Az LTO vagy Linear Tape-Open egy adattároló szalagformátum, amelyet széles körben használnak szerte a világon.
Az LTO jelenleg a legnépszerűbb adatszalagos formátum, elsősorban hatalmas tárolómérete miatt, a legújabb iterációval (LTO-9), amely 18 terabájt adat tárolására képes egyetlen szalagon. Az LTO azonban rendkívül méretezhető és alkalmazkodóképes is.
Ebben az LTO szalagokról szóló útmutatóban mindent megtudunk, amit az LTO szalagformátumról tudni kell, beleértve:
És így tovább.
Minden további nélkül kezdjük az alapokkal: mi az LTO?
Az LTO a Linear Tape-Open rövidítése, és a mágneses adatszalagos adattároló formátuma (vagy technológiaa), amelyet az 1990-es évek végén fejlesztettek ki az IBM, a HP és a Seagate (amelyek alkották az LTO Konzorciumot. Az LTO nyílt szabványnak készült, és Az LTO technológia szabványos alaktényezőjét Ultriumnak (tehát LTO Ultriumnak) hívják.
A mágneses adatszalagos tárolási technológia valójában az 1950-es évek óta létezik, a fél hüvelykes mágnesszalag, az IBM 7 sáv, majd később az IBM 9 sáv volt az úttörő adatszalag formátum akkoriban.
A médium az 1990-es évek végéig folyamatosan fejlődött. Addigra a Quantum digitális lineáris szalagja (DLT) és a Sony fejlett intelligens szalagja (AIT) volt a két vezető lehetőség a PC-szerverek és a vállalati szintű UNIV-rendszerek nagy kapacitású szalagos adattárolásában. Mindkét formátumot szigorúan ellenőrizték a tulajdonosok, így gyakorlatilag nem volt verseny, ami magasra hajtotta az áraikat.
Az LTO konzorciumot az IBM, a HP és a Seagate hozta létre, hogy növeljék a versenyt ezen a piacon, és a kezdeti terv az volt, hogy LTO formátumban is piacra dobják: az Ultriumot, amelyet egytárcsás, fél hüvelykes szalagként terveztek, és az Accelist 8 mm-es szalaggal. kettős orsók. A terv az volt, hogy az Ultriumot a kapacitásra, az Accelist pedig a sebességre és az alacsony késleltetésre optimalizálják. Tömegpiacra azonban csak az Ultriumot gyártották.
Az LTO Ultrium nagyon népszerű adattároló szalagformátummá nőtte ki magát. 2000-ben mutatták be az Ultrium első iterációját 100 GB-os natív kapacitással, bár kezdetben 10 GB-os, 30 GB-os és 50 GB-os kazettákkal is elérhető volt, de leselejtezve.
2021-től az LTO Ultrium szalagok kilenc generációja (LTO-1-től LTO-9-ig) érhető el a kereskedelemben, és további öt generációt (LTO-10-től LTO-14-ig) terveznek.
A különböző LTO-formátumok részleteit és különbségeit az alábbi táblázatban tekintheti meg:
| Formátum: | Release Date | Tömörítetlen kapacitás | Sűrített kapacitás | Maximális tömörítési sebesség (MB/s) | Maximális tömörítetlen sebesség (MB/s) | Egy teljes szalag maximális sebességgel történő megírásához szükséges idő (óó:mm) |
| LTO-1 | 2000 | 100 GB | 200 GB | 20 | 40 | 1:23 |
| LTO-2 | 2003 | 200 GB | 400 GB | 40 | 80 | 1:23 |
| LTO-3 | 2005 | 400 GB | 800 GB | 80 | 160 | 1:23 |
| LTO-4 | 2007 | 800 GB | 1.6 TB | 120 | 240 | 1:51 |
| LTO-5 | 2010 | 1.5 TB | 3.0 TB | 140 | 280 | 3:10 |
| LTO-6 | 2012 | 2.5 TB | 6.25 TB | 160 | 400 | 4:20 |
| LTO-7 | 2015 | 6.0 TB | 15.0 TB | 300 | 750 | 5:33 |
| M típus (M8) | 2017 | 9.0 TB | 22.5 TB | 300 | 750 | 8:20 |
| LTO-8 | 2017 | 12.0 TB | 30.0 TB | 360 | 900 | 9:16 |
| LTO-9 | 2021 | 18.0 TB | 45.0 TB | 400 | 1,000 | 12:30 |
| LTO-10 | TBA | 36.0 TB | 90.0 TB | 1,100 | 2,750 | 12:07 |
| LTO-11 | TBA | 72.0 TB | 180.0 TB | TBA | TBA | TBA |
| LTO-12 | TBA | 144.0 TB | 360.0 TB | TBA | TBA | TBA |
| LTO-13 | TBA | 288.0 TB | 720.0 TB | TBA | TBA | TBA |
| LTO-14 | TBA | 576.0 TB | 1,440 TB | TBA | TBA | TBA |
Megjegyzés: Az „M típus (M8)” arra utal, hogy egyes LTO-8 A meghajtók korábban fel nem használt LTO-7 szalagokat írhatnak 9 TB-os megnövelt, tömörítetlen kapacitással. Miután ezt a kazettát M típusúként inicializálták, nem cserélhető vissza normál LTO-7 kazettára.
