デジタル陳腐化

デジタル陳腐化とは、情報検索に必要なハードウェアやソフトウェアが新しいデバイスやシステムに繰り返し置き換えられ、互換性のないフォーマットが増えた結果、デジタル資産にアクセスできなくなり、データが失われるリスクのことです。 ^{[2] [3]最終的には「}デジタル暗黒時代」（古いフォーマットで保存された重要な文化的および知的情報の大部分が回復不能に失われる時代）が訪れるという脅威は、1990 年代まではほとんど懸念されていませんでしたが、情報およびアーカイブ分野における現代のデジタル保存の取り組みでは、データ移行や技術監査などのプロトコルや戦略が実装され、古いハードウェアとソフトウェアの回収とエミュレーションによってデジタル陳腐化に対処し、長期的な情報アクセスへの潜在的な損害を制限しています。^{[3] [4] [5]}

デジタル文書に関しては誤った安心感が根強く残っています。オリジナルのファイルから同一のコピーを無限に作成できるため、多くのユーザーは文書の保存期間が事実上無期限であると考えています。^[5]実際には、デジタル情報の保存とアクセスに利用される媒体は、アーカイブや図書館で従来扱われてきた多くの物理フォーマットと比較して、独特の保存上の課題があります。たとえば、フィルムベースのマイクロフォームに移行された紙の資料や印刷メディアは、理想的な条件下で作成および維持されれば何世紀にもわたってアクセス可能ですが、磁気テープやディスク、または光学フォーマットでは物理的に安定するのはわずか数十年です。^[7]したがって、デジタルメディアには、印刷された言葉で経験される書き言葉や話し言葉の段階的な変化よりも緊急の保存上の懸念があります。

図書館学やアーカイブ学の分野では、コンピュータ化システムの使用が広まり、一般的になるにつれて、デジタル陳腐化というテーマに専門的考察が向けられることはほとんどなかったが、1990 年代に多くの議論が起こり始めた。^{[4] [5]それにもかかわらず、磁気テープが紙の}パンチカードに代わって実用的なデータストレージとして使用されるようになった 1960 年代と 1970 年代から採用されている、データをどんどん新しいストレージ メディアに継続的に移行するという標準的な方法の真の代替案はほとんど提案されなかった。 ^{[4] [8] [9]これらの基本的な移行方法は、}ハードディスクやソリッド ステートドライブの現代でも存続しており、調査により、多くのデジタル ストレージ メディアは、メーカーの主張や実験室でのテストと比較して、現場での寿命がかなり短いことが頻繁に示されており、「デジタル ドキュメントは永久に、または 5 年間、どちらか早い方で保存される」という冗談めいた発言につながっている。^[5]

デジタル陳腐化の原因は、必ずしも純粋に技術的なものではありません。資本主義的蓄積と消費主義は、社会におけるデジタル陳腐化の主な動機とされ、新しく導入された製品は古い製品よりも高い価値が付けられることがよくあります。^[10]デジタル保存は、ハードウェアとソフトウェア形式の継続的なメンテナンスと使用に依存していますが、陳腐化の脅威がそれを妨げる可能性があります。ハードウェアとソフトウェアのアクセスの領域には、4つのタイプのデジタル陳腐化が存在します。^[4]

• 機能的陳腐化、つまり情報へのアクセスを妨げるデバイスの機械的故障。これは乱暴な取り扱いによる損傷、長期間の使用による徐々に進行する摩耗、または計画的な陳腐化による意図的な故障の結果として生じる可能性がある。^{[11] [4]}
• 陳腐化の延期、つまり、組織内の情報システムの一部（すべてではない）を意図的にアップグレードすること。これは、「陳腐化によるセキュリティ」戦略の一環として実行されることが多い。^[4]
• 体系的な陳腐化、つまりプログラムやアプリケーションに意図的な設計変更が行われ、新しいアップデートが古いバージョンと互換性がなくなり、ユーザーが新しいソフトウェアエディションやハードウェアを購入せざるを得なくなること。^[4]
• 技術的陳腐化、つまり消費者側または製造業者側で、古くて時代遅れのソフトウェアやハードウェアを置き換える目的で、より新しく、よりアクセスしやすい技術を採用すること。^{[4] [10]}

デジタル情報の大部分は、キュレーションと検索の 2 つの要素に依存しているため、ハードウェアとソフトウェアの両方の媒体を通じて、デジタル陳腐化がデジタル保存にどのような影響を与えるかを個別に分類することが重要です。

