# 光ディスクによるデジタルデータ資産の長期保存と自然災害対策

永野信広
NAGANO Nobuhiro
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ソニーストレージメディアソリューションズ株式会社
## 1. はじめに

近年デジタルデータは単なるバックアップ時代から利活用の為のアーカイブ時代へと移行し、あらゆる分野でデータ資産価值が上昇していく中で、デー夕長期保存における地震や津波、大雨による洪水といった自然災害対策が課題となっている。

2011 年 3 月の東日本大震災では、死者・行方不明者が合計 1 万 8,433 人 ${ }^{[1]}$ に上り、計 6 県が津波被害を受けた。特に海岸沿いの工業地帯では建屋の損壊が激しく、ソニーの仙台テクノロジーセンターも大きな被害を受けた工場の一つである。当時 $2 \mathrm{~m}$ 級の津波が工場を襲い、工場内建屋の 1 階部分は全て水没した。 1 階に設置した生産設備も大きな被害を受け、同時に生産活動に必要なデー夕も損失した。また、このデー夕損失はその後の復旧活動にも大きな障害となった。著者自身、この経験で貴重なデー夕を災害から守ることが復旧時間を短縮する重要な要素であると身を持って体験したのである。

本稿では、デジタルデータ資産の「長期保存と自然災害対策」について着目し、この課題を解決できる手段の 1 つとして、光ディスクの堅牢性と運用メリットについて解説する。

## 2. 災害に対するデータ保存の課題

デジタルデータを長期保存する為のストレージシステムを考える上で、災害時において次の 3 つの課題を解決する必要がある。

1 つ目はストレージシステムの水没リスクである。東日本大震災以降、地震発生時の災害対策検討項目の一つとして津波被害が挙げられるようになった。また、近年は地球温暖化による気象変化で、局地的な大雨が洪水に発展するケースが少なくない。建物への浸水によってサーバーやハードデイスクはショートして復旧不可能となりデータ損失してしまう。洪水は川や山沿いで発生する為、沿岸部だけでなく内陸部においても水没リスクを意識しておく必要がある。

2つ目は温湿度変化リスクである。例えば、夏季に災害が発生して電力供給が停止した場合、空調設備が止まりストレージ設備や保存メデイアは極度の高温・多湿環境に晒される事となる。大規模なデータセンターでは潤沢な予備電源を確保しているが、通常の才フィス環境では充分に確保するのは難しい。こういった温湿度変化によって、磁気テープの張り付きやハー ドディスクのショートなどが発生し、データ損失リスクが格段と上がってしまう。そのため、記録メディア自体の堅牢性も重要な検討課題となってくる。

3つ目はデータ保存コストである。データを長期保存する為には、ストレージシステムコスト、記録义ディアコスト、設備および記録メディアを管理・維持するための人件費、電力費などのランニングコストがかかる。また、災害対策については「3-2-1 バックアップルール」という考え方で、データの正副コピーやオンプレミスとクラウドの併用など、一つのデー夕に対して複数のメディアコストや物件費をかけることが理想とされている。このように、データを長期間保存する上で様々なコストが発生する。「万が一」に対する備えに大規模な予算をかけられないなかで、メディア容量、保存寿命、消費電力、世代間互換性といった久トレージシステムの特長と採用メリットのバランスを検討する必要がある。

## 3. 光ディスクのメリット

光ディスクはデータ資産の長期保存の一手として注目され始めている。 $4 \mathrm{~K} / 8 \mathrm{~K}$ の大容量映像データを利用する放送業界やゲノム解析の RAW データを取り扱う医療業界、他にも海外大手 SNS 企業などが保存メディ

アとして光デイスクを採用している。前項に挙げた災害対策における課題に対しても、光デイスクは課題解決できる可能性を持っている。

## 3.1 水没に対する耐久性

光ディスクはデータ記録層が剛性の高いポリカーボネート基板とカバー層で完全に覆われている構造を有し、記録層への水分の侵入を防いでいる。これにより高い耐水性能を有する。例えば、2005 年 8 月に米国で発生したハリケーンカトリーナにおいては、ある医療機関では水没した記録媒体の中で光ディスクだけがデータ読み出し可能だったという事例 ${ }^{[2]}$ が報告されている。

また、ソニーでは自社工場の被災経験をもとに顧客の被災リスクに対する配慮から、自社製品「Optical Disc Archive（オプティカルディスク・アーカイブ）」 （図1）のメディアカートリッジを海水に水没させる実験 ${ }^{[3]}$ を行っている（図 2)。この実験では、実際に海から汲み上げた海水を使用して、カートリッジの水没・乾燥、ディスクの取り出し・洗浄を行い、水没したディスクを新しいカートリッジに入れ替えてデータが読み込めるかを検証した（使用カートリッジ： ODC-3300R、使用ドライブ：ODS-D280U\#1000097 (F/ W version 1.160)、水没時間： 3 週間、乾燥時間： 1 週間、検証カートリッジ数：計 4 巻 (Archival Disc 44 枚)。)。結果、水没前に記録されていたデータを全て読み出す事に成功した。

図1 Optical Disc Archiveロゴマークと製品

図2 Optical Disc Archiveメディア海水実験
このように光ディスクは他のメディアに比べて水の影響を受けにくい構造となっている。万が一津波や洪水で浸水した場合でも、光ディスクであればより多くのデータを救済できる可能性を高める事ができると言える。

