Digitalni mediji

Prihod digitalne revolucije v sredini 20. stoletja je prinesel najhitrejšo rast v nastajanju vsebin in informacij ter do tedaj najhitrejši prenos in izmenjavo podatkov in znanja prek računalniških tehnologij. Zdaj, 70 let pozneje, pa si sveta brez spletnih storitev in mobilnih naprav ne moremo več predstavljati, saj pomembno vplivajo na vse vidike našega vsakdanjega življenja.

Znanstvena in tehnična področja so prav tako doživela velike spremembe. Digitalne tehnologije, ki so vgrajene v instrumente in orodja, omogočajo neverjetno napredno analiziranje podatkov in odkrivanje znanja. S povečanjem zmogljivosti prenosnih naprav za shranjevanje podatkov in prehodom v računalništvo v oblaku in shranjevanje v oblaku, moramo danes pogosto skrbeti za terabajte osebnih vsebin ter petabajte znanstvenih in poslovnih podatkov. Kljub temu so digitalni mediji in digitalno računalništvo odvisni od zelo naprednih tehnologij, ki jih je treba nenehno posodabljati, da ostanejo funkcionalne in uporabne. Zato je izjemno pomembno, da upoštevamo tehnološke, ekonomske in izobraževalne dejavnike, ki vplivajo na kontinuiteto uporabe digitalnih medijev, in sprejmemo ukrepe, s pomočjo katerih bo naša digitalna dediščina živela še naprej in dosegla prihodnje generacije.

Digitalna kontinuiteta in pomen programske opreme

Da bi zagotovili dolgotrajno uporabo digitalnih vsebin, moramo razumeti glavne vidike digitalnih medijev ter načine njihovega staranja in propadanja.

Vsaka digitalna vsebina je ustvarjena, zbrana, shranjena in uporabljena s pomočjo združljive programske opreme. Digitalni mediji so v osnovi zato pravzaprav računalniške narave, saj različne funkcionalnosti programske opreme oblikujejo kodirane podatke in informacije. Da bi lahko ponovno uporabili plodove našega dela, digitalne dokumente, slike, videoposnetke in podatkovne zbirke shranjujemo kot datoteke. Vsako tako datoteko zapiše in prebere določena računalniški program ali vrsta združljivih programov, ki je zmožna obdelave takšnih datotek. Brez združljive programske opreme digitalno kodiranih vsebin ni mogoče interpretirati, predstaviti in doživljati. Pa vendarle tisti, ki se osredotočajo le na shranjevanje podatkov, pozabljajo na pomen programja.

Digitalne datoteke brez programske opreme so kot partiture brez inštrumentov in glasbenikov. Shranjenih digitalnih vsebin ne bomo nikoli mogli predvajati in doživeti brez delujoče programske opreme in brez spretnosti, ki so potrebne za njeno uporabo.

Čeprav so nekatere vrste programske opreme ustvarjene za uporabo z določeno strojno opremo, je večino programske opreme mogoče namestiti na različne vrste strojne opreme ali v navidezne naprave. Programsko opremo je mogoče namestit, če strojna oprema teče na kompatibilnemu operacijskemu sistemu. Čeprav je zastarelost strojne opreme prav tako problematična, se bomo za namen te razprave osredotočili na težave, ki izhajajo iz zastarelosti operacijskih sistemov in programske opreme.

Pri programski opremi gre lahko za aplikacijo, na primer urejevalnik besedil za ustvarjanje novih dokumentov, ali igro, ki jo zaradi skrbno zasnovane interaktivne izkušnje z veseljem igramo. Vsak program odvisen od številnih drugih tehničnih komponent, vse od programske opreme, ki omogoča uporabo miške, tipkovnice in zaslona, do varnostnih popravkov, ki zagotavljajo varnost operacijskega sistema in celotnega računalnika. Zato je treba neprestano spremljati in posodabljati vse programske aplikacije glede sprememb drugih podpornih komponent, da ostanejo funkcionalne in uporabne. Posodobitve se najpogosteje izvaja zaradi varnostnih groženj. Ko proizvajalec programske opreme ne zmore več zagotavljati varnosti svojih strank, mora izdelek umakniti s trga.

