Носители информации для длительного хранения данных. Архивное хранение электронных документов: проблемы и решения

Как обеспечить сохранность информации? Не спешите с ответом на этот, казалось бы, простой вопрос. Для начала внимательно изучите преимущества и недостатки доступных средств хранения. С плюсами вам помогут производители, а подводные камни с пучины информационной мы поднимем вместе в этой статье.

Как обеспечить сохранность информации? Какие материалы при этом использовать? Что нужно учитывать при выборе средств хранения? Не спешите с ответами на эти, казалось бы, простые вопросы. Для начала следует внимательно изучить преимущества и недостатки доступных средств хранения. С плюсами вам помогут производители, а подводные камни с пучины информационной мы поднимем вместе с вами в этой статье.

Порой для того, чтобы сохранить жизненно важную информацию, достаточно случайной салфетки или старой визитки. Но для записи финансового отчета или видео с недавнего корпоратива такие средства хранения навряд ли подойдут. Кроме того, существуют огромные объемы информации, представляющей юридическую, коммерческую, историческую или научную ценность. Ее необходимо хранить годами или даже столетиями, в связи с чем выбор средства хранения имеет первостепенную значимость. Что выбрать в динамичном мире технологических новинок и старых проверенных носителей? Предлагаем вашему вниманию обзор основных средств хранения информации с их самой неприглядной стороны.

Бумага

Бумага - старейшее средство хранения информации. Как известно, самопроизвольное изменение свойств бумаги в результате старения связано с изменением химической структуры и, в частности, ее основного компонента – целлюлозы. Развитие технологий положительно сказалось на качестве используемых в производстве материалов. Новые технологические процедуры позволили значительно улучшить физические, химические и электростатические свойства бумаги. Научный прогресс также привел к появлению более продвинутых способов нанесения информации: чернила на основе сажи и перьев, грифельные карандаши, авторучки, типографская краска, ленты для печатных машинок и краски для принтера.

Способ нанесения информации, равно как и качество самого материала, в конечном итоге определяют долговременность хранения данных на бумаге. Наши предки записывали буквы грифелем или чернилами на основе углерода, который не меняет свои свойства столетиями и является химически стойким веществом. Текст обычно наносился с помощью физического повреждения поверхности – методом продавливания. По такой же технологии работали печатные машинки и матричные принтеры, в которых неорганические красители распылялись контактным способом: сначала бумага продавливалась, а затем краситель проникал в материал на заданную глубину.

Этот старый способ нанесения информации посредством механического продавливания не сопоставим с тем, что сегодня используют в обычных струйных и лазерных принтерах. Струйный принтер распыляет жидкие чернила с определенного расстояния без физического изменения поверхности. Глубину проникновения чернил производители не сообщают, впрочем, как и то, из чего они сделаны. С лазерными принтерами ситуация еще хуже. По технологии порошок тонера наносится на бумагу, затем лист проходит через нагретые до высокой температуры ролики, и гранулы порошка спекаются. При этом тонер в бумагу часто вообще не впитывается. Известны случаи, когда через несколько лет краска просто отваливалась от листа целыми кусками, как фрагменты старой мозаики.

Фотопленка

С фотопленкой дела обстоят гораздо лучше, чем с бумагой.

Во-первых, технологии производства, по крайней мере, черно-белой пленки, проверены временем. Они практически не меняются, поэтому можно с уверенностью утверждать, что материалы сохранятся на протяжении длительного времени, даже если вы купите самую обычную пленку из ближайшего фотомагазина. При этом шансы на долгую жизнь у профессиональных пленок, безусловно, выше, поскольку они отличаются от любительских специальными добавками, замедляющими процесс старения. Однако и требования к условиям хранения профессиональных пленок несколько жестче.

Во-вторых, в отличие от бумаги фотопленка имеет срок годности, в течение которого производители гарантируют сохранение ее свойств. По истечении этого времени начинается химический процесс, вызывающий старение фотопленки, которое можно сдержать при соблюдении температурно-влажностного и светового режимов хранения.

Существенный недостаток в работе с фотопленкой – стоимость пленки и оборудования (фотоаппарат или фотокамера, реактивы для проявления и закрепления снимка, проекторы для просмотра готовых материалов) относительно высока.

Магнитная лента

Наверняка вы помните свой старый кассетный магнитофон, на смену которому позже пришли видеоплееры и видеомагнитофоны. Носителем информации в них были сменные кассеты. С развитием информационных технологий магнитную ленту стали использовать и для хранения информации в цифре.

Специальные устройства (стримеры) в цифровом виде записывают на ленту информацию на ленту, которая хранится приблизительно так же, как и на компьютере: в виде файлов. Ранее стримеры широко использовались для хранения резервных копий данных. В быту такие устройства не прижились. Прежде всего это связано со сложностью доступа к информации, записанной на ленту. Сначала ее нужно перемотать до того места, на котором записана нужная информация, после чего подождать, пока данные будут считаны в память компьютера. Не каждому хватит терпения на такие технологические заморочки. Одно время выпускались платы расширения к компьютеру, при помощи которых можно было хранить данные на аудиокассетах, а позже и на видеокассетах, используя совместно с платой, которая вставляется в компьютер, аудио- или видеомагнитофон.

