Erfahren Sie hier auf klare und prägnante Weise, was Bitrot ist, damit Sie effektiv mit Problemen bei der Datenarchivierung und der Speicherung in Rechenzentren umgehen können.
Das primäre Speichermedium in Computern ist in der Regel die Festplatte (HDD). In hochwertigen Datenspeicherlösungen können auch Solid-State-Laufwerke (SSDs) zum Einsatz kommen.
Obwohl diese Speichermedien in der Regel effizient, kostengünstig und langlebig sind, sind sie nicht unbegrenzt haltbar und weisen einige Nachteile auf. Einer der größten ist Bitrot.
Lesen Sie weiter, um Tipps und Tricks zu erfahren, wie Sie mit Bitrot bei Speichermedien im privaten oder geschäftlichen Bereich umgehen können.
Was ist Bitrot?
Bitrot ist ein Phänomen der Datenverschlechterung, das bei Speichermedien von Computern auftritt. Ob digitale Bänder oder SSDs, Bitrot kann überall auftreten.
Technisch gesehen handelt es sich um die langsame Verschlechterung von Daten und Dateiformaten auf Datenträgern wie Festplatten, DVDs, CDs, digitalen Bändern und SSDs.
Bei minimaler Verschlechterung kann auf den Inhalt des Speichermediums weiterhin zugegriffen werden. Bitrot kann aber auch zu einer starken Beeinträchtigung führen und den Zugriff auf die Daten unmöglich machen. Schwere Bitrot kann Datenbits irreparabel beschädigen, sodass Datenwiederherstellungssoftware möglicherweise nicht funktioniert.
Manchmal kann Bitrot auch bedeuten, dass der Lesekopf einer Festplatte oder der Ausgang einer SSD falsche Daten ausgibt, als ursprünglich geschrieben wurden. Es gibt viele andere Bezeichnungen für Bitrot, wie z.B.:
- Datenverschlechterung
- Datenverfall
- Datenkorruption
- Datenveränderung
Format-Rot als Synonym für Bitrot
Format-Rot tritt auf, wenn moderne Computer ein bestimmtes Datenformat nicht mehr unterstützen. Ein Beispiel wäre, wenn Ihre Eltern alte Bilder auf einer Diskette gespeichert haben und Sie keinen Zugriff mehr darauf haben, weil Ihr aktueller Laptop oder Desktop kein Diskettenlaufwerk besitzt.
Auch Softwareentwickler entwickeln ständig neuere und komfortablere Formate für bestimmte Dateien und stellen die Unterstützung älterer Dateiformate ein. Microsoft Word generierte ursprünglich .DOC-Dateien, während man heutzutage nur noch .DOCX-Dateien erhält.
Glücklicherweise bietet Microsoft immer noch Abwärtskompatibilität für .DOC-Dateien. Sollte Microsoft jedoch die Unterstützung einstellen, würden Ihre .DOC-Dateien nicht mehr mit MS Word funktionieren.
Wenn Sie also aufgrund fehlender Hardware oder Software nicht auf Ihre Inhalte zugreifen können, wird dies ebenfalls als Bitrot oder Format-Rot bezeichnet.
Was sind die Ursachen von Bitrot?
Die Hauptursache für Bitrot ist der allmähliche Verschleiß des Speichermediums. Die spezifischen Ursachen können jedoch je nach Art des Speichermediums variieren. Im Folgenden werden verschiedene Gründe für Bitrot bei unterschiedlichen Speichermedien aufgeführt:
#1. Lochstreifen oder Lochkarten
Solche Speichermedien können mit der Zeit zerfallen, da die Rohmaterialien aus natürlichen Quellen stammen.
#2. Optische Speichermedien
Optische Speichergeräte wie CDs, DVDs und Blu-Ray-Discs können durch Umwelteinflüsse beschädigt werden. Staub, Hitze und Feuchtigkeit können beispielsweise die transparente Kunststoffoberfläche trüben und verhindern, dass der Lesekopf Daten von den Medien extrahieren kann.