Más tárolószalag-technológiától eltérően az Ultrium kazettát csak az LTO-meghajtó egy adott generációja használhatja (kivéve az M vagy M8 típust, ahogy fentebb tárgyaltuk), a következő szabályok betartásával:
Tárolószalagként az LTO szalag szekvenciálisan olvas és ír adatokat – egyik fájlt a másik után –, szemben a merevlemez-meghajtókkal (HDD-kkel) és a szilárdtestalapú meghajtókkal (SSD-kkel), amelyek nem szekvenciálisan írják és olvassák az adatokat. forgó lemezek segítségével.
Ez a szekvenciális tárolási módszer azonban azt jelenti, hogy a rendszernek a szalag elejétől kell kezdenie, és végig kell görgetnie azt bizonyos adatok olvasásához vagy új adatok írásához. Ez a mechanizmus természetesen lassabb olvasási/írási sebességet eredményez, mint a HDD-k vagy az SSD-k. A mai technológiák azonban – különösen az LTO fejlett lineáris szalagos technológiája – hasonló meghajtóteljesítményt kínálnak, mint a HDD-k és az SSD-k.
Ma két elsődleges szalagtechnológiát használnak a piacon: a lineáris szalagot (amit az LTO használ) és a spirális pásztázást.
Egy spirális rendszer átlós sávokban írja az adatokat a szalag mentén. Ennek eléréséhez két szalagtekercset használnak negyed hüvelyk széles szalagos hordozóval ugyanabban a kazettában. A spirális pásztázási technológia nagyobb adattárolási sűrűséget kínál, mint a lineáris szalag, de általában kevesebb adatot tárol, mint a lineáris szalagok
A lineáris szalagos modell azonban sokkal eltérő módszert használ az adatok olvasására/írására, így ez a két formátum nagyrészt nem kompatibilis egymással, annak ellenére, hogy összehasonlítható teljesítményt nyújt.
A lineáris szalag (beleértve az LTO-t is) ezzel szemben több olvasó/író fejjel rendelkezik, amelyek párhuzamos adatsávokon olvasnak és írnak adatokat, amelyek meghosszabbítják a szalag hosszát. A lineáris szalaghordozók általában körülbelül fél hüvelyk szélesek, és minden szalagkazettán csak egy szalagtekercs található.
Az LTO szalagok keskenyebb szervosávokból és szélesebb adatsávokból állnak. Pontosabban, minden szalagon négy adatsáv van öt szervo sáv között.
Az ilyen konfigurációkban a szervo szalagok védőkorlátként működnek az olvasó/író fej vagy fejek számára. Az író/olvasó fej két szervosáv között helyezkedik el, biztosítva a kompatibilitást és a különböző LTO szalagos meghajtók közötti beállításokat. A mágneses szervók a hibajavításban és a hardveres adattömörítésben is szerepet kapnak.
Minden LTO szalagfej 8, 16 vagy 32 író/olvasó fej elemmel és 2 szervo olvasó elemmel rendelkezik. Ha 8 fejelemből áll, akkor 8 sávból áll, és a 8, 6 vagy 32 sávból álló halmaz egyirányú, végponttól végpontig haladva íródik vagy olvasható. Ebben a konfigurációban a szalagfej oldalirányban eltolódik, hogy elérje az egyes sávokon belüli különböző műsorszámokat, és esetleg más sávokhoz is hozzáférjen. Ezt a sávkészletet (8,16, 32 vagy XNUMX) „csomagolásnak” nevezik.
LTO-6 az újabb szalagok pedig 32 író/olvasó fej elemmel rendelkeznek, így 32 sávot tudnak egyidejűleg olvasni vagy írni.
