数字磁带媒体在5月份将迎来60岁生日,尽管磁带销量在下降,但新的开放文件规范(如LTFS和新市场)可能会使磁带长期复苏。
IBM数字磁带的60周年纪念日将在5月到来。对了,胶带也坏了。行业权威人士宣称,大型机也有类似的预测。
但实际上,磁带还有很长的路要走。60岁,在很多方面,这才刚刚开始。
这是因为,与大型机不同,磁带在企业中的角色正在发生巨大的变化。就在几年前,随着廉价、大容量磁盘驱动器的出现,许多权威人士认为磁带将被扔进尘封的长期数据档案库中。磁带用于主备份和恢复或流媒体的日子一去不复返了。
但是,随着下一代磁带驱动器的性能达到525MB/秒。磁带的价格约为每tb 25美元,它的速度太快,成本也太低,无法注销。新的开放文件格式也使磁带在新市场上的使用成为可能。
IBM第一个用于数字存储的磁带设备是1952年推出的7轨磁带。IBM 726磁带大约是一个披萨的大小,包含2.3MB的数据,传输速度约为7.5KB/秒。这足以在你的智能手机上存储一分半钟的歌曲。
IBM在第一卷磁带问世一年后才进入磁带市场。它被用来存储来自Eckert-Mauchly UNIVAC I的数据,这个巨大的设备是美国第一个商用计算机,它的磁带卷只有224KB的数据。
IBM的726磁带单元于1952年发布。每个磁带包含2.3MB的数据。
胶带统治钱包
如今,800GB的LTO-4盒式磁带(1.6TB的压缩数据)售价仅为22美元。相比之下,最低价格为1TB 7200转/分钟,3.5英寸。SATA硬盘大约104美元,1TB 2.5英寸。低端硬盘的价格约为128美元。
所以很容易看到盒式磁带的售价大约是转盘价格的五分之一。再乘以成千上万的磁带和pb或eb级的企业遗留数据,节省的成本将是巨大的。
任何成本比较还必须考虑这样一个事实,即企业可能只需要一个磁带库来进行备份和存档。与之相比,运行一个又一个旋转磁盘存储阵列的开销要大得多。
Ultrium线性磁带Open (LTO)规范是目前业界使用最广泛的磁带规范,它的路线图是将磁带的容量提高到32TB,最高达到1.2GB/s。吞吐量。IBM系统存储和网络总经理Brian Truskowski说:“我们公开展示了每平方英寸29.5 g的数据。”“就面积密度而言,我们看到了很大的发展空间。”
相比之下,希捷最近宣布在磁盘驱动器上,它的密度达到了每平方英寸1terabit(1万亿比特)。这一突破将在十年内使笔记本电脑的硬盘容量达到20TB。
Ultrium LTO磁带驱动器的路线图。
LTFS和LTO-5
今天,两个主要的进步——LT0-5和线性磁带文件系统(LTFS)——允许磁带处理新的应用程序,如云存储、大数据和流媒体。
“很多人开玩笑说,你听不到磁带和兴奋这两个词出现在同一个句子里,但LTFS是你现在听到的一个原因,”Truskowski说。“关键是,存档数据对客户来说越来越重要,将数据保存在近线环境中的能力也越来越重要。”
LTFS规范和文件系统于2010年发布。它得到了主要的磁带供应商的支持,包括IBM、HP、Quantum和Oracle,以及LTO财团。Oracle已经将其T10KC企业磁带驱动器与LTFS集成在一起。
LTO-5格式于去年推出。它提供1.5TB的未压缩数据(3TB压缩数据),当与LTFS结合使用时,允许用户像访问USB闪存驱动器或外部硬盘驱动器一样轻松地访问磁带驱动器上的文件。
LTO-5,就像之前的每一代线性磁带一样,提供了两倍于前一代磁带的容量和两倍于前一代磁带的数据传输速率。LTO-5磁带驱动器可以以高达140MB/秒的速度传输数据。本机和280 mb /秒。压缩。而且,由于LTO-6将在今年推出,这些数据速率将移动到每秒525MB的最大值。容量为8TB。
LTO-5磁带驱动器比面包盒还小。每个磁带最多可以存储3TB的数据。
与LTO-4类似,LTO-5提供了基于AES 256位硬件的加密和一次写、多次读(蠕虫)功能。与它的前辈不同,LTO-5提供了双重分区,以更快地访问数据和改进数据管理。
LTFS本身是一个具有POSIX接口的文件系统,文件资源管理器等应用程序可以访问这个接口。然后,用户可以在LTFS之上添加网络附加的存储堆栈(例如NFS和/或CIFS),从而允许从任何桌面无缝地访问文件。LTFS是由LTO-5的双重分区功能启用的。
例如,分区0将保存磁带的内容索引,可以更快地访问它。第二个分区(分区1)保存磁带的内容。
分区允许用户查看数据,而不需要读取整个磁带。一旦所需的数据位于索引中,就可以使用简单的复制命令将数据从磁带移动到磁盘驱动器。
“总而言之,这样做的好处是,你可以把数据存储在磁带上,不需要任何独特的主机系统软件或应用程序就能检索到数据,”专门从事数据保护和恢复的IDC分析师罗伯特·阿马特鲁达(Robert Amatruda)说。
