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产品 2013-12-03 08:39

什么叫老而弥坚:60 岁的磁带仍是商业储存首选

黄思俊 黄思俊
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位于日内瓦的欧洲核子研究组织(CERN),有着世界上最大型的粒子物理学实验室,坐落在这里的大型强子碰撞机,每秒就会产生 3~6GB 数据。

而这些重要的研究数据,CERN 选择储存在一个几年前曾被视为将进入博物馆的介质:磁带。

磁带是目前仍然应用在电脑领域中最古老的储存标准,从 1951 年开始应用在 UNIVAC 电脑算起,已经有超过 60 年历史。

数据显示,磁带储存的销路从 2008 年开始下滑,在 2012 年甚至出现了 14% 的下跌。

但正当人们准备为这个历史悠久的储存技术致意道别之际,2012 年最后一季度,磁带储存销量再现逆袭,实现了 1% 的增长,而且预计这个数字在 2013 年为 3%。

商业领域离不开磁带储存

负责 CERN 数据储存的 Alberto Pace 向《经济学人》透露,对比于硬盘,磁带储存拥有的 4 大优势:

磁带的装卸是落后的,即使在自动化装置协助下,在储存库中找出对应的磁带并装入读取装置中最快也需要 40 秒。但是一旦就绪后,磁带的读取速度却可以达到硬盘的 4 倍。

其次是可靠性。磁带也会遇到损毁的情况,如断裂。但断裂后的磁带仍可以重新接上,而且仅会造成数百 MB 的损失——这对于动辄上 TB 的专业储存设备来说,实在小事一桩。但对硬盘来说,物理损坏甚至会导致全部数据丢失。CERN 的实际数据是,他们每年储存在磁带上的 100 PB 数据(1 PB 相当于 1000 TB),每年会损失数百 MB;相对的,储存在硬盘上的 50 PB 数据,这个数字则达数百 TB。

还有就是,对于磁带来说,突然断电也不会损坏记录下来的资料,但对于硬盘来说,这是一件危险的事情。

最后也是最重要的,是磁带一定程度上更加安全。比如说如果一间公司的数据中心被黑客劫持,他可以在数分钟内让硬盘上 50 PB 数据从此在世上消失,但如果磁带的话,不好意思,可能需要数年。

同样适用于中小企业

不过,磁带储存并非只与那些每秒就碰撞出几个 GB 的黑科技实验室处得很欢。调查表明,磁带储存也同样适合中小型企业。

首先,磁带储存更便宜也更持久。数据在磁带上往往能存放超过 30 年;硬盘超过 5 年的话,如果你是公司的 IT 主管,你就需要考虑将数据转移了。而且磁带目前仍然是储存成本最低的解决方案,目前大概每 GB 数据在磁带上的成本为 4 美分,硬盘的话则为 10 美分。如果考虑到前面所说的寿命问题,差距将会更大。

另外,对应 “日常使用数据” 和 “储存数据” 是两种概念,需要两种方案:即 “热数据(hot data)”和 “冷数据(cold data)”。前者为需要第一时间调动的数据,往往将影响公司运作表现,理论上最佳方案为闪存;后者作为长期存档类数据,自然适合更便宜、储存时间更长的磁带了。而硬盘则处于两者之间,适合储存那些需要经常调度的日常文件,这类数据称为 “微温数据(lukewarm data)”。

但调查发现,对于 90% 的公司来说,超过四个月的数据,通常就会变成所谓的 “冷数据”。

前景与挑战

其实磁带储存的 “老” ,乃于它的历史。而这种媒介的技术却一直在改良。和其他大部分储存媒介一样,磁带的储存密度也一直在攀升。例如在 2010 年,IBM 与富士通就合作研发出每平方英寸就能储存 29.5GB 数据的磁带,也就是说,一盘标准大小的磁带能储存 35TB 数据。而业界对此仍不满意,下一步将向 100TB 级别迈进。

不过磁带仍然有许多不足之处,由于磁带储存是利用介质的物理特性(即磁性)来储存数据。所以会容易受温度、湿度、磁场等环境影响,因此这对其存放环境有一定要求。

而且对于储存类别产品来说,除了容量密度外,读取速度也是决定这种技术标准的关键。还记得小时候的磁带随身听吗?磁带的读取需要有一个 “读头”。因此目前对于磁带来说最大挑战,不是要求越来越高的储存密度,而是当磁带飞速运转时(5M/S),读头如何在低于 10 纳米的密度空间里,仍保持准确读取。

 

题图来源:Corbis

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