راهنمای خرید دیتا کارتریج ،تحولی عظیم در دنیای ذخیره سازها

 دیتا کارتریج نقش مهمی در دیتاسنترهای مدرن امروزی که با چالش رشد روزافزون داده سروکار دارند و در عین حال با کمبود بودجه مواجهند، ایفا می کنند.

سازمان‌های امروزی حتما از شبکه‌های کامپیوتری و اینترنت استفاده می‌کنند پس طبیعی است که در معرض خطراتی مثل ویروس‌ها، بدافزارها و باج افزارها و … قرار گیرند. اگر فایل‌های اتوماسیون اداری سازمان دچار مشکل شوند، تمام داده‌ها و سوابق پیشین از بین می‌رود. و یا اگر فایل‌هایی که به صورت اشتراکی و پابلیک در سرورها قرار می‌گیرند، با مشکلی مواجه شوند، نتیجه کار پرسنل سازمان از بین خواهد رفت. ایمیل‌ها، اطلاعات شخصی و تمامی مستندات یک شرکت می‌توانند آینده یک کسب‌وکار را رقم بزنند پس عقلانی‌ترین راه، تامین امنیت داده‌ها و اطلاعات است.

جهت مشاوره رایگان و خرید محصول با شماره ۰۲۱۸۸۹۱۶۷۸۹ تماس بگیرید

یکی از تکنولوژی‌های پرکاربرد در زمینه ذخیره‌سازی اطلاعات در سطح شبکه،دیتا کارتریج است. نمی‌شود به قدمت این تکنولوژی در زمینه ذخیره اطلاعات شک کرد اما این قدمت به معنای منسوخ شدن آن نیست بلکه بسیاری از سازمان‌ها برای تهیه نسخه پشتیبان و بکاپ‌گیری از اطلاعات شبکه خود و آرشیو آن‌ها از دیتا کارتریج ها استفاده می‌کنند.

در اوایل،دیتا کارتریج به عنوان یک دستگاه ذخیره سازی اصلی استفاده می شد. هنگامی که تکنولوژی دیسک ها قابلیت دسترسی تصادفی به داده ها را فراهم کردند ، نقش دیتا کارتریج ها بیشتر به سمت پشتیبانی و بایگانی کردن اطلاعات میل کرد. البته هنوز صنعت هایی وجود دارد که  دیتا کارتریج را به عنوان محل اصلی ذخیره و ضبط اطلاعات ترجیح داده .

طبق گزارشی که HP، IBM و Quantum داده است، تا سال ۲۰۱۷ ظرفیت فشرده نوارهایی که به فروش رفته برابر با ۱۰۸ هزار پتابایت بوده که در مقایسه با سال ۲۰۱۶ که حدود ۲۵ میلیارد DVD که حاوی داده‌های ارزشمند است، ۱۲٫۹ درصد افزایش داشته است.

دیتا کارتریج از یک نوار مغناطیسی شده‌ی بلند و باریک تشکیل شده که در اثر جریان مغناطیسی که در Tape Drive  ایجاد می‌شود اطلاعات از/ بر روی آن خوانده یا نوشته می‌شود. در واقع  دیتا کارتریج ها همان نوارهای کاست یا ویدئو با ظرفیت بسیار بالاتر هستند.

دیتا کارتریج ها، با LTO و IBM’s Linear Tape File System (LTFS)، نیاز به نرم افزار بکاپ را حذف کرده اند. LTO-1 در سال ۲۰۰۰ راه اندازی شد و ۱۰۰ گیگابایت (GB) اطلاعات در هر کارتریج را نگهداری می کرد. از آن زمان،LTO Consortium  یک نسل جدید از LTO را هر دو یا سه سال یکبار، با ظرفیت تقریبا دو برابر شده منتشر کرده است.

پیشرفت‌ها در تکنولوژی LTO شامل موارد زیر است:

• موادی که در تولید نوارهای مغناطیسی استفاده می‌شود
• روش‌های فشرده‌سازی و کدگذاری
• سرعت فیزیکی که شامل حرکت نوار در درایو است.
• طول نوار در هر کارتریج LTO
• چگالی فیزیکی بیت‌های داده بر روی نوار

 

 

چرا هنوز استفاده از نوار مغناطیسی می تواند بهتر از SSD وHDD  باشد؟

تا به امروز، ۸ نسل از این دیتا کارتریج ها و Tape Drive ها به بازار عرضه شده است. هر نسل جدید، ظرفیت و نرخ انتقال داده بیشتری دارد و ویژگی‌های جدیدی نیز در زمینه حفاظت از داده را فراهم می‌کند ضمن اینکه تکنولوژی WORM، رمزنگاری داده و پارتیشن‌بندی نیز قابلیت‌های بیشتری است که در هر نسل، ارایه شده است.

تکنولوژی‌های به کار رفته دردیتا کارتریج و LTO

تکنولوژی‌هایی که در دیتا کارتریج به کار می‌روند به صورت زیر است:

تکنولوژی فشرده سازی

فشرده سازی نسبت به حالت Native، امکان ذخیره داده‌های بیشتری را فراهم می‌کند، نرخ فشرده سازی در نسل‌های یک تا پنج برابر با ۲:۱ است و از نسل ۶ به بعد، برابر با ۲٫۵:۱ شده است.

