Vor Floppy, iCloud & Co. Vom Pergament zur Cloud: Die Geschichte der Speichermedien

Papyrus bis iCloud: Die Geschichte der Speichermedien

Erstes bekanntes Speichermedium und gleich ein Rekord: Wer auf lange Speicherdauer hofft, sollte Daten wohl via Höhlenmalerei festhalten. Die ältesten, bekannten Höhlenzeichnungen sind rund 40’000 Jahre alt.

Bild: Getty Images

Zur Erstellung braucht man entweder Oxide oder Werkzeuge zum Eingravieren. Zum Auslesen reichen die eigenen Augen, eine extra Schnittstelle ist nicht erforderlich. Die Speicherkapazität dieses Mediums ist aber naturgemäss stark beschränkt und hängt davon ab, wie klein man zeichnen kann und wie gross die Höhle ist.

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Zur kompakten, langwierigen Speicherung etwas grösser Mengen als Informationen eignet sich Papyrus. Bekannt seit knapp 5000 Jahren wird er aus der gleichnamigen Pflanze hergestellt.

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Papyrus ist allerdings anfällig gegen Feuchtigkeit und sollten daher trocken gelagert werden.

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Deutlich haltbarer ist das Pergament, das aus den Häuten von Rindern, Ziegen oder Schafen gewonnen wird. Je jünger das Tier, desto besser war die Qualität. Das Pergament wird dann mit Tinte beschrieben. Es hatte im frühen Mittelalter seine Hochblüte.

Bild: Keystone

Nachteil von Pergament ist aber, dass immer, wenn man etwas neues festhalten will, ein Tier sterben muss. Da überlegt man sich zweimal, ob die eigenen Gedanken wirklich für die Ewigkeit festgehalten werden sollten.

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In China tauchte Paper schon kurz nach der Zeitenwende auf, nach Europa kam es im 11. Jahrhundert. Es ist in der Herstellung erheblich günstiger und einfacher als die oben genannten Varianten und wurde nach der Erfindung des Buchdruckes das weltweit dominante Speichermedium.

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Zum Archivieren grosser Mengen an Daten bietet sich der Mikrofilm an, verbreitet seit Mitte des 19. Jahrhunderts. Vorteil hier ist, dass man nicht an ein Dateiformat gebunden ist und sich die Daten mit einem einfachen Vergrösserungswerkzeug auslesen lassen. Bei richtiger Lagerung sollen Mikrofilme knapp 500 Jahre halten.

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Lochkarten stammen aus dem frühen Industriezeitalter, so wurden damit etwa Webstühle gesteuert. Auch die ersten Computer setzten auf Lochkarten. Wegen des binären Systems (I/O) können darauf auch Programme geschrieben werden. Weil ein Bit allerdings so gross ist, leidet die Speicherdichte etwas.

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Die gute alte Diskette ist ein Magnet-Speichermedium. Ihre Lebensdauer variiert stark je nachdem, wie die äusseren Umstände sind - länger als 20 Jahre dürfte aber auch sie nicht überleben.

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Und auch Festplatten nutzen den Magnetismus zur Speicherung von digitalen Daten. Derzeit sind sie das wohl populärste Medium für grössere Datenmengen.

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Es fing an mit der CD, dann folgten DVD und Blu-ray. Das Funktionsprinzip ist aber bei allen das Gleiche: Auf der Oberfläche der Scheibe werden winzige Gruben eingelassen, die so das Speichermedium in 0 und 1 aufteilen. Da mit immer schnellerem Internet auch grössere Mengen an Daten rasant übertragen werden, dürfte das Ende von optischen Speichern nicht mehr weit sein.

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Flash-Speicher wurden der breiten Öffentlichkeit erstmal in Form von USB-Sticks bekannt, inzwischen finden sie sich in quasi jedem Smartphone, Tablet oder Digitalkamera.

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Genau genommen ist die Cloud kein eigenes Speichermedium, denn natürlich werden die Daten irgendwo auf einem Server unter Verwendung eines der vorher genannten Medien gesichert. Der Nutzer bekommt davon aber nichts mehr mit, für ihn sind die Daten wirklich einfach «irgendwie da».

