La preservación de los medios ópticos es esencial porque es un recurso en las bibliotecas y almacena audio, video y datos de computadora a los que pueden acceder los usuarios. Si bien los discos ópticos son generalmente más confiables y duraderos que los tipos de medios más antiguos, (cinta magnética, LP y otros registros) las condiciones ambientales y / o la mala manipulación pueden provocar la pérdida de información. [1]
Tipos de medios
Los dos tipos generales de discos ópticos son los discos compactos (CD) y los DVD . Los datos se recuperan tanto en CD como en DVD mediante dispositivos que enfocan un rayo de luz láser contra la capa reflectante, lo que permite leer los datos. La capa de datos, soportada por el sustrato de policarbonato , puede ser metálica o de base colorante, según el tipo de disco.
Las capas reflectantes y de datos de los CD están justo debajo de la etiqueta y una delgada hoja de sustrato de policarbonato. Una capa mucho más gruesa del sustrato sostiene y protege la parte inferior del disco. Las capas reflectantes y de datos de los DVD de doble cara se encuentran en el centro de la estructura del disco, alojadas entre dos capas iguales de sustrato de policarbonato. Debido a que la capa de datos de los CD está más expuesta que la de los DVD de doble cara, se utiliza una fina capa de laca para proteger la superficie del CD. La tapa de un CD es delicada y frágil; la parte inferior es simplemente una cubierta protectora transparente. [2]
Con fines de conservación: los expertos prefieren los discos Gold CD-R (disco compatible grabable) y DVD-R (disco de video digital grabable o disco digital versátil grabable) a los de aluminio y plata para un almacenamiento de respaldo confiable a largo plazo: el La capa del disco óptico es de oro.
El almacenamiento permanente y a largo plazo son distintos. “Los expertos en archivos digitales reconocen comúnmente que ningún portador es permanente. En cambio, uno debe mantener los datos transferidos al almacenamiento y proporcionar acceso y garantizar la integridad de la información a largo plazo ". A medida que la tecnología cambia, los datos se pueden migrar de un tipo de medio más antiguo a uno más nuevo para evitar fallas en el medio o la “obsolescencia del formato”, una amenaza real para la tecnología cuando ya no es compatible. Si la máquina requerida para reproducir y leer los discos no se mantiene en condiciones de funcionamiento y no se mantiene, puede resultar en la pérdida de datos. [3] Los riesgos relacionados con los medios ópticos se describen a continuación.
Los problemas que afectan la longevidad de los datos de los discos nominalmente de calidad de archivo incluyen los siguientes: falla del colorante (los discos con colorantes de larga duración orgánicos de primera calidad y basados en ftalocianina son más adecuados); falla de la unión (los agentes de unión de primera calidad y la cobertura de borde a borde mejoran la longevidad); arañazos, minimizados mediante un manejo cuidadoso y un revestimiento resistente a los arañazos; calidad de producción (algunas fábricas tienen mejores estándares de control de calidad, y los discos de un lote que se sabe que son buenos pueden ser más confiables que otro lote). [4] Se requieren pruebas ya que las condiciones varían de una máquina a otra y de un disco a otro; Se requiere control ambiental para evitar condiciones dañinas. Cuando se cumplen estas condiciones, se cree que la vida útil de un CD-R o DVD-R con calidad de archivo puede ser de hasta 100 años, en comparación con los típicos cinco a diez años de los discos ópticos de calidad que no son de archivo. El estándar ISO 9660 especifica una temperatura ambiente estable de 18 a 23 ° C (64 a 73 ° F) con una humedad relativa del 30% al 50%. [5] Es necesario mantener varias copias de los discos para mayor protección. "Un maestro, almacenado en condiciones óptimas, una copia de trabajo para usar con fines de acceso o copia, y una copia de seguridad para almacenar en una ubicación diferente". [6] Según el Instituto de Conservación, el contenedor más adecuado para el almacenamiento es una caja rígida de alta calidad hecha de poliéster inerte colocada verticalmente. [7]
Todavía se especula sobre la confiabilidad de los medios ópticos. No existen estándares aceptados para discos vírgenes y dispositivos de grabación, por lo que no se puede confiar en un rendimiento aceptable. [8] La longevidad de los formatos regrabables (CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW y DVD + RW) es menos conocida; también son susceptibles de sobrescritura accidental.
