Одной из важнейших проблем, возникающих при хранении больших объёмов данных, является рациональный выбор носителей информации. Среди них можно выделить: магнитную ленту, CD, DVD Blu-ray диски, накопители на жёстких магнитных дисках, накопители на флэш-памяти (твердотельные накопители). Каждый из этих носителей имеет свои особенности, преимущества и недостатки.
Цель исследования — оценить возможности применения каждого вида носителей в цифровых хранилищах больших объёмов данных с учетом надёжности, скоростных характеристик и стоимости хранения.

Накопители на магнитной ленте

Накопители на магнитной ленте — запоминающие устройства, основанные на принципе магнитной записи на ленточных носителях, осуществляющие последовательный доступ к данным.
Магнитная лента — один из старейших носителей информации, применяемых в компьютерной технике. Основная область применения — долговременное хранение резервных копий и больших архивов информации.
Основные достоинства накопителей на магнитной ленте (стримеров): низкая стоимость данных, способность хранить большие объёмы данных, высокая стабильность работы, надёжность, неприхотливость к условиям хранения носителей, невысокое потребление энергии. К недостаткам стоит отнести низкую скорость доступа к произвольным данным и высокую стоимость накопителей.
В настоящее время для построения накопителей на магнитных лентах используются несколько стандартов. Один из них — стандарт LTO (Linear Tape-Open), разработанный в 1998 году компаниями IBM, Hewlett-Packard и Seagate Technology. Для записи данных в стандарте LTO используется формат Ultrium, оптимизированный под наиболее производительную запись данных. В современных накопителях используется LTO пятого поколения (получивший название LTO-5). LTO-5 позволяет записывать на 1 картридж до 1, 5 Тб данных (3 Тб при использовании аппаратного сжатия). Картриджи LTO обеспечивают срок хранения от 15 до 30 лет, поддерживают около 260 полных записей ленты и около 5000 загрузок/выгрузок в накопитель. Скорость доступа к данным в LTO-5 достигает 180 Мб/с. Применение интерфейса SAS позволяет передавать информацию со скоростью 3 или 6 Гбит/с. При стоимости картриджа ёмкостью 1, 5 Тб (3 Тб в сжатом виде) в 50$, хранение 1 Гб информации обходится в 0, 033 $ (без учета стоимости оборудования, техобслуживания и расхода электроэнергии).
Компания IBM использует для производства ленточных накопителей свой закрытый стандарт IBM 3592 [1]. Стандарт ориентирован не только на резервное копирование больших объёмов данных, но и на быстрый произвольный доступ к данным. В стандарте IBM 3592 используется оптимизация производительности в старт-стопном режиме записи за счёт кэширования данных и многоскоростного движения ленты (до 7 скоростей). Накопители, построенные на основе стандарта, позволяют работать с картриджами ёмкостью в 4 Тб несжатых данных и обеспечивают скорость передачи до 250 Мб/с. При стоимости картриджа в 240$ хранение 1 Гб информации обходится в 0, 06 $.

Source: www.ivdon.ru