Langzeitarchivierung

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Bei digital gespeicherten Dokumenten beginnt der Prozess der Langzeitarchivierung bereits ab einer Speicherdauer von 10 Jahren. Für mehr Informationen zu Thema öffnen Sie bitte unsere

Langzeitarchivierung digitaler Daten

Bei unserer täglichen Arbeit mit einem PC oder MAC erzeugen wir ständig neue Informationen. Diese werden dann auf dem Computer auf einem Flash-Speicher oder auf einer Festplatte in elektronischen Dokumenten abgelegt. Bei der Erstellung dieser Dokumente werden viele unterschiedliche Dateiformate verwendet. Um einen langfristigen Zugriff auf die darin enthaltenen Informationen sicherzustellen, muss die fehlerfreie Interpretierbarkeit dieser Objekte gewährleistet werden. Je länger ein digitales Dokument aufbewahrt werden soll, desto größer ist der Aufwand, das Speichermedium lesbar zu halten.

Während es bei Privatpersonen insbesondere um die Weitergabe digitaler Fotos an die nächste Generation geht, haben Unternehmen, Bibliotheken, Museen und Archive besondere Ansprüche an die dauerhafte Verfügbarkeit von Dokumenten. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an das Langzeitarchiv. Hinzu kommen gesetzliche Vorgaben zur Einhaltung von Aufbewahrungsfristen i.S. der Aufbewahrungspflicht nach §147 AO für das Finanzamt. Demzufolge müssen auch elektronische Dokumente authentisch, d.h. revisionssicher archiviert werden.

Moderne digitale Speichermedien sind für eine langfristige Aufbewahrung nicht geeignet. Datenträger wie Festplatten, CDs (Compact Disk), DVDs (Digital Versatile Disc) haben eine durchschnittliche Lebensdauer von weniger als 10 Jahren. Ab einem Zeitraum von 10 Jahren Speicherdauer spricht man deshalb bereits von Langzeitarchivierung. Ist man gesetzlich dazu verpflichtet, muss der Anwender den Datenzugriff auf digitale Unterlagen für bis zu 30 Jahre zwingend sicherstellen. In dem Zusammenhang wird die Bereitstellung von vertrauenswürdigen Daten durch die Informationstechnik vorgeschrieben. Grundlage für vertrauenswürdige Daten sind revisionssichere Langzeitarchive. Die Archivierung digitaler Unterlagen gestaltet sich indes als schwierig, da die Dokumente auf den Speichermedien im Zuge einer Migration regelmäßig umkopiert werden müssen. Anderenfalls gehen sie früher oder später bei einem Defekt der Speichersysteme vollständig verloren. Nun könnte man meinen, dass eine Langzeitarchivierung für externe, cloud-basierte Speicherlösungen gewährleistet sei. Das mag für die automatisierte Migration der Daten auf den Festplatten des Servers stimmen. Eine Softwareanpassung findet jedoch nicht statt. Wir bei archium haben unlängst versucht, Dateien im Word-95 Format mit Office 365 zu öffnen - ohne Erfolg. Das Format wird nicht mehr unterstützt! Vermeintliche Speichermedien für digitale Langzeitarchivierung, wie Magnetbänder (Haltbarkeit 30 Jahre) oder die M-Disc (Millennial Disk, Haltbarkeit 1.000 Jahre) garantieren keine langfristige Verfügbarkeit von Hard- und Software zur authentischen Interpretation der archivierten Dateiformate.

Seit vielen Jahren bemühen sich Interessensgemeinschaften wie NESTOR oder Behörden wie das BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik) um eine zuverlässige Antwort auf offene Fragestellungen durch Schaffung von Standards. Damit leisten sie wertvolle Arbeit, eine Sensibilisierung für dieses wichtige Thema in der Öffentlichkeit zu erreichen. Eine Zertifizierung mit dem Qualitätssiegel für Vertrauenswürdigkeit der Langzeitarchivierung, dem Data Seal of Approval (DSA) ist zwar heute ganz nice, schützt aber nicht vor garantiertem Datenverlust in der Zukunft. Mit zunehmendem Alter der archivierten digitalen Daten wird der Prozess des Erhalts der Lesbarkeit unkalkulierbar teuer, denn er ist zwanghaft.

