コンピュータのストレージは、恵みであると同時に呪いでもあります。写真や書類など、何テラバイトものデータを自宅に保存することができるのです。しかし、ビット腐敗やデータ劣化と呼ばれる現象により、このデータは私たちが思っている以上に不安定なのです。

ハードディスクとソリッドステートドライブは永遠に使えるものではありません

ハードディスクとソリッドステートドライブを、本と一緒に100年分のタイムカプセルに埋めてください。本が戻ってきたときに、はっきりと見えることは間違いないのですが、ストレージ・ドライブが？頑張ってください。

従来の記憶装置ではハードウェアが故障する可能性があるからです。ソリッド・ステート・ドライブであれ、旧式のメカニカル・ドライブであれ、これらのドライブは動作していないときのデータ保持能力に限界があります。しかし、ホームムービーが詰まったハードディスクを食器棚に何十年も放置しておくのはいかがなものでしょうか。いい加減なことを。

もちろん、「1」と「0」を石に刻むわけにはいきません。それに、もしみんなが突然すべての書類を紙に印刷したら、この木はすぐになくなってしまうでしょう。では、ストレージ・ドライブとその中のデータの保存期間が限られていることが分かっている場合、どうすればいいのでしょうか？基本的には今やっていること、あるいはずっとやっているはずのことをやればいいのです。

ドライブのデータ保存方法（および劣化の仕方）

ハードディスクは、磁気を利用してデータのビット（1や0）を集積しています。時間が経つとこれらのビットが反転し、十分な反転が行われた場合にはデータの破損につながる可能性があります。そのため、ハードディスクにはECC（エラー訂正コード）が搭載されており、データを読み込む際に誤ったビットを探し出す。エラーが検出された場合、ドライブは可能な限りエラーを修正します。

ソリッドステートドライブは、ハードディスクドライブのように可動部がありません。ビットの保存に別の方法を用いているのです。このドライブは、絶縁層で電荷を帯びた電子を小型のトランジスタ内に閉じ込め、1と0を区別している。

他にもいろいろありますが、この2種類のストレージがどのようにデータを保持するのか、基本的な考え方を説明します。では、どのようにビット腐敗で失うのかを見てみましょう。前述したように、ハードディスクドライブでは、保存したビットが極性を反転させることがあります。十分な数のドライブが未補正のままフリップすると、ビットの腐敗につながる可能性があります。また、ソリッドステートドライブは、絶縁が劣化して帯電した電子が漏れるとデータが失われることがあります。

実際にビット腐敗が見られるようになるまでの期間は、さまざまな問題によって異なります。ハードディスクドライブは、電源が切れても何十年もデータを保持できる可能性があります。一方、同じ状態でも、SSDは数年でデータが消失すると言われています。実際、SSDのデータは、異常に高温の場所に保管すると、より速く消去されるという報告もある。

電源を入れたら、これらのドライブは別物です。通常、ハードウェア障害などの典型的な問題が発生するか、SSDが最大読み取り/書き込みサイクルに達するまで持続します。また、マルウェア、ファームウェアの破損、水との接触など、ビット腐敗とは無関係の問題でデータが失われることもあり得ます。

ビット腐食からデータを守るには

では、ビット腐敗などのストレージ障害を回避するために、賢明なコンピューターユーザーは何をすべきなのだろうか。その答えは、責任あるコンピューター・ユーザーが今まさに行っていることにほかならない。

まず、使用しているドライブの動作状況をメモしておきます。S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology)の状態を確認するのも一つの方法です。

また、アクティブなハードディスクやSSDの保存期間の制限を設定することも可能です。以前は、SSDはハードディスクに比べて使用上の信頼性が低いと考えられていましたが、現在ではそれほど広く受け入れられていません。SSDは、ほとんどの人が通常のハードディスクと同じぐらいの寿命を期待できます。

一般的なルールとして、ストレージ・ドライブの保存期間は5年以下が望ましいとされています。これはあくまで目安であり、これよりもずっと長く、つまり故障するまでドライブを使い続ける方もいらっしゃいます。ただし、その場合は、信頼性の高いバックアップ戦略をとることが特に重要です。

まず、アーカイバルドライブについてです。データを通常のハードディスクやSSDに入れてキャビネットや金庫に保管している場合は、電源を入れ、通常のスケジュールで稼働させておくとよいでしょう。これにより、良好な状態を保ち、ドリルの腐敗などの可能性を低減することができます。

ハードディスクの場合は、少なくとも1年に1回、または2年に1回電源を入れることで、ドライブの機械的な部分の詰まりを防ぐことができます。また、データを再コピーするか、DiskFreshなどのサードパーティツールを使用して、データを「リフレッシュ」する必要があります。ソリッドステートドライブは、年に2回程度、数分間電源を入れるだけでよいので、充電しておく必要がなく、少し楽です。

また、バーベイタム社のM-discブルーレイディスクのように、1000年間データを保持できる特殊なアーカイブ用記憶媒体を検討するのも一つの方法です。(もちろん、この文章を試しに来ることはないでしょう）。容量は1枚あたり25GB、50GB、100GBとさまざまだが、書き込み速度が遅いので、アーカイブに時間がかかることは覚悟しておこう。

どのアーカイブオプションを選択しても、アーカイブデータのコピーを異なる場所に複数保管し、ファイルを失うことがないようにします。

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ファイルのバックアップ

バックアップは多くの人が好んで考えることではありませんが、これまで以上に簡単に実施できるようになりました。一般的に、最適なバックアップ戦略には、データのコピーが3つ必要だと言われています。1つ目は、毎日パソコンで使っているものです。

2つ目は、バックアップドライブに保存されたローカルコピーで、これは外付けハードディスクやNASボックスでも構いません。Windows 10には、ファイル履歴という機能が内蔵されており、PCを自動的にバックアップしてくれるようになっています。また、日次または週次で個人用ファイルやフォルダーを手動でコピーすることもできます。

これでデータのコピーが2つになりましたが、火事や洪水、あるいは両方のドライブが同時に故障したら、また振り出しに戻ってしまいます。そのため、「オフサイト」バックアップも有効な手段です。

最も簡単な方法は、Backblazeなどのクラウドバックアップサービスを利用することです。プライバシーが問題となる場合、これらのオプションの多くは、バックアップを暗号化して、サービスプロバイダーがデータを見ることができないようにすることが可能です。例えば、Backblazeでは、独自の暗号化されたパスワードを作成することができます。ただし、2つ目のパスワードを紛失した場合は、バックアップにアクセスすることはできません。

データのコピーが3つあれば、ドライブのビット破損やその他の災害によるデータ損失を防ぐことができます。

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