Оформлення запиту

Сучасні стримери: вибираємо стрічковий накопичувач

Хибне почуття захищеності

Схоже, найгірші прогнози сьогодні стають реальністю: для багатьох користувачів резервування даних вже відіграє не таку важливу роль. З одного боку, присутні на ринку рішення часто бувають надто дорогими – принаймні на перший погляд. З іншого боку, поширення масивів RAID на серверах дає оманливе почуття безпеки. Підсумок буває плачевним: низка помилок - і дані втрачені.

Мета резервування полягає у захисті даних та системи від цілого ряду потенційних лих. Серед них відзначимо програмні помилки, атаки хакерів, віруси, апаратні збої чи багато інших сценаріїв страшного сну.

Іноді банальне вимкнення енергії або перепад напруги в ланцюзі здатні миттєво знищити найпотужніший RAID.

Однак не слід забувати, що найчастіша причина втрати даних у неправильних діях самого користувача. Наприклад, випадкове видалення непотрібних, здавалося б, даних може бути помічено лише за кілька днів чи тижнів - і тоді буває занадто пізно намагатися щось відновлювати.

Для ефективного протистояння всім цим ризикам користувачам (і адміністраторам) слід серйозно підходити до резервування даних. Життєво важливу інформацію слід зберігати на кількох системах і краще – у різних будинках. Такий підхід дозволяє передбачити навіть стихійні лиха на зразок пожежі чи повені.

Різні підходи

Якщо масиви даних у вас не перевищують 4,7 Гбайт, то ви можете використовувати DVD+RW, що перезаписуються, або захищені DVD-RAM. Якщо ж потрібні носії великих обсягів, то єдиним вибором залишаються жорсткі диски та стримери, які здатні впоратися з об'ємами сотні гігабайт. Проте жорсткі диски надто важкі для частого використання та надто чутливі до фізичних впливів (до падіння на землю, ударів тощо). З іншого боку, жорсткі диски мають високу швидкість передачі.

Власне, тому продумана стратегія резервування даних, як і раніше, спирається на стрічкові приводи. Принаймні один раз на тиждень необхідно робити резервування на стрічку і зберігати її в домашньому сейфі або навіть у банківському осередку. Також не слід використовувати стрічки частіше, ніж рекомендує виробник.

Мета такого підходу полягає у резервуванні існуючих даних, а й у створенні зліпка робочої системи. В результаті користувач завжди зможе відкотитися назад або використовувати зліпок як еталон, якщо дані були модифіковані.

На ринку є безліч стандартів систем зберігання, від "крихітних" до "просто величезних" - все залежить від ваших потреб. Подивіться на різноманітність форматів та технологій: QIC, Travan, 8 мм, Mammoth, AIT, DLT, SDLT, ADR, LTO та VXA. Але не переживайте. Ми обговоримо всі формати та допоможемо знайти відповідне рішення для вашого випадку.

Чи працює аварійне відновлення даних насправді?

Який сенс у щоденному резервуванні даних протягом кількох місяців, якщо ви їх не зможете повністю відновити у разі аварії? Правило будь-якої системи безпеки говорить: завжди проводьте навчальні тривоги, щоб "пожежа" не застав вас зненацька. Чи працюватиме масив RAID 5 так, як повинен? Заберіть жорсткий диск із масиву та перевірте збереження даних після процесу реконструкції. Те саме стосується і рішень на стрімерах: проведіть тест і повністю відновіть дані - чи отримаєте ви бажаний результат?

З огляду на сучасні складні програми резервування необхідно перевірити повне відновлення комп'ютера, включаючи операційну систему. Пам'ятайте, що резервування лише тоді має сенс, коли воно дозволяє надійно виконати відновлення даних.

Формати стримерів: огляд

Вчора та сьогодні: касета SLR75 у порівнянні з Mini-QIC80. Подібний розмір касети SLR обумовлений здебільшого довжиною плівки, яка може змінюватися від 94 до 351 метра.

Спіральна розгортка дозволяє найбільш оптимально використовувати наявний "простір", проте вона повільніше працює і більше схильна до дефектів, ніж лінійні варіанти. Джерело: Exabyte.

