Archiveren met harde schijven
Harde schijven zijn waarschijnlijk het beste medium om je bestanden gedurende lange tijd te bewaren. Ze zijn relatief goedkoop en de bestanden staan op een plek waar je zelf de controle over hebt.
In veel huishoudens is wel een externe harde schijf aanwezig, of dat nu is in de vorm van een back-upschijf of voor het transporteren van bestanden. We vroegen de drie overgebleven harde schijf-fabrikanten Seagate, Toshiba en Western Digital naar hun mening over de geschiktheid van harde schijven voor langetermijnarchivering. Zij zijn al met al overtuigd van de lange levensduur van hun producten, maar willen geen garantie geven voor de leesbaarheid van de gegevens na meer dan vijf jaar.
Toch zijn harde schijven op dit moment de beste optie voor het langdurig opslaan van bestanden – als je maar niet denkt dat je het archief alleen eenmalig hoeft aan te maken en er dan de komende 50 jaar geen omkijken meer naar hebt.
ONTWIKKELINGEN
Harde schijven hebben in de afgelopen jaren verschillende ontwikkelingsfasen ondergaan, die vooral tot hogere capaciteiten hebben geleid. Daartoe behoort de vulling met helium en de Shingled Magnetic Recording
(SMR) technologie. Ook onder de motorkap zijn er vernieuwingen geweest: gevoeligere leeskoppen, ruisarmere versterkers en Two Dimensional Magnetic Recording (TDMR).
De laatstgenoemde technieken dragen alleen indirect bij aan de verhoging van de capaciteit, doordat ze de signaalkwaliteit bij het uitlezen van de magnetische deeltjes verbeteren en zo de benodigde ruimte voor het opslaan van een bit verkleinen. Bovendien werden de algoritmen voor het corrigeren van leesfouten door extra informatie geoptimaliseerd.
SHINGLED MAGNETIC RECORDING
SMR is een schrijfmethode waarbij de schrijfkop een deel van de zojuist geschreven track overschrijft met de volgende. De zo geschreven tracks worden dus iets smaller, waardoor er tot 20 procent meer bits op de platters passen.
Volgens de harddiskfabrikanten heeft die techniek geen effect voor de langetermijnarchivering. De schrijfkop is namelijk enkele malen groter dan de leeskop en de resterende track is nog steeds beduidend breder dan de leeskop. In ieder geval zijn er meer dan genoeg deeltjes gemagnetiseerd om de bits ook op de lange termijn betrouwbaar te kunnen lezen.
Als je het toch niet vertrouwt, moet je oppassen: usb-harddisks in 2,5”-formaat vanaf 4 TB werken in principe allemaal met SMR, maar bij 3,5”-schijven is de situatie veel onoverzichtelijker. Het enige wat dan
helpt is het vakje ‘Non-SMR’ in de prijsvergelijkers aan te vinken en de specificaties zeer zorgvuldig te bestuderen.
HELIUMVULLING
Helium in de behuizing is een ander middel om de capaciteit te vergroten. Dat edelgas heeft een lagere wrijving, zodat dunnere platters mogelijk zijn – en dat maakt het weer mogelijk om meer platters te gebruiken. Sommigen vrezen dat het edelgas in de loop van de jaren uit de behuizingen zal lekken. Maar de fabrikanten zeggen eensgezind dat dit zeer zelden gebeurt. Wanneer er helium zou lekken, dan is dat te wijten aan microscheurtjes in de behuizing. Maar zelfs dan kunnen de bestanden nog worden gelezen.
Western Digital meet de heliumdichtheid aan de hand van de vlieghoogte van de kop. Zou er helium lekken, en er dus lucht binnenkomen, dan neemt de vlieghoogte toe en wordt het systeem via SMARTattribuut 22 daarvan op de hoogte gesteld. In zo’n geval is het lezen van de sectoren nog steeds mogelijk, maar kunnen er wel problemen zijn bij het schrijven. De harde schijf controleert de geschreven data dan nogmaals, maar dat vereist wel minstens één extra rotatie, waardoor de schrijfsnelheid afneemt. Seagate gebruikt het SMART-attribuut 200 voor de heliuminhoud, en Toshiba 23 en 24.
Heliumschijven zijn naar onze mening minder geschikt voor langetermijnarchivering. Ze zijn ontworpen voor een levensduur van vijf jaar. Het is niet duidelijk of en hoelang de behuizing daarna nog gasdicht blijft. De garantie is dan verlopen en de fabrikant heeft er geen belang meer bij. De huidige Seagate-schijven van 10 TB of meer zijn met helium gevuld, en bij zowel Toshiba en Western Digital begint de heliumserie bij 12 TB. In usb-drives kunnen echter ook kleinere schijven zitten die met helium gevuld zijn.
1 TOT 18 TB
Als je uitkomt met een archiefcapaciteit van 1 of 2 TB, kun je een 2,5-inch schijf gebruiken. Die zijn iets beter bestand tegen stoten en vereisen geen extra voeding naast een usb-poort. Heb je meer ruimte nodig, dan kun je het archief verdelen over meerdere 2,5-inch schijven of schijven van 3,5 inch gebruiken. Schijven van minder dan 1 TB zijn nog wel verkrijgbaar, maar relatief duur per terabyte.
SATA VERSUS USB
De meeste harde schijven hebben een SATA-interface om ze rechtstreeks op het moederbord aan te sluiten. In veel computers, of het nu laptops of mini-pc’s zijn, passen ze echter niet: er is geen SATA-poort en geen ruimte voor 2,5”-schijven – laat staan voor de grotere 3,5”.-varianten. Aangezien de trend naar steeds kleinere behuizingen gaat, is een interne harde schijf ongeschikt als archiefmedium. Toshiba raadt dan ook af om een interne harde schijf vol met bestanden in de kast te leggen. Die zou namelijk niet alleen door statische elektriciteit defect kunnen raken, maar ook het inbouwen zou relatief foutgevoelig zijn.
