Backup per l'eternità (3)

lunedì 2 luglio 2018 di Michael Nuncic

Qual è il supporto di storage migliore per un'archiviazione a lungo termine? Questa settimana parliamo di floppy disk e supporti ottici!

Dai floppy disk ai supporti ottici

Molti utenti di computer che hanno 30 anni o più ricorderanno i giorni in cui dovevano archiviare i dati dei propri computer sui floppy disk o anche su cassette di dimensioni compatte. Si memorizzavano grandi quantità di dati o applicazioni su molti floppy disk che dovevano quindi essere inseriti nel computer uno dopo l'altro se un altro utente (o un acquirente) voleva eseguire l'installazione sul proprio computer. Con l'introduzione del primo desktop personale, dei computer Apple e dei programmi di grafica avanzati, era già emersa la necessità di supporti di storage più grandi anche per i consumatori e per utenti di aziende medio-piccole. La capacità storage di questo supporto magnetico era molto bassa, con uno spazio dati di soli 1,44 MB per un disco da 3,5 pollici che fu introdotto nel 1984, lo stesso anno del Macintosh di Apple. I primi floppy disk sono stati inventati nel 1971, 8 pollici, con la possibilità di archiviare 80 kilobyte, esclusivamente come supporto di sola lettura. I primi utilizzatori di floppy disk erano in grado di archiviare i dati da soli salvando 256 kb di dati. Anche se i floppy disk sono ancora disponibili per l'acquisto, si tratta per lo più di oggetti da collezione per vecchi computer. Ogni tanto alcuni produttori sostengono che un floppy disk può durare da dieci a vent'anni se conservato correttamente. Tuttavia, alcuni di questi supporti durano solo tre o cinque anni. Tutto dipende dalla qualità di produzione.

Era quasi impossibile cercare di condividere i dati grafici o di layout tra un designer e l'altro. Pertanto occorreva trovare un'altra soluzione per un dispositivo di storage portatile. Questo è il motivo per cui negli anni novanta le unità Zip di Iomega hanno riscosso un enorme successo. Semplicemente, le unità disco erano dispositivi esterni con singoli dischi rigidi magnetici coperti da una cover di plastica. Questi dischi erano semplici da gestire, piuttosto leggeri e avevano capacità di 100, 200 e 750 megabyte in totale per ciascun supporto. Molti utenti, tuttavia, non prestavano molta cura al dispositivo esterno e al supporto stesso. Pertanto, molti si lamentarono del problema conosciuto con il nome "click of death" (click della morte), che non era altro che un semplice problema alle testine, ma è comune ai dischi rigidi che sono caduti o hanno subito dei colpi. Tuttavia, questo non è l'unico motivo per cui è terminato il successo di questi dispositivi: ha contribuito la diffusione dei CD-ROM, seguiti poco dopo dai DVD.

Il successo di CD e DVD

Il Compact Disk (CD) apparve per la prima volta durante la 1977 Audio Fair come storage ottico per audio e musica. Era il risultato di molti anni di ricerca su come registrare i suoni in maniera efficace. Con l'inizio dell'era digitale nei primi anni settanta, due società – Sony e Philips – cercarono di trovare entrambe un modo per salvare e distribuire musica su un supporto più piccolo e più leggero rispetto ai vecchi dischi in vinile o ai nastri. Nel 1979 Philips presentò il primo disco ottico e il lettore di CD audio. Il diametro finale era di 12 cm e la risoluzione era aumentata da 14 bit a 16 bit. Questo sforzo combinato di Philips e Sony diede vita a un nuovo standard mondiale. Tuttavia, ci volle circa un decennio perché il CD si affermasse rispetto al vecchio disco in vinile e all'inizio degli anni novanta quasi nessun disco in vinile veniva più utilizzato per la pubblicazione di nuova musica. Lo stesso avvenne per lo storage dei dati. Con l'introduzione dei giochi multimediali e il relativo aumento della quantità dei dati, i primi produttori distribuirono i propri giochi su CD nel 1991.

Normalmente un CD audio o un CD dati viene prodotto in un'azienda speciale, un impianto di pressatura. Il produttore fornisce i propri dati (audio) all'impianto di pressatura di CD, che quindi crea un Master Disk. Da questo Master Disk si copia quindi la quantità necessaria. Un CD tipico può contenere musica fino a 80 minuti o 650 MB di dati.

Ovviamente nessuno senza una seria idea di business andrebbe in un impianto di pressatura di CD per archiviare i propri dati personali o di business su un disco di tal genere. Questo è il motivo per cui la tipologia CD-R ebbe un enorme successo poco dopo la rivoluzione del CD audio. Una società giapponese ha inventato questo formato nel 1988. La Philips, insieme a Kodak, è stata il primo produttore di dischi dati ottici commercialmente disponibili e ha presentato il primo CD-R e il primo Picture-CD alla Photokina Photografic Fair nel 1992.

