Datensicherung/ Lebensdauer digitaler Daten

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Sie möchten im Alter die Musik hören können, nach der Sie in der Jugend getanzt haben? Den Film, als Ihr Kind die ersten Schritte machte, und Ihr Hochzeitsfoto möchten Sie ein halbes Jahrhundert später Ihren Enkeln und Urenkeln zeigen können?

Sie haben ein Problem.

Die digitale Welt wird vermutlich noch lange eine Welt der flüchtigen Informationen bleiben. Die beliebten Datenträger CD und DVD werden innerhalb weniger Jahre unbrauchbar. Eingelagerte Festplatten und Magnetbänder verlieren die Magnetisierung. Die Haltbarkeit der Daten auf USB-Sticks ist nicht groß, Datenverluste sind häufig. Das bedeutet: Digitale Informationen bleiben nur dann erhalten, wenn sie oft genug kopiert werden.

Durch welche physikalisch-chemischen Vorgänge werden die Daten zerstört?

• Das Erdmagnetfeld wirkt zwar schwach, aber ausdauernd auf die Magnetisierung ein
• Die Magnetfelder benachbarter, unterschiedlich magnetisierter Bits wirken aufeinander ein:
  • Bei Magnetbändern wirkt die Magnetisierung durch das Trägermaterial hindurch und schwächt die Aufzeichnung ab. Deshalb sollten Magnetbänder jedes Jahr umgewickelt werden.
  • Die Bits auf einer Festplatte sind so winzig und liegen so dicht hintereinander in der Spur, dass sie sich allmählich gegenseitig ummagnetisieren. Es dürfte eine gute Idee sein, eine "abgelagerte" Festplatte jedes Jahr anzuschließen und zu defragmentieren, um die Daten neu zu schreiben.
• Chemische Prozesse führen zur Zersetzung:
  • Das Trägermaterial zerfällt allmählich. Besonders anfällig ist das für CD/DVD verwendete Polycarbonat.
  • Das Trägermaterial trübt sich ein.
  • Die Klebstoffe zersetzen sich, mit denen die Schichten verklebt sind.
• Auch die Elektronik der Laufwerke ist anfällig:
  • Elektrolytkondensatoren trocknen aus
  • Das BIOS von Festplatten und optischen Laufwerken ist in EPROMs gespeichert, die eine Haltbarkeit in der Größenordnung von zehn Jahren haben, bis die Bits verloren gehen.
  • Gelegentlich führen energiereiche kosmische Teilchen, welche bis zur Erdoberfläche vordringen, zu Einzelbit-Datenfehlern.
  • Kontakte können durch Korrosion oder nachlassende Federkraft unsicher werden. Ein Bitfehler in einem unpassenden Moment kann in Sekundenbruchteilen die Verwaltungstabellen der Festplatte zerstören, wodurch der gesamte Festplatteninhalt verloren geht.

Lesen Sie hier mehr zu chemischen und physikalischen Vorgängen.

Bei Dokumenten von besonderer Wichtigkeit sollte man über eine zusätzliche nicht-digitale Kopie nachdenken. Papier und andere nicht-digitale Medien sind relativ lange haltbar und überstehen ein halbes oder ganzes Jahrhundert in brauchbarer Qualität. Selbst wenn kleine Beschädigungen auftreten, bleibt ein Text, Bild oder Musikstück noch verwendbar.

Ein klassisches Schwarz-Weiß-Foto auf gutem Fotopapier hat eine gute Haltbarkeit. Farbfotos auf hochwertigem Material haben eine brauchbare Haltbarkeit. Bedingung ist aber, dass sie im Dunkeln und nicht warm gelagert werden.

Die meisten heutigen Papiersorten sind säurehaltig und deshalb nur sehr begrenzt haltbar. Für die Archivierung muss man gezielt nach hochwertigen Materialien suchen. Papyrus ist sehr lange haltbar, aber heute wohl nicht mehr zu bekommen.

Ein weiteres Problem ist die Tintenqualität. Viele Tinten enthalten Eisen, welches verrostet und Löcher in das Papier frisst. Hochwertiges Papier, mit einem Laserdrucker bedruckt, hat eine sehr gute Chance auf Langlebigkeit. Einige Hersteller von Tintendruckern machen Langzeittests mit ihrer Tinte und erreichen ebenfalls eine recht hohe Haltbarkeit.

Eins haben Fotos, Papier, Magnetbänder und optische Datenträger gemeinsam: Wärme und Licht verkürzen die Haltbarkeit drastisch, direkte Sonneneinstrahlung wirkt geradezu verheerend. Die Verwendung billiger Materialien reduziert ebenfalls die Haltbarkeit.

[Bearbeiten] Kopieren, Kopieren, Kopieren ...

Es gibt nur zwei bewährte Verfahren, um Informationen dauerhaft haltbar zu machen.

Die erste Methode wurde bereits von den Pharaonen verwendet. Sauber in Granit gemeißelt und vor Umwelteinflüssen gut geschützt (z. B. im Inneren einer Pyramide) bleibt die Information nahezu ewig erhalten, zumindest ein paar tausend Jährchen.

