随着社会的进步和科学技术的发展,特别是激光、磁介质的出现和计算机以及通讯技术的日益普及,档案及信息资料的存储介质也由纸质载体介质存贮发展到缩微胶片、磁带、硬盘、光盘以及闪存等多种新型载体存储介质并存的局面。如何选择和利用好档案和信息资料的存储介质,更好地保护和利用档案信息资源,促进档案信息资源的整合、开发和利用是目前值得我们去思考和研究的问题。
1 几种数字档案常用存储介质优缺点对比
1.1 缩微胶片存储
萎缩胶片存储就是利用缩微复制技术将档案原件缩小拍摄在感光胶片上,经加工制成缩微品保存、传播和使用。
优点:缩微技术工艺成熟,性能稳定;存储密度大,造价和管理费用较低;记录效果好,速度快;规格统一,适用范围广;携带方便,易于还原拷贝;具有法律凭证的作用;缩微模拟影像保真度高,记录真实,更改较难。
缺点:检索速度慢,查阅效率低,资源共享性差;“用一件提一盒”,影响档案利用的安全保密性;保存条件要求高,需定期检查防止粘连;在使用过程中容易损坏,如刮伤、磨损或起折等;设备投资大,工艺过程较为复杂,费时费力。
1.2 磁带存储
磁带就是涂有磁性介质塑料薄膜构成的连续的条带,磁带被缠绕在一个锭子上并封装在一个特殊设计的机械盒子里,以保护磁带不受损害和防止灰尘。
优点:体积小巧、携带方便,易于转移,可作为远程灾难恢复备份;容量大、成本低;耐用、寿命长,适应各种气候条件下存放;磁带的无文件系统格式,不受病毒、黑客和自然灾难的安全威胁。
缺点:属线性记录介质,涉及过多机械物理操作;没有校验操作,可靠性较差,效率较低;需要加载或倒带,需在磁带卷中搜索数据文件,维护磁带库费人工。
1.3 硬盘存储
硬盘是由坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片组成,不同容量硬盘的盘片数不等。每个盘片有两面,都可记录信息。目前,主流机械硬盘的容量已达160GB——1 024GB以上,甚至可达5TB,硬盘可分为机械硬盘和移动硬盘。
机械硬盘的优点:容量大、传输速度高;使用方便、可靠;价格适中。
机械硬盘的缺点:固定在电脑上存储数据,数据过于集中;结构过于复杂,除了盘片外,还有大量的电气和机械机构;在使用中容易被更改或误删,有一定的风险;防震抗摔性差、功耗较高、有噪音等。
移动硬盘是以硬盘为存储介制,用来在远端计算机之间交换大容量数据,强调便携性的硬盘存储产品,其一般采用USB标准外置接口。移动硬盘的数据读写模式与标准硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度快的接口,但对USB接口供电有要求,数据传输速度一定程度上受接口速度限制。
1.4 光盘存储
光盘是用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息,又称激光光盘。光盘从功能上分有:只读(Read Only)光盘、可记录(Recordable)光盘和可重写(Rewritable)光盘3类。通常用作归档的光盘有只读光盘CD-R、DVD-R和可续写光盘DVD+R。
优点:存储密度高;体积小、重量轻;不怕光、不怕磁、不需占用太多的物理空间;制作简单,可通过网络传输信息,实现资源共享;可随机存取,信息的载噪比高;存储和使用的寿命较长、单盘价格适中;适于存储数据、文字、图形、图象、声音等多种媒体信息;无机械磨损和刮伤,稳定性好;光盘中的数据不易被修改。
缺点:访问时间较长;容量相对较小,备份大容量数据时,所需数量极大;备份速度慢、实时性差;备份编集麻烦,要凑空间;受光盘文件系统限制较多;定位数据繁琐;盘片较多管理不方便、容易造成盘片磨损、访问速度慢。
1.5 闪存盘存储
闪存盘是一种移动存储产品,可用于存储任何格式数据文件并可在电脑间方便地交换数据。闪存盘包括U盘、SM卡、CF卡、MMC卡、 SD卡、记忆棒、TF卡、XD卡和微硬盘以及新兴的固态硬盘等。
优点:小巧精致,便于携带;价格适中;写入快、防震抗摔、无噪音、不存在机械硬盘的寻道问题;支持写入保护机制,防止数据被改写;防潮防磁,耐高低温(-40℃——+70℃),安全可靠性很好;可热插拔也可以重复写入。
