Таймкоды
00:00 Введение
- Вопрос о долговечности информации на различных накопителях.
- Рассматриваются карта памяти, USB-флешка, жесткий диск и Blu-ray диск.
- Вопросы: сколько информации можно хранить без повреждения и сколько времени данные сохранятся при отключении питания.
00:59 Жесткие диски
- Жесткие диски используют магнитную запись.
- Данные хранятся на алюминиевых пластинах с ферромагнитным покрытием.
- Логическая структура пластин включает дорожки, сектора и кластеры.
- Остаточная намагниченность и коэрцитивная сила влияют на долговечность данных.
- Современные жесткие диски устойчивы к внешним магнитным полям.
04:52 Флеш-память
- Флеш-память состоит из трехмерных массивов ячеек.
- Ячейки могут хранить один, два, три или четыре бита.
- Износ ячеек зависит от интенсивности записи.
- Данные могут храниться до десяти лет без питания, но износ сокращает срок хранения.
08:31 Оптические диски
- Оптические диски могут быть однократно или многократно записываемыми.
- Информация записывается и читается лазером.
- Фабричные диски долговечны, но однократно записываемые диски менее устойчивы.
- Неорганические слои более устойчивы к внешним факторам, чем органические.
- Blu-ray диски с неорганическими слоями наиболее надежны.
12:16 Долговечность данных на оптических дисках
- Данные могут храниться без повреждений от нескольких лет до десятков лет.
- Оптические диски могут предложить больший срок хранения данных и лучшую стабильность качества.
- Технология M-Disk от компании Millenniata обещает срок хранения данных до тысячи лет.
- M-Disk не использует отражающих слоев, что увеличивает механическую стойкость.
13:13 Преимущества M-Disk
- Материал устойчив к изменениям окружающей среды и химическим реактивам.
- Лазер выжигает питы на поверхности дисков, что увеличивает надежность хранения.
- M-Disk производятся компанией Verbatim и могут быть как DVD, так и Blu-ray.
- Для записи требуются специальные приводы с логотипом M-Disk.
14:09 Рекомендации по использованию M-Disk
- M-Disk подходят для архивного хранения данных.
- Для увеличения срока хранения данных записывайте на низкой скорости и храните диски в темном и сухом месте.
- Нет универсальных решений для оценки срока хранения данных, но оптические накопители не требуют энергопитания.
15:06 Демонстрация M-Disk
- Показаны Blu-ray диски емкостью 100 ГБ и скоростью записи 4X.
- Диски упакованы в стандартные кейсы по пять штук.
- Поверхность дисков имеет высокую отражательную способность.
17:31 Заключение
- Автор надеется, что материал был полезен и интересен.
- Призывает зрителей делиться своими предпочтениями по хранению данных.
- Просит подписаться на канал и поставить лайк, чтобы мотивировать на создание новых видео.
Таймкоды сделаны при помощи Нейросети YandexGPT
Расшифровка видео
0:00
здравствуйте дорогие друзья с вами как
0:01
всегда я артём сколько же живет
0:04
информация это довольно интересный
0:06
вопрос вот сейчас передо мной
0:09
есть несколько представителей различных
0:13
накопителей в частности это карта памяти
0:15
и есть by флешка здесь используется у
0:18
нас флэш-память тоже которая применяется
0:22
и в ssd накопитель ах это классический
0:24
жесткий диск на магнитных пластинах
0:26
ну и конечно же это оптические
0:29
накопители в данном случае это blue ray
0:31
диск дак вот сколько же информация может
0:36
храниться на этих накопителях без
0:38
повреждения это наверно первый вопрос и
0:41
вопрос номер два сколько же информация
0:43
может храниться
0:44
если мы отключим энергопитания скажем
0:47
если я что-то запишу на жесткий диск и
0:49
оставлю его на 5 лет без питания просто
0:52
положил в полку что же произойдет это же
0:56
самое с ssd накопителями с флешками с
0:58
картами памяти что будет если я запишу
1:00
туда информацию и обеспечу этот носитель
1:03
вот сегодня мы с вами об этом и
1:05
поговорим я думаю будет довольно
1:08
интересно
1:09
немножко окунемся в принцип работы этих
1:11
носителей итак поехали что же для начала
1:16
начнем жесткого диска для хранения
1:19
информации жесткие диски используют
1:21
классические принципы магнитной записи
1:23
жесткий диск состоит из плата
1:25
электроники электромотора актуатора с
1:28
головками чтения и записи а также из
1:30
ряда магнитных пластин все ваши данные
1:32
а именно биты хранятся на пластинах из
1:35
алюминиевого сплава