#3. Magnetische Speichergeräte
Magnetische Massenspeicher nutzen Magnetismus zur langfristigen Speicherung von Daten. Elektrische, elektronische und umweltbedingte Störungen können den Magnetismus dieser Geräte beeinträchtigen.
Wenn sich die magnetische Polarität auf Bitebene ändert, kann dies dazu führen, dass Daten unzugänglich werden. Die Datenverschlechterung entsteht jedoch meist durch Verschleiß von Festplatten, Magnetbändern usw.
#4. Solid-State-Laufwerke
SSDs verwenden NAND- oder NOT-AND-Logikgatter, um Daten in Halbleiterchips anstelle von magnetischen Platten zu speichern. Dadurch können CPUs und Motherboards etwa 35-mal schneller auf Daten von internen oder Massenspeichersystemen zugreifen als bei HDDs. Der Ladungsverlust aus den NAND-Zellen kann hier zu Bitrot führen.
Betrifft Bitrot auch SSDs?
Da SSDs auf NAND-Gattern basieren, sind auch sie anfällig für Bitrot. Tatsächlich ist jedes Speichermedium bis zu einem gewissen Grad von Datenverschlechterung betroffen, da der Verschleiß ein Hauptproblem bei solchen Massenspeicherlaufwerken darstellt.
Die Floating-Gate-Transistor-Technologie steckt hinter den NAND-Flash-Zellen. In mikroskopisch kleinen Floating Gates aus Siliziumchips speichern NAND-Flash-Bausteine Daten in Form kleinster Mengen elektrischer Ladung.
Das Floating Gate ist in Isolierschichten eingebettet. Jedoch kann elektrische Ladung langsam aus diesem Isoliersystem entweichen. Es wird empfohlen, eine SSD mindestens alle zwei Jahre an eine Stromquelle anzuschließen, um schwerwiegende Schäden durch Bitrot zu vermeiden.
Die bei SSDs auftretende Datenverschlechterung ist in der Regel gering und kann mit spezieller Software problemlos behoben werden.
Wie kann man Bitrot erkennen?
Um Bitrot bei einem Speichermedium zu erkennen, ist es wichtig, die Dateiintegrität regelmäßig zu überprüfen, z.B. monatlich oder vierteljährlich.
Eine Möglichkeit hierfür ist der Message-Digest-Algorithmus 5 (MD5). Dabei wird mit einem mathematischen Algorithmus eine digitale Signatur der Originaldatei, die MD5-Prüfsumme, erstellt.
Nach einigen Monaten sollte eine weitere MD5-Prüfsumme der gleichen Festplatte, SSD oder Datei durchgeführt werden. Die MD5-Prüfsumme sollte den gleichen Hash-Code oder digitalen Fingerabdruck wie bei der ersten Erstellung liefern.
Wenn der MD5-Hashcode mit dem alten Hashcode übereinstimmt, liegt keine Bitrot vor. Wenn hingegen ein Unterschied im Hash-Code festgestellt wird, ist dies wahrscheinlich ein Anzeichen für Bitrot, es sei denn, der Inhalt der Datei wurde in der Zwischenzeit geändert.
Wie kann man Bitrot verhindern?
Sie können das Risiko von Datenverlusten durch Bitrot nur minimieren, indem Sie ein mehrschichtiges System zur Datenverlustprävention einrichten. Bitrot bei Speichermedien ist unvermeidlich. Sie können folgende Techniken anwenden, um die Schäden durch Bitrot zu reduzieren:
#1. Hochwertige SSDs verwenden
Wählen Sie SSDs von renommierten und bewährten Marken, die in Rechenzentren eingesetzt werden. Dadurch kann das Risiko von Datenverlusten durch schwere und schleichende Bitrot reduziert werden. Informieren Sie sich über die besten Datenspeicherlaufwerke.