アーカイブと図書館の分野では、ハードウェアに関する懸念は 2 つあります。磁気テープ、光ディスク、またはソリッド ステート コンピュータ メモリなどの物理的なストレージ メディアに加えて、情報にアクセスするために別の電子デバイスが必要になることがよくあります。適切なストレージは、ストレージ フォーマットの環境的脆弱性 (ほこり、湿度、放射線、温度など) を軽減し、保存期間を数十年まで延長するのに役立ちますが、他の避けられない危険要因もあります。^{[12] [7]}磁気テープとフロッピー ディスクは、磁気データ層をその裏に保持する接着剤の劣化、または一般に「ビット ロット」と呼ばれるデータ層の消磁の両方に対して脆弱です。光ディスクは、読み取り可能な表面の物理的損傷、および不適切に密封された外層間の酸化に対して特に脆弱です。このプロセスは「ディスク ロット」または不正確に「レーザー ロット」(特にレーザーディスクに関して) と呼ばれます。^{[13] （一部の）カートリッジや（ほとんどの）}メモリカードなどの古い形式のフローティングゲートMOSFETベースの読み取り専用メモリストレージでは、バイナリ情報の個々のビットを表す電荷が特定のレベルを超えて消散すると（「フリッピング」と呼ばれる）、独自の形式のビット腐食が発生し、データが読み取り不能になります。^[14]

フォーマットに適した再生または録音デバイスの操作性には、独自の脆弱性があります。カセットデッキとディスクドライブは、精密に製造された可動部品の機能に依存しており、繰り返しの物理的ストレスやほこりや汚れなどの異物による損傷を受けやすいです。定期的なメンテナンス、キャリブレーション、クリーニング作業は、多くのデバイスの寿命を延ばすのに役立ちますが、壊れたり故障したりした部品は修理または交換する必要があります。古いマシンの供給在庫が不足すると、部品の調達はより困難で高価になり、新しいマシンとストレージフォーマットでは電気機械部品が少なくなり、集積回路やその他の複雑なコンポーネントが増えるにつれて、ユーザーの技術スキルが課題になります。^[12]

1970年代のバイキング計画からわずか10年後、NASAの職員は、2機のバイキング探査機によって送信された火星表面の3000枚以上の未処理画像を含む磁気テープに保存されたミッションデータの多くが、さまざまな要因によりアクセスできないことを発見しました。^[15]は、はるか昔に亡くなったプログラマーによって書かれた解読不能なメモを所有していましたが、復号化ソフトウェアを正しく実行するために必要なコンピュータハードウェアとソースコードは、NASAによって交換され、処分されていました。^{[15] [4]}生データがどのようにテープ上にエンコードされたかをリバースエンジニアリングするのに1年以上かかり、バイキング着陸船のカメラと画像処理ハードウェアの元のエンジニアに相談するなどして、ようやく情報が回復しました。 ^[15] NASAは、1960年代の月周回ミッションからの画像を回復して処理しようとしたときにも同様の問題を経験しました。ジェット推進研究所のエンジニアは、1年間の捜索の末、米国空軍基地で互換性のあるデータテープリーダーを発見した後、1990年に、コンピューターの廃品置き場から交換部品を調達できない場合は、不足している部品を社内で作り直す必要があるかもしれないと認識した。^[15]

過去数十年にわたり、データ、画像、テキスト用のかつては業界標準だったファイル形式やアプリケーション プラットフォームが数多く存在し、それらはソフトウェア形式やアプリケーションの新しいイテレーションに繰り返し置き換えられ、取って代わられてきました。これらの形式やアプリケーションは、相互に、またそれぞれの製品ラインで、ますます互換性が失われています。このような互換性のなさは、現在ではシステムにインストールされているオペレーティング システムのバージョンにまで及ぶことがよくあります (たとえば、バージョン 4.5 より前のMicrosoft Works は、 Windows 2000オペレーティング システム以降では動作しません)。開発者が計画的陳腐化を中止した例の 1 つは、2008 年に発生しました。このとき、Microsoft は、世間の激しい抗議を受けて、Office サービス パッケージでいくつかの古いファイル形式のサポートを中止するという計画を撤回しました。^[16]

ソフトウェアの体系的な陳腐化は、ワードプロセッサ WordStarの歴史に例えることができる。1980年代にC/PMおよびMS-DOSオペレーティングシステム上でWYSIWYGドキュメント編集の一般的な選択肢であったが、 Windows 1.0への移植が遅れたため、WordStar は1991 年までに競合のWordPerfectおよびMicrosoft Wordに市場シェアを大きく奪われた。 ^{[17] [18]} Windows 版の開発は 1994 年に停止し、MS-DOS 版 WordStar 7 は 1999 年に最後に更新された。^{[19]時が経つにつれ、WordStar のどのバージョンも}3.1以降の最新バージョンの Windows と互換性がなくなり、著者のWilliam F. Buckley, Jr.やAnne Riceなど長年の愛用者を苛立たせた。^{[20] [21]}