1:37
которые покрыты специальным фер
1:39
магнитным материалом ферромагнитный
1:41
материал состоит из мельчайших
1:42
кристаллов которые формируют так
1:45
называемые магнитные домены
1:46
под действием магнитные записывающей
1:49
головки можно также рассмотреть
1:50
логическую структуру магнитной пластины
1:53
на пластине прямо с завода наносятся
1:55
специальные дорожки куда и записывается
1:58
вся информация
1:59
группа дорожек входит в так называемый
2:01
геометрический сектор а часть дорожки в
2:04
этой группе называются сектором дорожки
2:06
кластер это наименьшее места на диске
2:09
которая занимает тот или иной файл
2:11
например при размере класса
2:13
4 килобайта самый маленький файл будет
2:16
занимать 8 секторов диска
2:18
даже если физический размер файла меньше
2:21
чем 4 килобайта таким образом если на
2:24
диске хранятся преимущественно мелкие
2:26
файл это кластер выбирается поменьше
2:28
если крупные тупо больше для домашнего
2:30
использования как раз 4 килобайта
2:32
является оптимальным выбором при записи
2:35
магнитная головка изменяет так
2:37
называемые магнитные моменты электронов
2:39
и таким образом структура домена может
2:41
иметь два разных упорядоченных
2:43
направлениях что трактуется как 0 или
2:46
как единица ферромагнетики способны
2:48
сохранять свою намагниченность даже
2:50
когда записывающая головка перестала
2:53
воздействовать на материал своим внешним
2:55
магнитным полем
2:56
такая способность называется остаточной
2:59
намагниченностью таким образом если не
3:01
рассматривать физическое повреждение
3:03
компонентов жесткого диска то на срок
3:05
хранения информации
3:06
влияет время сохранения остаточной
3:09
намагниченности доменов
3:10
ферромагнитного материала диска отдельно
3:13
стоит отметить
3:14
так называемого коэрцитивной силы чем
3:17
выше эта сила у ферромагнетика которым
3:19
покрыта пластины жесткого диска напомню
3:21
тем он более устойчив к внешним
3:23
магнитным полям внешние магнитные поля
3:26
могут размагнитить поверхность жесткого
3:29
диска что приведет к повреждению
3:30
хранимых данных современные жесткие
3:32
диски как раз использовать
3:34
ферромагнетики с высокой коэрцитивной
3:36
силой
3:37
а внутренняя поверхность так называемой
3:39
гермо зоны герметичного пакета где
3:41
находятся головки и сами пластины очень
3:43
часто покрывается специальным защитным
3:45
экраном от внешних магнитных полей
3:48
таким образом если вы что-то запишите на
3:50
жесткий диск и отключите питание от него
3:52
то теоретически информация может
3:54
храниться на нем десятки лет без
3:56
повреждения конечно ориентация структуры
3:59
материала магнитных доменов рано или
4:01
поздно изменится и станет разнородной
4:03
что приведет к шумам в данных а
4:05
впоследствии и к повреждению самой
4:07
информации на это может влиять множество
4:10
факторов и различных условий в которых
4:12
хранится жесткий диск те же вибрации
4:15
сильный нагрев или охлаждение
4:17
внешние мощные магнитные поля или
4:19
ионизирующее облучение последняя конечно
4:22
же в обычной жизни не встречается
4:24
если жесткий диск активно работает вашей
4:26
системе например происходит регулярно
4:28
активная запись то на функционал диска
4:30
влияют механические факторы такие как
4:33
корректная работа контроллера
4:35
актуатора с головками например головка
4:38
может упасть на пластину жесткого диска
4:40
и повредить ее в активной работе головки
4:42
никогда не касаются диска физически это
4:46
важно знать
4:47
в конце концов и производственного брака
4:50
никто не отменял однако частенько даже
4:52
при выходе из строя некоторых
4:54
механических частей физически информация
4:56
будет в целости и сохранности на блинах
4:58
диска и и даже можно будет восстановить
5:00
правда за очень немаленькие деньги про
5:03
жесткий диск выяснили а что же с flash
5:05
над памятью которая используется в с sd
5:08
картах памяти и usb-флешках чтобы
5:11
ответить на этот вопрос опять обратимся
5:13
к структуре флеш-памяти чтобы понять уже
5:15
как она хранит информацию над flash
5:18
память состоит из трех мерных массивов
5:20
так называемых ячеек памяти все ячейки
5:23
соединены между собой последовательно
5:25
икеки объединяются в группы группы
5:27
страницы
5:28
а сами страницы в блоке сложновато
5:31
ничего страшного я думаю что схема на
5:34