Tipos de discos ópticos
Los CD-ROM / DVD-ROM (memoria de solo lectura) son discos de calidad comercial y utilizan una capa de datos metálica creada con una máquina de moldeo que estampa picaduras (depresiones) y aterrizajes (superficies planas) en una base de sustrato de policarbonato. Luego, la capa de metal se aplica a la base, creando la capa de datos. Si bien el aluminio se usa con mayor frecuencia, potencialmente puede oxidarse y perder datos, un proceso a veces llamado " pudrición del disco ". Para los discos de archivo, se prefieren las capas de plata u oro debido a una mayor esperanza de vida y una mejor reflectividad. Los DVD-ROM también pueden admitir una doble capa de datos, utilizando dos capas metálicas, una semirreflectante y la otra completamente reflectante. Los rayos de luz láser pueden leer las dos capas por separado. Si se utilizan ambos lados de un DVD, la tecnología de doble capa proporciona cuatro capas de datos.
Los CD-R / DVD-R (grabables) son discos grabables de una sola escritura que utilizan un tinte orgánico fotosensible justo debajo de la capa reflectante; el tinte sufre un cambio químico cuando se expone a rayos de luz láser específicos, creando bits (marcas) que contienen datos.
Los tintes utilizados en DVD-R y CD-R incluyen ftalocianina (verdoso), cianina (azul) y azo (azul oscuro). La plata, las aleaciones de plata y el oro se utilizan como capas reflectantes en los CD y DVD grabables. Tanto el oro como la plata durarán más que los tintes orgánicos, que se deteriorarán con el tiempo. No se utiliza aluminio porque puede provocar reacciones con los tintes.
Los CD-RW / DVD-RW (regrabables) son discos grabables, borrables y regrabables que utilizan una capa de datos de película de cambio de fase que reacciona al calor. Los rayos de luz láser funden trozos en la película para crear datos. Estos bits se pueden borrar y volver a grabar ajustando la temperatura del láser. CD y DVD regrabables suelen utilizar capas reflectantes de aluminio, debido a que el cambio de fase se degrada más rápido que la película de aluminio se oxida . [9]
Los discos Blu-ray / HD DVD representan una nueva generación de medios ópticos. Ambos tipos de discos utilizan rayos láser azul-violeta únicos para leer datos y no son compatibles con equipos para otros formatos. Los discos Blu-ray y los HD DVD son incompatibles y estuvieron involucrados en una guerra de formatos hasta que Toshiba anunció su descontinuación del formato HD DVD el 19 de febrero de 2008. [10] La estructura de los HD DVD es similar a la de los DVD normales, con los datos capa protegida por capas de sustrato en cada lado. La estructura de los discos Blu-ray es más similar a la de los CD, con la información almacenada directamente debajo de la superficie. Los primeros discos Blu-ray se dañaban fácilmente, pero se desarrolló una capa protectora que los hacía menos delicados.
Daño a los discos ópticos
Los discos ópticos no están sujetos a desgaste ya que se leen sin contacto mecánico con la superficie, pero son susceptibles a rayones por manipulación. El riesgo de rayado se minimiza manipulando los discos solo por sus bordes y el orificio central o el cubo. [11] Las máquinas que se utilizan para leer discos pueden dañarlos si tienen fallas mecánicas.
Arañazos
Rayas en el lado de lectura del láser de un disco óptico
Los datos grabados en discos tienen redundancia , por lo que la detección y corrección de errores pueden compensar cierto grado de daño. La profundidad y el ancho de los rayones, así como la dirección en la que corren los rayones en la parte inferior, determinan si los datos del disco óptico serán legibles o no. Los pequeños arañazos en el sustrato generalmente no tienen ningún efecto sobre la legibilidad de un disco, ya que el láser lee a través del sustrato hasta la capa de datos. Si un rasguño es lo suficientemente profundo o ancho como para afectar el enfoque del láser, generalmente es posible la corrección de errores, pero los rasguños pueden ser demasiado profundos y anchos o demasiado juntos para que la corrección de errores sea exitosa. Si un rasguño corre a lo largo de una pista o es lo suficientemente profundo como para rayar la capa de datos, es posible que se pierdan los datos.
Arañazos en la parte superior de un disco óptico
Debido a que la capa de metal reflectante y la capa de datos de un CD están ambas directamente debajo de la delgada superficie de laca de la etiqueta, los datos pueden destruirse incluso con un pequeño rasguño en la parte superior de un CD. Se debe considerar seriamente el instrumento utilizado para etiquetar CD. Los bolígrafos o marcadores con puntas duras, o con solventes que puedan afectar las capas protectoras, pueden rayar o dañar la capa de datos; Los rotuladores a base de agua son los más seguros. [2] La capa de datos de un DVD de doble cara está en el medio del disco, rodeada por el sustrato en ambos lados, por lo que los rayones en ambos lados son equivalentes.