Долгосрочность хранения информации на магнитной ленте в значительной степени зависит от качества самой ленты. К примеру, встречаются низкокачественные ленты, магнитный слой с которых со временем просто осыпается, и, если на видео вы увидите шум, то прочитать цифровые данные с такой ленты будет проблематично. Специальная лента для стримера рассчитана на более длительное хранение информации и более активное использование. Это связано с тем, что при записи на ленту используется специальное кодирование информации, которое позволяет надежно восстановить ее при считывании даже в случае, если некоторые биты информации будут декодированы неверно (пользователь ничего не заметит). Кроме того, при записи может одновременно создаваться несколько копий данных (на ширину пленки могут параллельно писаться несколько дорожек), что также положительно сказывается на длительности хранения.

Проблема, которая потенциально поджидает каждого любителя магнитной пленки, – это быстрое устаревание оборудования. Не факт, что через несколько лет при поломке нынешнего устройства вам удастся найти ему замену, даже просто для того, чтобы считать данные и перенести их на новый носитель. Другой неприятный момент в работе с магнитной пленкой: кассеты необходимо регулярно перематывать. В противном случае соприкасающиеся слои пленки намагничивают друг друга, а значит, магнитная лента не сможет надежно хранить информацию долгое время. В промышленном оборудовании применяются роботизированные комплексы, которые автоматически меняют кассеты по мере их заполнения и периодически перематывают ленты.

Хранить пленки нужно с особой осторожностью, так как магнитные поля, которые нас окружают и абсолютно невидимы, могут повредить информацию на ленте. Так, не допускается использование ферромагнитных металлических стеллажей. При размещении пленки на стальных стеллажах необходимо размагнитить и замкнуть контуры стеллажа: соединение металлических частей стеллажа электропроводом и их эффективное заземление. Не будет лишним напомнить, что магнитная пленка, как и всякий носитель, требует также соблюдения определенного температурно-влажностного режима.

Дискеты

Дискеты – это прошлый век. В буквальном смысле. Они были популярны с 1970-х и до конца 1990-х годов, когда на смену пришли более емкие и удобные CD, DVD и флеш-накопители. Дисководы для 3,5-дюймовых дискет до сих пор можно приобрести в свободной продаже, однако в современные компьютеры их практически не устанавливают. Причина исчезновения очевидна – маленький объем хранимой на дискете информации (1,4 мегабайта) и низкая надежность. К хранению дискет применимы те же требования, что и к магнитным пленкам.

CD/DVD

Низкая стоимость и общедоступность – главные достоинства CD и DVD-дисков. Но, к сожалению, информация на них нередко полностью (или частично) утрачивается уже через два-три года. Это происходит из-за разрушения красящего слоя, вызванного воздействием солнечных лучей и ионизирующим излучением.

Иногда в производстве больших партий используется штамповка, похожая на производство виниловых грампластинок. В отличие от обычных CD и DVD, такие диски могут служить годами.

Производители утверждают, что при соблюдении условий хранения некоторые типы дисков (CD-R, DVD-R) можно использовать от 100 до 200 лет. Однако на практике эти оптимистичные заявления не подтверждаются.

Жесткий диск (HDD)

На сегодняшний день, пожалуй, самое распространенное устройство для хранения информации. Жесткие диски могут быть внутренними (устанавливаются внутрь корпуса) и внешними (присоединяются к устройству с помощью USB-кабеля). В последнем случае жесткий диск обладает размерами, позволяющими носить его в кармане пиджака и подключать его практически к любому компьютеру в USB-разъем.

С каждым годом стоимость единицы объема хранимой информации снижается. Информация хранится на пластинах, находящихся внутри герметичного контейнера и покрытых магнитным материалом. Технология записи похожа на магнитную ленту, а само устройство – на дискету. Основное отличие – в используемых материалах. Кроме того, на жестком диске присутствует, во-первых, электроника, которая может выйти из строя, например, от скачка напряжения в сети, а во-вторых – высокоточная механика. Благодаря тому, что при работе считывающие головки не касаются поверхности диска, поверхность не изнашивается и может служить для хранения информации в течение многих лет.

При неосторожном обращении (падение, тряска во время работы) жесткие диски подвержены выходу из строя. Так, одного резкого встряхивания полностью исправного диска может быть вполне достаточно, чтобы потерять всю записанную на нем информацию без возможности восстановления. При аккуратном обращении диски исправно служат более десяти лет при активном каждодневном использовании. Правда, в последнее время качество оборудования оставляет желать лучшего, так как в погоне за низкой ценой производители экономят на оборудовании и материалах.

Флеш-память (flash memory), флеш-диски (flash drive)

Флеш-накопители – это носители информации, использующие для хранения электрически стираемую энергонезависимую память. Если магнитная лента, дискеты и жесткие диски были придуманы и широко использовались еще на заре развития компьютерной техники, то флеш-память стала популярной относительно недавно. Это объясняется прорывом в области технологий производства микросхем.

Существуют как дорогие твердотельные накопители большого объема, так и бюджетные устройства известные, как флешки и карты памяти. На сегодняшний день они являются, пожалуй, самыми доступными и удобными средствами для каждодневного использования. Карта памяти является полностью электронным устройством и может быть подключена к устройству через кард-ридер. В отличие от них, флеш-диски не требуют дополнительных механизмов для подключения к компьютеру.

