SAMSUNG_082020 SAMSUNG_082020 SAMSUNG_082020 Advertisement

Video: Piql – bezpečná archivácia a ochrana údajov na filme s trvanlivosťou minimálne 500 rokov

Technológie
0

Dlhodobá a bezpečná archivácia digitálnych údajov tak aby pretrvali stáročia a následne sa dali prečítať a dekódovať je veľká technologická výzva, tak čo sa týka trvanlivosti archívneho média, ako aj možnosti jeho prečítania v budúcnosti keď už nebudú k dispozícii zariadenia používané v súčasnosti. Ak archeológovia nájdu nejaký stovky, či tisícky rokov starý dokument, či už na papyruse, pergamene, papieri, či vytesaný do kameňa dokážu s ním pracovať a prečítať ho. Preto je skutočne dôležité údaje, napríklad tie, ktoré tvoria súčasť nášho kultúrneho dedičstva potrebné archivovať na osvedčených fyzických médiách a to tak, že by mali byť buď priamo čitateľné človekom, alebo v prípade ak sú kódované, malo by archívne médium obsahovať definíciu kódu. 

Video o archívnom systéme Piql



Archívne médiá využívajúce magnetický záznam strácajú časom svoje vlastnosti a navyše sú veľmi citlivé k vonkajším vplyvom ako je magnetické pole, či teplota. Veľa technológií na ukladanie údajov je skôr hit, než evergreen. Čo by ste urobili, keby sa vám dostalo do ruky médium typu ZIP, alebo JAZZ využívajúce podobne ako pevný disk jednu alebo viac kovových platní? Pripomíname, že tieto médiá sa svojho času používali ako veľkokapacitné náhrady diskiet. Ako by ste sa dostali k údajom na takomto médiu, aj keď by ste vedeli, že sú pre vás veľmi dôležité? Zohnať príslušné zariadenie vo funkčnom stave je už teraz veľmi ťažko riešiteľný problém. A čo o 20, či 50 rokov? Určite ste počuli o takzvaných časových puzdrách, do ktorých sa uložia rôzne predmety z daného obdobia, puzdro sa dôkladne uzavrie a uloží na bezpečné miesto s tým že sa otvorí za 50, 100, prípadne viac rokov. S časovými puzdrami z analógovej éry nebude žiadny problém, možno technikov trochu potrápi prehranie zvuku z gramoplatne, ale to nie je nič, čo by šikovný inžinier (ktorý si robil diplomovku sám) do hodiny nevyriešil, Naproti tomu s časovými puzdrami z digitálnej éry sú problémy. Dobrým príkladom je veľký  multimediálny projekt The BBC Domesday Project. Cieľom bolo vytvoriť záznam’ o živote Britov v 80. rokoch 20. storočia. Už po 15-tich rokoch nebolo možné informácie v rámci projektu prečítať. Alebo iný príklad, archivované údaje z prvej úspešnej misie na Mars v roku 1975. V roku 1990 tieto údaje uložené na dobových médiách už NASA nedokázala prečítať. Našťastie niekomu skeptickému vtedy napadlo údaje aj vytlačiť a tak NASA mohla obnoviť stratené dáta z vytlačených papierov. A ešte jedna prognóza: v priebehu 20 rokov zmizne 80% vedeckých dát z dôvodu zastaraného dátového úložiska. 

 Jedným z riešení je dlhodobá a mimoriadne bezpečná archivácia digitálnych údajov na filmový pás. Táto technológia sa používa už viac než sto rokov a staré filmy ak boli dobre spracované a uschované stále spoľahlivo uschovávajú obrazový záznam. Je oprávnený predpoklad, že zariadenia na projekciu priesvitnej predlohy a zväčšenie budú k dispozícii vždy, takže údaje na filme bude možné prečítať a podľa návodu následne dekódovať. Kľúčovou výhodou filmu je aj to, že sa jedná o médium bez možnosti prepisovania, takže raz zapísané údaje sú nemenné.

