Bit Rot とは: 原因、症状、および予防策

データの損失や破損からデータ ストレージ デバイスを保護するには、ビット腐敗とは何かを知る必要があります。

 コンピュータの大容量記憶装置として、ハード ドライブ (HDD) とソリッド ステート ドライブ (SSD) を使用しています 。間違いなく、これらのストレージは効率的で費用対効果に優れています。しかし、どれも永遠に続くものではありません。

これらのストレージのさまざまな制限の中で、bit rot は最も侵襲的なものと考えられています。データが破損し、深刻な場合にはアクセスできなくなる可能性があります。貴重なデータを保護するために、ビット腐敗について適切かつ詳細に理解する必要があります。

ビット腐敗とは？

ビット腐敗とは、HDD、SSD、デジタル テープなどのコンピュータ ストレージ デバイスで発生するデータの劣化を指します。この現象は、データの腐敗、データの劣化、データの劣化、およびデータの減衰としても知られています。

SSD の出力またはディスクの読み取りヘッドが間違ったデータを送信する場合、ビットの腐敗とも呼ばれます。言い換えれば、ビット腐敗は、データやファイルが HDD、SSD、DVD、CD、デジタル テープなどのメディア デバイスに保存されているときに、データやファイルがゆっくりと劣化することです。

最小限の劣化であれば、引き続きファイルにアクセスできます。ただし、ビット腐敗がデバイス全体に影響を与えると、データにアクセスできなくなります。実際、深刻なビット腐敗は、データ回復アプリケーションでさえ回復できない回復不可能なデータ ビットをもたらします。

フォーマット腐敗は、別のタイプのビット腐敗です。最新のコンピューターがサポートされていないデータ形式でファイルを保存すると発生します。たとえば、DOC は DOCX の古いファイル形式です。最新の Microsoft テキスト ドキュメント ファイルは DOCX 形式で保存されていますが、DOC ファイルもサポートしています。したがって、最新のコンピューターで DOC ファイルを開いて表示することはできます。

ただし、開発者はより高度なファイル形式を作成し、古い形式のサポートを停止することがよくあります。

したがって、ハードウェアまたはソフトウェアを使用して、これらの古いファイルの内容にアクセスできなくなります。この状況は、ビット腐敗またはフォーマット腐敗と呼ばれます。

さまざまなストレージ デバイスでビットが腐敗する理由

さまざまなストレージ デバイスでビットが腐敗する理由

記憶媒体は使い続けると、時間の経過とともに磨耗し、ビット腐敗を引き起こします。それにもかかわらず、さまざまなデバイスでビット腐敗の原因となる可能性のある理由は次のとおりです。

1. パンチカードとテープ

これらのストレージ デバイスの原材料は、天然資源に由来します。したがって、メディアは時間の経過とともに徐々に腐敗します。

2. 磁気記憶装置

HDD や磁気テープなどの磁気ストレージ デバイスについて言えば、電気的、電子的、および環境汚染物質が磁気 (これらのメディアがデータを保存するために使用するコンポーネント) に干渉する可能性があります。

このようなデバイスでは、摩耗や損傷によりデータの腐敗が発生します。これらのデバイスの磁気極性がビットレベルで変化すると、データにアクセスできなくなります。

3. ソリッド ステート ドライブ

SSD は、磁気ディスクの代わりに、NAND または NOT-AND ゲートを使用して半導体チップにデータを保存します。したがって、コンピューターはこのデバイスから HDD の 35 倍の速さでデータを読み取ることができます。このストレージでは、NAND セルの電荷リークがビット腐敗を引き起こします。

絶縁層が浮遊ゲートを保護していますが、電荷は徐々に漏れ出す可能性があります。SSD を定期的に使用している場合、強力なソフトウェアで回復できるわずかなビットの腐敗のみが発生する可能性があります。SSD の深刻なビット腐敗を避けるために、少なくとも 2 年に 1 回はデバイスを電源に接続する必要があります。

4. 光学メディア ストレージ

CD、DVD、および Blu-Ray ディスクは、光ストレージ デバイスに分類されます。これらのストレージは、熱、湿気、ほこりなどのさまざまな環境要因によって損傷を受ける可能性があります。これらの要素は、データ読み取りヘッドがそのようなデバイスの透明なプラスチック表面からデータを抽出するのを妨げます。ビット腐敗の一種です。

ビット腐敗を検出する方法は?

