Quaderni di birdwatching Anno VIII - volume 16 - ottobre 2006

Note dal campo
Titolo
di Daniele Occhiato

Digital storage media
There are differents solutions to the problem of storing digital images: external hard disks; internet databases; CDs/DVDs. Of course, the choice is a matter of personal preferences. However, what's more important is to keep two complete sets of your archive. The author suggests to store a master copy of all digital images on a hard disk; the second set can be saved on CDs/DVDs, but much attention needs to be paid to their storage conditions, as direct sunlight, temperature, humidity can significantly reduce their lifespan.


        U"NO DEI GRANDI VANTAGGI della fotografia digitale è la possibilità di adoperare schede di memoria riutilizzabili - quasi - all'infinito; una volta imparato "il gioco", però, è facile farsi prendere la mano col risultato che ben presto ci si trova con l'Hard Disk quasi completamente pieno d'immagini. A questo punto sorge il problema della loro archiviazione. Esistono essenzialmente tre sistemi:
     - Stoccaggio in Hard Disk esterni
     - Stoccaggio in archivi a pagamento tramite internet
     - Archiviazione in CD/DVD

        Ciascuno di questi sistemi possiede vantaggi e svantaggi e quale utilizzare è solo una questione di scelta personale. Tuttavia, l'archiviazione in CD/DVD è probabilmente il metodo più usato (ma non il più pratico), pertanto quest'articolo sarà incentrato quasi esclusivamente su quest'ultimo sistema.

 Hard Disk esterni


        Si dividono essenzialmente in due categorie: portatili e fissi. Entrambi hanno in comune un prezzo generalmente elevato, ancor di più se rapportato alla loro capacità (o, meglio, capienza in termini di Giga Bytes). Questa va da 250 GB fino ad un massimo (attualmente) di 2 TB (Tera Bytes. 1 TB = 1000 GB). Si collegano al computer tramite porte USB o Fireware, quindi con velocità di trasferimento dati molto elevata.

        Il vantaggio principale degli HD esterni sta nella facilità ed immediatezza con cui possiamo ritrovare le immagini quando ci occorrono. Tuttavia, un qualsiasi problema che ne comprometta il funzionamento (compresa una caduta accidentale per quelli portatili) rischia di far perdere per sempre l'intero archivio. A questo si può certo ovviare avendo l'accortezza di avere un secondo archivio con le copie di tutti i files d'immagine in un altro HD esterno, ma questo, ovviamente, fa lievitare molto i costi già di per sé elevati.

 Archivio "virtuale"

        Ancora non molto diffusa in Italia è l'archiviazione a pagamento in siti appositi su internet. Il vantaggio principale è che permette di non avere l'ingombro 'fisico' di HD esterni e pile di CD/DVD in casa, ma il rischio di ritrovarsi con l'archivio azzerato per problemi di pagamento della quota annuale non è per niente trascurabile. Inoltre, e questo credo sia il problema principale, rimane sempre il fatto che noi affidiamo le nostre preziose (e, a volte, "private") fotografie a qualcuno che non conosciamo e non siamo affatto sicuri che non siano utilizzate per altri scopi.

 CD e DVD

        Senza dubbio la soluzione più diffusa e pratica per archiviare i files digitali, fotografie incluse. Tuttavia, la loro durata fisica non è così lunga nel tempo come comunemente si pensa (e come le case produttrici tendono a pubblicizzare) pertanto, nei paragrafi che seguono, cercherò di spiegare come mantenere il più a lungo possibile la loro funzionalità.

        CD e DVD scrivibili sono essenzialmente di due tipi: scrivibili una sola volta (i cosiddetti "write-once", e cioè: CD-R, CD+R, DVD-R e DVD+R) e riscrivibili ("rewritable": CD-RW, DVD-RW e DVD+RW). Solo i primi, tuttavia, sono adatti per conservare a lungo i nostri preziosi dati giacché quelli riscrivibili, per loro natura costruttiva, sono molto più delicati e vanno più facilmente incontro a fenomeni degenerativi. In questo articolo, pertanto, prenderemo in considerazione solo i modelli scrivibili una sola volta ("write-once"). A loro volta i DVD possono essere "single layer", vale a dire con un solo lato scrivibile o "double-layer" in cui entrambi i lati sono scrivibili (pertanto con raddoppio della loro capacità - e costo). I CD invece sono solo "single-layer". Intanto, per meglio comprendere come trattare i nostri dischi, è bene analizzare brevemente come sono composti e quali differenze esistano fra CD e DVD.

