ZAŘÍZENÍ  PRO   ZÁLOHOVÁNÍ   DAT

Obsah

 TOC \o "1-4" ZAŘÍZENÍ  PRO   ZÁLOHOVÁNÍ   DAT................................................................................... PAGEREF _Toc509730648 \h 1

MAGNETICKÉ   PÁSKY.............................................................................................................................................................. PAGEREF _Toc509730649 \h 1

Použití pásek................................................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730650 \h 3

DAT............................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730651 \h 3

VIDEOKAZETOVÉ   JEDNOTKY 8 mm............................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730652 \h 4

DLT................................................................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730653 \h 4

Ultrium.......................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730654 \h 5

QIC................................................................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730655 \h 6

Standard.................................................................................................................................................................................. PAGEREF _Toc509730656 \h 6

XL............................................................................................................................................................................................. PAGEREF _Toc509730657 \h 7

QIC - wide............................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730658 \h 7

Travan..................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730659 \h 7

DITTO...................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730660 \h 8

LTO................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730661 \h Chyba! Záložka není definována.

Ultrium..................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730662 \h 6

Accelis...................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730663 \h 6

Mammoth.................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730664 \h 6

9-ti stopé páskové paměti......................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730665 \h 8

Datová korekce........................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730666 \h 8

Nové technologie zápisu............................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730667 \h 8

Tape-IT.................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730668 \h 8

Direct Tape Access................................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730669 \h 8

AIT........................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730670 \h 8

AME......................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730671 \h 9

Značení pásek............................................................................................................................................................................. PAGEREF _Toc509730672 \h 9

Seagate.................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730673 \h 9

Software........................................................................................................................................................................................ PAGEREF _Toc509730674 \h 9

OPTICKÉ   DISKY....................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730675 \h 10

CD-R........................................................................................................................................................................................... PAGEREF _Toc509730676 \h 10

Magnetooptické disky.................................................................................................................................................................. PAGEREF _Toc509730677 \h 10

 

Zálohování

Pro zálohování se používá

·         Direct Attached Storage – DAS - Přímo připojené úložné jednotky . Toto řešení  je těžko rozšiřitelné.  Zařízení jsou přímo připojená k serveru nebo počítači.

o   Pevné disky

o   Pole RAID

·         Úložné sítě

o   SAN

o   NAS

o   Grid

o   DAS

 

MAGNETICKÉ   PÁSKY

Mg pásky se dnes používají výhradně jako jedna možnost pro zálohování dat z disků. Jedná se o nejlevnější medium. Pro jiné účely jsou pásky nevhodné díky jejich sekvenčnímu vyhledávání dat. Důvody pro zálohování jsou:

·      úschova dat

·      bezpečnost dat

·      uvolnění drahého prostoru na disku, neboť zhruba po 30 dnech klesne potřebnost souborů na 20%, po 90-ti dnech na 10&.

·      zálohování dat

Nejrozšířenější typy jsou

·         QIC  -  Quater Inch Cartrige

·         SLR –scalable Linear Recording –nástupce QIC

·         DAT  - digitální zvukové pásky 5GB,

·         DLT  - digitální lineární páska 40GB (komprim 80MB),

·         S-DLT

·         8mm - páska pro videokazety.

·         Mammoth technologie

·         9 ti stopé

·         AIT advance  Intelligent tape nová 8mm technologie (1996) od firmy Sony a od r. 2000 i Seagate pro 25GB nekomprimovaných dat. Je určen pro oblast středních disků.

·         ETR nástupce DLT a QIC (r. 2000),

·         TCO technologie pro r. 1999. -(10MB/s, 100GB), pravděpodobně od seagate EAGLE (kapacita 20GB bez komprese)

·         LTO  linear Tape Open

 

Udávané kapacity pásek výrobci nemusí souhlasit s realitou. Obvykle se uvádí kapacita s kompresí 2, která je proklamovaná u disků. Ve skutečnosti je komprese 1,5 až 1,8 a tak i kapacita dat pásek je v tomto poměru menší. Pro nezkomprimovaná data je kapacita poloviční. Novější druhy páskových pamětí  provádí komprimaci  samy a to v poměru 1:3. Hlavní požadavky na páskové paměti a pásky jsou spolehlivost, stabilita dat. Spolehlivost je nepřímo úměrná rychlosti pohybu pásky.

