Срок хранения информации на флешках

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.

Я бы не рекомендовал использовать SSD для долговременного хранения важных файлов.

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.

Многие задумываются о том, как сохранить данные на долгие годы, а те, кто нет, могут просто не знать, что компакт диск с фотографиями со свадьбы, видео с детского утренника или другой семейной и рабочей информацией с большой вероятностью нельзя будет прочитать лет через 5-10. Я задумываюсь. Как же в таком случае хранить эти данные?

В этой статье постараюсь рассказать максимально подробно о том, на каких накопителях хранение информации является надежным, а на каких — нет и каков срок хранения при разных условиях, где хранить данные, фотографии, документы и в каком виде это делать. Итак, наша цель — обеспечить сохранность и доступность данных в течение максимально возможного промежутка времени, хотя бы 100 лет.

Общие принципы хранения информации, продлевающие срок её жизни

Существуют наиболее общие принципы, которые применимы к любому типу информации, будь то фотографии, текст или файлы и способные увеличить вероятность успешного доступа к ней в будущем, среди них:

  • Чем больше количество копий, тем вероятнее, что данные проживут дольше: книга, напечатанная миллионным тиражом, фотография, распечатанная в нескольких экземплярах для каждого родственника и сохраненная в цифровом виде на разных накопителях, скорее всего будут храниться и быть доступными долго.
  • Следует избегать нестандартных способов хранения (во всяком случае, как единственного способа), экзотических и проприетарных форматов, языков (например, для документов лучше использовать ODF и TXT, а не DOCX и DOC).
  • Хранить информацию следует в несжатых форматах и в незашифрованном виде — в противном случае, даже незначительное повреждение целостности данных может сделать всю информацию недоступной. Например, если требуется надолго сохранить медиа файлы, то для звука лучше будет WAV, для фотографий — несжатые RAW, TIFF и BMP, для видео — кадры без сжатия, DV, хотя это не вполне возможно в быту, учитывая объемы видео в данных форматах.
  • Регулярная проверка целостности и доступности данных, повторное их сохранение с использованием новых появившихся способов и устройств.

Итак, с основными идеями, которые помогут нам оставить фото с телефона правнукам, разобрались, переходим к информации о различных накопителях.

Традиционные накопители и сроки сохранности информации на них

Наиболее распространенные способы хранения различного рода информации на сегодня — жесткие диски, Flash-накопители (SSD, USB флешки, карты памяти), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и не относящиеся к накопителям, но также служащие той же цели облачные хранилища (Dropbox, Яндекс Диск, Google Drive, OneDrive).

Какой из перечисленных способов является надежным способом сохранить данные? Предлагаю рассмотреть их по порядку (я веду речь лишь о бытовых способах: стримеры, например, учитывать не буду):

  • Жесткие диски — традиционные HDD наиболее часто используются для хранения самых разных данных. При обычном использовании их средний срок службы 3-10 лет (такая разница обусловлена как внешними факторами, так и качеством устройства). При этом: если вы запишите информацию на жесткий диск, отключите его от компьютера и положите в ящик стола, то данные можно будет считать без ошибок в течение примерно того же промежутка времени. Сохранность данных на жестком диске в значительной степени зависит от внешних воздействий: любые, даже не сильные удары и встряхивания, в меньшей степени — магнитные поля, могут послужить причиной преждевременного выхода накопителя из строя.
  • USBFlash,SSD — срок службы Flash накопителей в среднем около 5 лет. При этом, обычные флешки очень часто выходят из строя значительно раньше этого срока: достаточно одного статического разряда при подключении к компьютеру, чтобы данные стали недоступны. При условии записи важной информации и последующего отключения SSD или флешки для хранения, срок доступности данных составляет около 7-8 лет.
  • CD,DVD,Blu-Ray — из всех перечисленных, оптические диски обеспечивает наибольший срок хранения данных, способный превышать 100 лет, однако с данным типом накопителей связано и наибольше количество нюансов (например, записанная вами DVD болванка, скорее всего проживет лишь пару лет), а потому он будет рассмотрен отдельно далее в этой статье.
  • Облачные хранилища — срок хранения данных в облаках Google, Microsoft, Яндекс и других неизвестен. Скорее всего, будут храниться в течение долгого времени и пока это коммерчески оправдано для компании, предоставляющей услугу. Согласно лицензионным соглашениям (я прочитал два, для самых популярных хранилищ), ответственности за утрату данных эти компании не несут. Не стоит забывать о возможности потери своего аккаунта из-за действий злоумышленников и других непредвиденных обстоятельств (а их перечень действительно широк).

