Microsoft hat kürzlich auf dem 29. ACM Operating System Principles Symposium ein neues Papier veröffentlicht. In diesem Artikel werden die Prinzipien vorgestellt, die dem Plan des Microsoft-Forschungsteams zugrunde liegen, Quarzglas zum Speichern von Daten zu verwenden und ein langlebiges und effizientes Speichersystem aufzubauen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Verwendung von Quarzglas zur Speicherung von Daten nicht die hitzköpfige Idee von Microsoft ist. Dieses Projekt mit dem Codenamen Project Silica besteht seit vielen Jahren. Microsoft zeigte bereits 2019 einen Prototyp. Nachdem das neue Papier veröffentlicht wurde, scheint es, dass dieses neue System online gehen wird.
Das Prinzip der Datenspeicherung durch Quarzglas:
Laut Microsoft ähnelt die Speicherung von Daten in Quarzglas in gewisser Weise der von optischen Datenträgern. Beide verwenden Laser, um Daten auf die Medien zu schreiben. Im Gegensatz zu herkömmlichen optischen Datenträgern kann die Technologie des Microsoft-Forschungsteams Daten jedoch in mehreren Schichten in Quarzglas speichern.
Dabei wird ein Femtosekundenlaser (1 Femtosekunde = 10 hoch minus 15 Sekunden oder 1/1.000.000.000.000.000 Sekunden) verwendet, um Daten in eine quadratische Glasscheibe zu schreiben. Hierbei handelt es sich um eine dauerhafte Modifikation der Quarzglasschicht, mit der mehrere Datenbits schichtweise auf die Glasoberfläche geschrieben werden können, bevor das Glas in Hunderte Schichten gestapelt wird.
Um die Daten zu lesen, müssen Sie mithilfe der Polarisationsmikroskopie die Glasscheibe abbilden und gleichzeitig den Sektor in einem Zickzackmuster lesen. Das Bild wird vom System verarbeitet und dekodiert und basiert dann auf einem maschinellen Lernmodell, um das analoge Modell in digitale Daten umzuwandeln.
Vorteile von Quarzglas zur Datenspeicherung:
Das Wichtigste ist Sicherheit. Der Hauptbestandteil von Quarz ist Silizium und seine chemischen Eigenschaften sind sehr stabil, sodass die gespeicherten Daten lange erhalten bleiben können. Das Wichtigste ist, dass beim Schreiben von Daten mit einem Laser dauerhafte Änderungen an der Disc vorgenommen werden. Sie können die Daten einmal schreiben und dann lesen, aber wenn Sie sie ändern möchten, ist dies nicht möglich, es sei denn, Sie wechseln die Disc.
Daher kann es zum Speichern wichtiger Daten in Bereichen wie Finanzen, wissenschaftlicher Forschung und medizinischer Versorgung verwendet werden. Es besteht kein Grund zur Sorge vor Ransomware für diese Daten. Schließlich können Hacker nicht über das Netzwerkkabel zum Rechenzentrum kriechen und die Glasscheibe zerstören.
Microsoft untersucht derzeit, wie die physische Bibliothek, in der Glas aufbewahrt wird, basierend auf den Nutzungsmustern des Microsoft Azure-Cloudspeichers konfiguriert werden kann. Zu diesem Zeitpunkt können Azure-Kunden die ersten sein, die das Speichern von Daten auf Glas erleben.