Comprendre le paysage des bandes

Quand le pourquoi est clair, le comment est facile. 

Dans le précédent article de notre série sur les bandes magnétiques, intitulé « Les bandes magnétiques : un investissement durable et intemporel » , nous avons démontré que les bandes magnétiques révolutionnent les infrastructures de stockage de données informatiques et constituent une meilleure alternative aux autres supports de stockage. Cependant, l'utilisation optimale de ces bandes dépend de l'utilisateur. Examinons donc en détail le fonctionnement du stockage sur bande et les mécanismes des bandes magnétiques.

De quoi est composé le stockage sur bande ?

Le stockage sur bande magnétique comprend plusieurs composants intégrés pour fournir une infrastructure de stockage capable de lire, d'écrire et de stocker des données, la bande assurant une conservation fiable à long terme. Mais avant d'aborder la compréhension de l'infrastructure de bande dans son ensemble, abordons la question principale :

Qu'est-ce que la bande ?

La bande magnétique se compose de deux couches principales empilées : le film de base et la couche magnétique. Le film de base, également connu sous le nom de face arrière de la bande magnétique, est un substrat qui offre flexibilité et résistance. Des matériaux tels que le papier, l'acétate de cellulose et le chlorure de polyvinyle composent cette couche. La couche magnétique ou la couche d'enregistrement située au-dessus du film de base est typiquement constituée d'oxydes métalliques. Oxyde de fer, dioxyde de chrome, etc. pour n'en nommer que quelques-uns. Cette couche est l'endroit où toute la magie se produit, où les données sont stockées en raison de sa capacité à être magnétisées par des signaux électriques.

Comment les données sont-elles stockées sur les bandes ?

Une fois les couches et leurs fonctionnalités établies, comprenons en quoi les lecteurs de bande diffèrent des autres supports de stockage et comment ils transfèrent des données pour stocker des données informatiques.

Tout d'abord, il est important de rappeler que les données sont essentiellement constituées de zéros et de uns. Toutes les données sont stockées sous forme de code binaire, composé de bits. Le principe scientifique du stockage des données repose sur l'électromagnétisme et le ferromagnétisme. Les signaux électriques magnétisent les colonnes de la bande magnétique, orientant ainsi leur pôle Nord magnétique vers le bas ou vers le haut. Cette configuration détermine la manière dont la bande représente les données par des zéros et des uns. De même, la lecture des colonnes de la bande génère un courant par induction dans différentes directions, produisant des zéros et des uns et assurant ainsi un stockage de données sécurisé. Ce mécanisme a nécessité l'utilisation d'une tête de lecture/écriture capable de magnétiser la bande, ce qui a conduit à l'invention des lecteurs de bande.

Les lecteurs de bande sont des périphériques de stockage capables de lire et d'écrire sur des supports de bande à des fins de sauvegarde et d'archivage. L'entrée d'un lecteur de bande est une cartouche de bande . Ces cassettes scellées contiennent une bobine de bande magnétique sur laquelle sont enregistrées les données qui seront lues séquentiellement. Il existe deux modes de balayage pour le stockage de données sur bande : le balayage hélicoïdal et le balayage linéaire. En balayage hélicoïdal, la tête de lecture/écriture est en contact direct avec la bande, tandis qu'en balayage linéaire, il n'y a aucun contact entre la tête et la bande. Si le balayage hélicoïdal offre de meilleurs débits de transfert de données grâce au contact direct avec les têtes de lecture, le balayage linéaire, fonctionnant sans rembobinage, est plus robuste et fiable du fait de l'absence de contact entre les différents composants du système de bande.

Il ne faut pas confondre les cartouches de bande magnétique avec les cassettes audio . Le fonctionnement d'une cassette audio repose sur deux bobines de bande, appelées poulie d'enroulement et poulie d'alimentation, contrairement à la bobine unique utilisée dans les cartouches. De même que les lecteurs de bande sont utilisés avec les cartouches, les magnétophones et lecteurs de cassettes sont leurs équivalents. Le stockage sur cassette est principalement utilisé dans l'industrie audio, tandis que le stockage sur bande magnétique se caractérise par son utilisation dans les centres de données et les entreprises, notamment dans les baies de serveurs, pour l'archivage à long terme de grandes quantités de données.

Système de stockage sur bande

Après avoir compris comment les données sont stockées sur des bandes, examinons en détail ce qu'est un système de stockage sur bande.