ビット腐敗は、メッセージ ダイジェスト アルゴリズム 5 または MD 5 チェックサムを使用してファイルの整合性を頻繁にチェックすることで検出できます。ここでの目的は、MD5 チェックサムによる数学的アルゴリズムを使用して、元のファイルのデジタル署名を作成することです。

最初のファイル整合性チェックの数か月後、同じストレージ ドライブまたはファイルの別のチェックを実行します。MD5 チェックサムは、前回生成したものと同じデジタル フットプリントまたはハッシュ コードを提供するはずです。

両方のハッシュ コードが一致する場合、ビットの腐敗はありません。ただし、違いがある場合は、誰かがファイルの内容を変更しない限り、ファイルが少し腐っている可能性が高くなります。

ビットの腐敗を防ぐにはどうすればよいですか?

大容量記憶装置に関して言えば、ビット腐敗は避けられません。その発生を完全に止めることは不可能です。ただし、多層的なデータ損失防止対策を実行して、データ損失のリスクとビジネス データの損傷を最小限に抑えることができます。

1. 高品質の HDD と SSD を使用する

ストレージ デバイスの品質に妥協するべきではありません。HDD は金属板にデータを保存するため、最高品質の HDD を使用する必要があります。信頼できるブランドから SSD を入手すると、深刻なビット腐敗によるデータ損失の可能性を最小限に抑えることができます。

また、大容量ストレージ ソリューションやデータ アーカイブにハード ドライブを使用する場合は、標準以下の HDD ではなく、常に高品質の HDD を選択してください。

2.ファイルフォーマットの更新

ファイル形式に基づくビット腐敗を防ぐために、更新されたファイル形式を使用することもできます。開発者がソフトウェアおよび関連ファイルのアップグレードをリリースするたびに、できるだけ早く更新する必要があります。

たとえば、ドキュメント管理に Microsoft 365 を使用している場合は、最新の更新プログラムを使用して、ファイル形式を DOCX、XLSX、および PPTX に変換する必要があります。DOC、XLS、PPT などの古いファイル形式を使用すると、ビット腐敗の可能性が高くなります。

3. データチェックを実行する

ほとんどの OS にはデータ チェック ユーティリティが組み込まれているため、それらを使用して保存されたデータを頻繁にチェックできます。ストレージ デバイスに必要なレベルのデータ整合性があるかどうかを確認するのに役立ちます。データの劣化の兆候が見られる場合は、データをバックアップ ソリューションからプライマリ ドライブにコピーして、すでに発生しているビットの腐敗を修正できます。

4.データを頻繁にバックアップする

ビット腐敗を完全に止めることは不可能ですが、定期的なデータ バックアップは、クラウドまたはオンプレミス プラットフォームのバックアップ コピーから失われたデータを復元するのに役立ちます。ビジネスで運用上のダウンタイムを許容できない場合は、何も考えずにデータをバックアップする必要があります。

ドライブ全体のデータのクローンを作成し、バックアップ ドライブに保存できます。プライマリ HDD の障害などのシナリオでは、バックアップ HDD にシームレスに接続できます。また、Google Cloud、Microsoft Onedrive、AWS、Dropbox などのクラウドベースのストレージ施設にデータをバックアップできます。

選択したプランに基づいて、プラットフォームは規定の期間、データを安全に保管します。追加のハードウェアやソフトウェアを購入する必要はありません。

5. データ複製

複数のコンピューターにアクセスできる場合、特に教育機関や企業組織の一部である場合は、データを複製してビット腐敗に取り組むことができます。これらのコンピュータを使用して、LAN ネットワークを作成し、それを使用してすべてのストレージ デバイスを接続できます。

これで、ネットワークに含まれるすべてのハード ドライブに重要なファイルのコピーを簡単に作成できます。ハード ドライブの 1 つに障害が発生した場合、他の HDD からデータを回復できます。

結論

ビット腐敗は、ストレージ デバイスでは深刻ですが避けられない問題です。データの保存にどのデバイスを使用していても、時間の経過とともにビットの腐敗が発生する可能性があります。

ここでは、問題が明らかになったらすぐに気付くことができるように、ビット腐敗の症状を含めました。また、ここに記載されている予防策を実践することもできます。

ビット腐敗に苦しんだことはありますか？コメント欄であなたの経験を教えてください。また、この記事を友人と共有して、この問題を認識してもらう必要があります。

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