Заявленная производителями надежность хранении информации – до десяти лет. В отличие от жестких дисков, флеш-накопители не боятся тряски и падений с небольшой высоты. Они легки, вместительны и имеют высокую емкость, достаточную для того, чтобы записать несколько фильмов или десятки тысяч документов на одно устройство.

При каждодневном использовании флеш-диски довольно часто выходят из строя, например, от статического электричества, которое выводит из строя нежную электронику. Причина может также заключаться в некачественном изготовлении и ошибках, допущенных инженерами при проектировании дешевых устройств, особенно флешек. Последние могут выйти из строя из-за поломки микроконтроллера. В этом случае информация теоретически может быть восстановлена прямо с микросхемы памяти с использованием специального оборудования. Если поврежденной оказалась сама микросхема, то восстановить данные невозможно.

Технологии не стоят на месте. И уже сегодня ученые создают такие носители информации, которые для обывателей кажутся частью научно-фантастических сюжетов. Однако при выборе средства хранения следует руководствоваться не только модными технологическими веяниями, но и здравым смыслом. Если для хранения информации вам достаточно нескольких мобильных гигабайт свободного места (размер стандартной флешки), то нет смысла покупать дорогие жесткие диски гигантского объема только для того, чтобы произвести впечатление на знакомых.

Кроме того, необходимо учитывать затраты как на покупку самого носителя, так и расходы, связанные с записью информации и обслуживанием оборудования (например, как в случае с фотопленкой). Для того чтобы обеспечить надежную сохранность данных, оптимальным решением будет выбор не одного, а нескольких средств хранения, которые смогут прийти на помощь друг другу в случае досадной порчи одного из носителей.

Хранение носителей информации

Понятие «хранение» в нашем случае в значительной степени корреспондируется с термином «сохранность». Хранение – основа обеспечения сохранности. Дефиниция «сохранность » (в соответствии с Российским стандартом 7.50-90. Консервация документов. Общие требования) трактуется как состояние документа, характеризуемое степенью удержания эксплуатационных свойств. Не вызывает сомнений, что любой документ зафиксирован на некотором конкретном носителе. Если документ повреждён, разрушен и в итоге может быть утрачен, то вопросы обеспечения хранения и сохранности ставить бессмысленно. В информационных службах хранимые материалы размещаются в специальных хранилищах (фондохранилищах, кинохранилищах, архивах и т.п.).

Например, первым звуковым хранилищем считают созданную в США в 1877 году лабораторию Т.А. Эдисона, в Европе – это Венский фонограммархив, созданный в 1899 году.

Сохранность данных в первую очередь зависит от свойств материалов носителей информации. Так, фотографические материалы боятся высоких температур и их резких колебаний, света, пыли, сырости и определённых химикатов. Носители с магнитным покрытием подвержены воздействиям магнитных и электромагнитных полей. Они хотя и в меньшей степени, чем предыдущие, но зависят от климатических условий хранения.

Грампластинки должны храниться строго вертикально в секциях по 35–40 шт. Звукозаписи хранят вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей. Оптимальная температура в хранилище звукозаписей должна быть около 15°С, относительная влажность воздуха – 50%.

Магнитные ленты следует оберегать от воздействия пересыхания и магнитных полей. Рекомендуется их помещать в целлофановые пакеты и хранить в не запылённой атмосфере, защищённой от прямого доступа солнечного света, не подвергая воздействию сильных магнитных полей, которые создаются различными электрическими устройствами. Так, в стандарте Великобритании (1988) рекомендуется поддерживать следующие условия внешней среды: температура 18–22 ° С, относительная влажность ЗЗ–45 % при длительном хранении, которое определяется как срок, превышающий шесть месяцев.

При длительном хранения информации на магнитной ленте происходит её старение, заключающееся в изменение характеристик носителя. Для магнитных лент из полиэтилентерефталата в течение 50 лет характеристики меняются не более, чем на 10%.

Магнитные ленты, запаянные в полиэтиленовые пакеты и помещённые в коробки на расстоянии не менее 80 мм от любого возможного источника магнитных полей, хранят на специальных полках в вертикальном положении. Гибкие диски (флоппи-диски) размещают в конверты из импрегнированной полимерной плёнки, не накапливающей электростатических зарядов. Изнутри конверты облицовываются мягким материалом, обеспечивающим чистоту поверхности флоппи-дисков.

Для продления срока использования магнитных лент и дисков в помещениях их хранения используют приточно-вытяжную вентиляцию, а в хранилищах и помещениях, где проводятся работы с документами – кондиционирование воздуха с очисткой от вредных примесей (сернистых соединений, оксидов азота и др.), ускоряющих процесс естественного старения компонентов информационного слоя. Материалы, применяемые для покрытия пола, стен и потолков помещений, в которых используются магнитные ленты, не должны собирать пыль и быть её источником. Содержание пыли в воздухе не должно превышать 10 пылинок на 1 кв. см (не более 10 мкм).

Микроформы желательно хранить в несгораемых шкафах, так как они быстрее, чем бумага разрушаются под воздействием воды и огня при пожарах и других стихийных бедствиях. Их рекомендуют хранить при температуре не выше 21°С и низкой относительной влажностью воздуха. Для микроформ постоянного хранения желательна температура не выше 12°С, а для микроформ длительного хранения – не выше 15°С.

Плёнки на целлюлозной основе должны храниться при влажности 15–40%, а плёнки на полиэфирной основе – при влажности 30–40% с максимумом 55–60%. При относительной влажности больше 60% появляется плесень, а при значениях ниже 45% плёнка может деформироваться и стать хрупкой.