В цілому, існує два способи запису на магнітну стрічку: лінійний, при якому дані записуються від початку плівки до кінця, або діагональний спосіб - так звана "спіральна розгортка". У будь-якому випадку на стрічку записуються кілька паралельних доріжок, щоб найповніше використовувати наявну пропускну здатність.

Спіральна розгортка прийшла в стримери зі світу відеомагнітофонів і використовується найчастіше в системах DAT, AIT та VXA. Оскільки постійну швидкість читання або запису забезпечити практично неможливо, пристрої зі спіральною розгорткою набагато повільніше своїх лінійних побратимів (через безперервну синхронізацію з потоками даних, що змінюються). Але вони можуть більш ефективно використовувати доступний простір стрічки, що призводить до більшої ємності даних у пристроїв зі спіральною розгорткою.

На кшталт систем VHS, стрічка виходить із касети і натягується навколо шпинделя, на якому розміщуються головки читання та запису. Цілком природно, що ця процедура механічно впливає на стрічку - причому більше, ніж у пристроях лінійного запису, де стрічка намертво "сидить" в касеті.

Стиснення даних: ну і оптимісти!

При виборі стримера слід дуже і дуже уважно придивитися до ємності касет, оскільки виробники часто оцінюють свої рішення з урахуванням стиснення 2:1. Іноді можуть завищити коефіцієнт стиску навіть до 2,5:1. Однак слід пам'ятати, що подібний ступінь стиснення можна отримати тільки на даних, що добре пакуються: офісних документах, базах даних або вихідних текстів програми. Чим більше мультимедійних файлів ви резервуватимете, тим менше буде загальний коефіцієнт стиснення.

Вже запаковані файли JPG чи MPEG навряд чи можна стиснути ще сильніше, на відміну картинок TIF чи файлів WAV. Якщо ви маєте сумнів, завжди слід враховувати меншу фізичну ємність.

Стрімери Mini-QIC/ флоппі

Формат QIC з'явився ще далекого 1972 року, коли виробнику 3M знадобилося рішення зберігання великих масивів даних. На той час людей ще не дуже хвилювали проблеми резервування – першочерговою потребою були саме накопичувачі з більшими обсягами. Нагадаємо, що жорсткі диски тоді були неймовірно дорогими, і їхнього комерційного використання ще не було. Наприклад, проект IBM Winchester Project ("Вінчестер"), розпочатий 1973 року, призвів до появи жорсткого диска на 5 Мбайт лише 1979 року. Через відносно низьку в той час ціни пристроїв, QIC отримав широке визнання.

Взагалі, абревіатура QIC розшифровується як Quarter Inch Cartridge (картридж чверть дюйма), що означає ширину магнітної стрічки. Найбільш розповсюдилися в ті роки компакт-касети DC2080 та DC2120. Крім того, тоді було багато стандартів плівки, яка містила від 20 до 50 доріжок. На початку 1990-х стали популярні стримери QIC з інтерфейсом для контролера дисководу, хоча вони не надто тішили споживачів своєю продуктивністю (близько 35 кбайт/с). Зазначимо, що сьогодні будь-яке DSL-підключення до Інтернету працює і те швидше.

На жаль, проблеми сумісності між різними пристроями призвели до того, що флоппі-стрімер підходили тільки для напівпрофесійного застосування.

Travan

Стандарт Travan також базується на QIC і є спробою внести ясність в хаос з більш ніж 120 стандартів QIC. Технічно стрічки Travan набагато перевершують варіанти QIC, оскільки вони були спеціально розроблені для довготривалого зберігання та високої надійності. Але з цієї ж причини касети Travan коштують дорожче.

З введенням першого стандарту Travan стрічки відразу ж стали суттєво довшими, в результаті чого касети Travan виявилися дещо більшими за Mini-QIC. Якщо ви зустрінете скорочення NS, то воно відноситься до Travan-систем від Imation, які відрізняються від 3M-Travan по апаратному стиску. Хороші стримери Travan підтримують специфікації протоколу SCSI, що дозволяє швидко отримувати доступ до вмісту касети.

DAT

DAT розшифровується як Digital Audio Tape (цифрова аудіо-касета). Але на стрічку записується не музика, а дані у форматі DDS (Digital Data Storage). Плівка DAT має ширину 4 мм і, на відміну від QIC та Travan, використовує спіральну розгортку. Тому стримери DAT не можна назвати дуже швидкими, але зі своїм завданням резервування великих обсягів даних вони справляються нормально. До того ж, ціни на них відрізняються від пристроїв QIC та Travan щонайменше вдвічі.