 Struttura dei dischi

        CD e DVD sono composti circa dagli stessi materiali di base, tuttavia posizionati differentemente all'interno della loro struttura. Tutto ciò, come vedremo, influisce sul modo di trattare e conservare i dischi stessi.

        Strato esterno in policarbonato - Costituisce la parte più esterna del disco. Nel CD è presente solo nella parte inferiore, quella che è letta dal laser, mentre nel DVD è presente da entrambi i lati. La sua funzione, oltre che protettiva, è quella di mantenere il disco stesso più diritto possibile nonché di mantenere a fuoco il laser per una corretta lettura dei dati. Da ciò deriva l'importanza di mantenerlo pulito e senza graffi per evitare interferenze con la lettura laser (ma una modesta quantità di disturbo non influisce sulla lettura).


        Strato contenente i dati - E' lo strato vero e proprio che contiene i dati. Nei CD e DVD "write-once" è composto di una sottile pellicola organica semitrasparente sormontata da uno strato metallico riflettente (vedi dopo). Tuttavia, nei CD è situata in prossimità della parte superiore del disco, subito sotto allo strato contenente l'etichetta, mentre nei DVD è posta in profondità, circa a metà del disco, in mezzo a due strati di policarbonato. Questa pellicola organica è fotosensibile; i dati elettronici (bits) sono scritti tramite una reazione chimica causata dal fascio di luce laser. Essendo una pellicola organica, essa è soggetta a degradazione naturale nel tempo ma, come vedremo più avanti, la sua durata dipende anche da numerosi fattori esterni.

        Strato metallico - Questo sottile strato di metallo si trova subito al di sopra della pellicola organica; nei CD e DVD scrivibili una sola volta può essere d'oro o d'argento. La sua funzione consiste nel riflettere indietro il raggio laser al fotosensore della testa laser, permettendo così la lettura dei dati. I dischi con strato metallico d'argento sono letti meglio rispetto a quelli d'oro, ma sono meno stabili e più soggetti a corrosione nel tempo. Quelli a base d'oro sono più stabili ma molto più costosi.

        Strato di cellulosa - Questo sottile strato di materiale alla cellulosa, tipo lacca, è presente solo nei CD ed è posto subito al di sopra dello strato metallico, a metà strada fra questo e l'etichetta di superficie. La sua funzione è di isolare e proteggere lo strato metallico dall'esposizione agli elementi esterni. Nei DVD esso non è presente poiché la parte metallica, insieme alla pellicola organica, è all'interno del disco in mezzo ai due strati di policarbonato. Da ciò deriva che i CD sono molto più delicati nella parte superiore (quella con l'etichetta) rispetto ai DVD e possono essere facilmente danneggiati. Nei CD più recenti, in ogni modo, un secondo strato protettivo è presente nella parte superiore del disco, margini compresi.

        Strato superficiale (etichetta) - E' lo strato superiore esterno su cui si può scrivere, stampare o incollare un'etichetta. Si trova subito al di sopra dello strato di cellulosa nei CD e a quello superiore di policarbonato nei DVD. Di solito questo strato superficiale non è uniforme ma vi sono scritte/righe create per 'assenza' di materiale coprente (e non per stampa); queste zone scoperte sono molto delicate e bisogna stare attenti a non graffiarle o scriverci sopra, specialmente con sostanze assorbenti e potenzialmente dannose

 Durata dei dischi e fattori che la influenzano

        Al contrario di quanto normalmente si crede, la durata dei CD e dei DVD è limitata nel tempo. La loro durata dipende da molti fattori, i più importanti dei quali sono le aggressioni esterne da materiali inquinanti/corrosivi e il danneggiamento fisico degli strati esterni.