Pro lineární záznamový systém se  používají hlavy

·      Tenkovrstvé (opuští se)

·      pro jednostopé systémy SLR  (single Linear Resistive Head)

·      pro více stopé MLR - Multichannel Linear Resistive Head.

Záznam dat je prokládán servoinformacemi - servotracking.

Počet hlav je 3, které umožňují oboustranný zápis a čtení

                R  W  R  - čtecí hlava se vybírá podle směru pohybu.

 

 

 


 

                              1. stopa    

                               2. stopa

                         

 

                               stopa pro držení kompatibility s tenkovrstvými hlavami     

 

 


 

                               3, stopa

 

                           pohyblivá hlava

 

 


 

                                   cívky lineárního motorku pro sledování dráhy a přesunu

                                   hlav mezi stopami

 

 

Použití pásek

WWW servery obvykle ukládají velmi malé textové  a grafické soubory a celkově zálohování má velkou režii, často se zastavuje a převíjí.

Souborové servery zálohují velké dokumenty a grafické soubory. proto je zde důležitá rychlost páskové mechaniky.

Pro malé podniky jsou výhodné pásky DAT (DDS).

Velké firmy používají technologie Mammoth nebo DLT.

Pro ukládání se mohou používat utility OS. Posloužídobře pro základní funkce, ale nehodí se pro prostředí vyžadující vzsokou dostupnost.(neumí plánovat zálohy, obnovy).

Pro dobrou obsluhu jsou vhodné funkceARCserveIT, Static Replics Tape, Veritas Backup Exec.

DAT

jsou založeny na nahrávací technice videokazet (systém Helical) a normě digitálního záznamu dat DDS (Digital Data Storage) od firmy HP a Sony (od r. 1997 DDS-3). Mají velkou kapacitu.

·         Kapacita 1 až 48 GB (DDS-3 nebo Scorpion až 96 GB - komprimovaných) nekomprimovaných dat

·         kazeta 4 mm (FUJI - 4GB, komprim až 16GB), nebo 8mm (většinou 8mm)

·         šroubovicový záznam

Mg hlavy jsou uloženy na otočném bubnu s osou otáčení vychýlenou o 60 . Obsahují dvě čtecí a dvě zápisové hlavy.Zápisové a čtecí hlavy jsou posunuty vždy o 900. Hlavy se po pásce obtočené kolem bubnu pohybují spirálovitě směrem dolů. Rychlost bubnu je 2000ot/min a páska se pohybuje 6,8 až  8.15mm/s. Páska má rychlost  11 až 17mm/s. Z toho plyne, že stopy jsou šikmo dolů.

DDS mají zápis technologií PRML.

Existují  normy:

·         DDS  - zapisují data sekvenčně,mají větší hustotu a jsou trvalejší. Lze připojit další data od libovolného místa. Rychlost do  932kb/s.

·         DDS-3 verze DDS pro rychlost  2Mb/s a kapacitu 24GB.

·         Data/DAT mohou přepisovat existující data, trh dává přednost DDS.

Zařízení se vyrábí též v provedení JukeBox se 12kazetami. Pak kapacita dosahuje 12ti násobku kapacity jedné kazety .

nevýhody pásek dat je složitost mechaniky a velký otěr hlav  i pásky včetně vysokého namáhání.

Příklady:

·      Seagate DAT 4326: SCSI-2, komprim. 8MB (120m), (DAT 4324MB -90m), 800kB komprim/s, rychlost zálohování 48Mbkomprim/min, páska 4mm.