Stroj na čítanie údajov (staršia verzia). Nová verzia, ktorá sa používa aj u zákazníkov je na titulnom obrázku

Detail optického čítania údajov

Systém Piql využíva filmový pás 35 mm kinofilmového formátu. Nie je to klasický celuloidový film, ale   špeciálne pre Piql vyrobený film využívajúci ako podkladový materiál polyetylén, ktorý má lepšie vlastnosti ako celuloid. Taktiež emulzia filmu, na ktorú sa exponujú údaje v obrazovej podobe má vyššie rozlíšenie. Na Piql film sa dajú ukladať buď priamo snímky dôležitých dokumentov, alebo aj digitálne údaje s použitím vhodného kódovania využívajúceho svetlé a tmavé plôšky na podobnom princípe ako populárne QR kódy. 

Formát ukladania dát na filme používa štandardné algoritmy na opravy chýb pre digitálne technológie pre ukladanie dát. Na zapisovanie sa využíva zobrazovací senzor Texas Instruments DLP s rozlíšením 4K (4096 x 2160 pixelov, schopných zapísať pixely o veľkosti 6μm. Zápis prebieha rýchlosťou 24 snímok za sekundu a umožňuje zápis dát rýchlosťou 40 MBit/s. Požadované rozlíšenie skenera je 12K, číta sa rýchlosťou 2,7 snímku za sekundu - 5 MBit/s. Na jedno filmové políčko je možné uložiť 2 MB údajov, takže na filmový pás, ktorý má 65 000 políčok sa dá zapísať približne 120 GB digitálnych dát. 

Film od výrobcu v svetlotesnom obale

Stroj na zápis údajov na film

Druhá možnosť je vizuálny formát, pri ktorom sa údaje ukladajú vo forme čitateľnej pre ľudí. Je to de facto ekvivalent mikrofilmu, takže na prečítanie dokumentu stačí čítacie zariadenie o zložitosti bežnej premietačky. Kombináciou týchto metód vznikne hybridný formát. Formát filmu je navrhnutý tak, aby obsahoval návod čitateľný aj ľudským okom, podrobne vysvetľujúci ako získať dáta z filmu, vrátane popisu definícií dátových formátov. Definícia formátov je open source, čiže každému dostupná. 

Film je uložený v odolnom polymérovom obale Piql Box, ktorý má taktiež  životnosť minimálne 500 rokov. Obal je navrhnutý tak aby s ním mohli manipulovať manuálne aj automatické skladové systémy. K dispozícii je automatický skladový systém PiqlVault.

Ako to funguje? Zákazník dodá svoje digitálne dáta v akomkoľvek formáte, spoločnosť Piql ich zapíše na film. Ten následne vyvolá a umiestni do piqlBoxu. Údaje na filme si odnesie domov do firmy alebo ich bezpečne uložíte u poskytovateľa služby.

Stroj na vyvolávanie filmových pásov

Všetky informácie potrebné na načítanie dát sú uložené v ľudsky čitateľnom formáte na začiatku každej cievky. Ak sa stane, že niekedy v budúcnosti softvér už nebude k dispozícii, ktokoľvek bude môcť vytvoriť nový softvér s minimálnym úsilím s využitím informácií na filme. Programové kódy sú v jazyku C a súčasťou čitateľných údajov je aj definícia tohoto programovacieho jazyka. Textové informácie nie sú problém, čo sa týka multimédií je na zákazníkovi aký formát si zvolí. Toto môže byť zdanlivo určité úskalie či bude niekto schopný o 500 rokov spracovať dnes bežné formáty ako PDF, JPFG, či MP3.  Sú to však natoľko rozšírené formáty že ich popis sa niekde  určite zachová. 

Pripomíname, že  „amatérske“ prečítanie údajov z filmu sme riešili pokusom popísaným v článku https://www.pcrevue.sk/a/Video--Zahrali-sme-sa-na-archeologov-buducnosti-a-citali-udaje-z-filmu-archivneho-systemu-Piql a uspeli sme.

video z pokusu



 

Zobrazit Galériu

Luboslav Lacko

Všetky autorove články
piql archivovanie údajov

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať