Người truyền phát - PIE.Wiki. Ổ băng từ

Người truyền phát hoặc người truyền phát(từ tiếng Anh streaminger) là một thiết bị lưu trữ dựa trên băng từ có khả năng truy cập dữ liệu tuần tự. Về nguyên lý hoạt động, thiết bị truyền phát này tương tự như một máy ghi băng thông thường.

Được sử dụng cho các hoạt động sao lưu và lưu trữ từ ổ cứng đến băng từ. Ưu điểm chính của bộ truyền phát là dung lượng lớn (lên tới 900 GB) và chi phí phương tiện lưu trữ (hộp mực) thấp, độ tin cậy và ổn định. Những nhược điểm của bộ truyền phát bao gồm tốc độ thấp truy cập dữ liệu do truy cập tuần tự và kích thước lớn.

Ổ băng từ còn được gọi là thiết bị bộ nhớ ngoài truy cập tuần tự, vì các phần dữ liệu từ xa chỉ có thể được đọc sau khi đọc dữ liệu trước đó (ít xa hơn). Tất cả các tập tin được đặt trên một băng cassette có thể tháo rời sẽ được lưu mà không bị mất, bất kể máy tính có được bật hay không. Các băng cassette có thể thay thế được sử dụng làm phương tiện lưu trữ. Đa dạng về kích cỡ bằng băng từ có dung lượng từ 20 MB đến 2 GB.

Có lỗ công nghệ trên băng từ. Tại vị trí lắp cassette có một gương nhỏ và hai cảm biến ảnh (một bộ phát hồng ngoại và một bộ thu hồng ngoại). Cảm biến phát gửi tia hồng ngoại tới gương này và cảm biến thu nhận tín hiệu phản xạ từ gương. Khi một băng cassette được đưa vào ổ băng từ, dải băng từ sẽ chặn tia hồng ngoại. Gần cuối băng, chùm tia đi qua lỗ công nghệ, bị phản xạ và chạm vào máy thu. Streamer dừng công việc của nó. Nếu bộ phát hoặc bộ thu hồng ngoại bị bẩn thì bộ truyền phát có thể không dừng ở cuối băng và khi đó băng lưu trữ sẽ “bay đi”.

Câu chuyện:

Trong các máy tính được sản xuất trước khi ổ cứng ra đời và sử dụng rộng rãi, ổ băng từ (MTD), tương tự như ổ băng, được sử dụng làm phương tiện lưu trữ chỉ đọc (ROM) chính. Sau đó, trong các máy tính lớn, NML bắt đầu được sử dụng trong các hệ thống quản lý phương tiện phân cấp để lưu trữ dữ liệu hiếm khi được sử dụng. Trong một thời gian, chúng được sử dụng rộng rãi như thiết bị lưu trữ di động khi truyền lượng lớn thông tin.

băng 9 rãnh

Việc sử dụng rộng rãi các ổ băng từ là do máy tính lớn và đặc biệt là các máy tính lớn của IBM. Bắt đầu với việc giới thiệu dòng sản phẩm IBM System/360 vào năm 1964, IBM đã áp dụng tiêu chuẩn băng 9 rãnh với ký hiệu tuyến tính, sau đó cũng lan sang các hệ thống của các nhà sản xuất khác và được sử dụng rộng rãi cho đến những năm 1980. Ở Liên Xô, tiêu chuẩn băng từ này hoàn toàn chiếm ưu thế nhờ sử dụng ổ băng từ dòng máy tính ES, bao gồm cả một phần của máy tính thuộc các kiến trúc khác.

Băng âm thanh

Trong máy tính cá nhân gia đình những năm 1970 và đầu những năm 1980 (cho đến giữa những năm 1990), thiết bị lưu trữ bên ngoài chính trong nhiều trường hợp là máy ghi băng gia dụng thông thường hoặc đôi khi là các thiết bị đặc biệt dựa trên nó có điều khiển tự động. Công nghệ này không đủ đáp ứng nhu cầu của máy tính, nhưng nó rất rẻ và dễ tiếp cận đối với người dùng gia đình (vì nhiều người trong số họ đã có máy ghi âm).

công nghệ QIC

Vào những năm 1990, tiêu chuẩn QIC-40 và QIC-80 phổ biến cho các hệ thống sao lưu máy tính cá nhân, sử dụng các băng cassette nhỏ có dung lượng vật lý lần lượt là 40 và 80 MB. Nén dữ liệu phần cứng đã được hỗ trợ. Các ổ đĩa theo tiêu chuẩn này được lắp đặt trong khoang 5 inch tiêu chuẩn và được kết nối với giao diện bộ điều khiển đĩa mềm. Sau này nó xuất hiện một số lượng lớn các tiêu chuẩn tương tự dưới nhãn hiệu QIC và Travan, xác định phương tiện có dung lượng lên tới 10 GB.

công nghệ DLT

Công nghệ DLT được Quantum giới thiệu vào đầu những năm 1990 dựa trên công nghệ CompacTape trước đó dành cho máy tính VAX của Digital Equipment Corporation, bộ phận băng từ đã được Quantum mua lại. Sự phát triển hơn nữa của DLT là Siêu công nghệ DLT (SDLT). Dòng tiêu chuẩn CompacTape/DLT/SDLT xác định phương tiện có dung lượng vật lý từ 100 MB đến 800 GB.

Công nghệ LTO (tiêu chuẩn hiện đại)

Hiện tại, thị trường bị thống trị bởi các bộ truyền phát tuân thủ dòng tiêu chuẩn LTO (Linear Tape-Open).

Thuộc tính chính:

khả năng ghi lên tới 160GB dữ liệu trên một băng cassette (với tỷ lệ nén 2:1);

Tốc độ ghi là 49,3GB/h. Những thứ kia. Dữ liệu 160GB có thể được ghi trong 3,2 giờ;

hai tùy chọn giao diện kết nối - SCSI hoặc USB.

Giao diện USB 2.0. cho phép bạn kết nối thiết bị ở chế độ “cắm và chạy”. Người dùng có thể bắt đầu quá trình sao lưu trong vòng 60 giây sau khi cài đặt bộ truyền phát trên trang web Ưu điểm và nhược điểm

Công nghệ lưu trữ dữ liệu trên băng từ đã trải qua những thay đổi đáng kể trong quá trình phát triển của công nghệ máy tính và trong các thời kỳ khác nhau, nó được đặc trưng bởi các đặc tính tiêu dùng khác nhau. Việc sử dụng các bộ truyền phát hiện đại có những đặc điểm đặc biệt sau.

Thuận lợi:

dung lượng lớn;
chi phí thấp và điều kiện lưu trữ rộng rãi cho phương tiện thông tin;
sự ổn định của công việc;
độ tin cậy;
tiêu thụ điện năng thấp cho một thư viện băng lớn.

Sai sót:

tốc độ truy cập dữ liệu ngẫu nhiên thấp do truy cập tuần tự (băng phải cuộn đến vị trí mong muốn);
chi phí lưu trữ tương đối cao.

Phương pháp ghi cơ bản

Có hai phương pháp cơ bản ghi thông tin vào băng từ trong các bộ truyền phát:

ghi từ tuyến tính;
ghi từ tính nghiêng.

Ghi từ tuyến tính

Khi sử dụng phương pháp ghi này, dữ liệu được ghi vào băng dưới dạng nhiều rãnh song song. Băng có thể di chuyển theo cả hai hướng. Đầu đọc đứng yên trong quá trình đọc, đầu ghi cũng như đầu ghi trong quá trình ghi. Khi đến cuối băng, đầu đọc/ghi sẽ di chuyển sang bài hát tiếp theo và băng bắt đầu di chuyển theo hướng ngược lại. Công nghệ này về cơ bản tương tự như một máy ghi âm băng cassette tại nhà. Có thể sử dụng nhiều đầu hoạt động đồng thời với nhiều bản nhạc (bộ truyền phát nhiều bản nhạc). Trong các thiết bị hiện đại, phương pháp này chiếm ưu thế.

Ghi từ tính nghiêng

Nếu phương pháp này được sử dụng thì khối đầu ghi và tái tạo (RBZV) được đặt trên một trống quay, qua đó cơ chế sẽ kéo băng trong quá trình đọc và ghi. Trong trường hợp này, việc ghi được thực hiện theo một hướng. Phương pháp này ghi âm yêu cầu sự hiện diện của các rãnh ngang ngắn trên bề mặt băng. Công nghệ này về cơ bản tương tự như một máy ghi video gia đình. Phương pháp đường nghiêng được phát minh để đạt được mật độ ghi cao hơn so với phương pháp tuyến tính, mà không cần phải giảm khe hở ở đầu và tăng tốc độ của dây đai (tuy nhiên, hiện tại những điều này hạn chế kỹ thuật khắc phục được trong khuôn khổ của phương pháp tuyến tính).

Sự liên quan:

Các bộ truyền phát hiện đại thường được kết nối thông qua giao diện SAS hiệu suất cao, cung cấp khả năng truyền dữ liệu ở tốc độ 3 hoặc 6 Gbit/s. Các mẫu IBM cũ hơn có khả năng kết nối qua giao diện FICON.

Tương lai:

Hiện tại, IBM Research và FujiFilm đã giới thiệu công nghệ cho phép ghi tới 35 terabyte dữ liệu trên hộp băng có kích thước tương đương với LTO. Tuy nhiên, câu hỏi về việc đảm bảo đủ băng thông cho giao diện kết nối của thiết bị và các khối của chính thiết bị vẫn còn bỏ ngỏ: các thiết bị LTO-5 hiện đại, tập trung kết nối qua giao diện SAS 6 Gbit/s với thông lượng thực tế là 140 MB/ s, sẽ cần khoảng 3 ngày để ghi 35 terabyte dữ liệu.

Ngày nay không thiếu các hệ thống sao lưu dữ liệu, nhưng sự lựa chọn thực sự là giữa các thiết bị tuần tự (ổ băng) và thiết bị truy cập ngẫu nhiên (ổ đĩa). Khi lựa chọn, bạn nên tính đến các yếu tố như loại sao lưu và phục hồi thông tin cần thiết, tốc độ danh nghĩa của chúng, công suất tối đa toàn bộ phương tiện và thiết bị, chi phí ban đầu của thiết bị và chi phí sở hữu, độ tin cậy của toàn bộ hệ thống, cũng như chi phí của chính phương tiện, v.v.

Ổ băng từ tiếp tục là loại linh hoạt nhất, rẻ nhất và do đó là phương tiện được ưa chuộng để bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu. Một số nhà phân tích tin rằng các ổ băng từ đã bước vào kỷ nguyên tồn tại thứ ba của chúng. Chúng ta hãy nhớ lại rằng hình dáng của những thiết bị này phần lớn là nhờ Tập đoàn IBM, tập đoàn đã tung ra ổ băng từ đầu tiên trên thị trường máy tính vào năm 1952. Sự khởi đầu của kỷ nguyên thứ hai - năm 1987 - gắn liền với sự ra đời của các thiết bị tự động; Các tập đoàn Exabyte và StorageTek đóng vai trò quan trọng trong việc phát hành chúng. Kỷ nguyên thứ ba nên gắn liền với các thiết bị “thông minh”. Điều này đã trở thành một nhu cầu cấp thiết khi thế giới hiện tạo ra từ 1 đến 2 exabyte (mười lũy thừa mười tám!) dữ liệu mỗi năm. Nếu chúng ta nói về giá lưu trữ trên băng thì đến năm 2007, theo một số ước tính, nó sẽ giảm xuống còn 0,0005 xu cho mỗi megabyte thông tin. Điều này mặc dù thực tế là độ tin cậy thiết bị tương tự Hiện tại nó đã đạt tới 200-300 nghìn giờ hoạt động không gặp sự cố. Theo dự báo, trong 5 năm tới, dung lượng hộp mực của một thiết bị băng thông thường sẽ đạt 800 GB và tốc độ truyền dữ liệu sẽ vượt quá 100 MB/s.

Cũng lưu ý rằng ổ đĩa ngoài băng từ thường có thể được sử dụng trong các hệ thống quản lý lưu trữ phân cấp (HSM). Trong các hệ thống này, ổ đĩa ngoài chậm nhưng có dung lượng cao thường hoạt động như tầng lưu trữ thứ hai hoặc thứ ba. Thực tế là khái niệm lưu trữ có cấu trúc ngụ ý việc tổ chức cấu trúc phân cấp của các thiết bị lưu trữ thông tin. Cấp độ đầu tiên (trên cùng) chứa các ổ đĩa cứng và mức thấp- Ổ đĩa quang và băng từ. Một phần ổ cứng và ổ đĩa quang và/hoặc băng từ được kết hợp thành một ổ đĩa logic, thường được sử dụng để lưu trữ thông tin hiếm khi được sử dụng. Một hệ thống lưu trữ có cấu trúc có thể bao gồm cả hai thiết bị truy cập hoạt động, hoạt động mà không cần sự can thiệp của người vận hành (ổ đĩa cứng và thư viện đĩa quang từ hoặc phương tiện băng từ) và các ổ đĩa đơn trong đó phương tiện được người vận hành thay thế theo cách thủ công. Mục đích của lưu trữ có cấu trúc là giảm chi phí lưu trữ dữ liệu hiếm khi được sử dụng. Khi di chuyển vật lý một tập tin giữa các thiết bị cấp độ khác nhau vị trí logic của nó trong hệ thống tập tin máy chủ vẫn không thay đổi. Các ứng dụng truy cập tập tin theo vị trí logic của chúng. Trên các phương tiện truyền thông hơn mức độ thấp Thông thường, các tệp không được người dùng truy cập trong một thời gian nhất định sẽ được di chuyển. Việc di chuyển các tệp trong hệ thống lưu trữ có cấu trúc được tổ chức theo cách sao cho lượng không gian trống trên đĩa máy chủ được duy trì ở một mức nhất định.

Sự phát triển của sao chép bảo hiểm

Nói chung, có hai cách tiếp cận vấn đề sao lưu dữ liệu: bạn có thể sao lưu thông tin được lưu trữ trên máy chủ hoặc bạn có thể cung cấp cho máy trạm khách những phương tiện thích hợp. Trong trường hợp đầu tiên, theo quy định, tất cả thông tin trên máy chủ, bao gồm cả dữ liệu người dùng, sẽ được lưu. Lượng thông tin không thể truy cập được trong trường hợp hệ thống khẩn cấp hoặc do thiên tai thường lên tới hàng chục, hàng trăm gigabyte.

Cách tiếp cận thứ hai là lưu trữ dữ liệu từ mỗi máy trạm, thường không được sử dụng trong các tập đoàn lớn (ngoại trừ những dịp đặc biệt). Vấn đề là thường Chúng ta đang nói về về một lượng nhỏ thông tin (có thể là hàng chục megabyte). Tuy nhiên, từ thực tế cho thấy hầu hết nhân viên không thích dành thời gian tổ chức quá trình sao lưu dữ liệu của mình. Vì vậy, tốt hơn hết vẫn yêu cầu người dùng lưu trữ dữ liệu của họ trên máy chủ. Trong trường hợp này, quản trị viên hệ thống chỉ chịu trách nhiệm về dữ liệu được lưu trữ trên máy chủ và thiết bị đặc biệt được sử dụng để sao lưu thông tin quan trọng trên một số máy trạm.

Trong sơ đồ sao chép cơ bản (Hình 1), mỗi máy chủ được kết nối với thiết bị sao lưu riêng của nó (thường là ổ băng từ qua bus SCSI). Hãy để chúng tôi nhắc bạn rằng bộ truyền phát chỉ cho phép bạn phục vụ một phương tiện và không có bất kỳ phương tiện nào để tự động hóa việc nạp và thay hộp mực/băng cassette. Trong trường hợp này, quản trị viên được yêu cầu tải xuống ứng dụng sao chép bảo hiểm trên mỗi máy chủ. Việc giám sát hoạt động của ứng dụng theo sơ đồ này cũng được thực hiện cục bộ. Phương tiện cho mỗi thiết bị được thay thế thủ công, đòi hỏi sự quan tâm thường xuyên của nhân viên.

Cơm. 1. Sơ đồ sao chép bảo hiểm cơ bản.

