História das mídias: Por quanto tempo seus arquivos estarão a salvo?

Você se lembra quantas tecnologias diferentes já usou para escutar seu álbum de música preferido? Sem pensar muito, podemos nos lembrar de quatro ou cinco. A história das mídias de armazenamento e a sua evolução em termos de capacidade são um dos maiores retratos de como a tecnologia molda a sociedade. Depois de tanto tempo e tecnologias novas, qual a forma mais segura de armazenar seus arquivos?

Cabe relembrarmos a clássica Lei de Moore. Surgida ainda na década de 60 pelas palavras do então presidente da Intel  Gordon E. Moore, a lei diz que:

“O número de transistores encapsulados nos chips dobra a cada 18 meses”

Dita a princípio em referência ao poder de processamento das CPUs, a lei acabou se aplicando também à evolução das memórias e de qualquer dispositivo semicondutor. Muitas das mídias de armazenamento não utilizam transistores, mas a evolução de sua capacidade de memória traçou uma trajetória que não deve em nada à Lei de Moore. Vamos recapitular essa história e tentar responder: qual forma de armazenamento é a mais segura para meus arquivos? Além disso, uma tabela compilando todas as informações do texto é apresentada numa seção especial no final do texto.

Fotografia impressa

Como o assunto é história das mídias, nada mais adequado do que começar pela mais antiga de todas. A fotografia impressa remonta ao longínquo ano de 1826. As fotos analógicas não foram resultado de um inventor em particular. Várias pessoas deram contribuições para que a tecnologia amadurecesse.

O processo de gravação de imagem em um material impresso também evoluiu ao longo do tempo. Inicialmente, o meio de armazenamento da informação era o filme fotográfico, que era submetido a um processo de gravação químico. Com o tempo, foram introduzidos meios eletrônicos, como o VIDICOM e CCD(charge-coupled device ).

O processo clássico é o químico. O filme fotográfico consiste em uma base plástica composta de triacetato de celulose. Trata-se de um material flexível e transparente sobre o qual é depositado a emulsão fotográfica. Esta, por sua vez, é uma fina camada de cristais de halogeneto de prata sensíveis à luz. A película, já com a emulsão depositada sobre ela, é posteriormente submetida ao processo de revelação fotográfica, dando origem às imagens impressas.

Dependendo do material e da forma de armazenamento, fotografias impressas duram desde alguns meses até centenas de anos. Qual álbum é mais seguro, aquele guardado no armário ou no Google Photos?

Disco de Vinil

Agora já estamos na década de 40, quando os discos de vinil foram desenvolvidos. Os charmosos LPs (sigla para Long Plays) foram criados para a reprodução musical. Hoje em dia voltaram à moda como um mercado de nicho e continuam a ser colecionados no mundo todo.

A tecnologia é analógica e praticamente mecânica. O disco de vinil possui microssulcos em forma de espiral que vão conduzindo a agulha do toca-discos desde a extremidade do disco até o centro, caminhando em sentido horário. Essas ranhuras são microscópicas e fazem a agulha vibrar segundo um padrão específico para cada música. Essa vibração é convertida em sinal elétrico pelo toca-discos e depois amplificada.

O LP clássico possuía 30 cm de diâmetro e gravava 20 minutos de áudio para cada lado. Também foram criados os EPs (Extended Plays), de 25 cm de diâmetro e com capacidade para 8 minutos de música em cada lado. O Vinil substituiu os antigos discos de goma-laca, que estavam no mercado desde 1890. De 1948 até o final dos anos 80 e início da década de 90, os LPs e EPs viveram a sua época áurea como padrão de mídia musical do mercado. Uma das mídias mais longevas da indústria fonográfica.

Disco Rígido (HD)

Talvez você não esperasse ver essa mídia tão cedo, mas sim, os HDs já são veteranos de guerra. O primeiro  Hard Disc foi desenvolvido pela IBM em 1956. Os primeiros modelos comerciais chegaram ao mercado no ano seguinte. Nos primórdios, os primeiros exemplares continham 50 mil setores, cada qual podendo armazenar 100 caracteres alfanuméricos. Tudo isso correspondia a uma capacidade de 5 MB, uma  memória respeitável para aquela época.