Consideraciones ambientales
Los discos ópticos pueden dañarse por la exposición a temperaturas extremas; la luz solar directa puede sobrecalentar el disco o dañar la capa de datos con rayos ultravioleta [ cita requerida ] . La exposición al calor y la luz tiene diferentes efectos en discos con datos y capas metálicas de diferente composición. En todos los discos ópticos, las altas temperaturas pueden hacer que el sustrato se ablande y el disco se deforme. El calor ambiental, la acumulación de calor y la luz no dañan la capa de datos de un disco ROM, ya que está hecho de aluminio; el único problema conocido que se produce con la exposición prolongada de los discos ROM a la luz es el "enturbiamiento" o "coloración" del sustrato de policarbonato. Los discos CD-R, DVD-R, DVD + R, CD-RW, DVD-RW, DVD + RW y DVD-RAM se ven afectados por la exposición al calor ambiental, así como por la acumulación de calor debido a la luz solar directa. La capa de datos de un CD-R está hecha de un tinte que se degrada a altas temperaturas, volviéndose menos transparente, por lo que los pozos y las tierras se leen incorrectamente, lo que hace que los datos sean ilegibles. Los rayos ultravioleta de la luz solar son lo suficientemente energéticos como para producir una reacción fotoquímica que cambia las propiedades ópticas del tinte. [2] Las capas de datos de los discos RW y RAM están compuestas por una película de cambio de fase que es incluso más sensible al calor que el tinte que se encuentra en los discos R, de modo que se degradan aún más rápido cuando se someten al calor ambiental o la luz solar directa. La película de cambio de fase en los discos RW y RAM no es sensible a la luz y los rayos UV no afectan las propiedades ópticas de la película. Después de exponerse a temperaturas de congelación, las capas separadas de un disco pueden calentarse a diferentes velocidades, lo que provoca la separación de las capas. Si se calienta o enfría significativamente, se debe dejar que el disco vuelva a la temperatura ambiente antes de usarlo.
El sustrato de policarbonato de los discos expuestos a alta humedad o inmersión puede absorber algo de agua y debe dejarse secar en un ambiente menos húmedo antes de su uso. Después del secado, los discos deben ser utilizables a menos que los minerales que quedan del agua reaccionen con los componentes del disco, dañando las capas y haciéndolo ilegible, como sucede a veces. [2]
Escaneo de calidad de disco
Al medir la tasa de errores de datos corregibles, se pueden predecir las posibles pérdidas de datos futuras causadas por la degradación de los medios .
Los tipos de errores de datos corregibles incluyen los llamados errores C1 (también conocidos como E31 ) y C2 (también conocidos como E32 ) en los CD , y los errores internos de par ( PIE ), los errores internos de par ( PIF ) y los errores externos de par ( POE ) en DVD , mientras que los errores incorregibles son CU (o E32 ) en CD y Pairity Outer Failure s ( POF ) en DVD. [12] [13]
Una alta tasa de errores también puede deberse a arañazos y suciedad en la superficie, soportes de baja calidad, velocidades de grabación inapropiadas y datos escritos con una unidad óptica defectuosa.
Demasiados errores de datos pequeños consecutivos podrían provocar la pérdida de datos. Debido a la corrección de errores más débil que se usa en los CD de audio y los CD de video que en los CD de datos, un error C2 ya representa una pérdida de datos.
La compatibilidad con el escaneo de errores varía entre los proveedores y modelos de unidades ópticas .