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Die DNS ist die Bauanleitung jedes Lebewesens und jede einzelne Zelle enthält ein enorme Menge an Informationen. Da ist es nur naheliegend, die Technik der Natur auch als Speichermedium einzusetzen.  In der Tat ist es Forschern bereits gelungen, DNS zu individualisieren und mit digitalen Daten auszustatten. In einem einzelnen Gramm DNS sollen sich knapp 215 Petabyte (das sind 215 Millionen Gigabyte) Daten speichern lassen.

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Papyrus bis iCloud: Die Geschichte der Speichermedien

Erstes bekanntes Speichermedium und gleich ein Rekord: Wer auf lange Speicherdauer hofft, sollte Daten wohl via Höhlenmalerei festhalten. Die ältesten, bekannten Höhlenzeichnungen sind rund 40’000 Jahre alt.

Bild: Getty Images

Zur Erstellung braucht man entweder Oxide oder Werkzeuge zum Eingravieren. Zum Auslesen reichen die eigenen Augen, eine extra Schnittstelle ist nicht erforderlich. Die Speicherkapazität dieses Mediums ist aber naturgemäss stark beschränkt und hängt davon ab, wie klein man zeichnen kann und wie gross die Höhle ist.

Bild: Getty Images

Zur kompakten, langwierigen Speicherung etwas grösser Mengen als Informationen eignet sich Papyrus. Bekannt seit knapp 5000 Jahren wird er aus der gleichnamigen Pflanze hergestellt.

Bild: Getty Images

Papyrus ist allerdings anfällig gegen Feuchtigkeit und sollten daher trocken gelagert werden.

Bild: Getty Images

Deutlich haltbarer ist das Pergament, das aus den Häuten von Rindern, Ziegen oder Schafen gewonnen wird. Je jünger das Tier, desto besser war die Qualität. Das Pergament wird dann mit Tinte beschrieben. Es hatte im frühen Mittelalter seine Hochblüte.

Bild: Keystone

Nachteil von Pergament ist aber, dass immer, wenn man etwas neues festhalten will, ein Tier sterben muss. Da überlegt man sich zweimal, ob die eigenen Gedanken wirklich für die Ewigkeit festgehalten werden sollten.

Bild: Keystone

In China tauchte Paper schon kurz nach der Zeitenwende auf, nach Europa kam es im 11. Jahrhundert. Es ist in der Herstellung erheblich günstiger und einfacher als die oben genannten Varianten und wurde nach der Erfindung des Buchdruckes das weltweit dominante Speichermedium.

Bild: Keystone

Zum Archivieren grosser Mengen an Daten bietet sich der Mikrofilm an, verbreitet seit Mitte des 19. Jahrhunderts. Vorteil hier ist, dass man nicht an ein Dateiformat gebunden ist und sich die Daten mit einem einfachen Vergrösserungswerkzeug auslesen lassen. Bei richtiger Lagerung sollen Mikrofilme knapp 500 Jahre halten.

Bild: Getty Images

Lochkarten stammen aus dem frühen Industriezeitalter, so wurden damit etwa Webstühle gesteuert. Auch die ersten Computer setzten auf Lochkarten. Wegen des binären Systems (I/O) können darauf auch Programme geschrieben werden. Weil ein Bit allerdings so gross ist, leidet die Speicherdichte etwas.

Bild: Getty Images

Die gute alte Diskette ist ein Magnet-Speichermedium. Ihre Lebensdauer variiert stark je nachdem, wie die äusseren Umstände sind - länger als 20 Jahre dürfte aber auch sie nicht überleben.

Bild: Getty Images

Und auch Festplatten nutzen den Magnetismus zur Speicherung von digitalen Daten. Derzeit sind sie das wohl populärste Medium für grössere Datenmengen.

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Es fing an mit der CD, dann folgten DVD und Blu-ray. Das Funktionsprinzip ist aber bei allen das Gleiche: Auf der Oberfläche der Scheibe werden winzige Gruben eingelassen, die so das Speichermedium in 0 und 1 aufteilen. Da mit immer schnellerem Internet auch grössere Mengen an Daten rasant übertragen werden, dürfte das Ende von optischen Speichern nicht mehr weit sein.

Bild: Getty Images

Flash-Speicher wurden der breiten Öffentlichkeit erstmal in Form von USB-Sticks bekannt, inzwischen finden sie sich in quasi jedem Smartphone, Tablet oder Digitalkamera.