Итак, самым надежным и долговечным бытовым накопителем на данный момент времени является оптический компакт-диск (о чем я напишу подробно ниже). Однако, самые дешевые и удобные — это жесткие диски и облачные хранилища. Не следует пренебрегать какими-либо из этих способов, ведь их совместное использование повышает сохранность важных данных.

Хранение данных на оптических дисках CD, DVD, Blu-ray

Наверное, многие из вас сталкивались с информацией о том, что данные на CD-R или DVD может храниться десятки, если не сотни лет. А еще, думаю, среди читателей есть такие, кто что-то записал на диск, а когда захотел его посмотреть через год-три, этого сделать не удалось, хотя привод для чтения был исправен. В чем же дело?

Обычные причины быстрой потери данных заключаются в низком качестве записываемого диска и выборе не того типа диска, неправильных условиях его хранения и неправильном режиме записи:

  • Перезаписываемые диски CD-RW, DVD-RW не предназначены для хранения данных, срок сохранности мал (в сравнении с дисками для однократной записи). В среднем, на CD-R информация хранится дольше, чем на DVD-R. По независимым тестам, почти все CD-R показали ожидаемый срок хранения более 15 лет. Такой же результат был только у 47 процентов проверенных DVD-R (тесты Библиотеки Конгресса и Национального Института Стандартов). Другие тесты показали средний срок службы CD-R в районе 30 лет. Про Blu-ray проверенной информации нет.
  • Дешевые болванки, продающиеся чуть ли не в продуктовом магазине по три рубля за штуку не предназначены для хранения данных. Использовать их для записи сколько-нибудь значимой информации без сохранения ее дубликата не следует вообще.
  • Не следует использовать запись в несколько сессий, рекомендуется использовать минимальную скорость записи, доступную для диска (с помощью соответствующих программ записи дисков).
  • Следует избегать нахождения дисков на солнечном свете, в других неблагоприятных условиях (перепады температуры, механические воздействия, повышенная влажность).
  • Качество записывающего привода также может влиять на сохранность записанных данных.

Выбор диска для записи информации

Записываемые диски отличаются материалом, на который производится запись, типом отражающей поверхности, твердостью поликарбонатной основы и, собственно, качеством изготовления. Говоря о последнем пункте, можно отметить, что один и тот же диск одной марки, произведенный в разных странах может сильно отличаться качеством.

В качестве записываемой поверхности оптических дисков в настоящее время используется цианин, фталоцианин или металлизированный Azo, в качестве отражающего слоя — золото, серебро или сплав серебра. В общем случае, оптимальным должно быть сочетание фталоцианина для записи (как самого устойчивого из перечисленных) и золотого отражающего слоя (золото — самый инертный материал, другие подвержены окислению). Однако, качественные диски могут иметь и другие сочетания этих характеристик.

К сожалению, в России диски для архивного хранения данных практически не продаются, в Интернете удалось найти лишь по одному магазину, продающему отличные DVD-R Mitsui MAM-A Gold Archival и JVC Taiyo Yuden по баснословной цене, а также Verbatim UltraLife Gold Archival, который, насколько я понял, Интернет-магазин привозит из США. Все перечисленные являются лидерами в сфере архивного хранения и обещают сохранность данных в районе 100 лет (а Mitsui заявляет о 300 годах для своих CD-R).

В список лучших записываемых дисков, помимо указанных выше можно включить диски Delkin Archival Gold, которые в России я не обнаружил вообще. Впрочем, вы всегда можете купить все перечисленные диски на Amazon.com или в другом иностранном интернет-магазине.