电影和广播行业喜欢LTFS
Mark Lemmons, CTO of认为股票运动他说,当电视广播公司和电影公司从标准化的媒体录像带转向磁盘存储时,它们失去了无缝的、全球性的互操作性,而且没有开销。
“没有哪部电影是在没有20家公司参与的情况下拍出来的。没有哪个广播公司不向40或50个,或400或500个广播电台发行。无缝的互操作性已经融入到业务中,我们把它像垃圾一样扔掉了。”他说。
Thought Equity是一家基于云计算的视频存储服务公司,为派拉蒙影业公司、索尼影视娱乐公司、国家地理杂志、《纽约时报》和NCAA存储内容。最近,它改用LTO-5磁带库,使用LTFS处理10 pb以上的数据。该公司估计,数据很快就会超过50pb。
莱蒙斯说,广播行业或电影行业甚至不能考虑将磁盘用于存储媒体超过10年,因为它不具备视频媒体业务所需的检索属性。
“在过去两年中,磁盘驱动器变得更大了,从1TB增加到3TB,但速度并没有变快,”他说。“它们更像带子。与此同时,磁带却在向相反的方向发展,速度越来越快。”
Lemmons说,LTFS是思想资产的关键升级,因为公司需要确保客户能够访问视频文件,无论他们拥有何种类型的IT基础设施。
莱蒙斯说,LTO磁带在任何大的方面都不适合作为媒体的媒介,因为它是为大银行或其他公司进行备份而设计的,这些备份是为灾难性的数据恢复场景而存储的,而不是为无处不在的访问和视频而存储的。
他说:“从历史上看,磁带的复杂性足以让它正常工作,而它上面的IT软件层是不可共享的。”“如果客户端X给了我pb级的数据,那么它就在我的系统、磁带和我的软件解释它。如果我把磁带寄给他们,除非他们有同样的一叠纸,否则它就是一个镇纸。”
“这是IBM Tivoli, Oracle SAM-FS……它是HSM层或文件系统层。这是一个非常昂贵的专有层,这使得它不可能在磁带级别上共享,”Lemmons说。
LTFS允许任何文件系统访问数据,因此用于存储数据的备份软件变得无关紧要。
莱蒙斯可以将视频文件写入磁带;然后,磁带就会出现在任何台式机上,比如Mac、Windows或Linux机器上,它就像一个硬盘卷一样显示自己。
“我可以拖放文件,把它带在本质上是相同的速度和SATA驱动器,和世界各地的船,它就像一个Digibeta或HDcam磁带,和没有相同级别的基础设施,将所需门廊集成。多亏了IBM、惠普和甲骨文等公司的LTFS计划,我除了一小部分开源软件外什么都不需要。”
云计算和大数据驱动磁带应用
随着流媒体的出现,大数据和云为磁带存储开辟了新的市场。
无论是私有云基础设施还是公共云基础设施,都需要以近线方式提供大量数据。根据服务水平协议,云提供商可能会提供一个分层存储基础设施数据,需要快速、轻松地访问存储在固态硬盘和数据,并不一定要立即保存在磁盘或磁带驱动器,后者提供最便宜的选择还提供“足够好”存储大文件的性能。
磁带本身在多租户云环境中提供了更大的安全性。
当磁盘用于云存储时,磁盘驱动器阵列使用重复数据删除和瘦配置来压缩数据和降低容量需求。RAID还用于在块级拆分和跨磁盘传播数据,以提高数据弹性。需要元数据映射表来跨云环境中的大量磁盘阵列查找数据。
还需要其他软件来确保任何给定客户的数据与给定磁盘或阵列上的所有其他用户安全隔离。
然而,在LTO磁带环境中,每个磁带盒是一个单独的对象。客户或云提供商可以控制每个云上的内容。磁带库也可以分区,为云客户提供许多虚拟库,同时拒绝任何相互访问。
磁带也将在大数据世界中扮演关键角色。
大数据——一个包罗万象的术语所指的任何类型的数据,结构化或非结构化的,一个实体商店——引发了使用分布式计算软件地图减少和批处理等数据分析工具来推断业务信息,可用于市场营销,销售和其他业务操作。
大数据的绝大部分存在于非结构化文件格式中,如电子邮件文档、计算机日志、互联网搜索数据、地震数据、商业信息学、音乐、视频和照片。
目前,数字世界(全世界所有的数字存储数据)由存储在500千万亿文件中的1.8万亿千兆字节组成。根据IDC 2011年的数字宇宙研究,未来四年,基于文件的数据量将增长8倍。
IDC的Amatruda说,为了访问企业档案,Map Reduce应用程序(如Apache Hadoop)需要访问大量的数据存储,拥有pb甚至exabyte容量的磁带库可以很好地完成这一任务。
阿马特鲁达说:“在那里,你会看到更多的分析工具被包裹在胶带里。”“这是整合和投资的下一个阶段:有效地对数据进行分类和挖掘的能力。”
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这个故事,“随着60周年的临近,磁带重新发明自己”最初是由《计算机世界》 。