nozīmē kontrolētu izvietojumu vairāk nekā 8 KB. molekulas.

Šī ir vissarežģītākā visu laiku radītā viena atoma struktūra. Šādas jaudas un izturības nesēju glabāšanai līdz miljonam gadu nav praktisku risinājumu. Varbūt tomēr steidzama vajadzība liks ātri ieviest kādu no iepriekšminētajām futūristiskajām tehnoloģijām?

Kādus datu nesējus izmanto ilgstošai informācijas glabāšanai?

Tagad mēs tieši vēršamies pie ierīcēm, kurās var uzglabāt jebkura veida datus, ja ne uz visiem laikiem, tad vismaz pietiekami ilgi. Tātad, kāda veida datu nesēji tiek izmantoti ilgstošai informācijas glabāšanai?


Starp visbiežāk izmantotajām datortehnoloģijām ir šādas:

  • datoru iekšējie un noņemamie cietie un ZIP diski;
  • optiskie kompaktdiski, DVD un Blu-ray diski
  • jebkura veida zibatmiņa;
  • disketes (ļoti reti izmanto tagad).

Pārvadātāju priekšrocības un trūkumi

Kā redzams no iepriekšminētā saraksta, tikai datoros iebūvētie cietie diski pieder iekšējām atmiņas ierīcēm. Visi pārējie nesēji ir ārēji.

Bet visi no tiem ir vairāk vai mazāk pakļauti novecošanai vai ārējai ietekmei. Šajā ziņā visnedrošākie ir disketes vai tie paši kompaktdiski vai citi formāta nesēji, lai gan optiskie datu nesēji šajā ziņā izskatās izturīgāki. Bet cik daudz viņi var ilgt? 5-10 gadi? Bet, ja tajos glabātā informācija tiek apskatīta ļoti bieži, kalpošanas laiks tiek samazināts.

Zibatmiņas diskiem un cietajiem diskiem ir ilgāks kalpošanas laiks, taču tie nav apdrošināti pret nodilumu, bojājumiem un novecošanos.


Winchesters sāk “drupināt” (tas ir dabisks process), zibatmiņas diskus var pakļaut tādai pašai saules gaismai, mitrumam vai pat izdzēst datus, ja tie nav pareizi iegūti vai programmatūras avārijas. Turklāt ir daudz papildu faktoru, kas var izraisīt ierīces nedarbojas.

Neskatoties uz to, runājot par to, ka iepriekšminētajā sarakstā uzskaitītās ierīces kalpo ilgstošai informācijas glabāšanai, ir vērts padomāt, ka šāda klasifikācija ir paredzēta tikai pašreizējam stāvoklim datoru pasaulē. Kas zina, varbūt pat pārskatāmā nākotnē tiks izgudroti pilnīgi jauni mediji, izmantojot citas tehnoloģijas, jo tiek apgalvots, ka kvantu datoru izveide ir tepat aiz stūra.