Из более распространенных дисков, которые можно найти в России и которые могут сохранить информацию десять и более лет, к качественным относятся:

  • Verbatim, производства Индии, Сингапура, ОАЭ или Тайваня.
  • Sony, произведенные в Тайване.

«Могут сохранить» относится и ко всем перечисленным дискам Archival Gold — все-таки, это не гарантия сохранности, а потому не стоит забывать о перечисленных в начале статьи принципах.

А теперь, обратите внимание на диаграмму внизу, на которой отражено увеличение количества ошибок чтения оптических дисков в зависимости от срока их нахождения в камере с агрессивной средой. График носит маркетинговый характер, да и шкала времени не размечена, но заставляет задать вопрос: а что это за марка — Millenniata, на дисках которой ошибки не появляются. Сейчас расскажу.

Millenniata M-Disk

Компания Millenniata предлагает диски однократной записи M-Disk DVD-R и M-Disk Blu-Ray, со сроком хранения видео, фотографий, документов и другой информации до 1000 лет. Главное отличие M-Disk от других записываемых компакт-дисков в использовании неорганического слоя из стеклоуглерода для записи (в других дисках используется органика): материал устойчив к коррозии, воздействиям температуры и света, влаги, кислот, щелочей и растворителей, по твердости сравним с кварцем.

При этом, если на обычных дисках под воздействием лазера меняется пигментация органической пленки, то в M-Disk в буквальном смысле выжигаются дырки в материале (правда не ясно, куда деваются продукты горения). В качестве основы, похоже, тоже используется не самый обычный поликарбонат. В одном из рекламных видео диск кипятят в воде, потом кладут в сухой лед, даже запекают в пицце и после этого он продолжает работать.

В России таких дисков я не обнаружил, но на том же Amazon они присутствуют в достаточном количестве и не так уж и дороги (примерно 100 рублей за диск M-Disk DVD-R и 200 за Blu-Ray). При этом, диски совместимы для чтения со всеми современными приводами. С октября 2014 компания Millenniata начинает сотрудничество с Verbatim, так что не исключаю, что скоро эти диски будут более популярны. Хотя, не уверен, что на нашем рынке.

Что касается записи, то чтобы записать M-Disk DVD-R требуется сертифицированный привод с эмблемой M-Disk, так как в них используется более мощный лазер (опять же, у нас таких не нашел, но на Amazon есть, от 2.5 тысяч рублей). Для записи M-Disk Blu-Ray подойдет любой современный привод для записи данного типа дисков.

Я планирую обзавестись таким приводом и набором чистых M-Disk в ближайшие месяц-два и, если вдруг тема интересна (отметьтесь в комментариях, да и статьей поделитесь в соцсетях), могу поэкспериментировать с их кипячением, выкладыванием на мороз и другими воздействиями, сравнить с обычными дисками и написать об этом (а может не поленюсь снять и видео).

Ну а пока закончу свою статью о том, где хранить данные: все, что знал, рассказал.

Наши читатели проявили огромный интерес к теме флеш-памяти. В комментариях к повествованию о сроке службы флешки возник вопрос о тех причинах, которые с течением времени выводят это хранилище данных из строя. Как и на большинство технических вопросов, на него не существует краткого ответа. Комплекс причин, по которым флеш-накопитель становится непригодным к дальнейшему использованию, заслуживает детального рассмотрения.

Какой бывает флеш-память?

  • SLC (Single Layer Cell, однослойная ячейка). Способна хранить в одной ячейке только один бит данных. Является самым дорогостоящим типом флеш-накопителей, поскольку потребляет меньше энергии, характеризуется более высокой скоростью записи и применяется в промышленности, а также для хранения важных данных.
  • MLC (Multi Layer Cell, многослойная ячейка). Содержит два бита в одной ячейке. А следовательно, способна хранить в два раза больше информации. MLC чаще всего используют в продуктах потребительского класса. В большинстве случаев такая память дешевле, чем SLC. Она характеризуется более низким пределом выносливости (по сравнению с однослойной) и способна выдержать меньше циклов перезаписи.
  • TLC (Triple Layer Cell, трехслойная ячейка). Содержит в одной ячейке целых три бита. TLC является самым дешевым типом флеш-памяти, обладая при этом максимальной плотностью хранения информации. Ее предел выносливости значительно ниже, чем у ранее рассмотренных типов флеш-памяти. Ее характеризует довольно низкая скорость чтения и записи данных. Обычно применяется в дешевых продуктах. TLC не рекомендуется использовать для хранения важных данных.

