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Memorie 6.0 / 15 Terabyte LTO Fujifilm
Risposta
Archivio tag: archiviazione su nastro
Confronto tra LTO 5 ed LTO 6
Torniamo a parlare dell’archiviazione su nastro, una delle più popolari e diffuse al mondo. Questa volta mettiamo a confronto le due generazioni successive di LTO5 ed LTO6.
Come vediamo dal grafico precedente, il LTO6 aumenta la capacità massima di 1TB a livello nativo, mentre la raddoppia per quello compresso, raggiungendo 6.25TB. Questo dipende principalmente da un notevole miglioramento negli algoritmi di compressione.
La velocità di trasferimento dei dati, sia a livello grezzo che compresso, non cambia radicalmente, salendo di “appena” 20MB/s per la prima versione e di 120MB/s nel caso dei dati compressi. Come facile intuire questo miglioramento minore, rispetto a quello ottenuto per le dimensioni del disco, dipende principalmente dal fatto che gli algoritmi di compressione necessitano di un maggior tempo per la decodifica, che si traduce in un minore aumento delle prestazioni.
Mentre le interfacce di connessione restano uguali, ma questo non ci sorprende visto che gli LTO hanno sempre bene in vista un’ottima retrocompatibilità, vi è un’ultima variazione nelle memorie di buffer che raddoppiano per il caso del LTO6 rispetto al LTO5.
Roadmap per gli LTO
Quando si sceglie una tecnologia di archiviazione è molto importante valutare la vita della tecnologia stessa, ovvero il tempo che permarrà sul mercato e fino a quando risulterà compatibile con i dispositivi in dotazione.
Sarebbe infatti assai inconveniente depositare tutti i propri dati e backup su dispositivi che di qui a qualche anno diventeranno obsoleti oppure illeggibili. Di qui si consiglia vivamente di evitare investimenti in una tecnologia simile, dal ciclo vitale sul finire.
Da questo punto di vista gli LTO, ovvero le registrazioni di dati su nastro, hanno di fronte a se ancora una lunga vita e sono già previste nuove generazioni, che offriranno maggiori capacità di memoria, migliori prestazioni e velocità superiori, conservando comunque sempre la totale retro-compatibilità con le precedenti versioni.
Di seguito una schematizzazione ufficiale della Roadmap per gli LTO.
Nanotecnologia per LTO Ultrium 6
Le cartucce LTO Ultrium 6 offrono una straordinaria capacità di compressione (2.5x) fino a 6,25TB di memoria per i propri backup, grazie alla speciale nano-tecnologia brevettata di Fujifilm per il processo di rivestimento, detta NANOCUBIC.
Questo speciale procedimento si compone in realtà di tre tecnologie brevettate da Fujifilm:
- Tecnologia a nano-particelle: particelle più fini, del 30% in più rispetto alle particelle metalliche degli LTO-5
- Tecnologia di nano-dispersione: dispersione uniforme su un altamente-recettivo substrato nanoparticellare
- Tecnologia di nano-rivestimento: lo spessore di materiale magnetico è ancora più sottile e uniforme
A questo si aggiunge una altissima attenzione da parte di Fujifilm all’ambiente, eliminando, per esempio, i ritardanti di fiamma bromurati (BFR) da tutte le componenti meccaniche delle cartucce LTO-6.
Le cartucce inoltre risultano, grazie a tutti questi processi, ad altissima efficienza energetica, riducendo sensibilmente il fabbisogno di energia per la lettura e la scrittura.
Fujifilm: 100 milioni di cartucce LTO Ultrium vendute
Parliamo ancora dell’archiviazione su nastro (LTO), che abbiamo già visto nel confronto con l’archiviazione tradizionale (forse dovremmo dire “comune”) su Hard Disk.
Come abbiamo visto si tratta di un ottimo sistema di archiviazione per grosse moli di dati, specialmente adatto alle aziende che producono notevoli quantità di informazione cibernetica ed hanno bisogno di stiparla in modo sicuro e allo stesso tempo efficiente.
LTO da questo punto di vista si sta affermando sempre di più come uno standard, venendo utilizzato sia dalle aziende private, che da quelle pubbliche, arrivando in particolare ai grandi istituti di ricerca come per esempio il CERN di Ginevra.
Si aggiunge quindi una notizia interessante, direttamente dalla Fujiifilm che al 2014 ha venduto oltre 100 milioni di cartucce LTO, che equivalgono a una capienza complessiva di 53.000 Petabyte di storage, stipati su ben 41 milioni di chilometri di nastro magnetico.
Breve storia del LTO
I nastri magnetici da mezzo pollice (12,65mm) sono stati utilizzati per oltre 50 anni. A metà degli anni 80′ le compagnie IBM e DEC li posero su un unico rullo all’interno di una cartuccia. La DEC li chiamò all’inizio CompacTape, ma poi vennero soprannominati DLT.
LTO venne sviluppato per sostituire i DLT, conservando le stesse caratteristiche di compattezza e struttura, ma implementando notevolmente quelle tecniche e di conservazione dei dati.
La prima generazione di LTO-1 vide la luce nel 2000. Capacità nativa di 100 GB, massima velocità a 20 MB/s.
Nel 2003 arriverono gli LTO-2, con capacità di 200 GB e velocità di scrittura e lettura a 40 MB/s.
Nel frattempo, nel 2002, gli Hard Disk avevano appena superato la soglia dei 137 GB di spazio e nel 2005 sarebbero arrivati al primo HDD da 500 GB della Seagate.