Với sự ra đời của các đại lý sao chép bảo hiểm trong phần mềm, các ổ băng từ không còn cần phải gắn trực tiếp vào từng máy chủ nữa. Các đại lý phần mềm như vậy truyền dữ liệu qua mạng đến một trong các máy chủ xử lý việc sao chép bảo hiểm. Đây là cách thực hiện sơ đồ sao chép tập trung (Hình 2). Việc sử dụng các thư viện băng từ dung lượng cao tự động giúp giảm bớt vấn đề về khối lượng thông tin lớn và các thao tác thủ công khi thay đổi phương tiện để sao chép bảo hiểm.

Một tổ chức tập trung cho phép bạn giảm chi phí duy trì và quản lý các bản sao lưu, tăng hiệu quả sử dụng các thành phần phần cứng hệ thống và giảm số lượng thiết bị sao chép. Nó đảm bảo tính đồng nhất trong quá trình tạo bản sao lưu cho toàn bộ hệ thống thông tin, giám sát quá trình đó và chẩn đoán các vấn đề phát sinh, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc kiểm tra khả năng phục hồi từ các bản sao lưu.

Việc tập trung tài nguyên và thực hiện sao chép mạng có thể loại bỏ một số thiếu sót của các hệ thống trước đó, nhưng thật không may, lại gây ra thiếu sót của chính chúng. Rõ ràng nhất trong số này là sự xung đột của thói quen thông thường. lưu lượng mạng (E-mail, dịch vụ tệp, dịch vụ tên, v.v.) với lưu lượng hệ thống dự phòng (để so sánh, bảng hiển thị tốc độ truyền dữ liệu cho chính giao thức mạng). Thực hiện sao lưu vào những khoảng thời gian được chỉ định có vẻ hấp dẫn nhưng nó yêu cầu bạn phải tạm dừng quá trình làm việc của mình trong khi quá trình sao lưu đang diễn ra. Với sự ra đời của các công ty cần duy trì tính sẵn sàng 24/7 của hệ thống thông tin của họ (chẳng hạn như các công ty viễn thông và nhà cung cấp dịch vụ Internet), việc phân bổ một khoảng thời gian nhất định chỉ cho việc sao chép đã trở nên không thể chấp nhận được.

Tốc độ truyền tải cho các giao thức khác nhau

Mô hình tương lai của tổ chức bộ nhớ trong các hệ thống toàn doanh nghiệp ngày nay được coi là một số Dịch vụ bổ sung cho người dùng trên mạng. Trong mô hình này, đĩa, băng, thiết bị bộ nhớ quang và phần mềm không được coi là các thành phần riêng lẻ, mà là các thành phần của một giải pháp tích hợp. Để loại bỏ các vấn đề liên quan đến xung đột giao thông, bạn có thể sử dụng tính năng sao chép qua mạng lưu trữ (Hình 3). Đồng thời, các mạng cục bộ được giải phóng khỏi việc truyền khối lượng lớn dữ liệu được sao chép. Ngoài ra, các thiết bị dùng chung trong mạng lưu trữ cho phép sao chép trực tiếp từ mảng đĩa sang thiết bị sao chép bảo hiểm, giảm tải cho máy chủ quản lý. Việc sử dụng mạng vùng lưu trữ (SAN) đã trở thành một giai đoạn mới trong quá trình phát triển các hệ thống dự phòng.

Nói chung, sự ra đời của mạng vùng lưu trữ đã có tác động lớn đến các công cụ sao lưu. Các tính năng SAN hấp dẫn nhất trong trong trường hợp này- đây là thông lượng mạng cao (yếu tố này thậm chí còn quan trọng hơn với việc tập trung lưu trữ dữ liệu, sự tăng trưởng về khối lượng và tính đa dạng của chúng), tính độc lập của nó với mạng cục bộ (mong muốn giảm tổn thất dữ liệu có thể xảy ra khiến cần phải thực hiện hỗ trợ, do đó làm tăng tải trên mạng), khả năng đặt các nút ở khoảng cách rất xa nhau ( Điều kiện cần thiếtđể phòng cháy chữa cháy, v.v.). Có thể giảm bớt không chỉ mạng cục bộ mà còn cả máy chủ nếu bạn truyền dữ liệu trực tiếp từ mảng đĩa sang thiết bị sao lưu.

Công nghệ Kênh sợi quang, cơ bản khi tổ chức SAN, có một số ưu điểm như giao diện thiết bị bộ nhớ chung. Một trong những ưu điểm chính của công nghệ này là tốc độ truyền thông tin cao. Đặc biệt, Fibre Channel cung cấp tối đa thông lượng tốc độ truyền dữ liệu 100 MB/s và liên lạc trong khoảng cách lên tới 500 m bằng cáp đa chế độ. Tổ chức giao diện dựa trên nguyên tắc vòng lặp có quyền truy cập chia sẻ (Fiber Channel Arbitrated Loop) cho phép kết nối đồng thời lên tới 127 thiết bị.

Tự động hóa các thủ tục

Nhu cầu sao chép bảo hiểm đã dẫn đến sự xuất hiện của nhiều phương tiện khác nhau để thực hiện nó, cả phần cứng và phần mềm. Có nhiều định dạng ghi, mẫu hộp mực, thiết bị ghi, thư viện robot; Ngoài ra, còn có cả các điều khiển sao chép đơn giản và hệ thống độc lập, cho phép bạn quản lý các hoạt động bảo vệ dữ liệu trên toàn tập đoàn lớn với các chi nhánh được phân bổ. Có một số loại thiết bị, ở mức độ này hay mức độ khác, cho phép bạn tự động hóa hoạt động của hệ thống sao lưu hoặc tăng tốc độ truyền dữ liệu: đó là các bộ xếp chồng, bộ tải tự động, mảng RAIT (Mảng dự phòng của băng độc lập) và thư viện RAIL ( Mảng dự phòng của băng độc lập).

Bộ xếp chồng là một thiết bị có một ổ đĩa và nhiều phương tiện. Phương tiện được đặt trước trong thân máy xếp và đưa vào ổ đĩa một cách nghiêm ngặt theo một thứ tự nhất định. Chúng được lắp vào các khay đặc biệt và một cơ chế đặc biệt gọi là robot được sử dụng để đưa phương tiện vào ổ đĩa. Bộ xếp chồng được sử dụng chủ yếu để sao lưu khi tất cả thông tin được sao chép không vừa trên một phương tiện. Chúng không phù hợp lắm cho việc lưu trữ vì chúng khó thực hiện các kế hoạch luân chuyển phương tiện phổ biến. Cần lưu ý rằng các trình xếp chồng ngày càng trở nên ít phổ biến hơn; hầu hết các quản trị viên thích xử lý các trình tải tự động và thư viện hơn.

Trình tải tự động rất giống với trình xếp chồng. Nó cũng có một ổ đĩa và nhiều phương tiện được cài đặt trong hộp của nó. Tuy nhiên, phương tiện có thể được đưa vào ổ đĩa theo thứ tự ngẫu nhiên, vì vậy thiết bị này không chỉ có thể được sử dụng để sao lưu mà còn được sử dụng cho hệ thống lưu trữ và HSM.

Trình tải tự động.

Thư viện là một kho lưu trữ với số lượng lớn phương tiện. Các thư viện thường có nhiều ổ đĩa, do đó tốc độ trao đổi thông tin tăng lên đáng kể. Việc tải phương tiện trong các thư viện như vậy có thể diễn ra theo hai sơ đồ khác nhau. Theo một trong số họ, bất kỳ phương tiện nào cũng có thể được tải vào bất kỳ ổ đĩa nào, trong khi sơ đồ còn lại giả định rằng một phần nhất định trong tổng dung lượng lưu trữ phương tiện được gán cho ổ đĩa. Các thư viện do một số nhà sản xuất tạo ra có thể được kết hợp với nhau thành một thiết bị chung.

Trình tải tự động và thư viện có sẵn cho hầu hết các loại thiết bị lưu trữ băng phổ biến. Các thư viện này có hiệu quả trong việc sao lưu tập trung (dung lượng cao) các máy chủ không đồng nhất vào hệ thống lưu trữ dùng chung. Ưu điểm chính trong trường hợp này là tốc độ sao chép và khôi phục thông tin rất cao (lên tới hàng trăm gigabyte mỗi giờ), dung lượng lớn (lên đến hàng chục terabyte), độ tin cậy lưu trữ và chi phí lưu trữ đơn vị tối thiểu (trên mỗi megabyte dữ liệu). ).

Mảng ổ đĩa độc lập bao gồm nhiều ổ băng trong một vỏ duy nhất, mỗi ổ phục vụ một phương tiện duy nhất. Sơ đồ hoạt động của RAIT tương tự mảng đĩađột kích. RAIT cải thiện đáng kể hiệu suất sao lưu và lưu trữ vì các ổ đĩa hoạt động song song. Ngoài ra, RAIT còn tăng khả năng chịu lỗi vì nó nhắm đến các thông số kỹ thuật RAID. Nhược điểm chính của mảng RAIT là dung lượng thấp và không có khả năng xoay phương tiện. Công nghệ RAIT cũng có thể được triển khai bằng các phương pháp phần mềm, bằng cách nhóm một số trình tải tự động hoặc thư viện.

Phương pháp bảo hiểm thông tin

Tất cả các phương pháp, chương trình và thiết bị được thiết kế để bảo vệ và khôi phục dữ liệu quan trọng đều dựa trên nguyên tắc ghi và lưu trữ thông tin dư thừa.

Hỗ trợ

Sao lưu thường có nghĩa là tạo bản sao của tệp để nhanh chóng khôi phục chức năng hệ thống trong trường hợp xảy ra sự cố. Trương hợp khẩn câp. Những bản sao này được lưu trữ trên phương tiện (thường được gọi là bản sao lưu) trong một khoảng thời gian nhất định và sau đó được ghi đè. Vì vậy, khi khối lượng thông tin tăng lên, số lượng phương tiện sao lưu tăng tương đối chậm. Thông thường, dữ liệu mà người dùng thường xuyên yêu cầu sẽ được sao lưu. Dữ liệu này có thể được xác định bằng lượng thời gian đã trôi qua kể từ lần truy cập cuối cùng vào tệp của họ. Để bảo vệ dữ liệu đáng tin cậy, nên có ba bản sao lưu các phiên bản mới nhất của tập tin.

Sao lưu có thể đầy đủ, tăng dần hoặc chênh lệch. Bản sao lưu đầy đủ sẽ tạo một bản sao của tất cả dữ liệu cần sao lưu. Nhược điểm của phương pháp này là tốn nhiều thời gian và tiêu tốn nhiều băng từ nhưng ưu điểm là độ tin cậy cao nhất và tương đối chóng hồi phục thông tin từ một bản sao hoàn chỉnh (vì chỉ một hình ảnh được ghi là đủ cho việc này). Sao chép đầy đủ đóng vai trò là điểm khởi đầu cho các phương pháp khác.

Trong quá trình sao chép gia tăng, chỉ những tệp được sao chép đã được tạo hoặc thay đổi kể từ lần sao chép đầy đủ, khác biệt hoặc gia tăng cuối cùng. Nói cách khác, khi sử dụng tính năng sao chép tăng dần, lần ghi đầu tiên vào băng là một bản sao hoàn chỉnh. Bản ghi thứ hai chỉ đặt trên băng những tệp đã thay đổi kể từ lần ghi đầu tiên. Giai đoạn thứ ba sao chép các tập tin được sửa đổi kể từ giai đoạn thứ hai, v.v. Đây là phương pháp sao chép nhanh nhất, yêu cầu mức tiêu thụ băng tối thiểu. Tuy nhiên, việc khôi phục thông tin trong quá trình sao chép gia tăng mất nhiều thời gian nhất: thông tin trước tiên phải được khôi phục từ một bản sao đầy đủ và sau đó tuần tự từ tất cả các bản tiếp theo. Tuy nhiên, đây là phương pháp sao lưu phổ biến nhất vì hồi phục hoàn toàn thông tin vẫn là một thủ tục khá hiếm trong một hệ điều hành thông thường.

Với sao chép khác biệt, chỉ những tệp đã được tạo hoặc thay đổi kể từ lần sao chép đầy đủ cuối cùng được thực hiện mới được sao chép. Và thời gian này càng dài thì thời gian thực hiện càng lâu bản sao khác biệt. Nói cách khác, bản ghi đầu tiên trên băng lại là một bản sao hoàn chỉnh. Trong các giai đoạn tiếp theo, chỉ những tệp đã thay đổi kể từ bản sao đầy đủ mới được sao chép. Việc sao chép trong trường hợp này mất nhiều thời gian hơn việc sao chép gia tăng. Trong trường hợp hệ thống gặp sự cố, quản trị viên sẽ phải sử dụng các bản sao đầy đủ và khác biệt mới nhất để khôi phục dữ liệu.

Thông thường, để đạt được sự thỏa hiệp giữa thời gian sao lưu dữ liệu và thời gian khôi phục chúng, một sơ đồ được chọn theo đó sao lưu toàn bộ được thực hiện mỗi tuần một lần và tăng dần mỗi ngày. vấn đề chínhđể sao chép tăng dần và sao chép khác biệt - đây là lựa chọn tiêu chí để kiểm tra tính thực tế của việc thay đổi tệp. Thật không may, không có tiêu chí nào được biết đến có thể đảm bảo đầy đủ tình trạng này.

Cách phổ biến nhất là sử dụng thuộc tính lưu trữ của tệp. Khi một tập tin được tạo hoặc sửa đổi, các chương trình ứng dụng sẽ tự động thiết lập thuộc tính này. Khi sao lưu, nó sẽ lấy giá trị trước đó. Do đó, về mặt lý thuyết, hệ thống sao lưu có thể xác định rằng tệp vẫn chưa được sao chép vào băng. Nhưng một số chương trình ứng dụng buộc phải khôi phục thuộc tính này khi làm việc với tệp. Bằng cách này, hệ thống sao lưu sẽ nghĩ rằng tệp có một bản sao trên băng mặc dù thực tế không phải vậy. Kết quả là, có thể các tập tin sẽ bị bỏ lại mà không có bản sao lưu nào cả. Trong một số trường hợp, bạn có thể so sánh thời gian truy cập lần cuối vào một tệp hoặc thời gian sửa đổi tệp đó với một số thời gian tham chiếu, ví dụ: thời gian bản sao trước đó. Thật không may, tiêu chí này không lý tưởng, mặc dù, theo nguyên tắc, nó hiệu quả hơn việc kiểm soát thuộc tính lưu trữ. Việc kiểm tra kích thước tệp thậm chí còn được sử dụng ít thường xuyên hơn và phương pháp này thậm chí còn có nhiều nhược điểm hơn các tiêu chí khác. Chắc chắn, sự lựa chọn tốt nhất sẽ phải xem xét đồng thời một số hoặc tất cả các tiêu chí này. Nhưng chỉ những hệ thống sao lưu mạnh mẽ nhất mới có thể cung cấp phương pháp này.

Lưu trữ

Sao chép lưu trữ thường được hiểu là quá trình tạo bản sao của các tệp nhằm mục đích lưu trữ vô thời hạn hoặc lâu dài. Đây là quá trình lấy "ảnh chụp nhanh" của các tệp và thư mục ở dạng chúng được đặt trên phương tiện lưu trữ chính (thường là đĩa) trong khoảnh khắc này thời gian. Phương tiện truyền tải dữ liệu được gọi là lưu trữ. Việc lưu trữ định kỳ sẽ cho phép bạn có bản sao của một số phiên bản khác nhau các tập tin giống nhau. Tuy nhiên, đặc biệt tập tin quan trọngđôi khi được lưu trữ bất kể chúng được sửa đổi lần cuối khi nào. Người ta thường tin rằng để lưu trữ đáng tin cậy, bạn cần có 2-3 bản sao lưu trữ tất cả các phiên bản của tập tin sẽ được lưu trữ.