При закладке на хранение рулонные микрофильмы должны быть уложены в контейнеры из бескислотного картона, форматные микрофильмы – в конверты из бескислотной бумаги. Требования к стеллажам и шкафам для хранения микроформ и расположение их в помещениях хранилищ, как и требования к самим помещениям определяются ГОСТами.

В Америке микроформы, предназначенные для передачи будущим поколениям, помещают в герметичные капсулы из нержавеющей стали (причём плёнки предварительно кондиционируют при очень низкой влажности), и хранят под землёй в шахте при температуре 10°С. По мнению специалистов такие условия обеспечивают сохранность страхового фонда в течение 1000 и более лет.

Рулонные микрофильмы хранят в алюминиевых коробках, микрофиши – в отдельных бумажных конвертах или прозрачной плёнке, которые помещают в специальные металлические шкафы, располагаемые на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов.

Микрофильмы текущего хранения следует хранить при температуре не более 20°С и относительной влажности 50± 5%.

В целом микроформы требуют, как и оригиналы, тщательного слежения за температурно-влажностным режимом. Неукоснительно выполнение такого правила для негативов – неприкосновенных экземпляров, сохраняемых в условиях пониженной температуры и относительной влажности воздуха.

Всё бόльшую популярность получают носители информации на компакт-дисках. Расчётным путём установлено, что CD - R «болванки» с записью могут сохраняться 75 лет (цианиновый краситель), 100 лет (фталоцианиновый краситель – «золотые» диски) и 200 лет (доработанный фталоцианиновый краситель – платиновые диски). Незаписанный диск хранится 5–10 лет. На CD - RW не существует установленных сроков хранения. Фирмы обычно гарантируют количество циклов перезаписи.

Среди зарубежных специалистов бытует мнение, что в процессе длительного хранения машиночитаемые данные подвергаются внешним воздействиям, способным повлиять на достоверность данных. Возможно искажение, повреждение или удаление машиночитаемых сведений в результате небрежного обращения или несанкционированного доступа к ним. Однако практически установлено, что при строгом соблюдении технологических процессов обработки информации, создании необходимых инструктивных, сопроводительных материалов и т.п. машиночитаемые данные могут не только долговременно сохраняться, но и иметь полную юридическую силу.

Хранение информации – тема, актуальная со времен наскальной живописи. В эпоху бурного технического прогресса и разнообразия предложений становится еще сложнее найти однозначно лучшее решение. В зависимости от объемов информации (ЦОД или ПК рядового пользователя), диапазон решений кардинально различается. Про хранение данных на уровне архитектуры ЦОД уже впору писать учебники и научные трактаты, в то время как на пользовательском уровне еще можно ограничиться более-менее лаконичным ответом. Пользователю следует подходить к решению вопроса хранения информации уже с пониманием того, насколько часто она будет востребована и какова степень ее конфиденциальности.

Сразу стоит заметить, что полностью доверять какому-то одному из методов хранения на 100%, как и класть яйца в одну корзину, ни в коем случае нельзя. Следует использовать сразу несколько методов, среди которых стоит выделить бэкапы – без них никуда. Далее можно рассматривать определенные сценарии.

Если речь идет об очень важной информации, доступ к которой не требуется каждый день, то самым радикальным решением было бы использование оптического диска, хранящегося в несгораемом сейфе. Конечно, у этого метода есть и свои недостатки: распространенность оптических приводов сегодня падает, да и если понадобится передать данные, сейф далеко не унесешь.

В ситуациях, когда важна конфиденциальность, может выручить USB-накопитель с возможностью шифрования DataTraveler 2000 (DT2000). Его основным преимуществом является способность шифровать данные «на лету», после чего доступ к ним без пароля становится невозможен. Даже при утере носителя, после 10 попыток ввода пароля, накопитель автоматически стирается. Kingston предлагает большое количество подобных устройств, со списком которых можно ознакомиться на сайте производителя.

Иначе следует действовать, когда речь идет об информации повседневного использования. Обычно это набор рабочих программ, игр, аудио- и видеоконтента. Чаще всего подобная информация хранится на установленном в ПК пользователя HDD или SSD. Сегодня преимущества обычных жестких дисков перед SSD в плане цены за единицу объема уже не так ярко выражены, а по скорости записи/чтения и времени отклика HDD уступают в десятки раз. Следует упомянуть и надежность, которая у SSD на сегодня по многим показателям выше – их отказоустойчивость давно сравнялась с рядовыми жесткими дисками. Не стоит забывать про «облачные» решения, ведь часть важного контента можно доверить сетевым ресурсам. Для того чтобы минимизировать риски попадания информации третьим лицам, рекомендую шифровать контент, который содержится на ПК. Для этого в самой операционной системе уже имеются все необходимые инструменты: для Windows это BitLocker, для Mac OS – FileVault.

Информация на мобильных устройствах обычно хранится на картах форматов SD или microSD. Ассортимент такой продукции безграничен, но предпочтение лучше отдать уже зарекомендовавшим себя на этом рынке брендам. Большая популярность отдельных марок объясняется повышенным уровнем контроля качества, ведь небольшой производитель в угоду низкой цене может и забыть о надежности. У Kingston помимо карт с разной скоростью записи есть и весьма интересное решение – карты, отвечающие промышленным стандартам работы в экстремальных условиях. Они производятся на базе MLC-чипов и могут использоваться в широком температурном диапазоне. Актуальное решение для тех, кто заинтересован в повышенной надежности носителя информации.