 

VIDEOKAZETOVÉ   JEDNOTKY 8 mm

·         šroubovicový záznam

·         8 mm pásky

·         3 rotující hlavy - (čtecí, zápisová a servo)

·         1 mazací hlava

·         rychlost otáčení bubnu 1831ot/min

·         rychlost pásky 11,1mm/s

·         dosahují horších výsledků než technologie DAT a DLT

·         kapacita mezi DAT a DLT (5GB)

·         cena mezi DAT a DLT

·         životnost 2000 hodin

DLT

DLT Digital Linear Tape je založena na vysokokapacitní kontinuální pásce (není  systém start-stop)

parametry DLTtape IV (compact tape)

·         dvojkanálová čtecí a zápisová hlava

·         komprimace 2:1

·         kapacita 40GB s kompresí 80GB (r.2009 až 3,2TB s kompresí)

·         cache 2MB

·         rychlost  r.2009 až 270MB/s

·         PRML záznam

·         lineární, serpentinová metoda záznamu nebo paralelní zápis i čtení.

·         podélné stopy

·         počet stop 208 až 534 nebo 896

·         současný zápis do 4 kanálů po 8mi hlavách, každá hlava má po 12 stopách (8 datových,4 naváděcí kde je kromě servo i poloha halavy s přesností 7mm)

·         6 servostop

·         délka pásky cca 550m

·         šířka pásky 12,65mm

·         minimalizovaná dotyková plocha, minimální opotřebení a tím i

·         životnost 10 000hodin

·         velká rychlost pásky   3m/s až 7,5m/s

·         vysoká výkonnost

·         mívají nezávislé hlavičky pro zápis a čtení ke zvýšení výkonu.

·         vyhledávání je do 45s

·         rpzhraní: SCSI/LVD, SCSI/HVD

·         jedna cívka, druhá je součástí mechaniky

Doporučený software je různý pro různé operační systémy

            Seagate Arcada Backup Exec

            Cheyenne ArcServe

            Legato Networker

Pásky DLT mají perspektivu (firma Imation) výroba DLT 2 až DLT 7, s kapacitami kolem 20GB.

Firma Quantum - 80MB(kompr) DLT8000

Vývoj páskových lineárních paměti je upřednostňován před systém Helical zejména pro High End aplikace..

DLT LibraryXpress

jsou mechaniky, které obsahují cca 10 jednotek DLT (např LXB2110 obsahuje 10jednotek DLT2000XT). Rychlost zálohování je dvojnásobná. Maximální sestava obsahuje až 8 těchto soustav. (kapacita 3,2TB, rychlost 172GB/h=47,8MB/s).

S-DLT

Páska je uložena jen na jedné cívce o šířce 0,5“

·         až 120GB/h tj 36MB/s

·         kapacita 300GB nebo 600GB komprimovaná

·         zpětně kompatibilní

·         DLT-WORM splňuje normu pro uchovávání dat. (jeden zápis)

LTO

V r. 2001 jsou základními představiteli technologie LTO (linear Tape Open) formáty Ultrium a Accelis linear tape Open Technologie obdobná DLT od firem HP, IBM a Seagate Principem je paralelní vícekanálový záznam. Rychlost zápisu se přizpůsobuje rychlosti přenosu dat

Ulxtrium

formát Ultrium je definovaný podle specifikace Linear Tape Open

Přesný popis nezveřejněn

·         200GB komprim dat (plán 1,5TB komprimovaný)

·         40MB/s,( 1,9 až 2,4GB/min), plán  320MB/S (plán 2OGB/min)

·         komprese 2:1

·         4kB paměť pro informace o datech – rychlejší přístup (obdoba FAT)

·         SCSI

·         Jedna cívka jako DLT

·         610m

·         kazeta 210g

·         archivace 30let

·         vyhledávací doba 80s

Accelis

Velmi rychlý přístup

·         páska v kazetě (se dvěma cívkami)

·         klidový stav je uprostřed pásky

·         vyhledávací doba 9,6s

·         50GB komprimovaných dat (plán 400GB)

·         40MB/s tj. 2,4GB/min

·         výroba r. 2002

Mammoth

·      vhodné pro WWW i datové servery

·      8mm pásky

·      kazety mají dvě středovky (DLT jen jednu) a tedy se při inkrementálním nahrávání nemusí přetáčet