تکنولوژی WORM

یکی از قابلیت‌هایی که در دیتا کارتریج ها مطرح است، Rewritable بودن آن است. برخی مدل‌های دیتا کارتریج این قابلیت را دارند و برخی نیز چنین قابلیتی ندارند. دیتا کارتریج ها از نسل سوم به بعد، از تکنولوژی WORM برخوردار شدند. WORM معادل Write Once/Read Many است یعنی یکبار عمل نوشتن انجام می‌شود و در دفعات بعدی فقط عمل خواندن انجام می‌شود. این تکنولوژی همان چیزی
است که درCD-R  اتفاق می‌افتد که اطلاعات نوشته شده قابل تغییر یا Rewritable نیست.

با ویژگی WORM که در نسل ۳ اضافه شد، امکان باز نوشتن داده (Overwrite) وجود ندارد تا امنیت داده‌های ذخیره شده فراهم شود. WORM ریسک از دست دادن داده بر اساس خطای انسانی را هم کاهش می‌دهد.

تکنولوژی رمزگذاری

تکنولوژی رمزگذاری داده با استفاده از استاندارد رمزگذاری پیشرفته ۲۵۶ بیتی یا همان ۲۵۶-bit Advanced  Encryption Standard  که به صورت AES هم گفته می‌شود، قابل انجام است. این استاندارد از الگوریتم Galois/Counter Mode استفاده می‌کند که در سطح درایوهای LTO پیاده‌سازی شده و فشرده سازی را قبل از رمزگذاری ممکن می‌کند و ظرفیت نوار را به حداکثر می‌رساند. از آنجایی که Tape ها اغلب حمل می‌شوند، رمزگذاری در تامین امنیت داده نقش مهمی ایفا می‌کند. رمزگذاری از نسل ۴ اضافه شده و امنیت و Privacy را بهبود داده است. LTFS برای نوارها قابلیت‌های File Base و Self-Describing را فراهم کرده است.

تکنولوژی پارتیشن بندی

تکنولوژی Partitioning یا پارتیشن بندی به دیتا کارتریج ها اضافه شد تا کنترل فایل و مدیریت فضا از طریق LTFS بهبود یابد. یک پارتیشن، فایل را نگه می‌دارد و پارتیشن دیگر برای ایندکس کردن رزرو می‌شود تا به درایو LTO جایی که فایل روی نوار، ذخیره شده را بگوید.

LTFS Partitioning در LTO-5 اضافه شد که کنترل فایل و مدیریت فضا را بهبود می‌دهد. پارتیشن بندی از طریق ایندکس کردن، مکانی که فایل بر روی نوار ذخیره شده را به درایو می‌گوید. درایو، اطلاعات ایندکس شده را می‌خواند. این اطلاعات به فرمتی که کاربر بتواد فایل‌ها را درگ اند دراپ کند ارایه می‌شود در واقع چیزی شبیه به استفاده از Thumb Drive در LTO Program. کاربر برای اینکه سیستم عامل بتواند LTFS را بشناسد، باید نرم افزار دانلود کند.

مزایا و معایب دیتا کارتریج ها

با افزایش حجم داده ها، دیتا کارتریج یک گزینه قوی برای ذخیره سازی با ظرفیت بالا و ذخیره سازی طولانی مدت و بایگانی با هزینه ای نسبتا ارزان تر از دیسک می باشد.

• دیتا کارتریج ها دارای مصرف پایین تری در برق می باشند.
• دیتا کارتریج ها در صورت افزایش داده ها نسبت به دیگر ذخیره سازی ها کم هزینه ترند.
• دیتا کارتریج ها دارای طول عمر بالاتری هستند.
• دیتا کارتریج ها فضای ذخیره سازی زیادی را در اختیار ما قرار می دهند.

بررسی نسل‌های LTO

LTO-1

حداکثر حجم ذخیره سازی در نسل اول در حالت Native و بدون در نظر گرفتن فشرده سازی، ۱۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۲۰۰ گیگابایت بود. در این نسل، نرخ فشرده سازی ۲:۱ بود. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۲۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۴۰ مگابایت در ثانیه بود.

LTO-2

ظرفیت ذخیره سازی و حداکثر نرخ انتقال داده در نسل ۲ نسبت به نسل ۱، دو برابر شد. حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۲۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۴۰۰ گیگابایت بود. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۴۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۸۰ مگابایت در ثانیه بود. LTO-2 در سال ۲۰۰۳ وارد بازار شد و قابلیت پشتیبانی از خواندن از / نوشتن بر LTO-1 را دارد.

LTO-3

LTO-3  در سال ۲۰۰۴ وارد بازار شد و ظرفیت ذخیره سازی و حداکثر نرخ انتقال داده در نسل ۳ نسبت به نسل ۲، دو برابر شد. حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۴۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۸۰۰ گیگابایت بود. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۸۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۱۶۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-3 قابلیت WORM افزوده شد تا از اینکه داده Overwrite نمی‌شود مطمئن باشیم. LTO-3 قابلیت پشتیبانی از خواندن از / نوشتن بر LTO-2 و قابلیت پشتیبانی از خواندن از LTO-1 را دارد.