Voor een privéarchief kun je daarom het beste een externe harde schijf met usb-aansluiting gebruiken. Hoe die intern is opgebouwd is verder bijzaak, maar toch interessant.
Terwijl Toshiba en Western Digital bij hun huidige 2,5”-modellen de usb-sata-converter op de printplaat van de harde schijf hebben geïntegreerd, gebruikt Seagate daarvoor een aparte print. Daarom zijn de schijven van Seagate bij een defect in de converter nog via een adapter uit te lezen.
Maar het is sowieso beter om ook een archief redundant op te slaan, dus minstens ook op een tweede harde schijf. En wanneer die laatste van een andere fabrikant is, verminder je het risico dat een productseriefout beide kopieën onbruikbaar maakt.
Voor de usb-aansluiting pleit ook dat die nog wel een hele tijd zal blijven bestaan. Misschien niet met de huidige gebruikte stekkers, maar dan zullen er zeker adapters beschikbaar zijn. Nog een voordeel van usb is de ‘air gap’: is de schijf niet aangesloten, dan kan er ook geen malware toegang toe krijgen en bestanden wissen. Bovendien is de eigenlijke drive binnen zijn behuizing beschermd tegen elektrostatische ontladingen (ESD).
OUD EN NIEUW
Afgedankte harde schijven uit oude pc’s komen in de praktijk vaak terecht in usb-behuizingen en worden
dan hergebruikt als back-upschijven. Voor een (extra) back-up is dat prima, maar voor een langetermijnarchief absoluut niet.
De lagers van de drives moeten tegenwoordig ook een jarenlange stilstand overleven, maar het vet in de lagers kan altijd nog hard worden en het opstarten verhinderen. Dat is vooral een probleem als je schijven opslaat die al lange tijd gebruikt zijn: het smeermiddel kan niet goed tegen een jarenlange wisseling tussen koud en warm.
Daarom kun je voor je archief beter alleen nieuwe schijven gebruiken. Als je bedenkt hoeveel werk erin gaat zitten om de bestanden uit te zoeken die je wilt archiveren, moet je niet op de hardware beknibbelen. En dat loont ook niet: een 2TB-schijf in het handige 2,5”-formaat kost maar zo’n 70 euro.
BEWAREN
Naast de aanwijzingen in het vorige artikel geldt voor harde schijven natuurlijk dat je ze zo voorzichtig mogelijk moet behandelen. Vooral in het Engels klinken de belangrijkste tips daarvoor erg duidelijk:
– Don’t knock it!
– Don’t stack it!
– Don’t drop it!
– Don’t zap it!
In het Nederlands klinkt dat minder overtuigend, maar is de boodschap ook wel duidelijk: niet stoten, niet stapelen, niet laten vallen en niet blootstellen aan statische elektriciteit.
De fabrikanten adviseren een zo constant mogelijke temperatuur van 25 graden en een luchtvochtigheid van 40 procent. Bij normale harde schijven komt daar nog iets bij: de lucht mag geen stof of gassen bevatten, ook al hebben met lucht gevulde harde schijven een luchtfilter tegen fijnstof. Bij harde schijven die met helium gevuld zijn, speelt dat geen rol omdat ze volledig verzegeld zijn. Seagate adviseert bij een hogere luchtvochtigheid om de drives in een gesloten antistatische zak te bewaren om corrosie te voorkomen.
VIJF JAAR EN LANGER
Volgens Toshiba zouden de bestanden het op een gloednieuwe en optimaal bewaarde harde schijf eigenlijk eeuwig moeten uithouden. De magnetische laag zou zeer, zeer stabiel moeten zijn. Dat zou hetzelfde moeten zijn als bij magneetbanden, maar daarvoor wordt een houdbaarheid van 30 jaar aangegeven. In die tijd kunnen er natuurlijk wel defecten aan de mechanica en elektronica optreden.
Daaruit volgt een advies van alle fabrikanten: sluit de harde schijf minimaal eenmaal per jaar op de pc aan, zodat de condensatoren weer eens opgeladen worden – ook als de condensatoren die door veroudering uitvallen niet meer voorhanden zijn. Daarbij moet je de bestanden ook eenmaal van de schijf naar een ander medium kopiëren. De firmware van de schijf merkt bij het lezen van de data of er problemen zijn en kopieert de inhoud van de betrokken sectoren dan naar reservegebieden – als de correctiemechanismen nog werken tenminste. Zo niet, dan vul je de betreffende bestanden vanuit een andere bron aan (je hebt toch in ieder geval nog een back-up van het archief).
Houd daarbij ook de SMART-waarden van de harde schijf in het oog. Wanneer die wijzen op een naderende uitval, kun je de data het beste meteen naar een nieuwe harde schijf kopiëren. Om een vergelijking met de SMART-waarden van de voorgaande jaren te hebben, zou je die regelmatig moeten opslaan. Het gratis SMART-programma CrystalDiskInfo (zie de link links op deze pagina) kan de actuele resultaten als tekst- of afbeeldingsbestand opslaan.
Koop om de vijf jaar een nieuwe harde schijf, het beste meteen een grotere – wat natuurlijk ook is wat de fabrikanten adviseren. Kopieer alles naar de nieuwe schijf, maar bewaar de oude. Die kun je dan op een andere locatie bewaren om het risico op verlies nog verder te minimaliseren.
Ieder jaar op 31 maart is het World Backup Day, op 30 november is het Digital Preservation Day. Noteer een van die twee dagen in je agenda en controleer je bestanden. Je moet er namelijk wel iets voor doen, want anders werkt het niet.