#2. Zuverlässige Festplatten verwenden
Wenn Sie eine Archivierungs- oder Massenspeicherlösung mit HDDs erstellen, sollten Sie ebenfalls auf hochwertige Festplatten zurückgreifen. Minderwertige HDDs können Ihre Geschäftsdaten gefährden.
Da HDDs Daten magnetisch auf Metallplatten speichern, ist die hohe Verarbeitungsqualität des Produkts von entscheidender Bedeutung.
#3. Daten regelmäßig sichern
Die beste und bewährteste Methode im Umgang mit Bitrot ist die Verwendung von Datensicherungen. Verlorene Daten können problemlos aus einer Cloud oder einem lokalen Backup wiederhergestellt werden, wodurch Betriebsunterbrechungen vermieden werden.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Datensicherung. Eine Möglichkeit ist beispielsweise, eine Software zum Klonen von Festplatten zu verwenden, um das gesamte Laufwerk zu klonen und das Backup-Laufwerk in einem sicheren Speicher aufzubewahren.
Die Lagerbedingungen sollten z.B. sein:
- Völlig trockene und kühle Lagerung
- Keine direkte Sonneneinstrahlung oder sonstige elektrische oder elektronische Störungen
- Keine magnetischen Störungen
- Staubfreie Umgebung
Wenn die primäre Festplatte ausfällt, können Sie die Backup-Festplatte anschließen und den Geschäftsbetrieb ohne größere Ausfallzeiten fortsetzen.
Eine weitere Datensicherungsoption ist die Nutzung von Cloud-Speicherplattformen. Cloud-Speicheranbieter wie Google Cloud, AWS und Microsoft OneDrive sorgen je nach gewähltem Paket für die sichere Speicherung Ihrer Daten.
Sie müssen sich somit nicht um die Hardware oder Software kümmern. Der Cloud-Managed-Service-Provider ist dafür verantwortlich, den kontinuierlichen Zugriff auf Ihre Geschäftsdaten sicherzustellen.
#4. Datenprüfungen durchführen
Die meisten Betriebssysteme verfügen über integrierte Dienstprogramme zur Datenüberprüfung. Führen Sie regelmäßig Datenprüfungen durch, um sicherzustellen, dass die erforderliche Datenintegrität auf Ihren Festplatten oder SSDs gewährleistet ist.
Wenn Sie Anzeichen von Datenverlusten feststellen, können Sie die Daten aus einer Sicherung auf das primäre Laufwerk kopieren. Dadurch wird die bereits aufgetretene Bitrot behoben.
#5. Dateiformate aktualisieren
Um formatbedingte Bitrot zu verhindern, sollten Sie Ihre Software und zugehörigen Dateien aktualisieren, sobald der Entwickler ein neues Update veröffentlicht.
Microsoft 365 ist beispielsweise die neueste App für Desktops und Laptops und verwendet .DOCX-, .XLSX-Dateien anstelle von .DOC-, .XLS-Dateien.
Es empfiehlt sich, die neueste Version von Microsoft Office herunterzuladen und alte Dateien in neue Formate zu konvertieren.
#6. Daten replizieren
Eine andere Strategie im Umgang mit Bitrot ist die Replikation von Daten. Wenn Sie eine Bildungseinrichtung oder ein Büro mit vielen Computern betreiben, können Sie ein LAN-Netzwerk einrichten.
Verbinden Sie dann alle Speichermedien über das LAN. Kopieren Sie nun die benötigten Dateien auf alle Festplatten der PCs. Bei einem Festplattenausfall können die Dateien von anderen Festplatten wiederhergestellt werden.
Zusammenfassung
Sie haben nun erfahren, wie Sie mit Bitrot auf verschiedenen Speichermedien im beruflichen und privaten Umfeld umgehen können.
Mit den genannten Tipps können Sie die notwendigen Maßnahmen ergreifen, um Archivdaten über viele Jahre zu schützen.
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