Как это часто бывает, существуют две стороны рассматриваемого вопроса. Те флеш-накопители, которые способны хранить в одной ячейке два, а то и три бита дешевле. На их базе можно сделать более емкие накопители. Но при этом страдают скорость и надежность. Вышеизложенная информация отвечает также и на вопрос: почему флешки меньшего объема порой стоят значительно дороже своих значительно более емких аналогов?

Флеш-накопители лишены движущихся деталей, они работают бесшумно и быстро. На фоне других типов хранилищ информации они выделяются своей компактностью. Флеш-память используется в принтерах, располагаясь на их платах и будучи покрытой пластиком или специальной резиной. Флеш-накопители вставляют в USB-порт компьютера или в его картридер при помощи специального адаптера. В современных компьютерах нет нужды ставить специальные драйверы для обеспечения поддержки флеш-накопителей. Не нужен им и дополнительный источник питания.

Причины повреждений и постепенной деградации флеш-накопителя

Чем старше флешка, тем она менее надежна. Этот процесс называется постепенной деградацией. Происходит это по мере старения даже в тех случаях, когда флешка не подвергалась явно выраженному неблагоприятному воздействию окружающей среды и не была физически повреждена.

Фактор, влияющий на надежность и долговечность флешки называют [способностью к] удержанию [информации]. По-английски просто «удержанием» («retention»). «Удержание» характеризует то, как долго ячейка памяти способна поддерживать свое ранее запрограммированное состояние. Этот фактор очень чувствителен к окружающей среде. Воздействие высоких температур ведет к сокращению времени «удержания». Число циклов перезаписи тоже ведет к удержанию, в особенности это ощутимо при работе с TLC-накопителями.

Под воздействием высоких температур и повышенной влажности образуется конденсат, который ведет к коррозии контактов и неблагоприятно воздействует на микросхему.

Но наиболее частой причиной потери данных на флешке является ее некорректное отключение от компьютера или иного устройства. Последствием неправильного отключения может стать повреждение файловой системы. Обычно в этой ситуации, даже если данные потеряны, сам накопитель остается физически исправным.

Но в некоторых редких случаях, неправильное отключение флешки может вести к повреждению ячеек флеш-памяти, в которых хранится внутренняя информация флеш-накопителя. В таких случаях к накопителю становится невозможно получить доступ средствами операционной системы и, следовательно, не получается и восстановить его работоспособность при помощи соответствующих программных утилит. Чтобы извлечь информацию в такой ситуации, потребуется помощь профессионала. Чтобы избежать подобного повреждения, следует всегда корректно отключать флешку. Особую опасность представляет для флешки ее отключение в процессе чтения или записи данных.

Поскольку флешка в любом случае подвергается неблагоприятному воздействию, она так или иначе подвержена постепенной деградации. Идеальных условий в реальном мире просто не бывает. В более благоприятных условиях (при отсутствии других повреждений и воздействия иных факторов) флешка прослужит дольше, но тоже не вечно. С годами желтеет и становится ломкой бумага, ржавеет и порой рассыпается в пыль железо. Флешка не является исключением из общего правила, распространяющегося на все предметы, которые подвергаются тем или иным воздействиям.

Как избежать потери флешкой данных?

Учитывая ограничения флеш-технологии, данные на этих накопителях не следует обновлять слишком часто. Для важных данных и приложений лучше использовать более надежную флеш-память, однослойную SLC.

Флешку следует извлекать по правилам и никогда не отключать ее в процессе чтения и записи данных. Необходимо избегать воздействия на флеш-накопитель высоких температур, повышенной влажности и давления.


[an error occurred while processing the directive]
Карта сайта