Задачу резервного копирования информации на мобильных устройствах можно решить с помощью «облачных» сервисов или подключением к ПК. Но хочется отметить доступный в продаже инструментарий, который позволяет сделать бэкап еще проще. Самым, наверное, востребованным решением для гаджетов на базе ОС Android может стать флешка DataTraveler MicroDuo (DTDUO) с поддержкой функции OTG. Это накопитель с двумя коннекторами: на одном конце у них USB Type-A, на другом – microUSB или USB type-C. Очень удобное решение для полевых условий, когда требуется срочно скинуть информацию или памяти на смартфоне/планшете не хватает. Для гаджетов на базе iOS и прочих у Kingston есть и более радикальное решение – беспроводной кардридер MobileLite Wireless G3. Путем беспроводного соединения можно легко и просто перекинуть необходимые данные на любой USB-накопитель или карту SD. Такой же способ будет актуален для фото/видеотехники.

Начать нужно с того, что абсолютно надежного способа хранения данных не существует, любая система и любое устройство могут сломаться. Вопрос здесь скорее не в том, случится это или нет, а в том, когда это произойдет и будете ли вы к этому готовы. Наши коллеги из компании Backblaze собрали и опубликовали интересную статистику использования дисковых накопителей в своих серверах. Оказалось, что в зависимости от фирмы-производителя, от 2% до 8% дисковых накопителей ломаются за год работы.

Кроме того, потеря данных может произойти не только из-за сбоя программы или отказа устройства, есть множество других причин, таких, как взлом, атака программы-вымогателя или просто человеческий фактор, вроде удаления данных по ошибке. Например, 2016 год многие специалисты называют годом программ-вымогателей. Только в первую половину года было обнаружено более 7 миллионов различных программ-вымогателей, а годовой прирост пострадавших от этих программ пользователей составил 500%.

Облачные хранилища данных, как правило, имеют встроенную систему защиты данных, но даже они не могут гарантировать безопасность данных на 100%.

Если выбирать самый надежный способ хранения, то я бы порекомендовал создавать резервные копии данных и хранить их в независимых локациях. Стандартный способ защиты данных - хранить две резервные копии:

Первую копию сохранять на локальном хранилище, будь то дисковый массив или просто внешний файловый сервер;

Вторую копию - в облачном защищенном хранилище.

Решение Acronis Backup позволяет создать столько резервных копий сколько необходимо как в локальных, так и в облачном хранилище, а также полностью автоматизировать процесс чтобы все действия происходили по расписанию без участия человека.

Самый надежный способ – уделить время процессу сохранения (резервирования) данных и использовать несколько устройств/ресурсов. Я рекомендую регулярно создавать резервные копии данных и дублировать ценную информацию на 2-3 разных устройства/ресурса. Допустим, вы сохраняете рабочие документы на SSD-накопителе в ноутбуке, а, чтобы наверняка их не потерять, время от времени копируете на внешний накопитель или NAS (сетевой диск). Не лишним будет использование портативного жесткого диска, флешки, карты памяти, «облачного» хранилища и т.п. Регулярно делая бэкапы, можно не бояться не только аппаратных сбоев, но и кражи, пожара, затопления и других форс-мажоров.

Мы много лет занимаемся разработкой систем хранения данных и знаем, что людям трудно выработать у себя привычку регулярно делать бэкап. То и дело его откладывают, забывают или вовсе отказываются от него, боясь якобы сопутствующих ему технических сложностей.

В большинстве моделей наших накопителей можно найти дополнительные опции (ПО для резервного копирования, технологии шифрования информации и многое другое), которые призваны сделать работу с данными психологически комфортнее, быстрее и проще. Мы надеемся, что это будет способствовать регулярному созданию резервных копий.

Несколько сложнее обстоит дело с сохранением информации с мобильных устройств. По данным исследования, проведенного компанией Avast, всего 8% владельцев смартфонов регулярно обновляет бэкапы своих гаджетов. Для полного бэкапа пользователю обычно необходимо регулярно выполнять какой-то набор действий. Но и здесь Toshiba постоянно работает над новыми решениями, минимизирующими временные затраты владельца смартфона при создании резервных копий данных. Подобные продукты совсем скоро появятся на рынке.

Обеспечение сохранности архивных документов - оно из главных направлений работы архивистов. От того насколько верно была выбрана стратегия хранения документов, зависят их физическое состояние и возможности использования в самых разнообразных целях.

Процедуры по обеспечению сохранности электронных документов условно можно разделить на три вида:

• -- обеспечение физической сохранности файлов с электронными документами;
• -- обеспечение условий для считывания информации в долговременной перспективе;
• -- обеспечение условий для воспроизведения электронных документов в так называемом человекочитаемом виде.

Первый аспект обеспечения сохранности электронных документов - проблема практически решенная, причем для всех видов хранения. Это решение связано не столько с созданием оптимальных условий хранения носителей с электронной информацией, сколько с физическим размещением электронных документов. Для того, чтобы компьютерные файлы не были утрачены, необходимо их хранить в двух или более экземплярах, размещенных на отдельных электронных носителях (рабочем и резервном или архивном носителях). Тогда при утрате одного из носителей, можно быстро сделать дубликат файлов с оставшегося.