Về nguyên tắc, sao chép lưu trữ cũng có thể đầy đủ, gia tăng và khác biệt, nhưng quá trình lưu trữ thường được tổ chức theo cách chỉ tạo ra các bản sao đầy đủ, theo quy luật, các bản sao gia tăng sẽ được thêm vào sau một thời gian nhất định. Sao chép lưu trữ khác biệt thường không gặp phải. Thực tế cho thấy, số lượng phương tiện lưu trữ trong doanh nghiệp đang tăng lên khá nhanh.

Bộ phương tiện là một nhóm phương tiện sao lưu hoặc lưu trữ được sử dụng định kỳ trong quá trình sao chép. Để tăng độ tin cậy của việc lưu trữ thông tin, bạn không nên đặt nhiều bản sao của cùng một tệp trên một phương tiện hoặc bộ phương tiện. Vì vậy, chẳng hạn, để có ba bản sao, bạn cần sử dụng ba bộ phương tiện khác nhau. Đồng thời, để bảo vệ dữ liệu khỏi các loại thiên tai, thiên tai, một trong các bộ dữ liệu nên được lưu trữ ở một địa điểm xa.

Lưu ý rằng, không giống như sao lưu, việc lưu trữ thường được thực hiện trên dữ liệu liên quan đến một dự án cụ thể chứ không phải với toàn bộ hệ thống.

Lưu trữ có đặc điểm là khối lượng thông tin được lưu trữ rất lớn nên hệ thống lưu trữ phải cung cấp thông tin nhanh chóng và chính xác. tìm kiếm thuận tiện các tập tin theo phiên bản và thời gian tạo, đồng thời duy trì tự động loại bỏ tập tin sau một thời gian nhất định. Ở đây, việc hỗ trợ các thư viện tự động thậm chí còn quan trọng hơn trong trường hợp sao lưu.

Nói chung, sao lưu và lưu trữ được thực hiện tốt nhất vào ban đêm và những ngày không làm việc. Điều này cho phép bạn tăng tốc quá trình sao chép nhiều nhất có thể và không áp đặt các hạn chế cụ thể đối với người dùng. Vấn đề là mặc dù nhiều chương trình sao lưu nghiêm túc có thể xử lý mở tập tin, việc sao lưu chúng sẽ làm chậm đáng kể toàn bộ quá trình. Ngoài ra, các bản sao lưu tải nặng bộ xử lý máy chủ, làm giảm đáng kể hiệu suất mạng.

Sơ đồ luân chuyển

Mặc dù việc sao lưu và lưu trữ đều dựa trên những nguyên tắc giống nhau và hơn thế nữa, bất kỳ phần mềm cho phép bạn thực hiện cả chức năng sao lưu và lưu trữ, tuy nhiên, cả hai quá trình này đều có những đặc điểm riêng. Nếu mục đích của việc sao lưu là để bảo toàn trạng thái hiện tại của hệ thống thì nhiệm vụ của việc lưu trữ là lưu trữ thông tin lâu dài để dữ liệu có thể được lấy ra ngay cả khi nó được tạo cách đây một tháng hoặc một năm. Việc lưu trữ thường liên quan đến việc chuyển tất cả dữ liệu sau khi hoàn thành dự án sang phương tiện bên ngoài để giải phóng dung lượng trên ổ cứng. Do đó, trong quá trình sao chép bảo hiểm, điều quan trọng là phải phát triển một sơ đồ luân chuyển thích hợp cho phương tiện lưu trữ để không chỉ có thể nhanh chóng lưu dữ liệu hoặc khôi phục thông tin mà còn đảm bảo rằng phương tiện ở mỗi giai đoạn chứa một kho lưu trữ dữ liệu đầy đủ. .

Việc thay đổi bộ phương tiện đang hoạt động trong quá trình sao chép được gọi là xoay phương tiện. Hiện nay, một số sơ đồ xoay vòng được sử dụng rộng rãi nhất, chẳng hạn như “ông-cha-con” hoặc “Tháp Hà Nội”. Xoay đơn giản ngụ ý rằng một bộ băng nhất định được sử dụng theo chu kỳ. Ví dụ: chu kỳ luân chuyển có thể là một tuần, trong trường hợp đó, một phương tiện riêng biệt sẽ được phân bổ cho một ngày làm việc cụ thể trong tuần. Một bản sao đầy đủ được tạo vào thứ Sáu và các bản sao tăng dần (hoặc khác biệt) được tạo vào những ngày khác. Do đó, đối với chu kỳ hàng tuần, chỉ cần có năm phương tiện là đủ (nếu việc sao chép chỉ diễn ra vào các ngày trong tuần và dung lượng của một phương tiện là đủ cho một bản sao). Sau khi hoàn thành chu trình, mọi thứ sẽ được lặp lại từ đầu và quá trình ghi được thực hiện trên cùng một phương tiện, mặc dù đôi khi các bản sao hoàn chỉnh (Thứ Sáu) được lưu dưới dạng kho lưu trữ. Nhược điểm của sơ đồ này là nó không phù hợp lắm để duy trì một kho lưu trữ, ngay cả khi các bản sao đầy đủ được lưu, vì số lượng phương tiện trong kho lưu trữ đang tăng lên nhanh chóng. Ngoài ra, việc ghi (trong mọi trường hợp là tăng dần/vi phân) được thực hiện trên cùng một phương tiện, điều này dẫn đến sự hao mòn đáng kể của chúng và do đó, làm tăng khả năng thất bại.

Sơ đồ "ông-cha-con" có cấu trúc phân cấp và liên quan đến việc sử dụng một bộ ba bộ phương tiện. Một bản sao đầy đủ của các đĩa máy tính được tạo mỗi tuần một lần và các bản sao lưu gia tăng (hoặc khác biệt) được thực hiện hàng ngày. Ngoài ra, một bản sao đầy đủ khác được thực hiện mỗi tháng một lần. Bộ sao chép gia tăng hàng ngày được gọi là "con trai", đối với hàng tuần - "cha", đối với hàng tháng - "ông nội". Thành phần của tập hàng ngày và hàng tuần là không đổi. Trong tập hợp hàng ngày, phương tiện riêng của nó (có thể có một vài phương tiện trong số đó, nếu khối lượng thông tin vượt quá khối lượng của một phương tiện) được chỉ định cho mỗi ngày làm việc (trừ thứ Sáu) và trong trường hợp tập hợp hàng tuần - cho mỗi phương tiện. tuần trong tháng theo thứ tự (tức là bộ này phải có ít nhất bốn người nói). Phương tiện truyền thông hàng tháng thường không được sử dụng lại và được lưu trữ. Do đó, so với việc xoay vòng đơn giản, kho lưu trữ chỉ chứa các bản sao hàng tháng cộng với các bản sao hàng tuần và hàng ngày mới nhất. Nhược điểm của chương trình này là chỉ có dữ liệu có sẵn vào cuối tháng mới được đưa vào kho lưu trữ. Giống như sơ đồ xoay vòng đơn giản, vật liệu in cho các bản sao hàng ngày có thể bị hao mòn đáng kể, trong khi tải cho các bản sao hàng tuần tương đối nhẹ.

Đề án “Tháp Hà Nội” được thiết kế để loại bỏ một số nhược điểm đã liệt kê, tuy nhiên, nó cũng có những nhược điểm riêng. Chương trình này dựa trên việc sử dụng một số bộ phương tiện; số lượng của chúng không được quy định, mặc dù nó thường bị giới hạn ở năm hoặc sáu. Mỗi bộ được thiết kế để sao chép hàng tuần, như trong một sơ đồ luân chuyển đơn giản, nhưng không loại bỏ các bản sao đầy đủ. Nói cách khác, một bộ riêng biệt bao gồm phương tiện có bản sao đầy đủ hàng tuần và phương tiện có bản sao tăng dần (khác biệt) hàng ngày. Một vấn đề cụ thể với sơ đồ Tháp Hà Nội là sự phức tạp quá mức của nó.

Một sơ đồ xoay khác được gọi là "10 bộ" và đúng như tên gọi, được thiết kế cho mười bộ phương tiện. Thời gian bốn mươi tuần được chia thành mười chu kỳ. Trong chu kỳ, mỗi bộ được chỉ định một ngày trong tuần. Sau chu kỳ bốn tuần, số đã đặt sẽ được thay đổi một ngày. Nói cách khác, nếu trong chu kỳ đầu tiên, quay số 1 chịu trách nhiệm cho Thứ Hai và số 2 cho Thứ Ba, thì trong chu kỳ thứ hai, quay số 2 chịu trách nhiệm cho Thứ Hai và số 3 cho Thứ Ba. Sơ đồ này cho phép bạn phân bổ đều tải và do đó hao mòn giữa tất cả các phương tiện truyền thông.