        Le case produttrici dichiarano una vita media per i CD e DVD scrivibili (write-once) pari a 5-10 anni se ancora vergini e 100-200 anni se utilizzati, ovviamente se tenuti in condizioni assolutamente ottimali. Tuttavia recenti studi tendono a dimostrare che la loro vita media è sensibilmente più corta, nell'ordine dei 25-30 anni solamente.

        Abbiamo visto che i CD e DVD "write-once" usano una sottile pellicola organica per l'immagazzinamento dei dati. Poiché il policarbonato che forma lo strato esterno (singolo nei CD, da entrambi i lati nei DVD) è un polimero con un certo grado di porosità, questo fa sì che la pellicola organica sia soggetta ad una certa degradazione naturale per esposizione ad agenti esterni, degradazione che, però, è molto lenta nel tempo. Tuttavia, elevati valori di temperatura, umidità, esposizione prolungata a raggi UV, alla luce solare diretta o a fonti di calore velocizzano notevolmente i tempi di degradazione. In questi casi la durata di un CD/DVD si può accorciare anche fino a soli cinque anni. Ne deriva che la conservazione dei dischi in un ambiente ottimale è un fattore prioritario al pari del loro corretto utilizzo e manutenzione.

        Vediamo ora singolarmente come agiscono questi fattori esterni. Iniziamo dall'esposizione diretta alla luce solare / raggi UV. Poiché lo strato protettivo di policarbonato è trasparente, una prolungata esposizione alla luce solare ed ai raggi UV può causare un incremento dell'opacità della pellicola organica semitrasparente da aumento del calore fino al punto da provocare errori nella lettura del laser.

        Altro agente potenzialmente dannoso è l'umidità. Essendo il policarbonato un polimero con un certo grado di porosità, l'umidità può insinuarsi al suo interno fino a raggiungere lo strato dei dati. Se l'esposizione è prolungata, l'acqua può reagire con la pellicola organica dando errori di lettura laser.

        Anche la temperatura dell'ambiente può influenzare la durata dei dischi. I dischi ottici sono costruiti per funzionare bene in un'ampia gamma di temperature, fra i -20 e i +60 gradi centigradi; tuttavia, ripetute brusche variazioni di temperatura possono abbreviare la durata della vita dei dischi. Questo significa che i dischi che useremo più spesso dovrebbero stare nello stesso ambiente in cui li usiamo. Altri agenti dannosi sono alcuni solventi organici, ad esempio il benzene o l'acetone, il cui impiego per la pulizia esterna dei dischi va sconsigliato poiché tendono a distruggere lo strato di policarbonato esterno.


aaagh!

        I graffi costituiscono un'altra possibile causa di malfunzionamento dei dischi. Questi agiscono impedendo al laser di leggere correttamente i dati contenuti negli strati interni. In particolare, essi sono più o meno dannosi secondo la loro localizzazione e profondità. Poiché la pagina inferiore dei dischi (quella di lettura laser) è costituita da un grosso strato di policarbonato, i graffi eventualmente presenti difficilmente saranno così profondi da raggiungere lo strato di pellicola interno dove sono scritti i dati. I graffi di piccola o modesta entità non causano generalmente errori di lettura giacché il laser riesce comunque a leggere i dati correggendo automaticamente piccoli difetti di lettura.

        Al contrario, nei CD lo strato superiore del disco è molto delicato poiché la pellicola e lo strato metallico si trovano subito al disotto dello strato esterno protettivo (lacca + etichetta); graffi di modesta entità possono compromettere seriamente la vita del disco. Nei DVD, invece, non esiste questo pericolo poiché, come abbiamo visto, gli strati dei dati sono al centro del disco, fra i due strati esterni di policarbonato. Sporco, polvere ed impronte digitali possono essere altra causa di malfunzionamento perché possono interrompere il raggio laser nel momento in cui questo cerca di leggere i dati all'interno del disco. Questi agenti, comunque, sono meno pericolosi di altri giacché possono essere rimossi con una buona pulizia.