Lo scopo principale di un CD-R è l'archiviazione dei dati, indipendentemente che si tratti di musica digitale masterizzata o di file di un database o un'applicazione. La tecnologia dietro il CD-R: il disco è fatto di policarbonato su cui vengono applicati parecchi strati differenti. Uno di questi strati è costituito da una vernice organica speciale. Quando i dati vengono masterizzati sul CD-R, le proprietà di assorbimento e riflesso del più piccolo elemento di questa vernice – i solchi – verranno modificate dal raggio laser. Quando i dati vengono letti, un altro raggio laser più piccolo utilizza il riflesso modificato dello strato metallico riflettente (in oro o più spesso in argento) che è sopra lo strato della vernice per convertirlo in un segnale elettrico, vale a dire in bit e byte. Per proteggere sia la vernice che lo strato riflettente di un CD-R, normalmente viene applicata una lacca trasparente sul lato registrabile del disco.

Lo spazio di 650 MB di cui dispone un CD-R (o un CD di un impianto di pressatura) è sufficiente per 10-12 tracce normali di musica, ma non lo è per i filmati o grandi programmi software. Per questo motivo sono stati inventati i DVD e introdotti sul mercato nel mese di settembre del 1995. Un anno prima, erano stati presentati due formati concorrenti: uno da parte di Sony e Philips e l'altro da Toshiba. Questo ha portato a una certa confusione tra i consumatori che erano in dubbio su cosa acquistare per riprodurre i propri filmati: un lettore Multimedia CD (MMCD) di Sony/Philips o un Super Density (SD) di Toshiba. Tuttavia, questi due operatori non intendevano iniziare un'altra "guerra dei formati" come quella relativa ai lettori video VHS e Betamax alla fine degli anni settanta, inizio anni ottanta. Due altri formati, il Video-CD e il Laserdisc, non hanno avuto successo nel mercato. Per questo si è trovato un accordo sul Digital Video Disc o Digital Versatile Disc (DVD), come il nuovo formato e nuovo standard.

Per semplicità, il DVD si basa pressoché sulla stessa tecnologia del CD. Dato che il DVD è stato inventato per memorizzare più dati su un disco dello stesso diametro, lo spazio disponibile sul "piatto" doveva essere utilizzato in maniera più efficace. Per questo la distanza tra "pit" e "land" doveva essere ridotta, oltre al fatto che i pit e i land dovevano diventare più piccoli. In questo modo sul disco potevano essere memorizzati più dati. Inoltre, raggi laser più sensibili sono utilizzati in un lettore/registratore DVD per leggere o scrivere dati, a prescindere che siano file o filmati interi. Un DVD normale archivia 4,7 GB di dati. Tuttavia, fin dai primi giorni si sono susseguite diverse invenzioni che hanno portato ai DVD double-layer (DVD-R DL) che hanno due layer sullo stesso lato (DVD-9) e possono contenere fino a 8,5 GB di dati oppure, per esempio, al DVD-RAM che ha due data layer da 4,7 GB su ogni lato con un totale di 4 data layer e 9,4 GB di spazio dati (DVD-10). Inoltre, sul mercato ci sono anche i DVD-RAM (DVD-17) che hanno quattro data layer e possono contenere fino a 18 GB di dati. L'ultimo formato, tuttavia, non si è diffuso al di fuori del Giappone.

La durata di vita tipica di un DVD è quasi pari a quella di un CD: un DVD registrato, se conservato correttamente, durerà molto probabilmente tra i due e i cinque anni, anche se i produttori affermano che i dati su un DVD possono durare 10-20 anni.

L'invenzione più recente arrivata sul mercato sono i blu-ray. Come suggerisce il nome, il blu-ray utilizza un laser a luce blu con una lunghezza d'onda più corta. In questo modo i dati possono essere scritti più vicini sul disco e il punto laser è molto più piccolo. Inoltre, anche la velocità di trasferimento è aumentata drasticamente in modo che i dati possono essere letti molto più velocemente. Il blu-ray ha due versioni: single layer e double layer. Il disco single layer può archiviare fino a 25 GB di dati, mentre il double layer può archiviare fino a 50 GB. I dischi blu-ray a tre o quattro strati possono archiviare fino a 128 GB di dati (sulla base del cosiddetto formato BDXL), ma sia il masterizzatore che può registrare sui dischi BD-R XL sia il supporto vergine non sono comuni negli Stati Uniti e in Europa e devono essere acquistati in Giappone.

Fin dall'invenzione del CD sono state presentate al pubblico molte altre idee di supporti ottici: la tecnologia Holographic Data Storage System o lo storage ottico in 3D in cui viene introdotta una terza dimensione nel supporto di storage. Tuttavia tutte queste idee non hanno avuto molto successo.

Conclusione Dato che i floppy disk sono piuttosto inusuali oggigiorno, tanto che quasi nessuno li utilizza più, questo supporto di storage presenta solo svantaggi: archivia pochissimi dati, il supporto necessita di vecchio hardware per essere eseguito ed è diventato costoso.

I supporti ottici, tuttavia, possono essere un supporto di storage aggiuntivo per i consumatori e per le piccole e medie imprese che hanno bisogno di archiviare solo una piccola quantità di dati come backup. I supporti ottici dovrebbero essere sempre conservati all'interno di un'adeguata custodia e al buio. Inoltre, il disco dovrebbe essere maneggiato attentamente in modo che graffi e polvere non possano danneggiare i data layer sotto lo strato (di sicurezza) trasparente. È opportuno verificare frequentemente i dati e migrare le informazioni necessarie da un supporto ottico dopo 2-3 anni.