Kopia zapasowa na długie lata – który nośnik wybrać? Część 3

Od czasu, kiedy komputery weszły do użycia, użytkownikom ciągle towarzyszy pewne pytanie: który nośnik jest najlepszy do przechowywania danych przez bardzo długi czas? W tym tygodniu: dyskietki i nośniki optyczne!

Od dyskietek po nośniki optyczne

Wielu z nas doskonale pamięta czasy, kiedy przechowywaliśmy dane na dyskietkach. Duża ilość danych lub aplikacji musiała być zapisywana na wielu dyskietkach, które były wkładane do komputera jedna po drugiej, jeśli inny użytkownik chciał zainstalować je na swoim komputerze. Pojemność tego magnetycznego nośnika danych była bardzo mała i wynosiła zaledwie 1,44 MB na 3,5-calowy dysk. Dyskietki zostały wprowadzone do powszechnego użytku w roku 1984, czyli w tym samym roku co Apple Macintosh.

Jednak pierwsze dyskietki pojawiły się już w 1971 roku i miały rozmiar 8 cali. Mogły pomieścić jedynie 79,75 kilobajtów danych – tylko do odczytu. Mimo że dyskietki wciąż są dostępne, to prawie całkowicie wyszły z użycia. Produkowane są w bardzo niewielkich ilościach i są wykorzystywane przeważnie dla celów kolekcjonerskich. Niektórzy producenci twierdzą, że żywotność tego nośnika wynosi 10-20 lat (jeżeli jest odpowiednio przechowywany). Niektóre z dyskietek mogą „wytrzymać” jedynie 3-5 lat.

Napędy Zip

Dzielenie się np. plikami graficznymi między grafikami przy wykorzystaniu dyskietek było prawie niemożliwe. W związku z tym konieczne było znalezienie innego rozwiązania i zaprojektowanie nowego urządzenia magazynującego. Dlatego też w latach dziewięćdziesiątych napędy Iomega Zip odniosły ogromny sukces. Mówiąc najprościej, były to urządzenia zewnętrzne z pojedynczymi dyskami magnetycznymi. Nośniki były łatwe w obsłudze, raczej lekki i miały pojemność 100, 200 i 750 MB łącznie dla każdego nośnika. Trzeba przyznać, że użytkownicy nie zwracali jednak zbyt dużej uwagi na samo urządzenie. Dlatego też wiele osób narzekało na coś, co zostało nazwane „Zip-click-of-death”. Oznaczało to nie tylko zwykłe uszkodzenie głowicy, ale powszechny problemem dysków twardych, które spadają na ziemię lub są narażone na uderzenia. Z pomocą jednak przyszły płyty kompaktowe CD-ROM, a później DVD…

Płyty CD

Kompaktowa płyta CD po raz pierwszy pojawiła się na Audio Fair w 1977 roku jako optyczny nośnik do przechowywania plików muzycznych. Była wynikiem wieloletnich badań nad efektywnym nagrywaniem dźwięków. Na początku lat 70., wraz z początkiem ery cyfrowej, dwie firmy – Sony i Philips – próbowały odnaleźć sposób na dystrybucję muzyki na lżejszych i mniejszych nośnikach niż płyty winylowe. W 1979 roku Philips zaprezentował pierwszy dysk optyczny oraz odtwarzacz CD. Jednak musiało upłynąć prawie dziesięć lat, zanim płyta CD zastąpiła płytę winylową. W latach 90. zaczęto powszechnie wykorzystywać ten nośnik do komercyjnego nagrywania muzyki. Podobnie było w przypadku gier, które były wydawane na płycie CD od 1991 roku.

Trzeba nadmienić, że płyta CD przeważnie jest produkowana w specjalnej fabryce – tłoczni. Producent przekazuje swoje dane (audio) do tłoczni płyt CD, która następnie tworzy dysk główny (dysk master / Master Disk). Dopiero z dysku głównego tworzy się odpowiednią ilość kopii. Typowa płyta CD może pomieścić do 80 minut muzyki lub 650 MB danych.

Sukces płyt CD-R

Oczywiście nikt, kto nie prowadzi (poważnego) biznesu, nie udałby się do tłoczni płyt CD, aby nagrać na nośniku swoje dane. Dlatego właśnie płyta CD-R odniosła tak ogromny sukces wkrótce po przełomowym wydaniu płyty Audio CD. Philips i Kodak byli pierwszymi producentami dostępnych na rynku optycznych nośników danych i w 1992 roku zaprezentowali pierwszą płytę CD-R i pierwszą płytę Picture CD na Targach Fotograficznych.

Głównym zadaniem płyty CD-R jest przechowywanie danych – bez względu na to, czy jest to muzyka, czy też pliki z bazy danych bądź aplikacji. Sama płyta jest wykonana z poliwęglanowej warstwy w postaci plastikowego krążka, na który nałożonych jest kilka różnych warstw. Jedną z nich jest specjalna warstwa barwnika organicznego. Podczas wypalania danych na nośniku CD-R właściwości absorpcyjne i odblaskowe ulegają modyfikacji za pomocą lasera. Podczas odczytu danych inny, mniejszy laser wykorzystuje zmienione odbicie metalicznej warstwy odbicia (złotej lub częściej srebrnej), która znajduje się powyżej warstwy barwnika, aby przekształcić ją w sygnał, znany również jako bity i bajty. W celu ochrony zarówno warstwy odblaskowej, jak i barwnika, CD-R zwykle uzupełnia nagrywalną stronę płyty o przezroczystą warstwę lakieru.

