研究顯示，人們每年記錄的數(shù)據(jù)量正以30%到40%的速度增長(zhǎng)。與此同時(shí)，用于存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)的現(xiàn)代硬盤(pán)，其容量增長(zhǎng)速度還不到數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)速度的一半。
科學(xué)家指出，對(duì)上述問(wèn)題，磁帶是完美的解決方案。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，磁帶還將繼續(xù)發(fā)揮作用。各種事實(shí)表明，磁帶已經(jīng)陪伴我們幾十年，未來(lái)幾十年還將繼續(xù)存在。
未來(lái)數(shù)十年磁帶依然存在
由于大數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域的發(fā)展日新月異，促使企業(yè)和機(jī)構(gòu)加快速度收集信息，這已經(jīng)不足為奇。加上現(xiàn)在的金融監(jiān)管日益規(guī)范，要求各家機(jī)構(gòu)保存比過(guò)去時(shí)間更長(zhǎng)的記錄。因此，各種各樣的公司和機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)的信息越來(lái)越多。
但是，磁帶的存儲(chǔ)功能真的比磁盤(pán)強(qiáng)嗎？這讓人聯(lián)想起1958年的電影《電腦風(fēng)云》(Desk Set)和1964年的《奇愛(ài)博士》(Dr.Strangelove)，聯(lián)想起那種在大型電腦主機(jī)旁斷斷續(xù)續(xù)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤(pán)。如此看來(lái)，磁帶從未在人世間消失過(guò)！
事實(shí)上，世界上很多數(shù)據(jù)仍然被記錄在磁帶中，包括基礎(chǔ)科學(xué)的數(shù)據(jù)，如粒子物理學(xué)和射電天文學(xué)，人類遺產(chǎn)和國(guó)家檔案館，主要電影、銀行、保險(xiǎn)、石油勘探數(shù)據(jù)等等。不僅如此，還有一群人(包括受過(guò)材料科學(xué)、工程和物理方面訓(xùn)練的人)正在工作，不斷改進(jìn)磁帶的存儲(chǔ)功能。
磁帶存儲(chǔ)好處多多
磁帶已經(jīng)存在很長(zhǎng)一段時(shí)間了，但是這項(xiàng)技術(shù)并沒(méi)有被時(shí)間凍結(jié)。它只是完全從消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品中退出，導(dǎo)致大多數(shù)人不知道它的存在而已。
就像硬盤(pán)和晶體管一樣，磁帶在過(guò)去幾十年里取得了巨大的進(jìn)步。
在20世紀(jì)50年代，IB M最早把盤(pán)式磁帶用在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上。第一個(gè)商用數(shù)字磁帶存儲(chǔ)系統(tǒng)，即IB M的726型，可以在一卷磁帶上存儲(chǔ)1.1兆字節(jié)，代替1萬(wàn)張打孔紙卡的存儲(chǔ)量，于是盤(pán)式磁帶馬上獲得了成功，成為直到20世紀(jì)80年代之前最為普及的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備。
在20世紀(jì)80年代末，大家都聚在一起看老電影，當(dāng)時(shí)看到巨大的圓盤(pán)來(lái)回轉(zhuǎn)，這就是盤(pán)式磁帶。
如今，一個(gè)現(xiàn)代的磁帶盒可以容納15萬(wàn)億字節(jié)。一個(gè)機(jī)器人磁帶庫(kù)可以存儲(chǔ)278pb的數(shù)據(jù)。如果將這么多數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在光盤(pán)上，需要超過(guò)3.97億張光盤(pán)，這些光盤(pán)要是疊加起來(lái)，將壘成476公里高的高塔。