A tecnologia do Disco Rígido também utiliza armazenamento de dados através de magnetismo. O disco do HD contém uma fina camada de material magnetizável na qual várias trilhas concêntricas estão subdivididas nos chamados setores. Estes, por sua vez, são compostos de unidades menores magnetizadas de acordo a representarem bits 0 e 1 .

Atualmente os HDs já estão na casa da dezenas de TB (Terabytes), e ainda seguem firmes como principal unidade de armazenamento dos computadores. São muito mais baratos do que memórias RAM, DRAM, ROM e FLASH, sem contar as caras memórias cache. Porém, é um tipo mais lento de memória quando comparado com as outras. Recentemente as Unidades de Estado Sólido vêm ganhando relevância e mercado dos HDs tradicionais a discos magnéticos.

Fita Cassete

A fita cassete, também chamada pela abreviação K7, foi desenvolvida pela Philips em 1963. Foi uma revolução para época, pois pela primeira vez era possível gravar e reproduzir áudio com facilidade. A fita cassete é constituída por 2 carretéis de fita magnética e possui capacidade de 30 minutos de cada lado.

Na tecnologia de fitas magnéticas, uma delgada e longa fita plástica magnetizável é submetida a um processo de magnetização no qual cada trecho da fita é polarizado em uma direção diferente, estabelecendo diferentes padrões de acordo com a informação armazenada. Algo semelhante aos HDs mas com outro tipo de material magnetizável.

Com o tempo, variações com diferentes tamanhos foram lançadas. Para quem teve a chance de gravar alguns programas de rádio lançando mão dessas simpáticas fitas, algumas situações devem ser bem memoráveis. A mais corriqueira era ficar 10 minutos só para acertar o início da música que você queria ouvir. Ter que esperar a fita ser rebobinada para escutá-la desde o início era outra necessidade “marcante”. E é claro, se ver às voltas com metros e metros de fita magnética embolada nas mãos sem saber por onde começar para arrumar tudo, eis a situação mais “inesquecível” que as fitas cassete proporcionavam.

Disquete

O Disquete, também chamado por floppy disk, é um tipo de mídia baseada em armazenamento magnético, no qual o fino e flexível disco magnético fica selado em um plástico retangular. Foi lançado comercialmente na década de 70 e esteve no mercado até o início dos 2000.

A capacidade dos Disquetes começou em 80 KB, na década de 70, e chegou a 5.76 MB na década de 90. Foram eles os primeiros transmissores de vírus para computador. O clássico vírus Bouncing Ball, por exemplo, era transmitido via disquete.

Era uma mídia que se corrompia facilmente e de capacidade extremamente limitada. Rapidamente saiu do mercado com a chegada dos CDs, DVDs, Pendrives e cartões de memória.

LASER DISC (LD)

O Laser Disc (LD) foi a primeira tecnologia de armazenamento óptico para áudio e vídeo. As primeiras patentes relacionadas à tecnologia foram emitidas ainda em 1961, e ao longo dos anos foi aprimorada até o lançamento comercial. O primeiro protótipo veio a público em 1972, desenvolvido pela MCA e pela Philips. O LD chegou ao mercado em 1978.

O tamanho padrão era de 30 cm, mais ou menos o mesmo tamanho de um LP. Tinha capacidade de gravar até 36 minutos de vídeo CVA NTSC/PAL em cada lado. Caso o formato fosse CLV NTSC/PAL, a capacidade se estendia para até 64 minutos de cada lado.

A tecnologia do LD foi a base para o desenvolvimento dos CDs, DVDs e Blue-Rays que viriam posteriormente. Apesar de oferecer qualidade de vídeo muito superior às fitas VHS, nunca foi um sucesso comercial devido aos altos custos de seus leitores. Foi importante na história das mídias de armazenamento, pois pavimentou o caminho para os CDs e DVDs.

CD/CD-ROM

O Compact Disc, mais comumente chamado pela abreviação CD, é um disco ótico digital para armazenamento de dados. Foi originalmente desenvolvido como mídia musical, mas foi também adaptado para gravar dados (CD-ROM). Várias variações foram lançadas e comercializadas a partir da década de 80. Os primeiros protótipos foram desenvolvidos pela Philips em 1979.