экране поможет вам разобраться в
5:35
терминологии что же представляет собой
5:38
ячейка флеш-памяти на практике сначала
5:40
использовались так называемые
5:41
транзисторы с плавающим затвором который
5:44
благодаря изменению управляющего
5:46
напряжения захватывал в себя электроны
5:48
состояние заряда в затворе
5:50
и трактуется как логический ноль или
5:52
единица однако все современные флешки
5:55
карты памяти и ssd накопители используют
5:58
так называемый ячейки на основе ловушки
6:01
заряда под английская city of чардж трэп
6:04
слэш для хранения используется тонкая
6:07
пленка нитрида кремния
6:08
однако конечный смысл точно такой же
6:11
интерпретировать состояние заряда как 0
6:13
или единицу
6:14
ячейки флеш-памяти могут быть четырех
6:17
видов с элси один бит mlc два бита может
6:21
сохранить tlc 3 бита акул 64 бита более
6:25
подробно кстати про принцип работы и
6:27
флэш-памяти и дополнительную информацию
6:31
про жесткие диски вы сможете найти в
6:34
прикрепленном комментарии
6:35
довольно много я видео записал на этот
6:37
счет рекомендую их посмотреть и так
6:39
продолжаем чем больше бит хранит ячейка
6:41
памяти тем более емким можно сделать ssd
6:44
накопитель флешку или карту памяти на
6:46
самом деле не все так просто как кажется
6:49
на первый взгляд
6:50
конструктивно все ячейки этих типов не
6:52
отличаются друг от друга однако для
6:54
хранения нескольких бит одновременно
6:56
требуется несколько уровней напряжения
6:59
а чем больше уровней напряжения
7:00
используется тем быстрее изнашивается
7:02
материал диэлектрика
7:04
ячейки памяти такой износ в основном
7:06
происходит при интенсивной и постоянной
7:08
записи так что например ячейки памяти
7:11
tlc четырех битные имеют меньший ресурс
7:13
чем те же mlc доу битные сколько же
7:16
может храниться информация если
7:18
обесточить
7:19
ssd накопитель флешку или карту памяти
7:22
очевидно что если ячейки хранят в себе
7:24
заряды то они не смогут вечно
7:27
удерживаться без дополнительной
7:28
электрической подпитки например та же
7:30
компания dell в документация пояса с де
7:33
накопителям указывает на то что срок
7:35
хранения данных в обесточенном виде
7:37
может достигать более десяти лет однако
7:39
если флэш-память уже значительно
7:41
изношена то в самом худшем сценарии
7:43
при длительном обесточивание срок
7:46
хранения данных может составить всего
7:47
около шести месяцев на срок хранения
7:50
данных может оказать влияние низкие или
7:52
высокие температуры и ионизирующее
7:55
излучение
7:55
небольшой по скриптам и mlc памяти на
7:58
скриншоте это то же самое что и mlc
8:01
только с увеличенным ресурсом циклов
8:03
стирания таким образом чисто
8:06
теоретически и жесткий диск может
8:07
хранить данные дольше чем тоже
8:09
флэш-память речь про хранение в
8:11
обесточенном виде хотя конечно же всегда
8:14
есть множество нюансов факторов и
8:16
частности но и последний тип носителя
8:18
это оптические диски на которых
8:20
информация записывается при помощи
8:22
лазерного луча разберем принцип работы
8:24
оптических накопителей поподробнее чтобы
8:27
ответить на вопрос о надежности и
8:28
долговременном хранении данных все
8:31
оптические диски независимо от вида
8:33
сидеть и видим blue-ray могут быть как
8:35
однократно записываем ими это сидя r9
8:38
плюс минус r гдр так и многократно
8:41
записываем ими это 9 плюс минус орви
8:44
сиди эрве гдр и
8:47
даже если не вдаваться в технические
8:48
подробности то сразу же становится
8:50
понятно что данные на не
8:53
перезаписываемых дисках однократно
8:55
записываем и будут храниться дольше чем
8:57
на перезаписываемых любой оптический
9:00
диск состоит из так называемые
9:01
поликарбонатные основы
9:03
далее следует отражающий слой из очень
9:05
тонкого напыления металлов это может
9:08
быть алюминий золото либо серебро за
9:10
защиту этого слоя отвечает специальный
9:12
защитный слой а под отражающим слоем
9:14
находится слой который и отвечает за
9:17
хранение информации сама зеркальная
9:19
поверхность дополнительно покрыта слоем
9:21
лака для защиты от царапин
9:23
информация записывается и читается при
9:25
помощи лазера с разной длиной волны
9:27
зависимости от типа диска 700 80
9:30
нанометров для сиди 650 нанометров для
9:33
дивизий и 405 нанометров для blue-ray
9:36
информация хранится при помощи питов это