V družbi Adobe so pravzaprav pred kratkim, in sicer decembra 2020, prenehali podpirati program Adobe Flash, 12. januarja 2021 pa so vsebinam Flash onemogočili delovanje v programu Flash Player⁴. Vsem uporabnikom so naročili, naj s svojih naprav odstranijo program Flash Player, da se zaščitijo pred varnostnimi tveganji. To je na žalost zelo slabo vplivalo na spletne založnike in umetnike. Ti so s to programsko opremo namreč ustvarjali svojo digitalno umetnost in spletnemu občinstvu omogočali ogled dinamičnih vsebin in animacij Flash prek spletnega brskalnika. Programska oprema je torej ključnega pomena, pomanjkanje delujoče programske opreme pa neposredno vpliva na to, katere digitalne vsebine lahko še naprej uporabljamo in kakšno znanje lahko prenesemo na prihodnje generacije.

Zgodovina programske opreme in hitrost staranja

Obstaja veliko različnih vrst programske opreme in mnoge izmed njih si lahko ogledate v spletnem arhivu The Internet Archive Software Collection⁵. Zbirka obsega več kot 862.000 paketov programja, od operacijskih sistemov, programov za medijsko produkcijo in statističnih paketov do iger in specializirane programske opreme za 3D-vizualizacijo, zemljevide in animacije. Računalniški muzej v Ljubljani⁶ in podobne institucije po svetu⁷ rekonstruirajo, ohranjajo in prikazujejo starejšo programsko opremo ter nas tako popeljejo na razburljivo popotovanje skozi razvoj računalniških tehnologij. Treba pa je dodati, da številna programska oprema izven muzeja ni več v uporabi.

Zastarelost programske opreme je vsesplošen pojav. Vpliva na vso programsko opremo. Gre za naravno posledico inovacij: ko ustvarjamo nove različice programske opreme, stare niso več podprte, varne in uporabne.

Pravzaprav, hitreje ko uvajamo inovacije, hitreje zastara programska oprema in vedno več naših digitalnih sredstev postane nedostopnih in neuporabnih brez združljive programske opreme. Zastarelost programske opreme še zlasti negativno vpliva na digitalne vsebine, ki imajo dolgotrajno vrednost, kot so viri znanja in digitalna kulturna dediščina. Znanstvenih poskusov na primer ni mogoče zanesljivo ponoviti brez izvorne programske opreme. Vrednost digitalne umetnosti se ne more zviševati, če je ni mogoče pokazati in si je ogledati. Zato je izjemno pomembno, da se programje začne uporabljati dolgotrajno. Na srečo obstajajo načini, ki omogočajo uporabo preteklih podatkov, rekonstrukcijo preteklih raziskav in predstavljanje digitalne umetnosti izpred desetletij.

Knjižnica programske opreme za podedovano programsko opremo

V družbi Intact Digital⁸ smo leta 2016 združili moči v prizadevanjih, da bi ustvarili tehnično učinkovite in ekonomsko vzdržne storitve, ki bi omogočale dolgotrajno gostovanje in vzdrževanje programske opreme, potrebne za digitalno kontinuiteto.

Ker je programska oprema sestavljena iz izvorne kode in izvedljivih datotek, ki jih je mogoče namestiti, se lahko sprejme različne strategije za zagotavljanje nadaljnjega delovanja programske opreme. Izvorna koda odprtokodne programske opreme je običajno dostopna in načeloma ni tveganja za zastaranje programske opreme, če skupnost razvijalcev ohranja znanje in veščine za nadaljnji razvoj programske opreme in lahko zagotovi, da se bodo stari podatki uporabljali z novimi različicami programske opreme.

Vendar pa je velik del programske opreme in našega digitalnega gospodarstva osnovan na lastniški programski opremi, ki je narejena po meri, njena izvorna koda pa ni javno dostopna. Nove različice programske opreme morda niso združljive s prejšnjimi, spreminjanje in ponovni razvoj pa je drag ali neizvedljiv zaradi pomanjkanja dokumentacije in znanja. In kar je še pomembneje, če proizvajalec programske opreme preneha s poslovanjem, programska oprema postane povsem nedostopna. Uporabniki ostanejo brez nadgradenj in sčasoma svojih podatkov ne morejo več uporabljati.

Bolj ko je programska oprema uspešna, večjo škodo povzroči njena zastarelost.

V nekaterih primerih obstajajo sodobna programska oprema, ki lahko igra vlogo nadomestka, in obdeluje podatkovne datoteke zastarelih programskih izdelkov. V nasprotnem primeru pa je najboljše ustvariti računalniško okolje, v katerem lahko stara programska oprema še vedno deluje brez varnostnih groženj, kar lahko dosežemo z namestitvijo programske opreme v navidezne naprave (virtual machine).