All diese Probleme und Unsicherheiten beheben wir mithilfe von »DIGITAL DEFINITION«. Dieser -Workflow beschreibt die Übertragung digital gespeicherter Information auf analoge Datenträger. In Archiven sensibler Bereiche ist die analoge Mikroverfilmung seit Jahrzehnten die langfristig sicherste Form der Archivierung von Dokumenten. Dazu zählen unter anderem Kraftwerke, Bauämter, Flugzeughersteller sowie Banken und Versicherungen.

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Analoge Datenträger

Um digital gespeicherte Informationen langfristig haltbar zu machen, müssen sie auf einem analogen Datenträger archiviert werden. Die Speicherdauer ist somit nur abhängig vom physischen Verfall des Mediums selbst und nicht von komplexen Entschlüsslungstechnologien zur Wiederherstellung der Lesbarkeit von Dokumenten durch den Menschen. Außerdem sind analoge Datenträger vergleichsweise unanfällig gegen spontanen, totalen Informationsverlust. Mehr Informationen zum Thema finden sie »hier« oder in einem kurzen Video anschaulich erklärt:

Im Allgemeinen weisen analoge Speichermedien folgende Eigenschaften auf:

  • hohe Alterungsbeständigkeit
  • vertretbarer Handhabungsaufwand
  • Authentizität der Wiedergabe
  • maschinell beschreibbar
  • lesbar durch den Menschen
  • Unabhängig von Technologie zur Lesbarmachung
  • anerkannt zur Erfüllung von Nachweispflichten
  • hohe Fälschungssicherheit
  • Schleichender Alterungsprozess
  • Interpretationsmöglichkeit bei Beschädigung
  • keine digitale Verschlüsselung durch Trojaner
  • kein Informationsdiebstahl bei Hackerangriff
  • kein Migrationsaufwand (Zeit und Geld)
  • kein Risiko des spontanen, totalen Informationsverlustes
  • kalkulierbare Kosten der Langzeitarchivierung
  • klimaschonend durch energielose Speicherung
  • seit Jahrtausenden millionenfach bewährt in Archiven aller Welt zur Sicherung von Kulturgut
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Langzeitarchivierung Medien

Der folgende Vergleich gibt Ihnen einen detaillierten Überblick über die wichtigsten Kriterien geeigneter Medien zur Langzeitarchivierung von Daten:

Papier Keramik Mikrofilm Cloud/eStorage
charakteristische Eigenschaften des Speichermediums
Trägermaterial Papier nach DIN ISO 9706 gehärtetes Keramiksubstrat Polyester Festplatte
Formate 210x297mm

(DIN A4)

95x95mm

105x148mm (DIN A6)

105x148mm (Microfiche)

35mm x 30m (Rollfilm)

/
Haltbarkeit 200 Jahre 100.000 Jahre 500 Jahre 2-10 Jahre
Nutzung als Speichermedium 2.000 Jahre 12.000 Jahre 150 Jahre 30 Jahre
spezifische Eigenschaften der Speicherung
Maximale Auflösung 2.400 ppi 25.400 ppi 8.466 ppi /
...bei Rastermaß / 1µm 3µm /
Kapazität je Datenträger 40 Seiten DIN A4 600 Seiten DIN A4 600 Seiten DIN A4 /
Platzbedarf je 10 Mio Dokumente 1,7 m³ 0,01 m³ 6,7 m³ 1 m³ (Serverschrank)
maschinell beschreibbar ja ja ja ja
farbige Speicherung ja nein nein nein
Speicherung von Farbinformationen ja ja ja ja
Gradationstiefe je Farbkanal 8 Bit 1 Bit 8-12 Bit 32 Bit
Speicherung von Metadaten ja ja ja ja
Entfall des Migrationsaufwandes ja ja ja nein
Lesbarmachung optische Vergrößerung optische Vergrößerung optische Vergrößerung
  • Funktionsbereiter Datenträger
  • Lesegerät für Datenträger
  • Treiber für Lesegerät
  • Betriebssystem für Treiber des Lesegerätes
  • Hardware für Betriebsystem des Treibers des Lesegerätes des Datenträgers
  • Software zur fehlerfreien Interpretation des Inhaltes des Datenträgers
Empfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen
Temperaturschwankungen gering keine hoch sehr hoch
Feuchtigkeitsschwankungen hoch keine hoch sehr hoch
feuerfest nein ja nein nein
wasserfest nein ja nein nein
Lichtecht (UV-Strahlung) nein ja nein ja
organische Zersetzung ja nein ja nein
Resistenz gegenüber korrosiven Chemikalien nein ja nein nein
strahlungsresistent ja ja ja nein
impulsrestistent (Elektromagnetismus) ja ja ja nein
Datensicherheit
Fälschungssicherheit hoch extrem hoch extrem hoch gering
Interpretierbarkeit nach Beschädigung ja ja ja nein
Risiko Datenverlust gering extrem gering gering extrem hoch
Verschlüsslung durch Tojaner nein nein nein ja
Datendiebstahl durch Hackerangriff nein nein nein ja
Verfügbarkeit und Kosten
Anspruch an die Lagerung gering sehr gering hoch sehr hoch
kalkulierbares Risiko ja ja ja nein
Verfügbarkeit sofort ab 2023 sofort sofort
Gesamtkosten auf 30 Jahre gering mäßig mäßig hoch
Erhältlich bei
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Software für die Analogisierung 2021