Siła kompromisu – narodziny płyty DVD

Mimo że płyta CD-R może pomieścić 650 MB danych (co wystarcza na 10-12 utworów muzycznych), nie jest w stanie pomieścić filmów lub większego oprogramowania. Dlatego też we wrześniu 1995 roku na rynku pojawiły się płyty DVD. Rok wcześniej, czyli w 1994 roku pojawiły się dwa konkurujące ze sobą projekty. Po jednej stronie stała Toshiba, która zaproponowała płyty SD (SuperDensity). Po drugiej stronie stali tacy giganci jak Sony i Philips, którzy zaprezentowali rozwiązanie MMCD (MultiMedia CD). Jednak zarówno jedna, jak i druga strona nie chciały rozpoczynać czegoś na wzór „wojny formatowej”, jak ta, która miała miejsce w przypadku odtwarzaczy VHS i Betamax na przełomie lat 70. i 80. XX wieku. Dwa inne formaty – VideoCD i Laserdisc – również nie odniosły sukcesu. Dlatego też producenci uzgodnili między sobą jeden obowiązujący standard – Digital Video Disc lub Digital Versatile Disc (DVD).

Budowa płyty DVD jest oparta niemal na tej samej technologii, co budowa płyty CD. Ponieważ nowy format został wynaleziony w celu możliwości zmagazynowania większej ilości danych na dysku o takich samych rozmiarach (fizycznych), miejsce dostępne na krążku musiało zostać wykorzystane znacznie bardziej efektywnie. Zastosowano tutaj krótszą długość fali wiązki światła lasera niż ta, która była wykorzystywana w odczytywaniu danych z płyty CD. Dzięki temu na płycie DVD można było zapisać więcej danych. Ponadto w odtwarzaczu/nagrywarce DVD zastosowano bardziej czuły laser do odczytu i zapisu danych, niezależnie od tego, czy mowa o zwykłych plikach, czy na przykład o całych filmach.

„Normalna” płyta DVD może pomieścić 4,7 MB danych. Jednak powstały także dwuwarstwowe płyty DVD-R DL, które mają dwie warstwy po tej samej stronie (DVD-9) i można na nich zapisać do 8,5 GB danych. Na rynku dostępne są również płyty DVD-RAM z dwoma warstwami danych po 4,7 GB na każdej stronie, które zmieszczą 9,4 GB danych (DVD-10), jak również DVD-RAM (DVD-17), na których można pomieścić do 18 GB danych.

Standardowa trwałość płyty DVD jest prawie taka sama jak w przypadku CD. Przy prawidłowym przechowywaniu zapisana płyta DVD będzie mogła działać od 2 do 5 lat, mimo że producenci twierdzą, że okres ten może wynieść nawet do 20 lat.

Blu-ray – technologia pod znakiem zapytania

Na koniec chcielibyśmy jeszcze wspomnieć o Blu-ray (BD) jako następcy płyty DVD. W tym rozwiązaniu – jak podpowiada sama nazwa – zastosowano niebieski laser (w płytach CD stosowany był laser podczerwony). Dzięki niemu dane mogą być zapisywane ze znacznie większą gęstością. Zwiększyła się także szybkość samego transferu, dzięki czemu dane mogą być szybciej odczytywane. Blu-ray jest dostępny w dwóch wersjach: jedno- i dwuwarstwowej. Pierwsza opcja oferuje do 25 GB miejsca na dane, a druga dwa razy więcej. Potrójne lub czterowarstwowe płyty Blu-ray mogą zmieścić nawet do 128 GB danych (w formacie BDXL). Jednak zarówno nagrywarka, która może nagrywać dyski BD-R XL, jak i puste krążki nie są dostępne jedynie w Japonii.

Od czasu wynalezienia płyty CD producenci zaprezentowali wiele różnych koncepcji nośników optycznych – pamięć holograficzną czy przechowywanie w 3D, w którym na nośnikach wprowadzono trzeci wymiar. Jednak wszystkie te koncepcje nie zostały jeszcze upowszechnione na rynku.

Dyskietki zostały już praktycznie całkowicie wyparte, a współczesne komputery nie mają nawet napędu, w którym można je odtwarzać. Nośniki optyczne mogą być natomiast dobrą alternatywą dla użytkowników indywidualnych, jak i małych i średnich przedsiębiorstw, które chcą magazynować niewielką ilość danych w formie backupu.

Nośnik optyczny powinien być zawsze przechowywany w odpowiednim opakowaniu i w ciemności. Należy z nim również postępować dość ostrożnie, aby żadne zarysowanie czy zabrudzenie nie zniszczyło warstwy danych znajdujących się pod przezroczystą warstwą. Dobrze jest zatem często sprawdzać, czy dane na nim zapisane są wciąż dostępne i po upływie 2-3 lat migrować je na nowy nośnik.