デジタル陳腐化はビデオゲームの歴史の保存に顕著な影響を及ぼしている。なぜなら、コンピュータハードウェアのアップグレードと家庭用ゲーム機の世代交代が継続的に行われていたため、多くの古いゲームやハードウェアはプレイヤーから短命な製品とみなされていたからである。このようなサイクルは、多くの場合、システム的陳腐化と技術的陳腐化の両方の結果である。1962年のPDP-1商用ミニコンピュータ用のSpacewar!など、最も古いコンピュータゲームのいくつかは、非常に時代遅れのハードウェアプラットフォーム用に開発されたため、現在では事実上存在しない。^{[22]現代の}メインフレーム端末やマイクロコンピュータ用に構築された1960年代と1970年代の多くの古いゲームは、現在ではソフトウェアエミュレーションを通じてのみプレイできる。ビデオゲームやその他のソフトウェアアプリケーションは、親開発者や出版社によって孤立化される可能性があるが、ソフトウェアを取り巻く著作権の問題は、デジタル保存の道のりで非常に複雑なハードルとなっている。^[22]

ソフトウェアに関する著作権問題の代表的な例は、BBCドゥームズデイ・プロジェクトの保存活動中に遭遇した問題である。これは、オリジナルのドゥームズデイ・ブックの900周年を記念して1986年に英国で行われたマルチメディアデータ収集調査である。このプロジェクトで特別にカスタマイズされたレーザーディスク・リーダーは、ハードウェアベースの保存問題を引き起こしたが、参加した民間人に属する100万の個人著作権と、特殊なコンピュータ・ハードウェアに対する企業の権利主張の組み合わせにより、一般公開されたデジタル保存活動は2090年まで停滞する可能性がある。^{[23] [24]}

デジタルアーカイブを保有する組織は、ファイルの破損を特定し、ファイル形式の陳腐化に伴うリスクを軽減するために、記録の評価を行う必要があります。このような評価は、アーカイブが保有するデジタルファイルの種類をリストし、継続的なアクセスを確保するために講じられた措置を評価する内部ファイル形式アクションプランを通じて行うことができます。^[25]

デジタル陳腐化と戦うための新たな戦略的手段の1つは、ソースコードの可用性、透明性、および現代のハードウェア環境への潜在的な適応性により、オープンソースソフトウェアの採用である。 ^{[26] [27]}たとえば、Apache Software FoundationのOpenOfficeアプリケーションは、 Microsoft Wordのバージョン6を含むいくつかのレガシーワードプロセッサ形式へのアクセスと、WordPerfectのバージョン4の基本的なサポートをサポートしている。^[16]これは、秘密保持契約と翻訳者の要求に関してオープンソースコミュニティからMicrosoft独自のOpen XML形式に向けられた批判とは対照的である。 ^[27]

情報機関が利用するデジタル保存の標準的な戦略は、機能や目的が相互に関連していることが多い。ビットストリームのコピー（またはデータバックアップ）は、他の多くの方法に先立ってよく利用される基本的な操作で、複数のストレージ場所の冗長性の確立を容易にする。リフレッシュは、変更されていないデータを、多くの場合同一または機能的に類似したストレージ形式間で転送することであるが、移行は、デジタル情報の形式またはコーディングを変換して、異なるオペレーティングシステムやハードウェア世代間での移動を可能にする。^[4] 正規化は、変換によって類似のファイルタイプの数を減らすことでアーカイブ機関の組織上の複雑さを軽減し、カプセル化はデジタル情報を関連するメタデータと組み合わせることで、情報のアクセシビリティを保証する。^[4]デジタルアーカイブは、文書の重要な側面が変換プロセスを通過したことを保証するために正規化を採用し、地域のアーカイブ機関によって確立された標準に依存することで、分野のより広い範囲の中で組織を維持している。^[4] 技術保存（コンピュータ博物館とも呼ばれる）とデジタル考古学は、それぞれ、レガシーハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームの所有またはアクセスを維持する機関と、損傷または旧式化したメディアやデバイスからデジタル情報を回復するために採用される復旧手法に関係しています。^[4]回復後、ドキュメントなどの一部のデータは、物理的にアクセス可能なコピーの形でアナログバックアップに変換できます。一方、実行可能コードは、旧式のコンピュータシステムをシミュレートするように設計された最新のハードウェアおよびソフトウェア環境内のエミュレーションプラットフォームを通じて起動できます。^[4]