        Altro fattore potenzialmente dannoso, ma solo nei CD, è la scrittura per la catalogazione sul lato dell'etichetta, poiché la compressione causata dalla punta di una penna o di una matita troppo dura può compromettere la lettura da parte del raggio laser per il danno che si può arrecare ai sottostanti strati dei dati (nei DVD il problema non sussiste per la presenza dello strato di policarbonato). Tuttavia, in entrambi i tipi di dischi, un altro grosso problema può venire dal tipo di inchiostro presente nella penna/pennarello utilizzato. Infatti, molti tipi di inchiostro utilizzano solventi aromatici che vengono nel tempo assorbiti attraverso lo strato di policarbonato fino a raggiungere la pellicola organica sottostante reagendo con essa e rendendola alla lunga non leggibile. Per ovviare a questi problemi possono essere adoperati pennarelli a punta morbida con inchiostro a base d'acqua appositamente creati per la catalogazione dei dischi ottici. Inoltre, si può anche avere l'accortezza di scrivere solo sullo strato di plastica trasparente che si trova subito intorno al foro centrale del disco, poiché al suo interno non è presente alcuno strato di dati.

        Anche le etichette adesive andrebbero evitate: è stato osservato che la loro applicazione sullo strato esterno superiore del disco ne può causare lo sbilanciamento con conseguente maggior abrasione da un lato rispetto ad un altro e, quindi, a lungo andare, ad errori di lettura. Inoltre, le colle del lato adesivo possono contenere sostanze potenzialmente dannose nel tempo per la pellicola organica. Per analoghi motivi, anche stampare direttamente sulla pagina superiore dei dischi andrebbe evitata. Ancora, bisognerebbe cercare di mantenere i dischi in posizione verticale all'interno della loro custodia protettiva, poiché la posizione orizzontale a lungo andare può piegare il disco, determinando possibili problemi di lettura delle tracce (sebbene i dati all'interno del disco rimangano intatti).

 Pulizia dei dischi

        Va eseguita solo se necessario, quando la presenza di macchie, impronte digitali, polvere ed altro materiale depositato sulla superficie di lettura ne impediscono il buon funzionamento. Va assolutamente evitato l'uso di solventi organici (acetone, benzene), meglio adoperare Metanolo o Alcool Isopropilico, che non danneggiano le parti esterne e non sono assorbiti perché evaporano quasi istantaneamente. Vanno bene anche i detergenti appositamente creati per la pulizia dei dischi.

        Prima di cominciare la pulizia, soffiare via la polvere dalla superficie con una pompetta o un pennello a setole morbide. Adoperare solo panni di cotone morbidi o pelli scamosciate ed iniziare a pulire in senso circolare partendo dal centro del disco. Conservare il disco sempre nella propria custodia protettiva (meglio se rigida).

 Conclusione


        In conclusione, il sistema migliore per conservare i propri dati digitali dipende dalle scelte personali. Tuttavia è importante rimarcare l'assoluta necessità di avere due copie identiche del proprio archivio da conservare in due luoghi separati. Nel caso dei dischi ottici, una copia va intesa come "master" o copia principale, da utilizzare solo per creare nuove copie e da conservare nel miglior modo possibile; l'altra copia è quella 'di lavoro', da utilizzare tutte le volte che occorre.

        Forse il sistema migliore è quello misto, con la copia di lavoro in un Hard Disk esterno molto capiente accanto al computer principale e come "master" o copia d'archivio i CD o DVD da tenere separatamente. In ogni caso, tenere un comportamento non adeguato nella conservazione e nella manutenzione del proprio archivio di fotografie digitali può compromettere il lavoro di anni senza alcuna possibilità di recupero.


Bibliografia

  • BYERS F.R., 2003: Care and Handling of CDs and DVDs: A Guide for Librarians and Archivists. Copublished by Council on Library and Information Resources and National Institute of Standards and Technology

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    2006, Quaderni di birdwatching

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