Phần kết luận

Theo hầu hết các chuyên gia, phát triển hơn nữa Các công cụ sao chép bảo hiểm sẽ đi theo con đường giảm thời gian lưu và khôi phục thông tin, tăng độ tin cậy của việc lưu trữ dữ liệu và mở rộng khả năng mở rộng quy mô, cũng như đảm bảo khả năng tương thích cao hơn và khả năng quản lý tốt hơn. Xu hướng tập trung xử lý và lưu trữ dữ liệu đang diễn ra sẽ đòi hỏi những cải tiến về hiệu suất và độ tin cậy của các hệ thống được sử dụng. Tăng trưởng khối lượng theo cấp số nhân thông tin số sẽ là một thử nghiệm nghiêm túc đối với mạng dữ liệu và hệ thống đầu vào-đầu ra. Tuy nhiên, sự ra đời rộng rãi của mạng lưu trữ và ổ đĩa thông minh sẽ giúp giải quyết hiệu quả các vấn đề đang nổi lên.

Việc lưu trữ thông tin đáng tin cậy là một vấn đề quen thuộc với hầu hết doanh nghiệp hiện đại, giải pháp luôn đặt ra câu hỏi: làm thế nào để có được kết quả chất lượng cao với chi phí tương đối thấp? Việc lưu trữ tài liệu ở dạng điện tử không chỉ đảm bảo tính an toàn mà còn đảm bảo tính khả dụng không bị cản trở trong thời gian thực.

Để lưu trữ lâu dài và đáng tin cậy thông tin lưu trữ ở dạng điện tử, nhiều loại phương tiện lưu trữ khác nhau được sử dụng. Yêu cầu chính đối với phương tiện như vậy là loại trừ khả năng thực hiện các thay đổi vật lý đối với dữ liệu đã lưu trữ hoặc xóa chúng. Người mang thông tin phải cung cấp khả năng ghi một lần, đồng thời có khả năng đọc thông tin nhiều lần. Các yêu cầu này được đáp ứng bởi phương tiện thông tin thuộc loại WORM - Write Once, Read Many (viết một lần, đọc nhiều lần). Các yêu cầu cơ bản khác đối với phương tiện thông tin bao gồm độ bền và khả năng lưu trữ tối đa cho dữ liệu lưu trữ.

Đĩa cứng.

Việc sử dụng ổ cứng giúp tổ chức cái gọi là lưu trữ dữ liệu lưu trữ “trực tuyến”, cung cấp quyền truy cập trực tuyến liên tục vào các tài liệu lưu trữ. Cốt lõi của việc lưu trữ như vậy là kiến trúc lưu trữ dữ liệu lưu trữ nhiều tầng, trong đó dữ liệu lưu trữ được truy cập thường xuyên được lưu trữ trên các ổ cứng “nhanh” với giao diện Fibre Channel (FC) hoặc Serial Attached SCSI (SAS) bên ngoài và hiếm khi được truy cập vào kho lưu trữ. dữ liệu được lưu trữ trên các ổ cứng “chậm”. Giao diện nối tiếp ATA (SATA) và NL-SAS.

Có ý kiến cho rằng hệ thống sao lưu là gánh nặng đối với ngân sách CNTT và đối với bộ phận CNTT, có thể nói, là một vấn đề đau đầu hơn nữa. Nhưng... Các nhà sản xuất hệ thống lưu trữ dữ liệu (DSS) trên ổ cứng ở mọi cấp độ vẫn khuyến nghị sử dụng hệ thống sao lưu trên phương tiện băng từ như một phần của các giải pháp đó, với sự trợ giúp của nó, bản sao dữ liệu được tạo ra, từ đó, trong trong trường hợp hệ thống lưu trữ bị lỗi, dữ liệu có thể được khôi phục.

Phương tiện truyền thông băng.

Mục đích chính của phương tiện băng từ là tạo bản sao lưu dữ liệu vận hành (sao lưu). Bằng cách sử dụng phương tiện băng, bạn cũng có thể tổ chức lưu trữ thông tin. Giải pháp băng từ cung cấp quyền truy cập gần vào thông tin được lưu trữ. Cơ sở của giải pháp này là ổ băng từ robot. Ngày nay, dung lượng lưu trữ dữ liệu trên một phương tiện băng ở định dạng LTO-5 là 1,5 TB (3 TB với khả năng nén dữ liệu). Do đó, hệ thống lưu trữ băng từ được sử dụng để lưu trữ thông tin đáng tin cậy với khối lượng lớn dữ liệu lưu trữ. Những giải pháp này cũng có một số nhược điểm nghiêm trọng. Băng bị khử từ và bị rách, cần phải liên tục tua lại băng trong hộp mực để tìm kiếm tập tin cụ thể phải mất rất nhiều thời gian cho đến khi cuộn băng trong hộp mực được cuộn lại vào đúng vị trí; tính dễ vỡ của phương tiện truyền thông buộc bạn phải truyền dữ liệu định kỳ từ băng cũ TRÊN băng mới. Khi tổ chức lưu trữ ngoại tuyến, các hộp chứa dữ liệu lưu trữ phải được lưu trữ trong các phòng có yêu cầu nhất định về môi trường hoặc trong tủ chuyên dụng.

Phương tiện quang học.

Để tổ chức lưu trữ lâu dài các dữ liệu lưu trữ cần sử dụng các thiết bị lưu trữ trên đĩa quang. Các ổ đĩa như vậy đảm bảo đáp ứng mọi yêu cầu về lưu trữ và lưu trữ dữ liệu lưu trữ. Độ tin cậy cao, dài hạn lưu trữ dữ liệu lưu trữ, làm việc không tiếp xúc với phương tiện, tính xác thực và bất biến của dữ liệu lưu trữ, truy cập ngẫu nhiên nhanh vào dữ liệu lưu trữ, dung lượng cao của phương tiện quang học, tổ chức lưu trữ ngoại tuyến dữ liệu lưu trữ là thông số quan trọng khi lựa chọn phương tiện quang học.

Ngày nay định dạng ghi phổ biến nhất trên phương tiện quang học là Định dạng Blu-ray, cung cấp mật độ lưu trữ cao lên tới 100 GB cho mỗi phương tiện quang học. Hỗ trợ WORM ở cấp độ phần cứng cho phép bạn lưu trữ dữ liệu được ghi trên phương tiện quang học, dữ liệu được lưu trữ mà sau đó không thể bị xóa hoặc thay đổi. Và định dạng ghi âm “mở” loại UDF cho phép bạn đọc thông tin được lưu trữ trong bất kỳ thiết bị nào hỗ trợ làm việc với phương tiện quang học đó. Nhiệm vụ chính là lưu trữ dữ liệu lưu trữ hiếm khi được yêu cầu và không thể thay đổi. Thực tiễn cho thấy khối lượng dữ liệu đó chiếm khoảng 80% tổng khối lượng dữ liệu được lưu trữ trong bộ lưu trữ trực tuyến. Đồng thời, 20% dữ liệu lưu trữ này sẽ không bao giờ có nhu cầu. Bằng cách gửi dữ liệu đó đến bộ lưu trữ dựa trên phương tiện quang học, Khách hàng có thể giải phóng tới 80% dung lượng lưu trữ trên bộ nhớ trực tuyến, điều này sẽ dẫn đến việc giảm âm lượng và kích thước của “cửa sổ” sao lưu.

