Bit rot adalah proses peluruhan perlahan pada kinerja dan integritas data yang disimpan pada media penyimpanan. Ini juga dikenal dengan nama bit decay, data rot, data decay, dan silent corruption. Ketika bit rot terjadi, hal ini menyebabkan kerusakan pada data, yang dapat mempengaruhi aksesibilitas atau kegunaannya.
Dampak dari bit rot
Bit rot biasanya merupakan proses yang lambat dan terjadi selama beberapa tahun. Ini bisa terjadi pada hampir semua jenis media penyimpanan, termasuk:
- Hard disk drive (HDD).
- Solid-state drive (SSD).
- Flash drive.
- Digital tape.
- USB drive.
- Kartu memori.
- Media yang dapat dilepas, seperti CD dan DVD.
Dengan bit rot, tingkat penurunan data dapat bervariasi. Ketika penurunan minimal, ada sedikit masalah dalam mengakses data. Namun, jika bit rot sangat parah, ini dapat menyebabkan penurunan data yang parah, yang dapat mengganggu kemampuan pengguna untuk mengakses konten pada perangkat. Dalam kasus terburuk, bit rot dapat membuat data tidak dapat dipulihkan, bahkan dengan perangkat lunak pemulihan data.
Apa yang menyebabkan bit rot?
Beberapa faktor dapat meningkatkan laju bit rot pada perangkat penyimpanan. Penyebab paling umum adalah degradasi fisik perangkat. Degradasi ini bisa disebabkan oleh keausan yang terjadi seiring waktu, serta masalah seperti kerusakan lingkungan atau interferensi magnetik.
Kerusakan lingkungan merupakan masalah yang sangat umum pada drive optik karena mereka tidak dapat bertahan terhadap debu, panas, kelembaban, cahaya ultraviolet, dan kelembaban. Perangkat penyimpanan massa magnetik dan HDD rentan terhadap interferensi magnetik, serta interferensi elektrik dan interferensi elektronik, yang semuanya dapat menyebabkan polaritas magnetik pada drive berubah atau “terbalik” pada level bit. Ketika ini terjadi, hal tersebut dapat menyebabkan penurunan data atau membuat data menjadi tidak dapat diakses. Secara umum, ketika permukaan fisik perangkat media penyimpanan terkikis, hal ini dapat menyebabkan beberapa bit dalam file digital menjadi berubah atau rusak — atau mengalami bit rot.
Pada SSD, kebocoran muatan dari sel memori NAND juga bisa menyebabkan bit rot. NAND adalah jenis memori non-volatile yang umum ditemukan pada SSD, yang digunakan untuk berbagai aplikasi konsumen, perusahaan, dan militer. Bit rot pada SSD terjadi ketika kebocoran elektron menyebabkan perubahan status sel NAND. Potensi bit rot meningkat pada drive NAND flash dengan jumlah status yang lebih banyak. Oleh karena itu, drive NAND dengan triple-level cell, yang memiliki delapan status, lebih rentan terhadap bit rot dibandingkan dengan drive NAND single- atau multi-level cell yang memiliki dua dan empat status, berturut-turut.
Bit rot juga bisa disebabkan oleh bug perangkat lunak atau usang perangkat lunak. Masalah inkompatibilitas, yang dapat terjadi ketika program tidak dapat menangani jenis data tertentu, juga dapat menyebabkan bit rot. Masalah ini mengakibatkan kerusakan sebagian atau seluruh bit yang membentuk data tersebut.
Terakhir, bit rot bisa terjadi akibat format rot. Ini terjadi ketika format file atau perangkat yang lebih lama menjadi tidak dapat diakses seiring waktu. Floppy disk adalah salah satu contohnya. Karena sebagian besar komputer modern tidak mendukung floppy disk, banyak pengguna yang tidak dapat mengakses data yang ada di dalamnya.
Strategi untuk meminimalkan dampak bit rot
Vendor array penyimpanan menyadari bit rot dan merancang produk mereka untuk mengidentifikasi cacat pada disk sebelum mereka memasukkannya ke dalam array. Banyak vendor juga memantau disk dalam produksi untuk mendeteksi bit rot sebelum menjadi masalah bagi pengguna akhir. Beberapa vendor lain menggunakan kode koreksi kesalahan untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan penyimpanan data, atau menggunakan redundansi perangkat keras — misalnya, RAID (redundant array of independent disks) — untuk mencegah kerusakan data.
Meskipun frekuensi bit rot pada data biasanya rendah, ini dapat meningkat akibat keausan, debu, atau kontaminan lainnya; radiasi latar belakang; dan panas tinggi. Mengingat hal ini, ada langkah-langkah yang dapat diambil organisasi untuk meminimalkan risiko kehilangan data akibat bit rot.
Salah satunya adalah dengan membuat cadangan data secara rutin pada perangkat penyimpanan eksternal atau di cloud untuk melindungi data dari bit rot. Administrator juga bisa memeriksa perangkat penyimpanan secara rutin untuk mengetahui jika ada data yang rusak atau terkorupsi, serta membandingkan data yang disimpan dengan salinan yang diketahui. Ini dapat dilakukan dengan membuat tanda tangan digital dari file asli dan kemudian menjalankan algoritma MD5 checksum untuk membandingkan kode hash baru dengan kode hash asli. Kecocokan antara kedua kode tersebut berarti tidak ada bit rot.
Jika terjadi bit rot, dan data tidak dapat dipulihkan, tinjauan rutin dapat mengungkapkan keberadaannya. Menjalankan algoritma MD5 dapat membantu administrator mengambil tindakan lebih awal dan mencegah bit rot menyebar ke bagian data lainnya.
Beberapa format file lebih tahan terhadap bit rot — misalnya, teks polos dan PDF. Menyimpan file dalam format ini dapat membantu melindunginya dari bit rot.
Berikut adalah beberapa cara lain untuk meminimalkan dampak bit rot:
- Replikasikan data pada beberapa perangkat penyimpanan untuk menghilangkan potensi titik kegagalan tunggal. Juga, simpan perangkat di lingkungan yang terkontrol untuk meminimalkan keausan dan kerusakan lingkungan.
- Gunakan HDD atau SSD berkualitas tinggi dari vendor yang terpercaya.
- Gunakan utilitas pemeriksaan data bawaan sistem operasi untuk memverifikasi integritas data, dan jika diperlukan, salin dan tempel data dari lokasi cadangan ke drive utama.
- Gunakan perangkat lunak terbaru untuk mencegah inkompatibilitas format file dan bit rot terkait.
Pelajari lebih lanjut tentang keuntungan dan tantangan manajemen penyimpanan data serta cara mengelola strategi penyimpanan data. Temukan produk penyimpanan data terbaik untuk perusahaan. Lihat juga: erasure coding, Resilient File System (ReFS).