O diâmetro de um CD é de 120 milímetros, o que representa uma capacidade de até 80 minutos de áudio, ou 700 MB de dados. O CD consiste em um disco de acrílico sobre o qual é impressa uma longa espiral contendo dois tipos de furos: pontos brilhantes e pontos escuros. Esses pontos são os bits de informação do CD. A leitura é feita por leitores óticos que disparam um laser infravermelho. O sinal refletido é lido por um receptor que identifica os pontos escuros e brilhantes. Ao todo, a espiral  dá 22.188 voltas, totalizando mais de 5 km de extensão. A mesma tecnologia é empregada nos DVDs, mas de forma mais sofisticada.

MINI DISC (MD)

MiniDisc (MD) é um disco óptico-magnético de armazenamento de dados desenvolvido pela Sony em 1991. É usado principalmente para gravação de áudio digital. Uma versão para armazenamento de dados também foi lançada, mas não obteve êxito comercial.

Fez muito sucesso no Japão, sede da fabricante Sony, mas na Europa e Américas teve alcance moderado, não empolgando o público. A informação é armazenada de forma magnética, semelhante ao processo usado nas fitas K7. No processo de gravação, um laser infravermelho é usado para fazer o disco suscetível à magnetização, ao mesmo tempo, uma cabeça magnética polariza a área “queimada”, armazenando as informações.

O MD mais popular armazenava 60 minutos de áudio ou 340 MB. Atualmente há o Hi-MD da Sony, capaz de armazenar 45 horas de áudio e até 1 GB de dados.

 DVD

DVD é abreviação de Digital Video Disc. Tal como os CDs, trata-se de uma disco óptico usado para armazenamento de dados. Seu uso comercial primário e meio pelo qual é mundialmente conhecido é a gravação de vídeo, tendo sido o substituto nas locadoras das antigas fitas VHS.

O DVD é a segunda geração da tecnologia óptica desenvolvida para os Compact Discs. Foi criado em 1994 e 1995. A princípio, eram dois formatos diferentes:  MMCD (multimídia CD) da Philips e Sony, e o SD (Super Density Disc) da Toshiba em conjunto com a Time Warner. Em 1995 as empresas entraram em acordo e lançaram o DVD, juntando os dois formatos anteriores.

Tal como no CD, o DVD consiste em uma película óptica na qual microfuros são gravados em espiral, começando nas extremidades e indo em direção ao centro do disco. A diferença é que no DVD o comprimento de onda do feixe laser é menor. Isto permite a utilização de furos ainda menores e com espaçamento entre as trilhas também menor. Daí a sua maior capacidade de armazenamento, na casa dos 4.7 GB. 

Memória Flash (Cartões de Memória)

Tal como os pendrives, os cartões de memória, também chamados de cartão SD, utilizam memória Flash como tecnologia de armazenamento. Desde quando começaram a ser usados, ainda na década de 90, vários formatos diferentes foram lançados.

Um famoso exemplar é os cartão de memória usado em videogames como o Playstation. Quem já perdeu um cartão desses sabe a dor que é não poder mais começar o jogo de onde havia parado da última vez. Atualmente os cartões micro SD são os mais populares por serem mídias de armazenamento usadas em smartphones para extensão de memória.

A capacidade de armazenamento evoluiu junto com a Lei de Moore. À medida que a densidade de transistores por unidade de espaço aumentava, expandia-se também a capacidade de armazenar dados. Os primeiros cartões tinham poucos MB, já os atuais estão na casa das dezenas de GB.

Pendrive

Os populares pendrives apareceram no início dos anos 2000. As capacidades típicas de armazenamento originalmente eram de algumas dezenas de MB. Atualmente já há pendrives com dezenas de GB no mercado. A tecnologia consiste em uma memória Flash integrada com uma interface USB.

A memória Flash foi desenvolvida na Toshiba em meados dos anos 80. Trata-se de uma evolução da memória EEPROM. É uma tecnologia eletrônica na qual cada unidade de memória é construída com MOSFETs de duas portas.

