Данные существуют в физической форме на протяжении тысяч лет, начиная с наскальных рисунков, где примитивные цивилизации изобретали способы сохранения племенных воспоминаний. Стремление человечества к знаниям, а вместе с ним и неумолимый и экспоненциальный рост данных требовали всё более сложных способов хранения, защиты и поиска информации. Даже с появлением новых технологий ленточные носители оказались одним из самых безопасных, надёжных и долговечных способов хранения данных.
Лента прошла долгий путь со времён катушечных изображений 1960-х годов. Сегодняшние ленточные технологии являются краеугольным камнем крупнейших мировых предприятий и поставщиков гипермасштабируемых облаков из-за их стоимости, безопасности и надёжности. В IBM мы продолжаем изобретать ленточные носители, начиная работать с крупнейшими поставщиками гипермасштабируемых материалов и кончая проверкой технологий на будущее на десятилетия вперед.
Сегодня IBM объявила о новой вехе в области хранения на магнитной ленте, объединившей 15 лет совместной работы исследователей IBM и FUJIFILM, чтобы продемонстрировать, как хранить всё больше данных на ленточном картридже, который может уместиться в ладони. Это ещё раз подтверждает роль магнитной ленты в будущем нашего гибридного облака и в сохранении памяти мира на десятилетия вперёд.
Вот пять вещей, которые нужно знать о ленте и почему она важна для бизнеса:
1. Инвестиции в инновации в области ленточных накопителей – это ответ на растущие объёмы данных, изменяющие среду хранения.
Неудивительно, что мы создаем всё больше и больше данных. В настоящее время мы ежедневно производим 2,5 квинтиллиона байтов данных. По нашим прогнозам, к 2025 году объём данных по всему миру достигнет 175 зеттабайт, причём столько же данных будет храниться в облаке, как и в центрах обработки данных. Для сравнения: один зеттабайт эквивалентен триллиону гигабайт – в современном мобильном телефоне вы можете найти 256 гигабайт.
Лента – оптимальное решение для хранения данных, особенно для тех, кто управляет рабочими нагрузками следующего поколения, которые ещё больше раздвигают границы данных. Это включает такие области, как Интернет вещей (IoT), появление видео высокой чёткости 4K/8K, анализ больших данных на основе искусственного интеллекта и гипермасштабные вычисления.
С помощью сегодняшнего нового теста учёные обнаружили, что один ленточный картридж может хранить около 580 терабайт (ТБ) данных. На что это похоже? 580 ТБ эквивалентны 786 977 компакт-дискам, сложенным стопкой на высоте 944 метра, что выше Бурдж-Калифы, самого высокого здания в мире.
2. Поставщики гипермасштабируемых и гибридных облаков обращаются к ленточным носителям как к стратегической необходимости.
Количество гипермасштабируемых центров обработки данных в настоящее время превышает 500, а с 2013 года их число утроилось. Этим крупным поставщикам услуг требуются решения для хранения данных, которые позволяют хранить большие объёмы данных в течение длительного периода времени. В прошлом большая часть данных в облаке находилась на жёстком диске. Но жёсткие диски могут быть дорогими и потреблять энергию и мощность, поскольку они постоянно вращаются. Из-за этого провайдеры облачных вычислений теперь начинают внедрять ленточные накопители в свою инфраструктуру, чтобы иметь недорогое решение для хранения, которое очень эффективно при архивировании данных.
Например, во время обновления программного обеспечения для Gmail группа пользователей обнаружила, что все их учётные записи были случайно удалены. Несмотря на то, что у компании есть дублирующая система центров обработки данных по всему миру с несколькими копиями данных, программное обеспечение реплицируется во всех центрах обработки данных, поэтому одна и та же ошибка происходила повсюду, но поскольку у них также была копия на ленте, у них была возможность восстановить потерянные аккаунты.
3. Лента очень эффективна против программ-вымогателей и киберугроз.
Защита и безопасность данных имеют первостепенное значение в современном мире гибридных облаков. Лента может сыграть решающую роль в защите от кибератак и программ-вымогателей. Что касается безопасности, ленту можно физически и логически удалить из любых известных электронных соединений, создавая физический барьер или «воздушный зазор», который работает для смягчения более изощренных атак, которые в противном случае могли бы повредить данные.
И хотя сегодняшние ленточные накопители достигли огромных технологических успехов с точки зрения защиты, мы также вводим новшества, чтобы обеспечить будущее технологии на десятилетия вперед, что мы продемонстрировали в прошлом году, представив первый прототип квантово безопасного ленточного накопителя.
4. Побить мировой рекорд, работая сообща над новыми этапами развития ленты
Работая с инженерами FUJIFILM, IBM установила еще один новый мировой рекорд по ленточным хранилищам – шестой с 2006 года. Расширяя границы, IBM достигла 317 ГБ/дюйм2 на прототипе частиц феррита стронция (SrFe) была создана магнитная лента, разработанная FUJIFILM. Это примерно в 27 раз больше, чем плотность записи, используемая в современных коммерческих ленточных накопителях.
И это еще не всё, для этого учёным пришлось внедрять новые технологии, которые были необходимы для проведения такого рода тестов. Во-первых, им нужно было создать новый материал, чтобы увеличить плотность ленты. В нынешнем поколении лент используются частицы феррита бария (BaFe) для покрытия магнитных лент. FUJIFULM вернулась в химическую лабораторию и изобрела что-то новое, названное ферритом стронция (SrFe), чтобы хранить все эти данные в таком ограниченном пространстве.
Во-вторых, для чтения и записи рекордных объёмов данных требуется высокая скорость ленты. Беспрецедентно высокая скорость прохождения ленты через головку ленты создаёт множество проблем с точностью, поэтому необходимо было разработать новые головки и сервотехнологии. Новые сервотехнологии сделали возможным позиционирование головки с мировым рекордом точности – 3,2 нм.
5. Будущее зависит от «старинных» технологий.
Исследование показало, что цифровая магнитная лента – носитель данных, изобретенный в 1952 году,– продолжает оставаться идеальной технологией не только для хранения огромных объёмов резервных и архивных данных, но и для новых приложений, таких как гибридные облачные среды.
Работа IBM представляет собой потенциальное улучшение ёмкости примерно в 48 раз по сравнению с картриджем LTO8 – новейшим отраслевым стандартом магнитной ленты и 29-кратным улучшением по сравнению с нынешним ленточным продуктом IBM корпоративного класса. Ленточная технология IBM упрощает взаимодействие с облачной технологией и позволяет собственным облачным приложениям выполнять запись и чтение с ленты без необходимости использования специализированных или проприетарных наборов навыков или программного обеспечения. Именно это пересечение облачных технологий и ленточных технологий позволит организациям реализовать непревзойденную масштабируемую, доступную и безопасную стратегию данных.