9:38
углубление и
9:40
рэндов промежутков между этими
9:42
углублениями фабричные диски вроде аудио
9:45
сиди с вашими любимыми музыкальными
9:46
группами
9:47
изготовляются методом штамповки и вся
9:50
информация хранится в отражающим слоем
9:52
никакого дополнительного информационного
9:54
слоя там не используется фабричные
9:56
штампованные диски самые долговечные api
9:59
ты
9:59
л н д вы штампованные заранее на заводе
10:02
такой слой подвержен наименьшему
10:04
разрушение в отличие от однократно
10:06
записываем их этим более многократно
10:08
записываемых дисков
10:10
чтение информации происходит при помощи
10:12
направления лазерного луча на
10:14
информационный слой а затем о его
10:15
отражения когда лазерный луч попадает на
10:18
пит и углубления и на linda промежутке
10:20
он меняет свою характеристику и попадает
10:23
в специальную линзу изменения в
10:25
характеристики отраженного луча и
10:27
трактуется как логические нули и единицы
10:29
однократно записываемые оптические диски
10:32
сиденье виде в качестве информационного
10:34
слоя используют так называемые
10:36
органические красители есть диски dvd-r
10:38
которые используют и не органический
10:40
слой эти красители под действием лазера
10:43
при записи данных меняет свой цвет что и
10:46
изменяет параметры отражения света при
10:48
наведении луча лазера когда происходит
10:50
чтение к сожалению органические
10:53
красители могут быть недолговечны и
10:55
более чувствительна к температурам
10:57
влажности или к солнечному свету если вы
10:59
используете некачественно
11:01
и левые болванки то шанс разрушения
11:03
органического слоя значительно
11:04
повышается
11:05
многократно записываемые диски сиденье
11:07
виде используют так называемые
11:09
неорганические сплава и сколько ги не
11:11
дав например селенит индия и многое
11:14
многое другое о нем отличие от
11:16
органического красителя позволяет
11:18
многократно записывать информацию
11:19
благодаря тому что лазар изменяет
11:21
фазовую структуру материала из аморфного
11:24
в кристаллическую и обратно что в итоге
11:27
несет за собой изменение параметров
11:28
отражения лазерного луча при чтении
11:30
фазовое состояние можно менять
11:32
многократно и получать многократную
11:34
запись данных в блю-рей дисках даже
11:36
однократно записываемые диски by dr
11:38
стали основываться на неорганических
11:41
слоях в отличие от своих других
11:43
собратьев правда есть более дешевый
11:45
диски гдр на обычных органических
11:47
красителях
11:48
биде и также использует эффект фазового
11:51
перехода как диски прошлого поколения
11:53
сколько же можно хранить информацию на
11:56
оптическом диске все зависит от качества
11:58
изготовления диска и кипа записываемого
12:01
слоя одними из самых надежных носителей
12:04
является именно blue-ray гдр поскольку
12:06
не органический слой более устойчив к
12:08
внешним факторам окружающей среды диски
12:11
выполнены на органических слоях
12:13
помечается как
12:14
элке эйч данные могут храниться без
12:17
повреждений от нескольких лет до
12:19
десятков лет для архивных данных
12:21
разумеется лучше писать на однократно
12:24
записываемые диски
12:25
однако оптические диски могут предложить
12:27
и больше срок хранения данных как и
12:29
лучшую стабильность качества самих
12:31
болванок речь про так называемую
12:33
технологию неорганического слоя м диск
12:35
разработанную компанией millenia то
12:37
теоретический срок хранения данных может
12:40
достигать десятки сотни и даже тысячи
12:42
лет как раз тысячелетия и содержится в
12:45
имени компании может тысяч или это
12:47
сильно сказано но с точки зрения
12:49
физической структуры м диск
12:51
действительно намного более долговечен и
12:53
технологичен нежели классические
12:55
собратья диски не используют каких-либо
12:58
отражающих слоев что уже само по себе
13:00
увеличивает механическую стойкость к
13:03
царапинам и сколам материала рабочий
13:05
слой состоит из так называемого
13:07
неорганического стекла углерода более
13:09
подробный состав является коммерческой
13:11
тайной
13:12
материал крайне устойчив к изменениям
13:14
окружающей среды и к воздействию
13:16
химических реактивов например щёлочи
13:19
лазер выжигает питы на поверхности таких
13:22
дисков практически как на штампованных
13:24
заводских так что надежность хранения