磁帶存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)還很多。首先，磁帶存儲(chǔ)更節(jié)能：一旦所有數(shù)據(jù)都被記錄下來(lái)，磁帶盒就會(huì)靜靜地存儲(chǔ)在一個(gè)插槽里，根本不消耗任何能量。磁帶也非?？煽浚e(cuò)誤率比硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器低4到5個(gè)數(shù)量級(jí)。磁帶是非常安全的，有內(nèi)置的、動(dòng)態(tài)的加密和由介質(zhì)自身提供的額外安全保障。畢竟，如果墨盒沒(méi)有安裝在驅(qū)動(dòng)器中，數(shù)據(jù)就無(wú)法被訪問(wèn)或修改。
鑒于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)攻擊竊取數(shù)據(jù)的速度越來(lái)越快，磁帶的這種“空檔”尤其具有吸引力。磁帶的離線特性，還提供了額外的防御漏洞軟件的防線。
例如，在2011年，軟件更新的一個(gè)缺陷導(dǎo)致谷歌意外刪除了大約4萬(wàn)個(gè)Gmail賬戶中保存的電子郵件信息。盡管存儲(chǔ)在多個(gè)數(shù)據(jù)中心的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器上的數(shù)據(jù)有多個(gè)副本，但這種損失還是發(fā)生了。
幸運(yùn)的是，上述數(shù)據(jù)也被記錄在磁帶上，谷歌最終可以從備份中恢復(fù)所有丟失的數(shù)據(jù)。
2011年Gmail事件是首批披露云服務(wù)提供商使用磁帶進(jìn)行運(yùn)營(yíng)的事件之一。最近，微軟宣布其Azure存檔存儲(chǔ)使用IBM磁帶存儲(chǔ)設(shè)備。
磁帶存儲(chǔ)價(jià)廉物美
盡管有這些優(yōu)點(diǎn)，很多公司使用磁帶的主要原因通常是簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)學(xué)———便宜。磁盤(pán)存儲(chǔ)的成本，僅僅是磁帶存儲(chǔ)費(fèi)用的六分之一，這就是為什么人們幾乎在任何存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的地方，都可以發(fā)現(xiàn)磁帶系統(tǒng)。
磁盤(pán)還可以繼續(xù)存在下去，因?yàn)樗粌H目前很便宜。而且越來(lái)越便宜。
這種情況會(huì)一直持續(xù)下去嗎？你可能會(huì)認(rèn)為，隨著需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，磁盤(pán)的存儲(chǔ)能力逐漸減弱，磁帶也可能如此，存儲(chǔ)功能越來(lái)越弱。令人驚訝的是，對(duì)于磁帶來(lái)說(shuō)，隨著時(shí)間的推移，它的存儲(chǔ)量卻在增加，并沒(méi)有顯示出放緩的跡象。實(shí)際上，它還以每年約33%的速度發(fā)展著，持續(xù)很多年。這意味著，大約每?jī)傻饺?，磁帶的產(chǎn)能就會(huì)增加一倍。有人把它叫作是磁帶的摩爾定律。
什么是摩爾定律？這是由英特爾(Intel)創(chuàng)始人之一戈登·摩爾提出來(lái)的。其內(nèi)容為：當(dāng)價(jià)格不變時(shí)，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18-24個(gè)月便會(huì)增加一倍，性能也將提升一倍。換言之，每一美元所能買到的電腦性能，將每隔18-24個(gè)月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術(shù)進(jìn)步的速度。
也就是說(shuō)，盡管磁帶使用的技術(shù)與磁盤(pán)基本相同，但磁帶使用的壽命更長(zhǎng)。對(duì)于那些不得不面對(duì)數(shù)據(jù)爆炸的人來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)好消息。
新技術(shù)讓磁帶迎來(lái)第二春
目前，針對(duì)磁帶的技術(shù)研發(fā)投入仍然是非常可觀的。各種新技術(shù)的出現(xiàn)，讓磁帶迎來(lái)了第二春。