Найгірша особливість DAT полягає у високій чутливості. Складний маршрут вилучення плівки з касети та чималі сили тертя (вони створюються від дотику шпинделя з плівкою) призводять до зносу та старіння. Крім того, головки читання та запису швидко збиваються з позицій, що призводить до виникнення частих помилок.

8 мм / Mammoth / AIT

Магнітні стрічки шириною 8 мм були спочатку розроблені для відео. Подібно до DAT, 8-мм плівка теж задіює спіральну розгортку, хоча вона забезпечує набагато більшу ємність.

8-мм плівку використовують два формати: Mammoth від Exabyte та AIT, рішення від Sony та Seagate.

Крім високої ємності, ключовою перевагою систем AIT можна вважати додатковий чіп пам'яті в касеті під назвою MIC (Memory in Cassette - пам'ять у касеті), який містить свого роду таблицю змісту касети. В результаті відпадає потреба в багаторазових процесах пошуку - стример може відразу переходити на потрібну позицію. Водночас приводам AIT не потрібно зчитувати секторну інформацію зі стрічки. Вони точно розраховують позицію за інформацією MIC. І ще ця функція допомагає гарантувати, що використовується потрібна плівка.

SLR

Абревіатура SLR розшифровується як Scalable Linear Recording (лінійний запис із масштабуванням). Стандарт використовує надійний дизайн з мінімумом частин, що рухаються, що дозволяє гарантувати довготривалу надійність використання. З технічної точки зору SLR базується на стандартах QIC і ADR (див. опис нижче), з використанням декількох головок. Попередньо записані службові доріжки дозволяють точно позиціонувати голівки. До того ж, Tandberg підкреслює здатність витримувати перепади температур та вологості.

DLT

Вже за розшифровкою абревіатури DLT (Digital Linear Tape – стрічка для цифрового запису з послідовним доступом) видно, що тут використовується лінійний спосіб запису. Ширина стрічки складає півдюйми, а запис ведеться попарно, доріжка за доріжкою. Кожна зі 128 або 208 доріжок має таку ж довжину, що й уся стрічка. Після перебудови головок процес продовжується у зворотному напрямку.

Технологія стримеру DLT суттєво відрізняється від інших: тут стрічка теж розкручується з однієї бобіни перед тим, як її намотає інша бобіна. Однак цільова бобіна не в касеті, а є частиною приводу. Завдяки хитрому прокладанню стрічки тертя зводиться до мінімуму, тому плівка ніколи не відчуває сильних навантажень. В результаті знос касет DLT мінімальний, хоча він все ж таки сильніший, наприклад, ніж у SLR.

На відміну від інших форматів, DLT має засоби автоматичного очищення та використовує спеціальні електронні компоненти для забезпечення тривалого часу роботи.

Super DLT

Стандарт SDLT розроблений для досягнення єдиної мети – ще більших ємностей. Завдяки комбінації оптичного та магнітного способів запису (LGRT – Laser Guided Magnetic Recording – магнітний запис з лазерним наведенням), він забезпечує високу точність.

Для отримання додаткової інформації зверніться на www.dlttape.com .

ADR

Стандарт ADR (Advanced Digital Recording – розширений цифровий запис) просувається Philips та підрозділом On-Stream. Унікальною особливістю цієї технології з використанням 8-мм плівки є одночасна запис/читання восьми зі 192 доріжок даних, що забезпечує високу швидкість передачі при низькій швидкості руху стрічки.

У результаті ми отримуємо чудовий побічний ефект – відносно низький механічний знос. До того ж корекція помилок ECC може застосовуватися як горизонтально, так і вертикально. Наприклад, на плівці може бути зіпсовано 24 доріжки зі 192, але дані при цьому не загубляться.

Без стиснення стрічки ADR здатні зберігати до 25 Гб. У майбутньому планується збільшити ємність.

LTO

Стандарт LTO (Linear Tape Open) був розроблений як альтернатива DLT. Лінійний запис та безліч технічних особливостей роблять стандарт LTO дуже привабливим, причому базується він на надійній технології.