13:26
действительно многократно увеличивается
13:28
такие архивные диски производят компания
13:30
verbatim
13:31
и они могут быть как дивиди формата так
13:33
и blue-ray разумеется все а неоднократно
13:36
записываемые
13:37
а для записи требуются специальные
13:38
приводы с логотипом м диск такие внешние
13:42
приводы например делает сама компания
13:44
verbatim
13:45
однако читать такие диски как правило
13:47
могут любые приводы как вы видите сейчас
13:49
у меня в руках архивные диски м диск
13:51
блюрей
13:52
биде excel которые имеют три рабочих
13:55
слоя что дает итоговую емкость диска в
13:57
целых 100 гигабайт такая упаковка из 5
14:00
дисков обойдется примерно в тысяч пять
14:02
рублей если вы хотите сохранить
14:04
критически важные данные то для этой
14:06
цели отлично подойдут именно такие диски
14:08
м диск стоит приобретать именно для
14:11
архивного хранения нужных данных впрочем
14:13
я думаю это и так понятно все таки кто
14:15
бы что не говорил о чем больше резервных
14:17
копий тем надежнее хранится ваша
14:19
информация д когда важная информация
14:21
находится физически под вашей рукой
14:23
как-то тоже приятнее чтобы подольше
14:26
сохранить данные на оптических дисках
14:28
просто пишите на не очень большой
14:30
скорости храните диски в темном сухом
14:32
месте если вы используете эрвин диске то
14:34
записывайте все в одну сессию
14:36
это также позволит увеличить срок
14:38
хранения данных ну и поменьше читайте их
14:41
таким образом мы с вами выяснили что нет
14:43
каких-то универсальных решений и так
14:45
сказать формул позволяющих оценить
14:48
сколько же будет храниться информация на
14:50
том или ином носителе тут уже в дело
14:52
вступает множество различных факторов
14:55
однако в любом случае обесточена и
14:56
флэш-память не сможет хранить данные
14:58
достаточно долго в отличие от жестких
15:00
дисков оптическим накопителям вообще не
15:03
нужно энергопитания что же предлагаю для
15:07
наглядности открыть коробочку с блюдами
15:10
и посмотреть как они выглядят это как я
15:14
и сказал биде excel 100 гигабайт не
15:17
скорость 4x сейчас на экране я выведу
15:20
сколько это в мегабайтах
15:22
то есть у каждых оптических накопителей
15:24
есть своя собственная скорость
15:26
максимальная записи так аккуратненько
15:31
хочу повредить коробку
15:33
вот они у нас упакованы стандартные
15:35
кейсы 5 штук ну и 1 давайте для чистоты
15:46
эксперимента мы откроем вот он 100
15:52
гигабайт сюда мы можем на специальном
15:54
совместимом принтере нанести какой-то
15:56
рисунок чтобы ориентироваться что у нас
16:01
здесь есть и вот сам диск ну такой
16:03
коричневый наверное даже больше
16:06
золотистой очень очень красиво выглядит
16:09
поверхность такая вот она максимально
16:14
зеркальная помню даже таких дисков ни
16:16
разу не видел с такой вот именно
16:19
отражательной способностью вот я
16:23
поместим его обратно к не буду его
16:26
закреплять покажу вам диски 9 + орви
16:31
пожалуйста вот какая поверхность можем
16:35
увидеть разницу в материале
16:38
слоя и аккуратненько его положу сюда и
16:45
это у нас rk плюсовая вот мы видим как
16:52
раз органический краситель вот это вот
16:56
запись здесь всё пустое и вот как раз
16:59
органический краситель покрасился
17:00
я надеюсь что вам хорошо сейчас видно
17:02
такой кружочек
17:06
вот как соответственно диски различается
17:09
по отражательные свои способности
17:11
благодаря тому то что здесь используется
17:14
в качестве рабочего слоя совершенно
17:17
разные материалы
17:22
аккуратненько берем диск на место и
17:26
закроем
17:30
вот такой вот полезная считая интересный
17:33
материал у меня получился я надеюсь что
17:35
вам было интересно пишите в комментариях
17:38
на каких носителях вы храните свою
17:40
информацию повседневную информацию и
17:42
также какие-то архивные данные мне будет
17:45
крайне интересно все это прочитать что
17:48
вы предпочитаете ssd
17:50
жесткие диски те же оптические
17:52
накопители
17:53
и так далее также если не сложно
17:55
поставьте большие пальцы вверх
17:57
подпишитесь на канал если все еще не
18:00
подписаны и поделитесь роликом с
18:02
друзьями в социальных сетях
18:04
чем больше у меня просмотров тем больше
18:06
мотивации создавать новые и интересные
18:08
видео и до встречи в следующих роликах
18:12
пока-пока