Повсеместная практика хранения электронных документов показывает, что их рабочие экземпляры, как правило, размещаются на винчестере или сервере организации, а резервные копии (экземпляры) могут создаваться на резервном сервере или RAID-массиве, стримерных (магнитных) лентах, магнитооптических и оптических дисках (CD-RW, DVD-RW). Очень немногие владельцы электронных информационных ресурсов выделяют из них архивную часть и хранят ее исключительно на внешних носителях. Это естественно: темпы роста объемов хранимых ресурсов отстают от темпов снижения цен на жесткие диски, что позволяет организациям с большим запасом наращивать свой серверный потенциал.

Важен также выбор типа носителя, его долговечность. Этот выбор зависит от вида хранимых электронных документов и их совокупного объема, от предполагаемого срока хранения документов и обеспечения к ним доступа, от характера производства самих носителей и предполагаемых режимах их хранения, от требований по обеспечению аутентичности документов. Например, хранение объемных и сложно структурированных информационных ресурсов (интегрированных баз данных, гео - и мультимедиа - систем, проектной и конструкторской документации, оригинал-макетов печатных изданий) лучше осуществлять на емких электронных носителях для того, чтобы не нарушать целостность документов.

Для хранения электронных документов в пределах 5 лет вполне надежны любые современные носители информации (в том числе, магнитные дискеты). Главное обращать внимание на репутацию фирмы-изготовителя и страну-производителя, что в итоге ориентирует на стоимость носителя, а также соблюдать минимальные требования к режимам их хранения. Как с любым товаром здесь действует правило: дешевое хорошим не бывает. По этой же причине, при организации долговременного хранения электронных документов, следует, например, выбирать оптические диски («болванки»), розничная цена которых будет не ниже 22-25 рублей.

Особое внимание к выбору типа носителя следует уделять в случае возможного использования электронных документов в качестве письменных свидетельств или судебных доказательств. Если нереально придание документам юридической силы с помощью электронной цифровой подписи (ЭЦП), то следует их своевременно скопировать на CD-R -- оптические диски с однократной записью информации.

При долговременном хранении электронных документов на внешних носителях лучшим решением будет использование оптических компакт-дисков CD. Они непритязательны в хранении и вполне надежны в течение 10-15 лет. Большего и не требуется. По истечении этого срока неизбежно придется или переписывать файлы на другой тип носителя (т. к. невозможно будет считать информацию с CD), или конвертировать электронные документы в другие форматы и также переписывать на современные и емкие носители.

Оптические диски считаются самыми долговечными носителями. Некоторые производители определяют срок хранения своей продукции чуть ли не в 200 лет. Насколько это обосновано может показать лишь практика, а она крайне противоречива. С одной стороны, есть свидетельства успешного использования записей на CD в течение 10-15 лет, с другой стороны, регулярно появляются сообщения об отказах считывания информации с этих дисков. С другой стороны, в последние годы особенно много нареканий поступало на доступ к файлам, записанным на CD-R. Аналитики пока затрудняются дать исчерпывающее объяснение возможных причин: являются ли сбои в чтении файлов следствием ущербности технологии CD-R, или каких-то других факторов (нарушения технологии при изготовлении «болванок», нарушения условий и режима хранения, технологической несовместимости устройств записи и считывания информации).

Создание нескольких экземпляров файлов не исчерпывает комплекс работ по обеспечению их сохранности. Чтобы минимизировать затраты на поддержание этих экземпляров, необходимо создать оптимальные условия для хранения носителей информации. Специфика условий и режима хранения во многом определяется типом электронных носителей. Например, для долговременного хранения магнитных носителей необходимо специальное оборудование, которое бы защищало их от магнитных и электромагнитных воздействий окружающей среды, или же размещать их подальше от мощных источников электромагнитных полей -- электродвигателей, обогревателей, лифтового оборудования и т. п. Кассеты (катушки) с магнитными лентами необходимо прокручивать каждые 1,5 года для снятия статического напряжения и предотвращения так называемого копирэффекта. Общими моментами при хранении любых электронных носителей являются размещение их в вертикальном положении, защита от механических повреждений и деформаций, загрязнения и запыления, воздействия экстремальных температур и прямых солнечных лучей.

Человек хранит информацию в собственной памяти, а также в виде записей на различных внешних (по отношению к человеку) носителях: на камне, папирусе, бумаге, магнитных и оптических носителях и пр. Благодаря таким записям информация передается не только в пространстве (от человека к человеку), но и во времени - из поколения в поколение.

Разнообразие носителей информации

Информация может храниться в различных видах: в виде текстов, в виде рисунков, схем, чертежей; в виде фотографий, в виде звукозаписей, в виде кино- или видеозаписей. В каждом случае применяются свои носители. Носитель - это материальная среда, используемая для записи и хранения информации.

К основным характеристикам носителей информации относятся: информационный объем или плотность хранения информации, надежность (долговечность) хранения.

Бумажные носители

Носителем, имеющим наиболее массовое употребление, до сих пор остается бумага . Изобретенная во II веке н.э. в Китае, бумага служит людям уже 19 столетий.