LTO-4

سال ۲۰۰۷ بود که نسل چهارم وارد بازار شد. حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۸۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۱٫۶ ترابایت بود. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۱۲۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۲۴۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-4 بود که تکنولوژی رمزگذاری داده با استفاده از AES اضافه شد که با استفاده از الگوریتمی خاصی که در سطح درایوهای LTO پیاده‌سازی شده، فشرده سازی را قبل از رمزگذاری ممکن می‌کند.

LTO-5

در سال ۲۰۱۰ نسل پنجم وارد بازار شد که حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native ، ۱٫۵ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۳ ترابایت بود. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native ، برابر با ۱۴۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۲۸۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-5 بود که تکنولوژی Partitioning یا پارتیشن بندی اضافه شد.

LTO-6

در سال ۲۰۱۲ نسل ششم وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۲٫۵ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۶٫۲۵ ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۱۶۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۴۰۰ مگابایت در ثانیه بود. نسل ۶ اولین نسل از LTO است که نرخ فشرده سازی در آن ۲٫۵:۱ است در حالی که تا قبل از آن و از نسل اول تا پنجم، نرخ فشرده سازی برابر با ۲:۱ بود. دلیل آن هم وجود بافر فشرده سازی بیشتر است. LTO-6 ویژگی‌های اضافه شده به نسل‌های قبل مانند WORM، رمزگذاری مبتنی بر سخت‌افزار و پارتیشنینگ که LTFS را فراهم می‌کند، را داراست و همانند نسل‌های قبلی، قابلیت پشتیبانی از خواندن از / نوشتن بر LTO-5 و خواندن از LTO-4 را دارد.

LTO-7

در سال ۲۰۱۵ نسل ششم وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۶ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۱۵ ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۳۰۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۷۰۰ مگابایت در ثانیه بود. LTO-7 دارای ویژگی WORM، رمزگذاری و پارتیشن بندی است.

LTO-8

در سال ۲۰۱۷ نسل هفتم وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی حالت Native، ۱۲ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۳۰ ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال داده در حالت Native، برابر با ۳۶۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۷۵۰ مگابایت در ثانیه بود. LTO-8 دارای ویژگی WORM، رمزگذاری و پارتیشن بندی است.

لیست تولیدکنندگانی که دیتا کارتریج‌ها و Tape Drive های LTO Ultrium را می‌فروشند، در وب‌سایت LTO Program قرار دارد که تا تاریخ ژوئن ۲۰۱۸  به قرار زیر است:

• Fujifilm
• HPE
• IBM
• Imation (now Glassbridge Enterprises)
• Maxell
• NXP Semiconductors
• Quantum
• Sony
• Spectra Logic
• Teijin DuPont Films

نقشه راه LTO

بر اساس نقشه راهی که تا ژوئن ۲۰۱۸ ارایه شده، نسل ۱۲ از LTO در برنامه قرار دارد. انتظار می‌رود تمامی نسل‌های آینده LTO که در این نقشه راه دیده می‌شوند، از رمزگذاری، WORM و LTFS پشتیبانی کنند. همچنین می‌دانیم که در هر نسخه جدید، افزایش ظرفیت زیادی اتفاق می‌افتد.

LTO-9: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۲۴ ترابایت و ظرفیت فشرده ۶۰ ترابایت فراهم کند. کنسرسیوم LTO هنوز تاریخ مشخصی برای ارایه این نسل اعلام نکرده و تخمینی از نرخ انتقال داده هم ارایه نشده است.

LTO-10: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۴۸ ترابایت و ظرفیت فشرده ۱۲۰ ترابایت را فراهم کند.

LTO-11: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۹۶ ترابایت و ظرفیت فشرده ۲۴۰ ترابایت را فراهم کند.

LTO-12: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۱۹۲ ترابایت و ظرفیت فشرده ۴۸۰ ترابایت را فراهم کند.

اما همچنان افزایش ظرفیت دیتا کارتریج‌های LTO امکان رشد بیشتری دارند. در آگوست ۲۰۱۷، IBM و سونی اعلام کردند که با توسعه تکنولوژی توانسته‌اند حدود ۳۳۰ ترابایت استوریج فشرده به ازای هر دیتا کارتریج را پشتیبانی ‌کنند.

انتظار می‌رود نرخ انتقال نسبت به نسل‌های قبلی افزایش بیشتری داشته باشد و LTO-9 و LTO-10 به ترتیب دارای نرخ انتقال ۷۰۸ Mbps و ۱۱۰۰ Mbps باشند.

یکی از دلایل افزایش نرخ انتقال، چگالی یا Density بیشتر بر روی خود نوار است. هد درایو همان سرعت قبلی را در خواندن و نوشتن دارد اما چگالی نوار به شدت افزایش یافته بنابراین همان مقدار از نوار، Sequential Dataهای بسیار بیشتری را ارایه می‌دهند.

خرید انواع کارتریج

مشاوره خرید کارتریج