Основні ітерації стандарту – це Accelis та Ultrium, які можна легко ліцензувати. Ultrium забезпечує вражаюче високу ємність та швидкість передачі даних.

VXA

Завдяки пакетному запису замість доріжок, спіральна розгортка не так впливає на швидкість VXA.

Юрій Левін, NStor

У 1997 році три найбільших виробника накопичувачів на магнітній стрічці - IBM, HP і Seagate уклали угоду, результатом якої стало створення нової відкритої технології для стримерів Linear Tape Open, покладеної в основу стримерів LTO. Створення такої технології дозволило, по-перше, забезпечити масове виробництво сумісних носіїв даних від різних виробників, по-друге – розширити діапазон створюваних накопичувачів та по-третє – забезпечити захист інвестицій партнерів та клієнтів. На основі LTO-технології створено два формати - Ultriumі Accelis.

1. Пристрої Accelis, орієнтовані на мінімальний час доступу та максимальну швидкість. Причому для отримання мінімального часу доступу вихідне положення стрічки в картриджі - не початок, а середина стрічки. В даний час ця специфікація не використовується.

2. Пристрої Ultriumорієнтовані на максимальну ємність. Конструкція картриджа та приводу нагадує DLT-SDLT, але менші розміри по висоті надалі дало формату незаперечну перевагу, що дозволило потіснити формат DLT-SDLT-"DLT-S4" з ринку 1/2U автозавантажувачів.

Особливості технології LTO:

Підтримка великої кількості паралельних каналів на стрічці

Плівка напівдюймової ширини (як у відеомагнітофоні Digital Betacam) забезпечує приголомшливу надійність, зносостійкість, зусилля на розрив та мінімальний кут відхилення (биття).

Висока щільність запису інформації на стрічку

Поліпшений алгоритм стиснення інформації - розпізнає стислі дані та відключає компресію, алгоритм компресії 2:1

Динамічне переміщення даних зі зіпсованих областей на стрічці, при поломці сервомеханізму або з головок читання-запису.

LTO-CM (LTO Cartridge Memory) – чіп для зберігання інформації про розміщення даних на носії. Використовує безконтактний радіоінтерфейс для передачі даних. Висока цілісність даних під час запису досягається завдяки дворівневої корекції помилок. Алгоритм контролю та корекції помилок забезпечує надійне відновлення інформації навіть при втраті даних однієї з восьми доріжок. Крім того, існує можливість читання під час запису – RWW (Read While Write), що дозволяє виконувати верифікацію даних у реальному масштабі часу. Динамічний перезапис збійних блоків забезпечує якісне копіювання інформації навіть при виході з ладу однієї чи кількох головок. Здвоєна сервосистема гарантує (за рахунок надмірності) нормальне функціонування накопичувача навіть у випадках виходу з ладу однієї із систем або пошкодження частини сервоінформації, записаної на магнітній стрічці.

На всіх LTO Ultrium реалізована технологія Write Once Read Many (WORM)

Підтримка великої кількості паралельних каналів на стрічці до 8 у першому поколінні та до 64-х у четвертому

Пристрої LTO Ultrium поєднують у собі переваги відкритого формату LTO за доступної ціни носія, можливість широкої інтеграції як в одноюнітові автолоудери, що використовуються в невеликих підприємствах, так і в стрічкові бібліотеки ентерпрайз рівня, що використовуються в датацентрах. Також вони легко вбудовуються в серверні та інші конструктиви завдяки різним інтерфейсам SCSI, SAS, FC і форм-факторам, наприклад, у Blade-сервери компанії HP. Сумісність практично з усіма операційними системами Microsoft® Windows, HP-UX, Tru64, Red Hat Linux, SUSE Linux, IBM-AIX, Sun Solaris надає формату ще більшої привабливості та гнучкості. При цьому стандарт DLT-SDLT буде програвати по кількості слотів у пристроях, так як картриджі ЛТО трохи нижче за розміром SDLT (DLT-S4) і для їх розміщення в стрічкових бібліотеках потрібно менше місця. Всі стрічкові приводи LTO-Ultrium підтримують технологію WORM, одноразового запису та множинного читання.