Feltételezve, hogy teljesen üres, vadonatúj LTO szalagról van szó, az adatírás a 0. tekercselésnél kezdődik, a 0. sávban. A 0 tekercselés a szalag elejétől (BOT) a szalag végéig (EOT) tart, ezért ezt nevezzük előre betakar. A következő szekvenciális tördelés (0. sáv, 1. tekercs) egy fordított tördelés, amely EOT-tól BOT-ig fut, miközben tartalmaz egy sávot is, amely az adatsáv egyik oldalán fut.
Ez a sorozat különböző körökben folytatódik, váltakozva az előre- és hátramenetek között, enyhe eltolódásokkal a sáv közepe felé minden lépésnél. Egy ilyen mintában az egyes menetekre írt sávok részben átfedik az előző burkolásra írt sávokat ugyanabban az irányban.
Ez az előre-hátra váltakozó minta a szalag széleitől a közepéig fut, és úgy néz ki, mint egy feltekeredő kígyó, ezért gyakran nevezik lineáris szerpentin felvétel. A lineáris szerpentin eljárást addig ismételjük, amíg az összes sávot és sávot be nem olvastuk vagy szükség szerint írtuk, és ez a módszer lehetővé teszi, hogy a szalag több sávot tartalmazzon, mint a hátsó/írófej elem, így lényegesen nagyobb adattárolási kapacitást tesz lehetővé, mint a szabványos lineáris rögzítésnél. eljárást.
A tárolószalagok (beleértve az LTO szalagokat is) egyik hátránya az általunk nevezett állapot cipőfényezés.
A szalagos meghajtók gyorsan pörögnek, és amikor a meghajtó megtalálja az elérendő adatokat, a szalagnak fizikailag le kell állnia, és vissza kell térnie arra a pontra, ahol az adatok vannak, és ez a folyamat néhányszor megismételhető (nagyon gyors módon), amíg a megfelelő hely teljesül. Ez az indítás, leállítás és hátramenet egy cipő csillogtatásának oda-vissza mozgásához hasonlít (innen a név).
A túl sok cipőfényesítő mozdulat elhasználhatja a szalagos meghajtót és a kazettát is, lerövidítve mindkettő élettartamát. Ezenkívül az ismételt cipőfényezés önmagában lelassíthatja a meghajtó olvasási/írási idejét.
Ennek a cipőfényezési problémának a megoldására az újabb LTO szalagok beépített sebesség-illesztő (vagy automatikus sebességű) mechanizmust alkalmaznak, hogy szükség esetén csökkentsék a mozgási sebességet, és fenntartsák az állandó sebességet. Az LTO-8 szalagokon az automatikus (illesztett) sebesség 112 és 360 MB/s között van.
Az LTO számos speciális mechanizmust kínál a beépített biztonsági fejlettségi szint eléréséhez.
A mai napig az LTO szalagok sokkal alacsonyabb szintű bithiba-arányt (BER) kínálnak, mint a HDD-k és az SSD-k. Az LTO-7 és LTO-8 szalagok 1x10-es BER-t kínálnak-19. Ez azt jelenti, hogy egy tipikus LTO-8 szalagon egy bit hiba van több mint 10 exabájt adatban, vagy 1 bit hiba több mint 800,000 8 LTO-1 szalagon. Összehasonlításképpen, egy tipikus HDD-n a merevlemezek BER-je van (10 x XNUMX-15).
Annak biztosítása érdekében, hogy a szalagra írt adatok pontosak és megegyezzenek a szándékkal, írás utáni ellenőrzési eljárást alkalmaznak. Ez főként a fejléceken található hibajavító kód (ECC) használatával érhető el, amely a kazettán történő rögzítési formátum kötelező része.
A mágnesszalagot évtizedek óta használják adattárolási megoldásként, egészen az 1950-es évekig. Így könnyen el lehet tekinteni a tárolószalagokról, beleértve az LTO-szalagokat is, mint régieket és elavultakat.
Bár az LTO szalagok nem feltétlenül kínálják az új SSD vagy felhő opciók izgalmát, számos egyedi előnnyel rendelkeznek más formátumokhoz képest, különösen hosszú távú archiválási médiumként.
———————————————————————————————————————————
Főbb előny:
Míg a HDD-k és SSD-k nagyobb olvasási/írási sebességet kínálnak, mint az LTO-szalagok, az LTO-szalagok hosszabb élettartamot, sokkal alacsonyabb hibaarányt és könnyebb karbantartást kínálnak. Emiatt az LTO szalagok ideálisak a hosszú távú archiváláshoz, amikor az alacsonyabb meghajtósebesség nem jelent nagy problémát.