1999 年に執筆したジェフ・ローゼンバーグは、現代の多くの保存手順と、長期デジタル情報保存における最も顕著な問題であるデジタル陳腐化への対応の不備について批判しました。ローゼンバーグは、ハード コピーへの依存を非難し、デジタル ドキュメントを印刷すると、機械による可読性や動的なユーザー機能など、ドキュメント本来の「デジタル」特性が失われると主張しました。^[5]コンピュータ ミュージアムも不適切な方法として挙げられました。実際、時代遅れのハードウェアを永久に維持できる場所は限られており、レガシー デジタル ドキュメントの完全なアクセス機能は現実的に制限されています。さらに、ほとんどの古いデータは、元のハードウェアまたはソフトウェア環境を最大限に活用できるコーディング形式ではほとんど存在しません。^[5]特に批判された 2 つのデジタル保存プロセスは、リレーショナル データベース (RDB) 標準の実装と移行への過度の依存でした。 RDBとその管理システム（RDBMS）の機能は標準化を目的として設計されていたが、地域機関の間で意図しない部族的慣行を促進し、RDB間の非互換性を招いてしまうことが多かった。一方で、ファイルやプログラムの移行が頻繁に行われるため、ますます新しいソフトウェア環境間での変換パラダイムシフトを補えないというリスクが頻繁にあった。 ^[5]メタデータ、ドキュメント、ソフトウェアおよびエミュレーション環境の仕様をカプセル化してサポートされたデジタルデータによるエミュレーションは、デジタル陳腐化に直面した際の最も理想的な保存方法であると主張された。^[5]

英国国立公文書館は、 2009年に情報保証成熟度モデル（IAMM）の2回目の改訂版を発行し、機関や企業のデジタル陳腐化リスク管理の概要を説明しています。このガイドでは、デジタル陳腐化の潜在的リスクとそれを軽減するための対策の両方を決定する初期要件について上級情報リスク所有者に指示した後、アーカイブ情報のデジタル継続性を維持するための多段階のプロセスを分析しています。^[28]このような手順は、情報継続性の責任の強化とコンテンツメタデータの程度の確認から、機関の使用による重要な情報の発見とシステム移行が情報アクセシビリティに影響を与えないことの保証、ITサポートの保証、組織変更による情報存続のための緊急時対応計画の強化まで多岐にわたります。^[28]

2014年、全米デジタル管理連盟はファイル形式のアクションプランの策定を推奨し、「ファイル形式の陳腐化に関する抽象的な検討から、組織が管理している異種デジタルファイルに関する情報の監視とマイニングのための実用的な戦略の策定に移行することが重要である」と述べた。^[29]評価サポートのためのその他の重要なリソースとしては、議会図書館の「デジタル形式の持続可能性」ページと、英国国立公文書館のPRONOMオンラインファイル形式レジストリがある。

CERNは2016年にデジタルメモリプロジェクトを開始し、標準化された取り組みを通じて組織の数十年にわたるメディア出力を保存することを目指しました。^[30] CERNは、その解決策にはメタデータへの継続的なアクセス、コスト削減のためにできるだけ早くオープンアーカイブ情報システム（OAIS）アーカイブを実装すること、および新しいシステムのアーカイブ計画を事前に実行することが必要であると判断しました。 ^[30] CERNはOAISを使用して、信頼できるデジタルリポジトリ（TDR）の認証、ISO 16363標準を開発し、準拠したデジタルアーカイブモデルのプロトタイプとしてE-Ternityを実装しました。^[30]

2021年1月1日、AdobeはWebのオープンスタンダードの進歩に対応して、Flash Playerのサポートを終了し、コンテンツの実行をブロックしました。^[31]この措置は、数百万のウェブサイトのユーザーエクスペリエンスにさまざまな程度で影響を与えたにもかかわらず、2017年7月の発表に続きました。^[32] 2018年1月以来、Flashpoint ArchiveはAdobe Flash Player保存プロジェクトの1つであり、16万を超えるアニメーションとゲームを救出してきました。^[33]

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• アメリカ議会図書館: デジタル形式の持続可能性
• 国立公文書館: PRONOM のウェルカム スクリーン
• Wired Magazine: 死によって破壊できないもの、そしてそれをデジタル化する方法