缺点:容量小;可能因为严重的物理损坏而发生故障或遗失数据;错误的USB连接端口接线也可能损坏闪存盘的电路。
2 常用存储介质的性能对比分析
2.1 基本特性分析
缩微胶片是用醋酸纤维素或聚酯材料为片基(安全片基)制成的,经过了100多年的探索和实践,可保存上百年;磁带属于线性记录介质,读写数据都需要顺序操作,涉及过多机械物理操作,没有校验操作,可靠性较差;磁带和硬盘都是使用磁性技术录制信息,介质可以轻易地进行擦除和复写,储存的信息可以永久保存;光盘是利用激光相干性好的特点,将光束聚焦到直径约为1μm的光束以下的焦斑上,使处在该区域内的记录介质受高功率密度光的烧蚀形成小孔,或产生其他改变物质性质的影响,在介质上记录信息;硬盘属于随机记录介质,读写数据都可以随机进行,可靠性较高,可通过网络进行传输,效率高,费用较高;闪存盘是一种用闪存来进行数据存储的介质,通常使用USB插头,体积小、重量轻,它的记忆晶片并不是内建的,而是可以抽换的记忆卡。
2.2 从容量方面分析
硬盘的容量最大,目前主流机械硬盘的容量已达160GB—— 1 024GB以上,甚至可达5TB;缩微胶片和磁带的容量也比较大;闪存盘的容量最小。直径为120mm的DVD光盘单面容量4.7GB,双面容量9.4GB,双面双层,容量可达到18GB,
2.3 从速度方面分析
闪存可提供更快的数据读取速度,硬盘的速度受转速的限制;光盘次之,磁带和缩微胶片需要依靠特殊的设备读写速度都较慢。
2.4 从价格方面分析
缩微胶片和磁带最经济,但所需量大时成本有所提高;固态硬盘的价格最贵;光盘和硬盘价格适中,但光盘存储信息量大时,所需盘面多,价格相对较高。
2.5 从保存期限方面分析
缩微胶片可存放上百年,磁带一般为30年——100年。光盘和闪存盘问世的时间短,目前尚无真实的存档寿命数据;硬盘存储的寿命更短,闲置的硬盘可能在一或两年后开始丧失数据或是消磁。
2.6 从作用方面分析
缩微胶片具有占用空间小、保存时间长、携带方便、易于交换及复制、可以易地保管、并能快速地检索和利用档案信息等显著特点,特别是它具有与档案原件同等的法律效力。遇灾害时,容易转移。缩微胶片的记录可以长期保存,是国际档案文献界公认的最耐久的保存、保护手段。具有法律凭证的作用,《档案法》第21条规定“应当逐步实现以缩微品代替原件,具有与档案原件同等的效力”为档案原件的再生性保护提供了法律的依据。
磁带存储已经有50多年的历史,是一种安全、可靠、效率较高的数据备份方法。磁带对于那些需要长期离线保存归档大容量数据备份来讲是最佳选择,是储存恢复备份的主要介质,可以较低的成本存储多重备份或版本。由于它是一种可移动式的存储介质,可作为远程灾难恢复备份用途。
光盘存储适合用来保存较重要文献资料、视听材料、教育软件、影视节目和游戏等媒体信息存储。由于其寿命有限,不适合用于长期信息的存储。威胁光盘的寿命主要来自于其表面覆盖的聚碳酸酯树脂,在长期存放或使用过程中,会导致涂料层发生畸变,使数据“移位”,以至于光驱激光头无法读出光盘上的数据。
硬盘存储最强有力的理由之一是在数据信息的备份与恢复的性能方面。硬盘的主要问题是出在液态轴承的磨损上面。与磁带存储和光盘备份相比,硬盘存储所需费用是极其昂贵的,因此在大容量数据备份方面不是最佳的选择,但它可提供相当大的容量是一种较具价格比的存储介质。
3 结论
当然,目前没有任何一种存储介质可以永久地保存档案和信息资料,但我们也可据此,比如设备与可转移介质的价格;可存储的信息量;存储介质的使用寿命;从磁盘上读写信息的速度,即由驱动器决定的数据转移速度等等,选择到适合本部门档案和信息资料存储的介质。同时在存储介质的使用上有大量可供选择的技术,也相信随着缩微,计算机,影像传输和光盘等技术的融合,能形成一个具有多种功能,适应不同需求的更加先进的系统来实现大容量档案及信息资料的存储,实现信息的快速检索、传递、交换和管理,方便档案和信息资料的保管、保护及利用。