例如，2013年，AIT-3的出現(xiàn)，大大增強(qiáng)了磁帶數(shù)據(jù)的安全性。這種磁帶主要的特點(diǎn)是采用螺旋掃描的方式進(jìn)行記錄。這就好像傳統(tǒng)的錄影帶。這個(gè)磁帶機(jī)中，只有磁鼓在高速旋轉(zhuǎn)。而其他部門(mén)，如磁帶、伺服器等等都是急速運(yùn)轉(zhuǎn)的。這種設(shè)計(jì)就可以提高磁帶的壽命，增強(qiáng)其數(shù)據(jù)的安全性。
在實(shí)際工作中，AIT先進(jìn)智能磁帶主要在企業(yè)中用于數(shù)據(jù)備份。因?yàn)闄C(jī)架式A IT磁帶庫(kù)體積比較小、能夠比較低、容量比較大、成本比較低。故其特別適合與企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)備份。再如VXA技術(shù)的出現(xiàn)，提高了磁帶的性能，并且進(jìn)一步降低了磁帶的成本，提高了數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的可靠性。
簡(jiǎn)單地說(shuō)，VXA技術(shù)不依賴于精確的磁頭與磁道位置來(lái)保證讀寫(xiě)的可靠，而是通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)磁帶移動(dòng)速率，使之與主機(jī)的傳輸速率相匹配。這個(gè)特性可以解決很多磁帶存儲(chǔ)設(shè)備所面臨的問(wèn)題。如能夠完全消除磁帶存儲(chǔ)設(shè)備的回扯問(wèn)題，顯著提高這種存儲(chǔ)介質(zhì)和驅(qū)動(dòng)器的可用性。
類似的還有DLT、LTO等技術(shù)，都在很大程度上提高了磁帶設(shè)備的安全性與可用性。
2015年，富士膠片研發(fā)出BAFE鋇鐵氧技術(shù)，將單盤(pán)磁帶的理論容量提升到了220T B，2018年，富士膠片公布了LTO7到LTO10的開(kāi)發(fā)路線圖，LTO10的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)是非壓縮容量達(dá)到48T B。
可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)仍然會(huì)有更多新技術(shù)的出現(xiàn)。這些新技術(shù)讓磁帶能夠滿足企業(yè)最新的需求。從而讓企業(yè)煥發(fā)新活力。
存儲(chǔ)新科技正在開(kāi)發(fā)中
2018年4月，微軟公司宣布，雖然自己是全球最大的磁帶存儲(chǔ)用戶，但希望擁有更快的替代方案以支持人工智能數(shù)據(jù)。
微軟公司目前正在為其Azure云服務(wù)開(kāi)發(fā)一類新的基于磁盤(pán)的存儲(chǔ)方案，旨在為部分磁帶運(yùn)作速度緩慢的情況提供補(bǔ)充性支持。
Azure的首席技術(shù)官M(fèi)arkRussinovich日前在澳大利亞悉尼的一次會(huì)議當(dāng)中表示，微軟公司已經(jīng)部署有磁帶庫(kù)為A zure歸檔服務(wù)提供支持，但表示，“我們對(duì)此并不滿意”。Russinovich展示了一張IBMT S3500磁帶庫(kù)的幻燈片，并表示“我們認(rèn)為從存儲(chǔ)成本與訪問(wèn)延遲的角度來(lái)看，磁帶的成本其實(shí)并不算太低，但仍然比磁盤(pán)要好一點(diǎn)。”
他同時(shí)補(bǔ)充稱，“我們之所以加大這方面的投資，是因?yàn)榇艓?qū)動(dòng)器相當(dāng)昂貴，且需要在數(shù)據(jù)中心之內(nèi)建立特殊的配套基礎(chǔ)設(shè)施。”
磁帶存儲(chǔ)：數(shù)據(jù)安全最后防線？
日前，有記者采訪全球領(lǐng)先的LTO數(shù)據(jù)流磁帶生產(chǎn)廠商富士膠片。該公司媒體事業(yè)部營(yíng)業(yè)部長(zhǎng)中谷友紀(jì)指出，磁帶存儲(chǔ)具有單位成本低、存儲(chǔ)容量大、數(shù)據(jù)安全高、保存周期久等優(yōu)勢(shì)。
他認(rèn)為，利用磁帶存儲(chǔ)的超大容量、快速歸檔傳輸速率、合理的總擁有成本以及可靠的離線存儲(chǔ)特性，使得大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的長(zhǎng)久安全成為現(xiàn)實(shí)，磁帶將成為數(shù)據(jù)安全的最后一道防線。