## 3.2 高いメディア堅牢性

光ディスクはその頑丈な基板と耐水性能により、広範囲な温湿度環境の変化にも耐えうる性質も有している。ソニーとパナソニックが共同で開発した次世代光ディスク「Archival Disc」は 100 年以上の保存寿命 ${ }^{[4]}$ が期待でき、デー夕保存性が高い記録メデイアだと評価されている。これは高温・多湿環境におけるディスクの再生データエラーレートから推定される保存寿命であり、光ディスク特有の高い堅牢性によって実現している。

ソニーの Optical Disc Archive は、この Archival Disc を搭載し、最大で温度 $-10 \sim 55{ }^{\circ} \mathrm{C} \cdot$ 湿度 $3 \sim 90 \%{ }^{[5]}$ といった環境でのメデイア保管性能を有する。また、光ディスクは Blu-ray ${ }^{\mathrm{TM}}$ 規格以降、記録層の材料が有機色素材料から無機材料に変わったことで、紫外線に対しても高い耐久性を有している。震災で建物が損壊した場合や記録媒体を屋外に出さなければならない状況下でもデータ損失リスクを最小限に抑えることができるのである。

## 3.3 低コスト運用

光ディスクはメデイアマイグレーションが不要で低消費電力であるため、長期間の運用コストを抑える事ができる。1982 年に発売した Compact Disc (CD) ${ }^{\mathrm{TM}}$ が現在も Blu-ray ${ }^{\mathrm{TM}}$ 規格の光学ドライブ装置でデー夕読み出しできるように、光ディスク技術は後方互換が実現されており、メデイアマイグレーション頻度を大幅に削減する事ができる。パナソニック（2017） ${ }^{[6]}$ によると、20 年間 Archival Disc でデータを保有した場合、高級なハードディスクの約三分の一、LTO の約半分の費用しかかからない。これは、光ディスクはハードディスクのようにメディアを常時通電する必要がなく、温湿度変化に強い特性から保管環境を構築する上で空調コストを下げることができるからである。

## 4. 採用事例：東北大学「みちのく震録伝」

これまで述べてきた光ディスクのメリット生かし、 データ資産の長期保存を目的として光ディスクを導入した事例がある。

2011 年 9 月、東北大学災害科学国際研究所にて発
足した震災記録プロジェクト「みちのく震録伝」(図 3) において、ソニーの Optical Disc Archive が採用された。当プロジェクトは、「すべての震災記録を 100 年先、 500 年先であっても残さなけれげ意味をなさない。それは、現在の科学では解明できないことが、今後数十年、数百年先の科学の発展で解明できる可能性があるからである ${ }^{[7]}$ という考えのもと、東日本大震贸の際に収集された映像や報道情報などの多岐に渡るデータを保存・管理している。最終目標は、みちのく震録伝のビッグデータと AI やセンシング技術を組み合わせたシステムを構築し、過去の被災経験を災害直後の早期復旧や減災対策に役立てることである。プロジェク卜を遂行する上で、保存メディアの長期保存性や堅牢性、加えて大容量メディアによる低コスト運用が条件であり、ソニーの Optical Disc Archive が選ばれた。このように、当プロジェクトは光ディスクの特長を最大限に活用した代表事例だと言える。

図3 「みちのく震録伝」システム概念図（東北大学防災科学研究所提供）

## 5. おわりに

未来の社会やビジネスの発展に向けてデジタルデー 夕資産を長期間保存する為には、災害時のデータ破損・消失リスクを最小化できる記録メディアを選ぶ必要がある。光ディスクの長期保存性や堅牢性はそういったリスクを大幅に低減し、低い運用コストでデー 夕資産を長期間保存することができる。今後は、こういった長期保存メディアに対する再生環境の維持・確保、新しいファイルフォーマットへの変換などが課題となってくるであろう。

(註・参考文献)

[1] 警察庁緊急災害警備本部. 平成23年（2011年）東北地方太平洋沖地震の警察措置と被害状況. 2018/6/8. https://www. npa.go.jp/news/other/earthquake2011/pdf/higaijokyo.pdf (2018/7/21アクセス).

[2] Alliance Storage Technologies Inc. "CASE STUDY". http://www.alliancestoragetechnologies.com/images/media/pdfs/ casestudies/CS00101KatrinaCaseStudy.pdf (2018/8/21アクセス).

[3] 当実験は、ソニー独自で検証の為に実施したものであり、水没後の製品やデー夕の復旧が保証されるものではありません。専門エンジニア立会いのもと社内の特別な環境下で実施されています。

[4] ソニー株式会社・パナソニック株式会社（2018）「Archival Disc White Paper 2nd Edition」.

https://www.sony.jp/oda/about/J_White_Paper_Archival_Disc_ Technology_Ver200_20180731.pdf (2018/8/21 アクセス)，

[5] ソニー株式会社（2018）「ODA総合カタログ」. https://www. sony.jp/oda/pdf/ODA_SOUGOU_1806.pdf (2018/8/21アクセス).

[6] パナソニック株式会社（2017）「パナソニックの新たな挑戦とは?」.

https://panasonic.biz/cns/archiver/pdf/magazine_ nikkeicomputer_20170831.pdf (2018/8/7 アクセス).

[7] 柴山明寛（2014）「ノー・モア”想定外”一東日本大震災の膨大な記録をアーカイブする『みちのく震録伝』」. https://www.mugendai-web.jp/archives/735 (2018/8/3アクセス) .