Apesar de as Flash Memories estarem disponíveis desde a década de 90, apenas nos anos 2000 foram integradas aos pendrives com custo competitivo. Essas memórias são a base para vários dispositivos de armazenamento atuais.

Unidade de Estado Sólido (SSD)

Por fim, nosso último representante na história das mídias, a Unidade de Estado Sólido ou SSD. O nome vem do inglês solid-state drive. É um dispositivo com grande capacidade de armazenamento e que utiliza memória Flash, semelhante aos cartões de memória e pendrives.

As primeiras unidades baseadas em memória Flash começaram a ser lançadas no início da década de 90, mas com custo ainda alto. Com o passar do tempo os preços foram diminuindo e a capacidade de armazenamento aumentando. Hoje em dia uma Unidade de Estado Sólido típica possui de centenas de GB até alguns TB. Esses dispositivos são vistos como substitutos dos tradicionais HDs.

Qual o melhor para os meus arquivos?

Na história das mídias uma coisa é certa: O que não falta são soluções engenhosas sobre como armazenar dados. A grande questão do armazenamento hoje está voltado para a nuvem. Armazenar áudio, vídeo e imagens no computador é mais seguro do que em CDs e DVDs, por exemplo. No entanto, ter um backup na nuvem é o ideal em termos de segurança.

Dependendo da qualidade, CDs e DVDs podem ter vida útil de apenas 2 a 5 anos. Pendrives dependem do número de gravações e geralmente tem duração em torno de 5 anos ou mais. HDs geralmente vêm com garantia de 12 meses. Apesar de não se saber exatamente um número para sua vida útil, sabe-se que a taxa de mortalidade aumenta a cada ano. Depois de 3 anos de uso é altamente recomendado manter seus dados sempre em backup.

Mídias físicas são usadas o tempo todo para gravar e ler dados. Estão constantemente suscetíveis a acidentes ou a simplesmente sumir ou serem esquecidas (quem nunca perdeu um pendrive?). Por isso, o mais seguro é ter seus dados na nuvem. Vários erviços de armazenamento online, como Google Drive, Dropbox e Google Photos estão disponíveis para a tarefa.

O velho álbum de fotografias e a coleção de LPs não precisam ser descartados, antes pelo contrário. É exatamente para preservar as versões físicas de conteúdos que é interessante ter backups no seu computador e, principalmente, na nuvem. Tendo tudo a salvo na nuvem, sempre que quiser você pode providenciar uma impressão ou versão física de seus conteúdos.

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Seção especial: A história das mídias em resumo

As principais informações sobre cada mídia que você conheceu um pouco mais estão compiladas na tabela de referência abaixo(veja as observações após a tabela):

*Depende do material, método de impressão/revelação

**Lançado comercialmente em 1971

Mídias baseadas em armazenamento óptico são suscetíveis a vários fatores de deterioração. Alguns fabricantes apontam vida útil de 30 a 100 anos. Pesquisas independentes apontam 25 a 50 anos. Mídias baseadas em memórias Flash tem a vida útil associada ao número de gravações e leituras. Devido a isso, seu ciclo de vida varia bastante de usuário para usuário. Alguns estudos apontam que SSDs suportam gravação da ordem de Petabytes. Na prática, isso se traduz em várias décadas ou até mais de cem anos de uso.

Em geral, a vida útil de mídias físicas varia em função de uma série de fatores, desde cuidados com armazenamento e uso até a qualidade dos fabricantes e número de gravações e leituras. Cada mídia possui várias versões e evoluções, o que também contribui para a variação dos números. Em razão disso tudo, a tabela apresenta estimativas baseadas nas informações disponíveis sobre cada mídia. Diferentes fontes também apresentam números diferentes, de forma que a tabela não visa ser uma compilação científica, mas sim informativa. Para saber mais, acesse as seguintes referências:

1. Clir.org
2. DigitalFaq.com
3. Betanews(SSD)
4. Techreport(Flash)
5. Storagecraft
6. Extremetech(hard drives)
7. Lifehacke(hard drives)
8. Lifespanstoragemedia
9. conservation register
10. Pdnonline