В даний час основні виробники LTO-Ultrium – це Hewlett-Packard, IBM, Quantum, Tandberg. На сьогоднішній день, випущено 4 покоління пристроїв формату LTO:

LTO-1 (Generation-1), (100/200Гб)

Стрічкові приводи першого покоління LTO-1, Ultrium 215 кеш 16 Mb (7,5/15 МБ/сек, 100/200 ГБ), з'явилися наприкінці 2000 року, була можливість запису на касети 50/100 Гб, надалі ці касети не використовувалися. Друге покоління стримерів LTO-1 Ultrium 230 кеш 16 Mb (15/30 МБ/сек, 100/200 ГБ) вийшло приблизно через рік, від попереднього, воно відрізнялося вдвічі більшою швидкістю та повнорозмірною висотою, обидва покоління були оснащені лише інтерфейсом SCSI LVD/SE. На даний момент випускається LTO-1 Ultrium 232 кеш 64Мб (16/32 МБ/сек, 100/200 ГБ), він має окрім SCSI, інтерфейс FC у IBM.

LTO-2 (Generation-2), (200/400Гб)

Стрімери першого покоління LTO-2 Ultrium 460 повної висоти (30/60 МБ/сек, 200/400 ГБ), оснащені інтерфейсом Wide Ultra 160 SCSI LVD/SE, FC Друге покоління стримерів LTO-2 Ultrium 448 кеш 64МБ (2 /сек, 200/400 ГБ), оснащені інтерфейсом Wide Ultra 160 SCSI LVD/SE, а також 3Gb/s SAS, 80-контактний SCA (SCSI та живлення)

LTO-3 (Generation-3), (400/800Гб)

Стримери першого покоління LTO-3 Ultrium 960 кеш 128Мб повної висоти (160/320 МБ/сек, 400/800 ГБ), оснащені інтерфейсом SCSI LVD/SE, FC, а так само фірма Quantum має варіант LTO-3A Drive Gigabit Ethernet ( NAS). Друге покоління стрічкових приводів LTO-3 Ultrium 920 кеш 64Мб (160/320 МБ/сек, 400/800 ГБ), оснащені інтерфейсом Wide Ultra 320 SCSI LVD/SE, а також 3Gb/s SAS, FC, 80-контакт SCSI та харчування)

LTO-4 (Generation-4), (800/1600Гб)

Стримери першого покоління LTO-4 Ultrium 1840 кеш 128Мб повної висоти (160/320 МБ/с, 800/1600 ГБ), оснащені як інтерфейсом Ultra320 SCSI LVD/SE, FC, так і інтерфейсом 3Gb/s SAS.

Друге покоління стрічкових приводів LTO-4 половинної висоти (160320 МБ/сек, 800/1600 ГБ поки оснащене тільки інтерфейсом 3Gb/s SAS. У стрічкові приводи LTO-4 вже вбудовано апаратно 256 бітне кодування. -бітна система AES забезпечує простий і ефективний захист конфіденційних даних і запобігає несанкціонованому доступу до стрічкових картриджів Функція Data Rate Matching (корекція швидкості передачі даних, DRM). що дозволяє забезпечити стрімінг приводів, збільшити продуктивність, а також скоротити кількість запусків/зупинок, внаслідок чого підвищується надійність приводів та носіїв

LTO-5 (Generation-5), (1600/3200 ГБ)

Носій- Картридж Ultrium 105x102x22 мм, старші моделі можуть читати і писати картриджі молодших форматів.

Сумісність

Накопичувачі та носії інформації LTO різних виробників сумісні між собою з урахуванням покоління.

Стандарт LTO регламентує підтримку в накопичувачах читання на 2 покоління назад та записи на 1 покоління назад (тобто, наприклад, накопичувач LTO-5 повинен мати можливість читати картриджі LTO-5, LTO-4 та LTO-3 та писати картриджі LTO-5 та LTO-4).

Модельний ряд стрічкових приводів LTO Ultrium

LTO Roadmap

Подальший розвиток формату здається досить перспективним, вдалі інженерні рішення у поєднанні з підтримкою таких виробників обладнання як Hewlett-Packard, IBM, Quantum, Tandberg, а також виробників носіїв MAXELL, Fuji, Sony. Всі ці фактори дозволяють LTO-Ultrium лідером у своєму класі і відвойовувати нові позиції в інших форматів. Практично не залишилося форматів, що можуть позмагатися з LTO-Ultrium, поєднанням таких факторів, як приголомшлива швидкість читання-запису, пошуку та надійності носія та обладнання, а також вартості 1 Гб інформації, що зберігаються на стрічках цього формату.