Da bi vzpostavili neko načelo, kako pristopiti k odvisnosti od podedovane programske opreme, smo v družbi Intact Digital zasnovali ogrodje Executable Archive⁹, ki tradicionalne arhive dopolnjuje s platformo Software Library in storitvami za zagotavljanje dolgotrajnega gostovanja in vzdrževanja podedovane programske opreme.

Dolgotrajna skrb za programsko opremo pomeni sistematičen pristop k upravljanju z datotekami programske opreme in dokumentacijo, ki je potrebna za nameščanje programske opreme. To vključuje prakse zagotavljanja kakovosti, ki se jih upošteva med namestitvijo programske opreme in stalnim vzdrževanjem navideznih računalniških okolij.

Danes se programsko opremo v navidezna okolja pogosto namešča v podatkovnih centrih in javnih oblakih, ker to omogoča prilagodljivo upravljanje računalniških virov, ki jih potrebujejo organizacije in posamezniki. Mnogi končni uporabniki navidezne naprave vzpostavijo tudi na svojih osebnih računalnikih. Uporabniki Applovih računalnikov Mac lahko na svojih prenosnikih na primer vzpostavijo navidezno okolje Windows.

Navidezne naprave si lahko predstavljate kot namizne računalnike brez lastne strojne opreme, na katere se lahko namesti star operacijski sistem in stare aplikacije. Tako navidezno napravo je mogoče vzpostaviti na sodobnem računalniku, vsa navodila iz aplikacij nameščene programske opreme pa so prevedene v ukaze na računalniku gostitelju. Uporabniki lahko programsko opremo tako uporabljajo na praktično enak način kot v preteklosti, saj se prikaže kot aplikacija v navidezni napravi, ki je uporabniku poznana.

Rekonstrukcija analiz podatkov

V strogo reguliranih sektorjih, kot so farmacija in biološke znanosti, je treba digitalne podatke hraniti desetletja. V zapletenih znanstvenih protokolih običajno uporabljajo napredne instrumente za zbiranje podatkov in visoko specializirano programsko opremo, s katero te podatke interpretirajo in analizirajo. Datoteke z neobdelanimi podatki instrumentov se shranjujejo v elektronskih arhivih in redno se preverja celovitost podatkov, npr. z uporabo kontrolnih vsot. Ustrezna programska oprema pa mora ostati funkcionalna, da lahko omogoči rekonstrukcijo preteklih študij in ponovljivost analiz podatkov. To predstavlja velik izziv, ker se tako instrumente kot programsko opremo po določenem času preneha uporabljati.

Platformo INTACT Software Library se zato uporablja za navidezno nameščanje programske opreme, ki je potrebna za rekonstrukcijo preteklih študij. Pri vsem tem je ključno, da nameščena programska oprema v navideznih okoljih zagotovi enake rezultate kot programska oprema, ki je bila prvotno uporabljena v laboratoriju, kjer so se študije izvajale. Poleg tega je treba nadzorovati dostop do virtualizirane programske opreme. Uporabniki morajo namreč upoštevati licenčno pogodbo prodajalca programske opreme in zagotoviti podrobno revizijsko sled njene uporabe, ki jo zahtevajo notranje politike in predpisi.

Z vidika uporabnika je dostop do navideznih naprav na platformi Software Library zelo enostaven prek navideznega namizja v katerem koli novejšem brskalniku (Slika 2), kar dosežemo s skrbno izolacijo navideznih naprav, ki gostijo stare operacijske sisteme in zato ne smejo povezane na internet. Kopija podatkov iz elektronskega arhiva pa se varno prenese na Software Library prek namizja Transfer Desktop.

Ko so podatki preneseni v okolje Software Library, so uporabljeni v navidezni napravi, ki gosti programsko opremo za obdelavo podatkov, vsaka virtualna naprava pa se nahaja v svojem zavihku brskalnika. Na sliki 3 je prikazan primer navidezne naprave, ki gosti operacijski sistem Windows XP in programsko opremo Analyst 1.4.2 družbe Sciex. Uporabnik lahko programsko opremo in podatke uporablja na enak način kot prvotno v laboratoriju.