-------------------------------------------
Az alábbiakban bemutatunk néhány fő előnyt, amelyet az LTO szalagok kínálnak más formátumokhoz képest
Hosszú élettartam
Az LTO Tapes páratlan, több mint 30 éves eltarthatósági időt kínálnak, így ideális választás a hosszú távú archiváláshoz. A mai technológiák azt is biztosítják, hogy az archiválásuk után évekkel, sőt évtizedekkel az LTO-szalagokon tárolt fájlokat könnyen megtalálják.
Összehasonlításképpen, a HDD-k várható élettartama átlagosan mindössze 5 év, nagyobb meghibásodási arány mellett.
Ne feledje azonban, hogy a 30 éves élettartam előrejelzéséhez az LTO szalagot optimális és ellenőrzött környezetben, szabályozott hőmérséklettel (18°C) és páratartalommal (40%) kell tárolni.
Költséghatékonyság
Jelenleg a mágnesszalagok, köztük az LTO szalagok kínálják a legalacsonyabb TB-onkénti ár más médiumokhoz képest.
A tárolási költségek kiszámításakor azonban fontos figyelembe venni különböző tényezőket, amelyek hozzájárulnak az LTO szalagok teljes birtoklási költségéhez, többek között:
Még ha mindezen tényezőket, köztük a külső tárolási költségeket is figyelembe vesszük, a tárolószalagok továbbra is a legolcsóbb tárolási megoldás jelenleg. Ennek az az oka, hogy a TB-nkénti (vagy GB-onkénti) költség csökken, minél több adatot tárol az LTO-szalagon, amit az alábbiakban tárgyalunk.
Tárolókapacitás
Az LTO tárolószalagok másik fontos jellemzője a tárolókapacitásuk, a jelenlegi LTO-8 kazettánként 12 TB tömörítetlen/natív kapacitást kínál.
A fájlok (különösen a fényképek és videók) egyre nagyobbak és nagyobbak, az LTO szalagok tárolókapacitása még felértékelődik.
Teljesítmény olvasása
Előny, amelyet gyakran figyelmen kívül hagynak, az a tény, hogy az LTO szalagok olvasási teljesítménye nagy fájlok esetén jobb mint a HDD-k. Az LTO-8 szalagok körülbelül 360 MB/s sebességet kínálnak a tömörítetlen adatolvasáshoz, míg a hagyományos HDD-k csak 200-200 MB/s.
Nyílt szabványok
Az LTO, mint tudjuk, a Linear Tape rövidítése Nyisd ki, ahol az Open itt a „nyílt szabványokra” utal.
Az LTO nyílt formátuma önmagában is előny. Mivel a technológiát több szállító is licencelheti, az LTO formátum nem csak egyetlen gyártó sikerén vagy kudarcán múlik, és a különböző gyártók közötti verseny alacsonyan hajtja az árat (és a minőséget ellenőrzi).
Röviden, a nyílt formátum versenyképes árú és folyamatosan frissített LTO szalagot biztosít.
Az LTO Consortium (IBM, Hewlett Packard és Certance) ütemtervet tett közzé az LTO szalagok jövőbeli generációinak előrejelzett specifikációival az LTO-14-ig, így az elavulás könnyebben kezelhető.
Hordozhatóság és biztonság
Az LTO tárolószalag másik fontos előnye, különösen hosszú távú archiválási adathordozóként, a hordozhatóság. Valójában sokkal biztonságosabb az LTO szalagok szállítása, mint a merevlemezek sérülékeny motoros részeivel.
Ezenkívül, mivel a szalagkazettákat 100%-ban offline is tárolhatjuk, biztonságban vannak az internetkapcsolaton alapuló kibertámadásoktól, valamint a véletlen törléstől, hibáktól és egyéb, a csatlakoztatott HDD-knél és SSD-knél gyakori problémáktól.
Azt is érdemes megjegyezni, hogy viszonylag könnyen megvalósítható a titkosítás LTO szalagkazettákon. Az LTO-4 óta a felhasználók az Application Managed Encryption (AME) segítségével titkosíthatják az adatokat, mielőtt azokat szalagra írnák. Az összes jelenlegi LTO gyártó támogatja az AME-t.
Amint látjuk, az LTO szalagformátumnak (és általában a tárolószalagoknak) számos előnye van a HDD-kkel, SSD-kkel és más adathordozókkal szemben. Ez azonban nem jelenti azt, hogy az LTO tökéletes médium minden gyengeség nélkül.