Các giải pháp trên phương tiện quang học cung cấp quyền truy cập gần vào thông tin được lưu trữ. Dung lượng lưu trữ dữ liệu lưu trữ trong ổ đĩa quang và số lượng thiết bị đọc được xác định theo Thông số kỹ thuật. Nhiều loại giải pháp lưu trữ khác nhau được hỗ trợ, cho đến dữ liệu lưu trữ “phản chiếu” giữa các ổ đĩa được phân bổ theo địa lý trên phương tiện quang học. Làm việc không tiếp xúc với phương tiện quang học giúp loại bỏ khả năng hư hỏng bề mặt làm việc của phương tiện quang học. Cung cấp khả năng tương thích ngược với các loại phương tiện quang học trước đó như CD\DVD. Khi tổ chức lưu trữ dữ liệu lưu trữ trên ổ đĩa quang, không cần tạo bản sao lưu của dữ liệu này.

Ưu điểm và nhược điểm

Đĩa cứng

Truy cập nhanh vào thông tin được lưu trữ
Truy cập ngẫu nhiên vào thông tin được lưu trữ
Mức độ phổ biến của giải pháp
Tiêu thụ điện năng cao
Chi phí cao của giải pháp
Cần tạo bản sao lưu dữ liệu lưu trữ
Tuổi thọ tối thiểu (tối đa 3 năm)
Nếu phần cơ của ổ cứng bị lỗi thì gần như không thể khôi phục được dữ liệu
Không dành cho việc lưu trữ ngoại tuyến

Phương tiện băng

Khối lượng lớn lưu trữ dữ liệu lưu trữ
Tốc độ cao ghi thông tin vào phương tiện băng
Sự tiêu thụ ít điện năng
Tổng chi phí sở hữu cao
Tuổi thọ tối thiểu (trung bình lên tới 5 năm)
Định dạng “đóng” để ghi thông tin trên phương tiện băng
Thời gian truy cập đọc thấp (tối thiểu 5 phút)
Mất thông tin khi tiếp xúc với bức xạ điện từ
Cơ hội hư hỏng cơ học(đứt băng)

Phương tiện quang học

Tính không biến động của phương tiện quang học
Thời gian lưu trữ thông tin lưu trữ là từ 50 năm
Hỗ trợ chức năng WORM ở cấp độ phần cứng (dữ liệu lưu trữ không thay đổi)
Khả năng tổ chức lưu trữ ngoại tuyến dữ liệu lưu trữ
Định dạng ghi "Mở" (UDF) trên phương tiện quang học
Tổng chi phí sở hữu thấp
Sự tiêu thụ ít điện năng

Phần kết luận

Hầu hết các chuyên gia trong lĩnh vực xây dựng giải pháp lưu trữ đều đồng ý rằng để lưu trữ thông tin có khả năng truy cập nhanh, tốt nhất nên sử dụng cấu trúc lưu trữ dữ liệu lưu trữ đa cấp. Tiêu chí chính trong việc lựa chọn giải pháp không phải là tính rẻ tiền mà là cơ chế lưu trữ và bảo vệ dữ liệu lưu trữ được thực hiện trong giải pháp này. Trước khi đưa ra lựa chọn cuối cùng, bạn phải kiểm tra tính tương thích của tất cả phần cứng và phần mềm.

Dữ liệu.

Ưu điểm và nhược điểm

Thuận lợi:

dung lượng lớn;
chi phí thấp và điều kiện lưu trữ rộng rãi cho phương tiện thông tin;
sự ổn định của công việc;
độ tin cậy;
tiêu thụ điện năng thấp cho một thư viện băng lớn.

Sai sót:

tốc độ truy cập dữ liệu ngẫu nhiên thấp do truy cập tuần tự (băng phải cuộn đến vị trí mong muốn);
chi phí tương đối cao của thiết bị ghi âm (streamer).

Phương pháp ghi cơ bản

Có hai phương pháp cơ bản để ghi thông tin vào băng từ trong bộ truyền phát:

ghi từ tuyến tính;
ghi từ tính nghiêng.

Ghi từ tuyến tính

Khi sử dụng phương pháp ghi này, dữ liệu được ghi vào băng dưới dạng nhiều rãnh song song. Băng có thể di chuyển theo cả hai hướng. Đầu từ đọc đứng yên trong quá trình đọc, giống như đầu ghi trong quá trình ghi. Khi đến cuối băng, đầu đọc/ghi sẽ di chuyển sang rãnh tiếp theo và băng bắt đầu di chuyển theo hướng ngược lại. Công nghệ này về cơ bản tương tự như một máy ghi âm băng cassette tại nhà. Có thể sử dụng nhiều đầu hoạt động đồng thời với nhiều rãnh ( bộ truyền phát nhiều bản nhạc). Trong các thiết bị hiện đại, phương pháp này chiếm ưu thế.

Ghi từ tính Helical Scan

Nếu phương pháp này được sử dụng thì khối đầu ghi và tái tạo (RBZV) được đặt trên một trống quay, qua đó cơ chế sẽ kéo băng trong quá trình đọc và ghi. Trong trường hợp này, việc ghi được thực hiện theo một hướng. Tùy thuộc vào định dạng ghi được sử dụng, băng đi xung quanh BVG ở một góc nhất định và bản thân trục của hình trụ BGZV cũng nghiêng một góc nhỏ so với băng. Khi viết hoặc đọc, băng sẽ di chuyển theo một hướng. Phương pháp ghi này liên quan đến sự hiện diện của các rãnh nghiêng trên bề mặt băng. Công nghệ tương tự được sử dụng trong máy quay video. Phương pháp đường nghiêng được phát minh để đạt được mật độ ghi cao hơn phương pháp tuyến tính mà không cần giảm khoảng trống đầu và tăng tốc độ băng (tuy nhiên, những hạn chế kỹ thuật này hiện đã được khắc phục bằng phương pháp tuyến tính).

Câu chuyện

Băng từ lần đầu tiên được sử dụng để ghi dữ liệu máy tính vào năm 1951 bởi Tập đoàn máy tính Eckert-Mauchly trên máy tính UNIVAC I. Giá đỡ được sử dụng là một dải kim loại mỏng rộng 12,65mm bao gồm đồng mạ niken (gọi là Vicalloy). Mật độ ghi là 128 ký tự trên mỗi inch (198 micromet/ký hiệu) trên tám rãnh.

băng 9 rãnh

Việc sử dụng rộng rãi các ổ băng từ gắn liền với các máy tính lớn và đặc biệt là các máy tính lớn của IBM. Bắt đầu với việc giới thiệu dòng IBM System/360 vào năm 1964, IBM đã áp dụng tiêu chuẩn băng tuyến tính 9 rãnh, sau đó được phổ biến sang các hệ thống của các nhà sản xuất khác và được sử dụng rộng rãi cho đến những năm 1980. Ở Liên Xô, tiêu chuẩn băng từ này hoàn toàn chiếm ưu thế nhờ sử dụng ổ băng từ dòng máy tính ES, bao gồm cả một phần của máy tính thuộc các kiến trúc khác.

Băng âm thanh

Máy tính cá nhân gia đình những năm 1970 và đầu những năm 1980 (cho đến giữa những năm 1990) thường sử dụng máy ghi băng thông thường trong gia đình làm thiết bị lưu trữ bên ngoài chính hoặc đôi khi là các thiết bị đặc biệt dựa trên nó với điều khiển tự động (ví dụ: Commodore Datasette) . Công nghệ này không đủ đáp ứng nhu cầu của máy tính, nhưng nó rất rẻ và dễ tiếp cận đối với người dùng gia đình (vì nhiều người trong số họ đã có máy ghi âm). Đối với PC công nghiệp, các bộ truyền phát đã được sử dụng, chẳng hạn như TEAC MT-2ST với băng cassette CT-500H, CT-600H 50 và 60 MB tương ứng.

công nghệ DDS

Công nghệ LTO

Hộp mực LTO

Hiện tại, thị trường bị thống trị bởi các bộ truyền phát tuân thủ dòng tiêu chuẩn LTO (Linear Tape-Open).

Bộ truyền phát LTO-5 TS2350 do IBM trình bày được trang bị, ngoài hai Giao diện SAS, cũng với giao diện Ethernet. Tuy nhiên, hiện tại (tháng 6 năm 2010) giao diện này không thể sử dụng được; nó được tuyên bố là dành riêng cho các phiên bản phần sụn trong tương lai.