ОГЛЯД 2017 РОКУ ТЕХНОЛОГІЙ ЗАПИСІВ НА СТРІЧКУ: LTO, IBM 3592, ORACLE STORAGETEK T10000

Отримуйте новини з allbackup на пошту

- А давай займемося тим, що робити не можна!
- А літ тобі скільки?
- Сімнадцять!
- Пиши: «Поділ на нуль»

З білою заздрістю читаю які у людей смачні верстати токарні та CO₂ лазери. У мене теж у голові таргани з кішку, породи тільки інший… А де наша не пропадала! Гнилі помідори напоготові, уявляю те, чого на муску ще не бувало! (І навряд чи комусь знадобиться)

Стрічковий привід, стандарт LTO-4, SAS підключення для дому-для сім'ї.

Що це?

• або плюєте на бекап і зазнаєте моральних страждань - ось згорить БП...
• або будуєте другий NAS, і змушуєте страждати гаманець, див ціни дисків
• або шукаєте дешевий, хоч і божевільний метод. У мене таким став стрічковий накопичувач.

Доставка

Упаковка

Пристрій

Зрозуміло, товар штучний, треба шукати і не соромитись торгуватися. Ну і що, що нове коштує у десятки разів дорожче. Є небезпека взяти вбитий затертий до дірок привід, мені пощастило. В принципі, рідний софт виробника вказує на ступінь зносу. Можна спробувати струсити цю інформацію з продавця. Зазвичай не виходить, навіть якщо продавець чесний:)

Залишається питання касет

Величезне щастя в тому, що LTO - жорстко дотримується стандарту. І касети будь-якого виробника підійдуть до будь-якого пристрою того ж покоління або на молодшу одиницю. А прочитати (але не записати) їх зможе і привід на два покоління молодший. Тобто касети LTO-4 прочитає та запише привід LTO-4 та LTO-5, а лише прочитає LTO-6

Касети LTO-4 вміщують 1.6 маркетингових терабайт, які відповідають 800 GiB (по 10 млрд. байт у кожному)

Нові касети коштують якихось нездорових грошей. Але саме 4 покоління зараз виводиться з промислової експлуатації і кілька разів записані касети списуються і продаються на авіа по 300-400 руб. за штуку. Я, щоправда, брав кілька десятків і виторгував 200 руб/шт. На e-bay касети коштують набагато дорожче.

Сам привід виконаний у стандартному форм-факторі 5.25" виглядає як великий DVD привід. Я купив вбудований (internal) і впхнув його в корпус, що потрапив під руку. Попадаються в рідному корпусі, external, але дорожче і доведеться розщедритися на кабель.

Можна впхнути і в корпус NAS, що навіть простіше. Але скринька вийшла надто важка, а живе у мене на шафі. Крім того, стрічкопротяг потрібен лише зрідка - що його весь час включеним тримати.

Типу підключення є три.
SCSI - найдешевший варіант, наплачетесь при пошуку карток у сучасні комп'ютери.
SAS - рекомендований, SAS карти, звичайно, в робочі столи не ставлять. Але SAS карти вміють керувати дисками SATA і досить популярні у вузьких колах NAS-гостроителей
FC – важкий корпоратив. Контролери, в принципі, доступні. Але жахливо.

Програмне забезпечення

Під *nix, по-перше, працюють стандартні коробкові утиліти - tar насамперед. Але це жорсткий командний рядок. Враховуючи дуже невисоку швидкість запису - задоволення нижче за середнє. Є розгорнуті системи, Bacula наприклад. Але поки налаштуєш, порвеш не один бубон, а результат вкрай надлишковий для будинку. Я обмежився tar

Враження

Порекомендувати нормальному юзверю таке рішення я не наважусь. Якщо таргани в голові менші за долоню - не беріться. У цьому випадку варто зачекати на зниження цін на LTO-5. Ці приводи можуть трактувати стрічку як пристрій прямого доступу, як повільного жорсткого диска, розуміють зміст. З ними працювати набагато простіше. Та й швидкість вища та обсяг подвоївся.