Rekonstrukcija digitalne umetnosti

V zadnjih desetletjih so umetniki s spletnimi tehnologijami ustvarjali spletno umetnost in tako dosegli široko spletno občinstvo. Na njihovo ustvarjalnost je zlasti vplival Adobe Flash, ki je bil prej poznan kot Macromedia Flash in FutureSplash. Flash je omogočal prilagodljivo uporabo besedil, vektorske grafike ter uporabo video in zvočnih vsebin za produkcijo animacij, igric, obogatenih spletnih in namiznih aplikacij ter v brskalnik vdelanih video predvajalnikov. Končni uporabniki pa so si lahko vsebino Flash priročno ogledali prek predvajalnika Flash Player na spletnih brskalnikih.

Poleg tega so lahko avtorji po zaslugi standardizacije in prevzetja jezika Virtual Reality Modeling Language (VRML)¹⁰ določili 3D »svetove« in objekte z obogatenimi strukturami, teksturami in interaktivnimi modeli, ki so bili neodvisni od platform. Pregledovalnik Cortona3D¹¹ za VMRL je omogočal tudi nestandardno podporo za kombiniranje VRML s teksturami Flash, ki so dodale še več možnosti za ustvarjanje.

Nedavno zastaranje programov Adobe Flash in Flash Player je na žalost prizadelo vso digitalno umetnost, ki je narejena z uporabo Flash, zato je potrebno usklajeno prizadevanje, da bo ta ostala dostopna in uporabna.

Intact Digital je s sodobnim umetnikom Michaelom Takeom Magruderjem¹² sodelovala pri rekonstrukciji dela World[s] (2006 (v1.0), 2009 (v1.1))¹³, ki temelji na VRML in vtičnikih Flash, da bi omogočili 3D-teksturiranje elementov avdiovizualne umetnosti. Michael Takeo Magruder vzdržuje spletni portal, kjer so podrobno opisana njegova umetniška dela, vključno z dokumentacijo, videoposnetki in fotografijami, poleg tega pa upravlja arhiv digitalnih medijskih datotek in izbranih različic programske opreme, s katero so bila umetniška dela ustvarjena in objavljena.

V sodelovanju s tehničnim osebjem družbe Intact Digital smo ustvarili umetniško instalacijo v okolju Software Library, ki ga lahko uporablja spletno občinstvo (sliki 4 in 5).

Dolgotrajna skrb za programsko opremo

Čeprav so tehnični vidiki zastaranja programske opreme očitno težavni, je za zagotavljanje digitalne kontinuitete potreben celosten pristop z upoštevanjem različnih pomislekov. Za namene dolgotrajnega vzdrževanja programske opreme na portalu Software Library smo razvili prakse zagotavljanja kakovosti, ki zajemajo tehnološke, pravne, operativne in človeške dejavnike (Slika 6).

Kar zadeva tehnološke dejavnike, pokrivamo varnost in integriteto dolgotrajne hrambe datotek in dokumentacije programske opreme, računalniška okolja, ki so potrebna za nameščanje in delovanje programske opreme, ter metode za varen dostop do nameščene programske opreme in njeno uporabo.

Med pravne vidike na primer spadajo licenciranje vseh tehničnih komponent, ki so vključene v nameščanje in uporabo programske opreme. Operativne dejavnosti pa vključujejo stalno vzdrževanje računalniškega okolja ter zaščito in morebitno ponovno namestitev programske opreme, da se podaljša njeno uporabo. Čeprav človeške dejavnike pogosto spregledamo, so bistvenega pomena. Treba je zagotoviti usposabljanje za nameščanje podedovane programske opreme in ohranjanje znanja, da bodo lahko mlajše generacije zanesljivo in učinkovito uporabljale zgodovinsko programsko opremo in zgodovinske podatke. Varno nameščanje je še posebno pomembno, ker stara programska oprema v osnovi ni varna, če je izpostavljena sodobnemu ekosistemu. Brez nadgradenj morda ne bo delovala na najnovejših operacijskih sistemih, poleg vsega pa je dovzetna za kibernetske napade.

Na splošno lahko s sistematičnim in vodenim pristopom, ki ga ponuja okvir Executable Archive, ter priročno uporabo programske opreme, ki gostuje na portalu Software Library, učinkovito obravnavamo raznovrstne primere zastaranja digitalnih vsebin. Na tej osnovi lahko znatno prispevamo k digitalni kontinuiteti in nadaljujemo inoviranjem, saj vemo, da je naša digitalna dediščina varna in bo dostopna tako dolgo, kot bo to potrebno.