Công nghệ IBM 3592

Năm 2015, chính những công ty này đã phá kỷ lục thế giới về mật độ ghi băng từ, đạt 123 tỷ bit trên mỗi inch vuông (khoảng 19 tỷ bit trên cm vuông). Như vậy, dung lượng của hộp mực 10 cm tiêu chuẩn có thể đạt tới 220 terabyte.

Năm 2017, IBM Research đã công bố một kỷ lục mật độ kỷ lục khác - 201 gigabit trên một mét vuông. inch (hơn 31 gigabit trên cm vuông một chút), nâng dung lượng hộp mực có thể lên 330 terabyte

Trang 3

Lõi với cuộn dây được lắp trong một hộp kim loại, đóng vai trò như một lá chắn từ tính và chứa đầy nhựa. Trong vỏ, nơi có khe hở làm việc, một lỗ được tạo ra để đảm bảo sự tiếp xúc giữa đầu và phương tiện ghi băng.

Thao tác quan trọng nhất là gắn tinh thể vào các chân khung. Điểm đặc biệt của phương pháp này là khả năng tạo ra thiết bị tự động có thể cung cấp tinh thể và băng từ cho khu vực lắp đặt một cách nhanh chóng và chính xác.

Đối với vật mang bằng đồng, cũng như đối với nhôm, khi phủ các lớp được làm ướt bằng chất hàn thiếc (ví dụ Ta - Ni) lên các đầu cực chùm, các đầu cực được nối bằng hàn nhóm; đối với các đầu cực hoàn toàn bằng nhôm, bằng cách hàn tuần tự từng đầu cuối. phần cuối. Năng suất của hoạt động lắp đặt sử dụng chất mang polymer, mặc dù kém hơn so với năng suất lắp đặt bằng phương pháp tinh thể đảo ngược, tuy nhiên vẫn cao hơn từ 5 đến 7 lần so với lắp đặt dây thông thường. Khi sử dụng phương tiện băng, các tiếp điểm điện mạnh hơn 7-10 lần, loại bỏ ảnh hưởng của người vận hành và do đó độ tin cậy của hoạt động kết nối tăng lên 2-3 lần.

Sự lựa chọn polyme cho vật liệu băng khá rộng, nhưng polyimide, ngoại trừ chi phí, là vật liệu phù hợp nhất, vì nó cho phép nén nhiệt và hàn eutectic silicon với vàng ở nhiệt độ khoảng 673 - 723 K và mang lại hiệu suất cao tính chất cơ học. Khi lắp ráp các mạch điện giá rẻ vào vỏ, người ta sử dụng thành phần sợi mylar hoặc sợi thủy tinh polyether. Việc lắp ráp LSI và VLSI trên phương tiện băng từ, đã trải qua toàn bộ chu trình kiểm tra và kiểm tra kiểm soát trước khi gắn chúng lên bo mạch, đang được sử dụng ngày càng nhiều không chỉ trong MEA. mục đích đặc biệt, mà còn trong các thiết bị có ý nghĩa kinh tế quốc gia rộng lớn.

Việc sản xuất các thiết bị điện tử đại chúng đang được tự động hóa. Điều này áp dụng cho việc sản xuất cả các phần tử và các đơn vị mạch in. Trong sản xuất, phương pháp lắp ráp IC trên băng mang có hàn nhóm dây dẫn được sử dụng. Nó dựa trên việc sử dụng khung chì được khắc từ lá băng đồng và áp dụng cho màng tổng hợp (polyimide) đục lỗ có chiều rộng 8, 16, 35 hoặc 70 mm. Các chip IC được tự động đưa vào băng và khung dây dẫn được hàn vào các miếng IC. Bằng cách này, năng suất lắp ráp IC sẽ đạt được từ 1 - 2 nghìn mỗi giờ.

Khả năng chống sốc nhiệt là do hệ số giãn nở nhiệt của màng polyimide và đế nhôm gần nhau, độ đàn hồi của màng bù đắp cho sự chênh lệch về hệ số giãn nở tuyến tính nhiệt của màng và tinh thể silicon. LSI chưa đóng gói được gắn trực tiếp trên màng polyimide và được bảo đảm bằng keo MK-400. Một ví dụ về vị trí quen thuộc trên bảng polyimide để gắn LSI khung mở trên phương tiện băng (xem Hình 1.20) được hiển thị trong Hình. 8,89, a.

Việc thực hiện Quy trình quản lý năng lực sẽ giúp ngăn chặn những khoản đầu tư không cần thiết và những thay đổi về năng lực ngẫu nhiên, vì khía cạnh thứ hai có thể có tác động đặc biệt tiêu cực đến việc cung cấp dịch vụ. Hiện tại, chi phí của CNTT không phải là đầu tư quá nhiều vào năng lực của các công cụ CNTT mà là chi phí quản lý chúng. Ví dụ, việc mở rộng công suất quá mức bộ nhớ đĩaảnh hưởng đến các bản sao lưu sang phương tiện băng từ bên ngoài vì việc tìm kiếm các tệp lưu trữ trên mạng sẽ mất nhiều thời gian hơn. Ví dụ này minh họa khía cạnh quan trọng Quy trình quản lý năng lực: Quản lý năng lực tốt có lẽ là quy trình quan trọng nhất yếu tố quan trọngđể thay đổi nhận thức (và thực tế) về tổ chức CNTT: không phải với tư cách là một nhóm bổ sung thêm chi phí mà là nhà cung cấp dịch vụ.

Sự khác biệt lớn như vậy về danh pháp các đơn vị kế toán ảnh hưởng tiêu cực đến việc thống nhất hạch toán quỹ, đặc biệt trên phạm vi quốc tế. Về vấn đề này, việc tìm kiếm các đơn vị kế toán chuẩn mực thống nhất đang được tiến hành mạnh mẽ trên toàn thế giới. Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) vào năm 1974 đã đề xuất rằng khối lượng (đối với sách, tài liệu quảng cáo, tạp chí định kỳ, bản thảo), cuộn (đối với phương tiện băng từ), đơn vị vật lý (đối với vi dạng phẳng) và diện tích chiếm giữ của tác phẩm phải được xem xét. các đơn vị tiêu chuẩn hóa bản in và bản thảo trên kệ thư viện.

Khi tổ chức các mảng như RAID 1 hoặc RAID 5, nhu cầu lưu trữ dữ liệu không bị loại bỏ; vấn đề chỉ là nếu xảy ra lỗi đĩa, hệ thống có thể tiếp tục thực hiện các chức năng cơ bản. Nhưng trên thực tế, trong mọi trường hợp đều cần thay thế nhanh chóng phần tử bị lỗi. Đối với ABIS, hiệu quả như vậy, theo quan điểm của chúng tôi, không quá đáng kể. Thư viện Khoa học và Công nghệ Công cộng Nhà nước thuộc SB RAS được tổ chức hệ thống tự động lưu trữ dữ liệu vào băng. Thiết bị ghi âm - Streamer Ultrum 215 của hãng hewlett Packard- cung cấp khả năng ghi trên hộp băng từ 100 đến 200 (chế độ nén) Gb. Kho lưu trữ được hình thành theo cách này đảm bảo khôi phục tương đối nhanh chóng cả tài nguyên thông tin và dữ liệu người dùng cũng như khôi phục đĩa hệ thống.

Các cụm vi mô không khung thường được lắp đặt trên đế tế bào kim loại tản nhiệt hoặc các thanh cái kim loại riêng lẻ. Kích thước của bảng vi mạch dao động từ 16X7 5 đến 48X30 mm, bước lắp đặt của chúng phụ thuộc vào các kích thước này. TRÊN bo mạch in(cũng như trong các vi mạch và vi mạch lai) có thể lắp đặt các giá đỡ tinh thể gốm không chì hoặc các tinh thể của vi mạch không đóng gói. Những tinh thể như vậy có thể được cung cấp trên phương tiện băng, là cơ sở để gắn một tinh thể kín và áp dụng kiểu kết nối để cung cấp khả năng chuyển đổi giữa bảng mạch in và tinh thể. Trước khi lắp đặt, một phần băng có tinh thể và các kết nối được cắt ra rồi lắp vào bảng. Việc sử dụng vật mang băng chip giúp việc tự động hóa việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn nhiều, đặc biệt là khi kết nối với một số lượng lớn kết luận.