Для сопоставления объемов информации на разных носителях будем пользоваться универсальной единицей - байт , считая, что один символ текста “весит” 1 байт. Книга, содержащая 300 страниц, при размере текста на странице примерно 2000 символов имеет информационный объем 600 000 байт, или 586 Кб. Информационный объем средней школьной библиотеки, фонд которой составляет 5000 томов, приблизительно равен 2861 Мб = 2,8 Гб.

Что касается долговечности хранения документов, книг и прочей бумажной продукции, то она очень сильно зависит от качества бумаги, от красителей, используемых при записи текста, от условий хранения. Интересно, что до середины XIX века (с этого времени в качестве бумажного сырья начали использовать древесину) бумага делалась из хлопка и текстильных отходов - тряпья. Чернилами служили натуральные красители. Качество рукописных документов того времени было довольно высоким, и они могли храниться тысячи лет. С переходом на древесную основу, с распространением машинописи и средств копирования, с использованием синтетических красителей срок хранения печатных документов снизился до 200–300 лет.

Магнитные носители

В XIX веке была изобретена магнитная запись. Первоначально магнитная запись использовалась только для сохранения звука. Самым первым носителем магнитной записи была стальная проволока диаметром до 1 мм. В начале XX столетия для этих целей использовалась также стальная катаная лента. Качественные характеристики всех этих носителей были весьма низкими. Для производства 14-часовой магнитной записи устных докладов на Международном конгрессе в Копенгагене в 1908 г. потребовалось 2500 км, или около 100 кг проволоки.

В 20-х годах прошлого века появляется магнитная лента сначала на бумажной, а позднее - на синтетической (лавсановой) основе, на поверхность которой наносится тонкий слой ферромагнитного порошка. Во второй половине XX века на магнитную ленту научились записывать изображение, появляются видеокамеры, видеомагнитофоны.

На ЭВМ первого и второго поколений магнитная лента использовалась как единственный вид сменного носителя для устройств внешней памяти. На одну катушку с магнитной лентой, использовавшейся в лентопротяжных устройствах первых ЭВМ, помещалось приблизительно 500 Кб информации.

С начала 1960-х годов в употребление входят компьютерные магнитные диски : алюминиевый или пластмассовый диск, покрытый тонким магнитным порошковым слоем толщиной в несколько микрон. Информация на диске располагается по круговым концентрическим дорожкам. Магнитные диски бывают жесткими и гибкими, бывают сменными и встроенными в дисковод компьютера. Последние традиционно называют винчестерами, а сменные гибкие диски - флоппи-дисками.

“Винчестер” компьютера - это пакет магнитных дисков, надетых на общую ось . Информационная емкость современных винчестеров измеряется в гигабайтах - десятки и сотни Гб. Наиболее распространенный тип гибкого диска диаметром 3,5 дюйма вмещает 2 Мб данных. Флоппи-диски в последнее время выходят из употребления.

В банковской системе большое распространение получили пластиковые карты. На них тоже используется магнитный принцип записи информации, с которой работают банкоматы, кассовые аппараты, связанные с информационной банковской системой.

Оптические носители

Применение оптического, или лазерного, способа записи информации начинается в 1980-х годах. Его появление связано с изобретением квантового генератора - лазера, источника очень тонкого (толщина порядка микрона) луча высокой энергии. Луч способен выжигать на поверхности плавкого материала двоичный код данных с очень высокой плотностью. Считывание происходит в результате отражения от такой “перфорированной” поверхности лазерного луча с меньшей энергией (“холодного” луча). Благодаря высокой плотности записи оптические диски имеют гораздо больший информационный объем, чем однодисковые магнитные носители. Информационная емкость оптического диска составляет от 190 до 700 Мб. Оптические диски называются компакт-дисками - CD.

Во второй половине 1990-х годов появились цифровые универсальные видеодиски DVD (D igital V ersatile D isk ) с большой емкостью, измеряемой в гигабайтах (до 17 Гб). Увеличение их емкости по сравнению с CD связано с использованием лазерного луча меньшего диаметра, а также двухслойной и двусторонней записи. Вспомните пример со школьной библиотекой. Весь ее книжный фонд можно разместить на одном DVD.

В настоящее время оптические диски (CD - DVD) являются наиболее надежными материальными носителями информации, записанной цифровым способом. Эти типы носителей бывают как однократно записываемыми - пригодными только для чтения, так и перезаписываемыми - пригодными для чтения и записи.

Флэш-память

В последнее время появилось множество мобильных цифровых устройств: цифровые фото- и видеокамеры, МР3-плееры, карманные компьютеры, мобильные телефоны, устройства для чтения электронных книг, GPS-навигаторы и многое другое. Все эти устройства нуждаются в переносных носителях информации. Но поскольку все мобильные устройства довольно миниатюрные, то и к носителям информации для них предъявляются особые требования. Они должны быть компактными, обладать низким энергопотреблением при работе и быть энергонезависимыми при хранении, иметь большую емкость, высокие скорости записи и чтения, долгий срок службы. Всем этим требованиям удовлетворяют флэш-карты памяти. Информационный объем флэш-карты может составлять несколько гигабайт.

В качестве внешнего носителя для компьютера широкое распространение получили флэш-брелоки (“флэшки” - называют их в просторечии), выпуск которых начался в 2001 году. Большой объем информации, компактность, высокая скорость чтения-записи, удобство в использовании - основные достоинства этих устройств. Флэш-брелок подключается к USB-порту компьютера и позволяет скачивать данные со скоростью около 10 Мб в секунду.