Die zweite bewährte Methode wurde Jahrtausendelang von Priestern und Mönchen benutzt: Ganze Bibliotheken wurden wieder und wieder und wieder präzise abgeschrieben. Die Kopien wurden weiträumig in Europa verteilt. So haben einige von der ungeheuren Anzahl dieser Kopien alle Kriege, Feuersbrünste, Naturkatastrophen sowie den „Zahn der Zeit“ überlebt.

In Ermangelung von genügend Granit und Zeit bleibt für den Alltagsgebrauch nur die zweite Methode:

• Alle paar Jahre neue Kopien anfertigen, aber die früheren Medien nicht wegwerfen.
• Die Datenträger nicht alle an einem Platz aufbewahren.

Nur kopierte Daten sind sichere Daten.

[Bearbeiten] Die Lebensdauer von Speichertechnologien

Zu einer Speichertechnologie gehören Datenträger, Laufwerk, PC und Software. Die Speichertechnologien wechseln schnell. Die ersten PC-Diskettenlaufwerke hatten 1881 eine Kapazität von 160 MByte, dann stiegen die Kapazitäten auf 180, 320, 360, 720, 1200, 1440 und 2880 MByte. Heute werden die meisten neuen PCs ohne Diskettenlaufwerk ausgeliefert. Im gleichen Zeitraum wechselte das Festplatteninterface von MFM, RLL, IDE, P-ATA zu S-ATA, wobei es auch noch SCSI, SAS und FC gibt. Ein ähnliches Änderungstempo liegt auch bei anderen Speichertechnologien vor. Das bedeutet, dass man etwa nach zehn Jahren beginnen muss, seine Daten zu sichten und sie auf modernere Speichermedien zu übertragen, damit sie ein weiteres Jahrzehnt überleben können.

[Bearbeiten] Die Lebensdauer von Kodierungen

Ein weiteres Problem ist die verwendete Codierung. Hieroglyphen und Keilschrift sind nur schwer zu entziffern. Mit digitalen Codierungen steht es viel viel viel schlimmer. In den neunziger Jahren war ein Textprogramm namens „WordStar“ allgegenwärtig. Das ist „nur“ zwanzig Jahre her. Das Programm MS-Word gab es noch nicht. Das heutige Word kann dieses Textformat nicht lesen. Selbst wenn Sie noch lesbare Installationsdisketten hätten, um auf Ihrem PC WordStar zu installieren – hat Ihr PC noch ein Diskettenlaufwerk? Funktioniert es denn mit dem Windows-Betriebssystem? Auch mit den zukünftigen 64-Bit-Systemen? Die Konvertierung eines WordStar-Textes ist extrem schwierig, fast so langwierig wie ihn neu zu tippen.

MS Works ist „nur“ etwa zehn Jahre alt. Versuchen Sie mal, einen mit Works geschriebenen Text mit dem Programm Word zu öffnen! Es ist nicht unmöglich, aber für den "Normalbenutzer" schwierig.

In wie vielen Jahren wird es vermutlich schwierig werden, einen mit Word geschriebenen Text mit eingebetteten Bildern und Grafiken zu öffnen? Word 5.0 beispielsweise hat ein Jahr-2000-Problem.

In wie vielen Jahren wird man kein Betriebssystem mehr finden können, auf dem sich Word installieren lässt?

Es gibt eine kaum überschaubare Zahl von Codierungen für Videos (Codecs), Musik und Fotos. Ständig werden neue, bessere entwickelt, andere werden ungebräuchlich. Wie viele von ihnen werden überleben? Wird sich ein Programmierer die Mühe machen, auch noch das älteste, inzwischen total ungebräuchliche Format in seinen neuen Player zu integrieren? Wohl kaum.

Archivar ist ein Ausbildungsberuf, denn sachkundiges Archivieren ist komplizierter, als nur Kopien in ein Regal zu stellen und sie bei Bedarf wiederzufinden. Wobei das Wiederfinden vermutlich das größte Problem ist. Wenn Ihre Daten überleben sollen, müssen Sie Zeit und Gedanken darauf verwenden.

• Benutzen Sie nur die gebräuchlichsten Dateiformate.
• Konvertieren sie gegebenenfalls veralternde Dateiformate in aktuellere.
• Vergleichen Sie gleich nach dem Kopieren jede Kopie mit dem Original.
• Führen Sie einen Katalog oder ein Verzeichnis, welche Daten sich auf welchen Medien befinden.
• Mustern Sie uninteressant gewordene Daten aus. Sie werden auch im Rentenalter weder Zeit noch Lust haben, zehntausend Fotos zu betrachten. Ihre Enkel vermutlich noch weniger.
• Komprimieren Sie die Daten nicht. Das verringert die Redundanz, wodurch sich die Anfälligkeit der Dateien erhöht.
• Ein einzelner Bitfehler kann eine einzelne Datei unbrauchbar machen. Wenn Sie viele Dateien zu einer Archivdatei zusammenfassen, gehen durch einen einzigen Bitfehler wahrscheinlich alle darin enthaltenen Dateien verloren.

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