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Genau genommen ist die Cloud kein eigenes Speichermedium, denn natürlich werden die Daten irgendwo auf einem Server unter Verwendung eines der vorher genannten Medien gesichert. Der Nutzer bekommt davon aber nichts mehr mit, für ihn sind die Daten wirklich einfach «irgendwie da».

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Die DNS ist die Bauanleitung jedes Lebewesens und jede einzelne Zelle enthält ein enorme Menge an Informationen. Da ist es nur naheliegend, die Technik der Natur auch als Speichermedium einzusetzen.  In der Tat ist es Forschern bereits gelungen, DNS zu individualisieren und mit digitalen Daten auszustatten. In einem einzelnen Gramm DNS sollen sich knapp 215 Petabyte (das sind 215 Millionen Gigabyte) Daten speichern lassen.

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Um Wissen über Generationen zu erhalten, hat die Menschheit auf diverse Technologien zurückgegriffen: Höhlenmalereien, Papier, Magnetische Scheiben, Cloud. Hier sind die besten Speichermedien im Wandel der Zeit.

Für die Menschheit war es war ein langer Weg von den Höhlenmalereien bis zum iCloud-Account. Wir zeigen, welche Speichermedien sich im Lauf der Geschichte entwickelt haben sowie deren Vor- und Nachteile hier folgend auf sowie Bild für Bild in der Galerie oben:

Höhlenzeichnungen

Wer auf lange Speicherdauer hofft, sollte Daten wohl via Höhlenmalerei festhalten. Die ältesten, bekannten Höhlenzeichnungen sind rund 40'000 Jahre alt.

Zur Erstellung braucht man entweder Oxide oder Werkzeuge zum Eingravieren. Zum Auslesen reichen die eigenen Augen, eine extra Schnittstelle ist nicht erforderlich. Die Speicherkapazität dieses Mediums ist aber naturgemäss stark beschränkt und hängt davon ab, wie klein man zeichnen kann und wie gross die Höhle ist.

Papyrus

Zur kompakten, langwierigen Speicherung etwas grösser Mengen als Informationen eignet sich Papyrus. Bekannt seit knapp 5000 Jahren, wird er aus der gleichnamigen Pflanze hergestellt.  Papyrus ist allerdings anfällig auf Feuchtigkeit und sollte daher trocken gelagert werden.

Pergament

Deutlich haltbarer ist das Pergament, das aus den Häuten von Rindern, Ziegen oder Schafen gewonnen wird. Je jünger das Tier, desto besser war die Qualität. Das Pergament wird dann mit Tinte beschrieben. Es hatte im frühen Mittelalter seine Hochblüte.

Nachteil von Pergament ist aber, dass immer, wenn man etwas neues festhalten will, ein Tier sterben muss. Da überlegt man sich direkt zweimal, ob die eigenen Gedanken wirklich für die Ewigkeit festgehalten werden sollten.

Papier

In China tauchte Paper schon kurz nach der Zeitenwende auf, nach Europa kam es im 11. Jahrhundert. Es ist in der Herstellung erheblich günstiger und einfacher als die oben genannte Speichermedien und wurde nach der Erfindung des Buchdruckes das weltweit dominante Speichermedium.

In der Langlebigkeit unterscheiden sich Papierarten bekanntermassen dramatisch. Hochqualitatives Papier kann man ordnungsgemässer Lagerung problemlos mehrere Jahrhunderte überlegen. Billiges Papier hingegen zersetzt sich etwa bei Feuchtigkeit innert weniger Monaten.

Mikrofilm

Zum Archivieren grosser Mengen an Daten bietet sich der Mikrofilm an, verbreitet seit Mitte des 19. Jahrhunderts. Vorteil hier ist, dass man nicht an ein Dateiformat gebunden ist und sich die Daten mit einem einfachen Vergrösserungswerkzeug auslesen lassen. Bei richtiger Lagerung sollen Mikrofilme knapp 500 Jahre halten.

Lochkarten

Lochkarten stammen aus dem frühen Industriezeitalter, so wurden mit ihnen etwa Webstühle gesteuert. Auch die ersten Computer setzten auf Lochkarten.