·      60GB fyzicky, 150GB komprimované

·      80MB/s

 

 

QIC

Nejlacinější streamery. Princip činnosti je blízký kazetovému magnetofonu, ale kazety jsou větší. Pásky jsou vícestopé (až 24stopé), ale současně se zapisuje  pouze jednou hlavou. Po dojezdu na konec pásky se hlava posunu (nebo přepne na druhou) a vrací se na začátek pásky. Zde se opět hlava posouvá.  Nepracují systémem start-stop jako např 9ti stopé pásky, ale se spojitým záznamem a čtením. Proto se nazývají streamery. Kazety musí obsahovat poměrně složitou mechaniku, která zajišťuje stálou rychlost a stálé napnutí pásky. Oba trny jsou poháněny samostatnými motorky. V klidu je páska uzavřená, otvírá se až v jednotce.

Pásky QIC se používají ve 4 typech kazet

            Standard

·         stacionární sada hlav

·         rychlost 0,3m/s

·         skupinové kódování GCR -Group Coded Recording

·         vysoká kapacita přes 5GB

·         nízká cena medií ale vysoká cena jednotek

·         rychlost pro přenos komprimovaných dat je 1,6MB/s

 

Starší typy pásek jsou půl palcové s 6250bpi. Délka pásek   je 700m.

QIC-02 - Standard - Interface paskových pamětí (analogie ST412 pro disky). Není zde definice hlav a záznamu na pásce. Proto páskové jednotky od různých výrobců nejsou kompatibilní.

QIC-24  -      Zázn. formát    9 stop  8000BPI

QIC-40           STANDARD  - pro připojení k řadiči disket jako jednotka B. páska má 20 stop, každá stopa 68 segmentů po 29ti sektorech. Každý sektor má délku 1kB. Kapacita celé pásky je 40MB. Záznam je prováděn MFM modulací a rychlost je 60kB/s. CRC kontrola.

QIC-120 -                 15       10000BPI

QIC-150                                18       10000BPI

QIC-525                                26       16000BPI

QIC-1000                              30       36000BPI

QIC-2GB                               42       40600BPI

QIC-5GB

 

            XL

            QIC - wide

jsou pásky  tvořící přechod od laciných streamerů k drahým. Liší se od QIC jen šířkou pásky.

 

            Travan

je další krok mezi QIC-wide a DAT.  Technologie je stejná jako QIC,- wide , ale pásky jsou delší. Kapacita je až 4GB (nekomprimovaná).  Interface je floppy nebo SCSI/EIDE.

Tento  systém je jediný z QIC zpětně kompatibilní, ale ne pro různé výrobce. TR4 je kompatibilní s QIC 3080/3095

TR4 má délku 250m, kapacitu 4MB, (kompr 8MB), rychlost 567kB/s, rychlost zálohování 60Mbkomprim/min , 72 stop. Interface SCSI nebo EIDE

Komprese je 2:1.

Travan NS8 8GB(komprimovaných) je předpokládaný standard (1997). Systémy NS jsou určeny pro síťové aplikace a jsou zpětně kompatibilní. Rozdíl je v mechanice, která umožňuje popřípadě nahrávat na více pásek.

Travan NS 16 předpokládaná výroba 1999, kapacita 8MB nekomprimovaných, 16 komprimovaných.

Travan NS 20,

Travan NS 40

Travan NS 80 - 80MB v roce 2001.

            DITTO

jsou magnetopáskové mechaniky fy. Iomega používající pásky TRAVAN s kapacitou 3,2GB nebo 2MB  (s kompresí 2:1) určené pro zálohování dat. Jednotky dovedou číst QIC a TR-x pásky. Rychlost je 19MB/min.

 

Nejednost je dále dána 4 způsoby nahrávání.

SLR

Scalable Linear Recording firmy Tanberg je nástupce pásek QIC. Pásková jednotka je konstruována na minimum mechanických součástí. Mají hlinikovou základnu a velmi dobrý odvod tepla. Páska je po celou dobu v kazetě

9-ti stopé páskové paměti

jsou odvozeny od páskových sálových počítačů. Jednotky mají většinou vakuové vyrovnávání tahu pásky a tak jsou objemné.