“Нано-носители”

В последние годы активно ведутся работы по созданию еще более компактных носителей информации с использованием так называемых “нанотехнологий”, работающих на уровне атомов и молекул вещества. В результате один компакт-диск, изготовленный по нанотехнологии, сможет заменить тысячи лазерных дисков. По предположениям экспертов приблизительно через 20 лет плотность хранения информации возрастет до такой степени, что на носителе объемом примерно с кубический сантиметр можно будет записать каждую секунду человеческой жизни.

Организация информационных хранилищ

Информация сохраняется на носителях для того, чтобы ее можно было просматривать, искать нужные сведения, нужные документы, пополнять и изменять, удалять данные, потерявшие актуальность. Иначе говоря, хранимая информация нужна человеку для работы с ней. Удобство работы с такими информационными хранилищами сильно зависит от того, как информация организована.

Возможны две ситуации: либо данные никак не организованы (такую ситуацию иногда называют кучей), либо данные структурированы . С увеличением объема информации вариант “кучи” становится все более неприемлемым из-за сложности ее практического использования (поиска, обновления и пр.).

Под словами “данные структурированы” понимается наличие какой-то упорядоченности данных в их хранилище: в словаре, расписании, архиве, компьютерной базе данных. В справочниках, словарях, энциклопедиях обычно используется линейный алфавитный принцип организации (структурирования) данных.

Крупнейшими хранилищами информации являются библиотеки. Упоминания о первых библиотеках относятся к VII веку до н.э. С изобретением книгопечатания (XV век) библиотеки стали распространяться по всему миру. В библиотечном деле имеется многовековой опыт организации информации.

Для организации и поиска книг в библиотеках создаются каталоги: списки книжного фонда. Первый библиотечный каталог был создан в знаменитой Александрийской библиотеке в III веке до н.э. С помощью каталога читатель определяет наличие в библиотеке нужной ему книги, а библиотекарь находит ее в книгохранилище. При использовании бумажной технологии каталог - это организованный набор картонных карточек со сведениями о книгах.

Существуют алфавитные и систематические каталоги. В алфавитных каталогах карточки упорядочены в алфавитном порядке фамилий авторов и образуют линейную (одноуровневую ) структуру данных . В систематическом каталоге карточки систематизированы по тематике содержания книг и образуют иерархическую структуру данных . Например, все книги делятся на художественные, учебные, научные. Учебная литература делится на школьную и вузовскую. Книги для школы делятся по классам и т.д.

В современных библиотеках происходит смена бумажных каталогов на электронные. В таком случае поиск книг осуществляется автоматически информационной системой библиотеки.

Данные, хранящиеся на компьютерных носителях (дисках), имеют файловую организацию. Файл подобен книге в библиотеке. Аналогично библиотечному каталогу операционная система создает каталог диска, который хранится на специально отведенных дорожках. Пользователь ищет нужный файл, просматривая каталог, после чего операционная система находит этот файл на диске и предоставляет пользователю. На первых дисковых носителях небольшого объема использовалась одноуровневая структура хранения файлов. С появлением жестких дисков большого объема стали использовать иерархическую структуру организации файлов. Наряду с понятием “файл” появилось понятие папки (см. “Файлы и файловая система ”).

Более гибкой системой организации хранения и поиска данных являются компьютерные базы данных (см. “Базы данных ”).

Надежность хранения информации

Проблема надежности хранения информации связана с двумя видами угроз для хранимой информации: разрушение (потеря) информации и кража или утечка конфиденциальной информации. Бумажные архивы и библиотеки всегда были подвержены опасности физического исчезновения. Огромный ущерб для цивилизации принесло разрушение упомянутой выше Александрийской библиотеки в I веке до н.э., поскольку большая часть книг в ней существовала в единственном экземпляре.

Основной способ защиты информации в бумажных документах от потери - их дублирование. Использование электронных носителей делает дублирование более простым и дешевым. Однако переход на новые (цифровые) информационные технологии создал новые проблемы защиты информации.

В процессе изучения курса информатики ученики приобретают определенные знания и умения, относящиеся к хранению информации.

Ученики осваивают работу с традиционными (бумажными) источниками информации. В стандарте для основной школы отмечается, что ученики должны научиться работать с некомпьютерными источниками информации: справочниками, словарями, каталогами библиотек. Для этого их следует ознакомить с принципами организации этих источников и с приемами оптимального поиска в них. Поскольку данные знания и умения имеют большое общеучебное значение, то желательно дать их ученикам как можно раньше. В некоторых программах пропедевтического курса информатики этой теме уделяется большое внимание.

Ученики должны овладеть приемами работы со сменными компьютерными носителями информации. Все реже в последнее время используются гибкие магнитные диски, на смену которым пришли емкие и быстрые флэш-носители. Ученики должны уметь определять информационную емкость носителя, объем свободного пространства, сопоставлять с ним объемы сохраняемых файлов. Ученики должны понимать, что для длительного хранения больших объемов данных наиболее подходящим средством являются оптические диски. При наличии пишущего CD-дисковода следует научить их организации записи файлов.

Важным моментом обучения является разъяснение опасностей, которым подвергается компьютерная информация со стороны вредоносных программ - компьютерных вирусов. Следует научить детей основным правилам “компьютерной гигиены”: осуществлять антивирусный контроль всех вновь поступающих файлов; регулярно обновлять базы антивирусных программ.