RELiEF

RELiEF ist eine Software von , die digitale Dokumente auf einer Festplatte oder einem Laufwerk strukturiert und für das Schreiben auf analogen Datenträgern in höchstmöglicher Auflösung vorbereitet. Damit ermöglicht RELiEF das automatisierte Miniaturisieren von digitalen Dokumenten und Bildern zur sicheren und platzsparenden Archivierung. Die Software enthält ein Verfahren zum Einbetten von Metadaten auf analogen Speichermedien.

FilmCreator

Der archiumFilmCreator ist eine Software zur Vorbereitung digitaler Datenbestände für die Analogisierung, insbesondere die Mikrofilmlaserbelichtung. Sie wurde geschaffen für das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK).

Bbk logo 265x116.png

Mit dieser Software ist es möglich, abstrakte Datenmodelle über ein visuelles Dateisystem auf einem analogen Medium abzubilden. Dies geschieht in einer Weise, die für den Menschen intuitiv verständlich ist, aber auch eine maschinelle Verarbeitung begünstigt.

Archium arche.png

So wird die spätere Datenrekonstruktion vom zukünftigen Technologienivau unabhängig. Dazu ist es notwendig, Bilddaten und Metadaten eindeutig einander zuzuordnen und im Verbund sicht- und lesbar zu machen. Die Software verarbeitet äußerst viele aktuelle und veraltete Dateiformate und ist zu Metadatenstandards kompatibel. Die automatische Generierung von Inhaltsverzeichnissen ist ebenso möglich, wie die Einbindung von Positionsmarken und Farbreferenzen. Als Beispiel sind hier mehrere "Frames" auf hochauflösendem Farbmikrofilm zu sehen, erzeugt mit dem archiumFilmCreator:

Archium IPM afc testframes lo neu.png

(Bitte anklicken und mit 10% der Originalgröße betrachten)

Archium UniFreiburg klein.png

(Bitte anklicken und mit Vergrößerungsfaktor 100% betrachten)

Ausschnitt aus dem oben dargestellten Musterfilm. Er wurde wieder digitalisiert nach Ausbelichtung auf Farbmikrofilm. Deutlich wird die hohe Qualität der Laserbelichtung und des Farbmanagements. Hilfreich ist die übersichtliche Anordnung der "Metadaten". Quelle: Universitätsbibliothek Freiburg, HS 1500

Preview neu gross 500.png

(Zum Vergrößern bitte anklicken)

Optimale Flächenausnutzung auf dem Film – Mehrere einfache oder komplexe Methoden zur Verteilung von Bildern auf dem Film (s.g. "Nesting") gestatten eine sehr ökonomische Flächenausnutzung des Filmes. Zusätzlich kann optional eine Bildskalierung je nach Datentyp mit Interpolation, ohne Interpolation oder vektorbasiert erfolgen. Dadurch können nicht nur Bilder auf das ideale Maß umgerechnet werden, es können auch die einzelnen Elemente von PDF-Dateien optimal und ohne Schärfeverlust vergrößert werden. Alternativ werden übergroße Bilder verlustfrei und mit Überlappung auf mehrere Filmsegmente verteilt.

Farbmanagement

Der archiumFilmCreator beherrscht die Interpretation von RGB- oder CMYK-Farbräumen unabhängig von Farbtiefe und Bildgröße. Zahlreiche Parameter erlauben die Beeinflussung der Farbbehandlung auf vielerlei Weise. "hex-on-film" stellt äußerst geringe technische Anforderungen an die Datenrückgewinnung: Es genügt ein OCR-Programm und ein einfaches Programm zur Umwandlung von Hexadezimalcode in Binärcode. Es kann aber auch jede beliebige andere Zeichensatzkodierung verarbeitet werden.

Hof.png
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