Allo stesso tempo, nel 2005, usciva LTO-3 con capacità da 400 GB (80 MB/s) e nel 2007 LTO-4 da 800 GB.
Da allora siamo arrivati al LTO-6 da 2,5 GB e oltre, a velocità di 160 MB/s.
Non odiare il nastro! LTO vs Hard Disk Backup
I backup su nastro (LTO), di cui abbiamo già parlato nel precedente articolo, si presentano sempre di più come una valida soluzione per effettuare il salvataggio di grandi moli di dati, ma vediamo bene perché.
Le alternative sono i dischi ottici (CD/DVD/Bluray), i dischi rigidi (hard disk) e il backup su cloud.
Inutile far notare fin da subito una serie di inconvenienti legati ai dischi ottici e al cloud. I primi hanno capacità decisamente ridotte (un Bluray arriva a 128 GB in su 4 layer, allo stato attuale), oltre ad essere sensibili al tipo di masterizzatore, per cui scritture non professionali rischiano di incorrere in una perdita di dati significativa nel breve periodo; mentre i secondi necessitano di costi continui di mantenimento, importanti connessioni internet e sono soggetti ad attacchi hacker o comunque a violazioni della privacy dei dati stessi (essendo d’altronde questi gestiti presso terzi).
Vediamo quindi alcuni punti di forza del LTO.
Durevolezza
A dispetto di quello che si legge in giro, specialmente sui promotori del cloud, alcuni dei quali sono arrivati a sostenere cifre al limite del comico di presunta bassa durevolezza dei nastri, si stima che la vita media di un nastro LTO-4 usato con cadenza mensile, sia di circa 17 anni. Di seguito riportiamo un’interessante tabella (fonte) a tale proposito:
SPECIFICHE GENERALI |
DURATA |
ANNI DI VITAASSUMENDO UN UTILIZZO… |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Tipo |
CAPACITà |
TRACCE TOTALI |
TRACCE SCRITTE PER PASSAGGIO |
PASSAGGI PER SCRITTURA TOTALE |
TOTALE PASSAGGI |
SCRITTURA/LETTURA TOTALE |
||
Per MESE |
Per SETT. |
|||||||
LTO-1 |
100 GB |
384 |
8 |
48 |
9600 |
200 |
17 |
4 |
LTO-2 |
200 GB |
512 |
8 |
64 |
16,000 |
250 |
21 |
5 |
LTO-3 |
400 GB |
704 |
16 |
44 |
16,000 |
364 |
30 |
7 |
LTO-4 |
800 GB |
896 |
16 |
56 |
11,200 |
200 |
17 |
4 |
LTO-5 |
1500 GB |
1280 |
16 |
80 |
16,000 |
200 |
17 |
4 |
LTO-6 |
2500 GB |
2176 |
16 |
136 |
− |
− |
− |
− |
Correzione in-line
Le testine di scrittura sono seguite sempre da quelle di lettura, per cui i dati scritti vengono immediatamente verificati, in caso di errori il sistema scrive in un nuovo punto del nastro.
Bassissimo livello di errore
Il tasso di corruzione dei BIT, ovvero errori riscontrabili nei dati per colpa del supporto, per gli LTO si attesta in media a 1 * 10^-17, ovvero un errore ogni 12,5 PB (100 Pbits). Per chi non lo sapesse 1PB sono 1.024 GB (gigabyte).
Velocità di scrittura
Gli LTO hanno una velocità che si attesta in media sui 100 MB/s, il che non è molto più grande degli HDD. Se combinaste degli HDD in RAID-5 o RAID-6 (come anche dovreste), potreste superare agilmente questa soglia, ma allo stesso tempo utilizzereste più dischi contemporaneamente. 5 dischi in RAID-5 sarebbero quindi comparabili a 5 nastri combinati assieme, che raggiungerebbero una velocità di 500 MB/s.
Il costo
Gli LTO hanno generalmente costi molto ridotti e per questo ci siamo anche noi!
Quando non usare il nastro
- quando si ha bisogno di memorie ad accesso casuale (RAM)
- quando i dati di cui fare il backup sono irrisori; per esempio 3 TB non sono sufficienti per compensare il costo dei robot e dei lettori; io comincerei a riflettere sui nastri se i miei dati superassero 25 TB
- quando si fanno backup di continuo e si ha bisogno di recuperare i dati continuamente e con estrema rapidità
Curiosità
Un singolo nastro LTO-4 è lungo quasi 1,5 km.
Archiviazione dati
Qaundo si tratta di archiviazione dati una soluzione inattesa, ma allo stesso tempo eccellente, viene dall’archiviazione su nastro. Benché per molti i nastri magnetici risuonino come un’eredità del passato, pensiamo alle VHS, tutt’oggi sono considerati uno dei migliori, più affidabili, duraturi e capienti, mezzi su cui conservare grandi moli di informazioni.
Per fare un esempio, 15 petabyte di preziose informazioni scientifiche sugli esperimenti del LHC al CERN di Ginevra sono conservati su LTO (Linear Tape-Open), ovvero nastri magnetici.
Il grafico qui sotto, mostra una stima della crescita dei consumi per le diverse tipologie di conservazione dei dati.
Stimiamo che il nastro sarà uno dei prodotti in grado di contenere e immagazzinare le grandi quantità di dati che verranno prodotti nei prossimi anni. Per esempio, più di 80.000 Petabyte di dati saranno archiviati su nastro nel 2015.
Fonte ESG, “Totale Mondiale capacità di archivio per tipo di media,” 2010
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