Limpieza de discos ópticos
Los discos de medios ópticos a menudo requieren una limpieza preventiva o de rutina profesional para garantizar la precisión y accesibilidad de los datos; aquellos sin experiencia profesional pueden rayar la superficie del disco en su intento de limpiarlo. La acumulación de polvo y contaminantes aceitosos en la superficie del disco y las huellas dactilares normalmente pueden impedir la capacidad del rayo láser para penetrar en el sustrato para leer la capa de datos y, con mayor frecuencia, obstaculizar la escritura. Las interferencias menores con la lectura se manejan mediante tecnología de corrección de errores. Si un CD de audio (con un umbral de precisión mucho más bajo que un disco de datos) se ensucia, puede limpiarse de forma segura con un paño seco y suave que no suelte pelusa, sujetando el disco por los bordes o por el orificio central. La suciedad leve que no se elimina con este método se puede eliminar con un paño humedecido con agua o con un líquido limpiador de discos ópticos adecuado. Se ha recomendado que el exceso de polvo se elimine de un disco óptico antes de leer, para evitar la acumulación de polvo en el lector, especialmente en el láser. [15]
Almacenamiento de discos ópticos
Los contenedores de almacenamiento individuales protegen los discos ópticos de arañazos y polvo. Se ha recomendado que los discos se almacenen verticalmente, si es posible en un armario o cajón menos susceptible a los cambios de temperatura o humedad. Para el almacenamiento a largo plazo, se ha recomendado que se retire todo el papel dentro de la caja (forro, folleto) para minimizar la acumulación y retención de humedad dentro de la caja. [15]
Reparación y recuperación de datos de discos ópticos
Si los arañazos en el lado de lectura del láser de un disco óptico impiden que se lea, es posible recuperar todo o la mayor parte del contenido una vez y transferirlo a otro medio de almacenamiento. Existen paquetes de software que analizan datos en un medio de almacenamiento dañado y pueden recuperar parte o toda la información inaccesible. [2] Las empresas comerciales ofrecen servicios de recuperación de datos.
Además, el disco en sí puede repararse. Hay varias máquinas que repararán discos puliendo, puliendo o puliendo la superficie reproducible. Por lo general, el disco aparecerá como nuevo y, lo que es más importante, el láser podrá volver a leer los datos. Algunas tiendas de juegos, casas de empeño y supermercados ofrecen un servicio de reparación de discos. Sin embargo, dado que se trata de un proceso ablativo en el que se quita una capa del sustrato, solo es seguro hacerlo unas pocas veces antes de arriesgarse a perder todo el disco.
Ver también
- M-DISC (DVD y BlueRay para preservación digital a largo plazo )
Referencias
- ^ Pohlmann, KC (1992). El manual del disco compacto . Madison, Wisconsin: AR Editions INC.
- ↑ a b c d e Bennett, H. (2003). Comprensión de CD-R y CD-RW. Cupertino California: Asociación de tecnología de almacenamiento óptico.
- ^ Bradley, Kevin. (2006) Programa Memoria del Mundo: Subcomité de Tecnología: Riesgos asociados con el uso de CD y DVD grabables como medio de almacenamiento confiable en colecciones de archivos: estrategias y alternativas . págs. 3–4. París: UNESCO. Consultado el 8 de octubre de 2007.
- ^ Frazier, Ronald W. (6 de diciembre de 2006) [ Documento sobre el uso de CD y DVD para almacenamiento a largo plazo. ] Publicación en línea. Lista de archivos y archivistas (A&A). Consultado el 14 de octubre de 2007.
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- ^ Bradley, Kevin. (2006) Programa Memoria del Mundo: Subcomité de Tecnología: Riesgos asociados con el uso de CD y DVD grabables como medio de almacenamiento confiable en colecciones de archivos: estrategias y alternativas . pag. 11. París: UNESCO. Consultado el 8 de octubre de 2007.
- ^ Registro de conservación ICON. (2006) Caring for Digital and Electronic Media Consultado el 12 de octubre de 2007.
- ^ Bradley, Kevin. (2006) Programa Memoria del Mundo: Subcomité de Tecnología: Riesgos asociados con el uso de CD y DVD grabables como medio de almacenamiento confiable en colecciones de archivos: estrategias y alternativas . págs. 6–7. París: UNESCO. Consultado el 8 de octubre de 2007.
- ^ Byers, F. (2003). Cuidado y manipulación de CD y DVD: una guía para bibliotecarios y archiveros. Consejo de Bibliotecas y Recursos de Información e Instituto Nacional de Estándares y Tecnología.
- ^ Corporación Toshiba (2008). Toshiba anuncia la discontinuación de los negocios de HD DVD al que se accedió el 25 de julio de 2008
- ^ Biblioteca del Congreso. (2002). Cuidado del cilindro, disco y cinta en pocas palabras.
- ^ QPxTool (software de escaneo de errores) - Preguntas frecuentes
- ^ Un sector de DVD "DATOS" - LightByte
- ^ "Glosario de QPxTool" . qpxtool.sourceforge.io . QPxTool. 2008-08-01 . Consultado el 22 de julio de 2020 .
- ↑ a b Henderson, KL y Henderson, WT (1991). Conservar y preservar materiales en formatos que no sean libros . Urbana-Champaign, Illinois: Universidad de Illinois