Programmiert wurde die Lochkarten-Software auf speziellen Schreibmaschinen, die die Löcher in den Karton schlugen. Vertippte man sich, musste man die ganze Lochkarte wegschmeissen und neu starten.

Magnetbänder und Disketten

Magnetbänder sind im Grunde nichts anderes als riesige Kassetten. Nach dem Lochkarten-Zeitalter waren sie das wichtigste Speichermedium für digitale Daten. Bis zu 30 Jahre bleiben diese lesbar. Was dort gespeichert wurde und noch nicht auf ein anderes Medium übertragen wurde, ist also inzwischen höchstwahrscheinlich verloren.

Auch die gute alte Diskette ist ein Magnet-Speichermedium. Ihre Lebensdauer variiert dramatisch, länger als 20 Jahre dürfte aber auch sie nicht überleben.

Festplatten

Und auch Festplatten nutzen den Magnetismus zur Speicherung von digitalen Daten. Derzeit sind sie das wohl populärste Medium für grössere Datenmengen.

Da zum Schreiben und Lesen der Daten die Scheiben der Festplatte kontinuierlich gedreht werden müssen, ist dieses Speichermedium besonders anfällig für technische Probleme, die zu Datenverlusten führen können.

Optische Speicher

Es fing an mit der CD, dann folgten DVD und Blu-ray. Das Funktionsprinzip ist aber bei allen das Gleiche: Auf der Oberfläche der Scheibe werden winzige Gruben eingelassen, die so das Speichermedium in 0 und 1 aufteilen. Da mit immer schnellerem Internet auch grössere Mengen an Daten rasant übertragen werden, dürfte das Ende von optischen Speichern nicht mehr weit sein.

Optische Speicher sind zudem besonders empfindlich gegenüber Sonneneinstrahlung. Sind sie dieser längere Zeit ausgesetzt, ist Datenverlust fast unvermeidbar. Auch gibt es Unterschiede in der Haltbarkeit zwischen industriell gefertigten Medien und selbstgebrannten Scheiben.

Flash-Speicher

Flash-Speicher wurden der breiten Öffentlichkeit erstmal in Form von USB-Sticks bekannt, inzwischen finden sie sich in quasi jedem Smartphone, Tablet oder Digitalkamera.

Als Solid-State-Drive (SSD) sind auch als Speicher für Laptops und Computern rasant auf dem Vormarsch. Sie sind zuverlässiger, schneller und geräuschlos im Betrieb. Einziger Nachteil sind die höheren Beschaffungskosten, doch diese sind rasant am fallen und SSDs sind kurz davor, die dominante Speicherform für Computer von Heimanwendern zu werden.

Cloud

Genau genommen ist die Cloud kein eigenes Speichermedium, denn natürlich werden die Daten irgendwo auf einem Server unter Verwendung eines der oben genannten Medien gesichert. Der Nutzer bekommt davon aber nichts mehr mit, für ihn sind die Daten wirklich einfach irgendwie da.

Mit diese physischen Entfremdung von Daten und ihren Nutzern dürfte aber auch ein Kulturwandel eintreten. Hatte man früher das Buch oder die Musik-CD im Regel und konnte immer auf sie zugreifen, ist man nun in allen Lagen auf das Internet und bestimmte Anbieter angewiesen. Ausser, man Speichert sich das ganze Internet auf seinen Computer. Wie das geht, erklären wir im Artikel «So laden Sie alle Bilder und Videos aus dem Internet herunter».

Die Zukunft: Biologischer Speicher

Die DNS ist die Bauanleitung jedes Lebewesens und jede einzelne Zelle enthält ein enorme Menge an Informationen. Da ist es nur naheliegend, die Technik der Natur auch als Speichermedium einzusetzen.

In der Tat ist es Forscher bereits gelungen, DNS zu individualisieren und mit digitalen Daten auszustatten. In einem einzelnen Gramm DNS sollen sich knapp 215 Petabyte (215 Millionen Gigabyte) Daten speichern lassen.
Das Problem derzeit sind die Kosten: 2 Megabyte in DNS unterzubringen, kostet knapp 7000 Dollar und um die Daten wieder auszulesen, sind nochmal rund 2000 Dollar fällig. Das muss natürlich noch dramatisch günstiger werden, bevor die DNS-Speicherung alltagstauglich wird.