Íme néhány hátrány, amelyet figyelembe kell venni, mielőtt tárolómegoldásként LTO szalagokba fektetne be:
Karbantartás és kezelés
Az LTO szalagos meghajtókat szabályozott hőmérsékletű és páratartalmú helyiségben kell tárolni, ami további költségekkel és karbantartási kihívásokkal járhat. Ezenkívül az LTO-meghajtóknak vannak mechanikus részei, amelyeket időről időre meg kell tisztítani és be kell állítani.
Ez azt jelenti, hogy ha úgy dönt, hogy LTO szalagokba fektet be, gondoskodjon a rendszeres karbantartási időszakok tervezéséről, hogy biztosítsa azok hosszú élettartamát. Ez azt is jelenti, hogy tapasztalatlan, megfelelő műszaki ismeretekkel rendelkező munkaerőt kell befektetni.
Szüksége lesz egy tapasztalt adminisztrátorra, aki az életciklus-kezelésben is segíthet, és eldöntheti, hogy mikor kell frissítenie, és megtervezi a rendszeres migrációt.
Szekvenciális olvasás
Az LTO szalagok szekvenciális hozzáférésű adathordozók. Ez azt jelenti, hogy a szalag elején kell kezdeniük, és végig kell görgetniük azt új adatok írásához vagy meghatározott adatok olvasásához. Emiatt az LTO szalagok lassabbak, mint a merevlemezek, amikor véletlenszerű sorrendben olvassák be az adatokat, és ha ez gyakran megtörténik, ez a szalagkazetta és a meghajtó elhasználódását is okozhatja.
A sebesség azonban igen nem egy üzlet megszakító az LTO szalagoknál, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy főleg hosszú távú archiválásra használjuk az LTO-t, amikor a sebesség nem túl nagy probléma. Nagyobb fájlok – köztük médiafájlok – tárolásakor a véletlen hozzáférés sebessége is kevésbé releváns.
Cipőfényezés
Röviden megbeszéltük, hogy a túlzott cipőfényezés hogyan csökkentheti az LTO meghajtó és a kazetta élettartamát. Bár az újabb LTO szalagok beépített sebesség-illesztő funkcióval rendelkeznek a probléma megoldására, ez továbbra is aggodalomra ad okot.
Start-stop működés
Az LTO szalagokon a tárolandó adatokat általában pufferekben halmozzák fel, mielőtt a szalagra streamelnék.
Ilyen konfigurációban, amikor a puffer nincs tele, a szalag hirtelen leállhat, és elhelyezkedhet a következő adattovábbításhoz a pufferből. Ha ez gyakran megtörténik, az csökkentheti az LTO rendszer általános sebességét.
Egyetlen meghajtó több szalaghoz
A merevlemezekkel és az SSD-kkel ellentétben, ha hatalmas adatkatalógusokkal foglalkozunk, szükség szerint ki kell venni és ki kell cserélni az LTO szalagkazettákat.
A gyakorlatban ezt manuálisan kell végrehajtanunk (ami nehéz és időigényes lehet), vagy be kell ruháznunk egy szalagos könyvtárba, ahol egy robotkar előveszi és kicseréli a kazettákat a meghajtókba (ami többletköltséget jelent.)
Míg az LTO szalagok természetüknél fogva nagyon tartósak, vannak mechanikus mozgó alkatrészeik, amelyek ki vannak téve a kopásnak és a mágneses károsodásnak.
Ezért fontos a megfelelő tárolás és karbantartás a hosszú élettartam érdekében.
Íme néhány követendő bevált gyakorlat:
Az LTO szalagok továbbra is az egyik legköltséghatékonyabb adathordozó. Bár nem rendelkezik olyan sebességgel, mint a HDD-k és SSD-k (bár nincs is olyan messze), a legalacsonyabb GB-onkénti költség, mint más médiumok, így ideális a hosszú távú digitális archiváláshoz.
Itt, a Big Data Supply Inc.-nél mi új és használt LTO adatszalagok vásárlása és eladása és meghajtók minden márkától.
Vezetőként a vállalati szalagos meghajtó aprítás és újrahasznosítás, a legjobb árakat kínáljuk a legmagasabb, legetikusabb biztonsági szabványok mellett, hogy biztonságosan elpárologtassuk vállalata érzékeny adatait. Szalagos meghajtókat világszerte árulunk, kérjük, érdeklődjön a kiszállítási árakért még ma!