Zápis se děje současně po bytech, tj 8 bitů a parita. Pracují systémem start-stop.

·      až 6250 bpi

·      format PE, GCR

·      šířka pásky 12,7mm

·      průměr kotouče 178 až 267 mm

·      kapacita až 262MB

·      SCSI, Pertec nebo paralelení interface

·      1 MB cache

·      22MB/min u SCSI 5MB/s

·      Příkon 65W

 

Datová korekce

používá Enhanced Error Correction. Počítá se se zavedením servostop.

Nové technologie zápisu

Tape-IT

Direct Tape Access

Tape-ItXE "Tape-It" a Direct Tape AccessXE "Direct Tape Access" jsou vlastně nová rozhraní pro zápis dat na pásku. Data nejsou zapisována přímo, ale přes Hard disk nebo RAM. Tím je zkrácena prodleva vyhledávání volného místa na pásce.

AIT

AITXE "AIT" - Advance Intelligent Tape - technologie firmy Sony. Seagate vyrábí pásku  SidewinderXE "Sidewinder" pro komprimovaných 200GB s přenosovou rychlostí 6MB/s, která má konkurovat DLT.

Zařízení obsahuje funkce jako je samočisticí hlava a paměť MICXE "MIC" - Memory In Cassette a sleduje napnutí pásky, což prodlužuje životnost hlavy. MIC je 16kB programovatelný paměťový čip, který je vestavěný do datové cartridge  a umožňuje mnohem rychlejší přístup k souborům. Na MIC se nahrávají informace o organizaci dat na pásce. Páska je rozdělena na 256 datových prostorů, které spolu s MIC velmi urychlují přístup k datům.

Jednotka se vyrábí jako 3,5” a 5,25” interní nebo externí zařízení.

Komprimace je metodou ALDCXE "ALDC" Advance Lossless Data Compression. Tato metoda má lepší kompresi než IRDC nebo DCLZ

Mechanika je 3,5”, rychlost pásky 20mm/s

AME

AMEXE "AME" Advanced Metal Evaporated Tape umožňuje vysokou spolehlivost a životnost dat. Media jsou vyrobena z 100% kobaltu. Umožňuje vyšší hustotu zápisu v porovnání s Co-Ni vrstvami. Vrchní vrstva media je pokryta tvrdou vrstvou metodou DLC (Diamont Like Carbon).

Touto technologií je vyrobena paměť Sidewinder 50.

Značení pásek

Seagate

pp t yyy f i

kde pp            package:

TS       tape store

CT       bare drive

t           technology

T          travan

M         minicartridge

D         dat

yyy      kapacita

komprimovaná kapacita v MB

f           form factor

R         5.25”

E         external

I           3.5”, 1”

EP      External parallel port

i           interface

F         floppy

P         parallel port

S         SCSI

A         IDE

Software

Použitý software je různý pro různé OS. Obvykle OS jsou děleny na 5 skupin

·      Novell - soft: AS,JS,LG,SE

·      UNIX, SCO,Linux  -  AO,UX

·      Banyan, VINES - VN

·      OS/2 a LAN Servers - ST, AS, NV

·      Win NT - AS, NT, SE, SI

kde     AS a IS jsou Cheyenne

            AO ARCserver open

            LG legato

            ST syfos

            SE seagate

            VN Banyan

            UX SCO

            NT Microsoft

            NV Novastor

 

 OPTICKÉ   DISKY

·         WORM

·         CD-R

 

CD-R

jsou zapisovatelné (recordable) disky konkurující páskovým pamětem. Neumožňují automatické zálohování souborů větších než 650MB.

Přístupová doba je 300ms. (Rychlé).

Mají delší životnost media než pásky.

Vyšší náklady.

Menší kapacita.

Magnetooptické disky

archivace až 40 let.

Kapacita  3,5” disků 230MB.

Propojení SCSI.