De manière générale, la sauvegarde sur bande repose sur les bibliothèques de bandes. Une bibliothèque de bandes , également appelée silo à bandes, jukebox ou robot de bandes, comprend plusieurs lecteurs de bandes pouvant fonctionner de manière autonome, des emplacements pour les cartouches et un système robotisé. Ce système utilise un scanner RF ou un lecteur de codes-barres pour identifier la cartouche requise dans son emplacement et la charger dans le lecteur correspondant par un système de démarrage/arrêt, tout en maintenant un espace d'air grâce à une technologie similaire, garantissant ainsi un fonctionnement fiable et prolongé. Ce processus, parfois long en raison des commandes de rembobinage, permet de sauvegarder les données sur bande et de les utiliser dans les bibliothèques pour l'archivage à long terme.

Les bibliothèques de bandes virtuelles, quant à elles, utilisent un système de sauvegarde sur disque qui émule le fonctionnement des bibliothèques de bandes. La virtualisation des disques durs sous forme de bandes permet à l'utilisateur d'intégrer les données stockées à un logiciel de sauvegarde existant. L'écriture des données est séquentielle, similaire au stockage sur bande, mais la vitesse d'écriture et de lecture est améliorée car le support de stockage sous-jacent utilise des disques durs. Cependant, les inconvénients des bibliothèques de bandes virtuelles proviennent des disques durs et des disques SSD, plus lents que les systèmes de bandes dédiés pour le stockage à long terme.

Coffres-forts à bandes

Un cas d'utilisation des bibliothèques de bandes est dans le contexte de coffres-forts à bandes. 

L'archivage sur bande magnétique s'effectue hors site, à l'écart de l'infrastructure principale, et sert à sécuriser et sauvegarder les données. Ce processus consiste à sauvegarder les données sur bande magnétique en fonction de l'objectif de point de récupération (RPO), qui indique le niveau minimal de perte de données tolérable. L'archivage sur bande magnétique est un service qui comprend la collecte des bandes magnétiques dans des chambres fortes, leur stockage dans des conditions environnementales optimales et sécurisées, ainsi que la fourniture d'une assurance aux utilisateurs. La rotation des bandes , associée à l'archivage sur bande magnétique, garantit la mise à jour des données stockées et assure leur maintenance.

La technologie des bandes a révolutionné

Après avoir compris le paysage des bandes, abordons quelques avancées étonnantes dans la technologie des bandes. 

Les LTO ont révolutionné l'industrie du stockage sur bande. Avec leur capacité de stockage et leur fiabilité sans cesse croissantes, les LTO continuent de changer la donne en matière de stockage de données. Comme toujours, abordons d'abord la question élémentaire :

Qu'est-ce que Linear Tape Open (LTO) ?

Datant des années 1990, le développement de Linear Tape Open en tant que technologie de stockage sur bande au format ouvert, contrairement à ses concurrents propriétaires, le distingue vraiment. Les normes ouvertes incorporées dans la technologie LTO garantissaient que les cartouches de bande LTO étaient compatibles avec différents fournisseurs. Il offrait à ses utilisateurs de nombreuses options parmi lesquelles choisir et le rendait donc convivial.

Les LTO sont réputés pour leur adaptabilité, leur évolutivité et leur capacité de stockage de données haute densité. Ils offrent des performances élevées, une fiabilité et une durabilité exceptionnelles, et peuvent conserver les données pendant plus de 30 ans. Au fil des ans, les nouvelles générations de LTO ont été introduites, offrant ainsi à leurs clients une sécurité et une rétrocompatibilité accrues. Chaque nouvelle génération introduite pouvait lire et écrire deux générations en arrière et une génération en arrière. (Applicable jusqu'à la génération LTO 7)

Regardons quelques statistiques qui mettront vraiment en évidence la capacité des OLT. LTO gen5 offrait une capacité de stockage allant jusqu'à 1.5 To tandis que le dernier LTO gen9 fournit une énorme quantité de 18 To. Il s'agit d'une augmentation considérable de la capacité de stockage qui a répondu aux demandes du marché au fil des ans. Les fonctionnalités de LTO gen9 incluent WORM (écrire une fois lu plusieurs) empêchant l'écrasement des données, la prise en charge de la sécurité multicouche via le cryptage matériel et la prise en charge de LTFS. LTFS (système de fichiers de bande linéaire) permet à l'utilisateur de visualiser et d'accéder facilement aux bandes, avec une simple technologie de glisser-déposer. Le LTO linéaire gen10 devrait offrir 36 To, une augmentation de 50 % par rapport à sa génération précédente. Cela prouve que les LTO évoluent en permanence pour fournir plus de capacité à des tarifs inférieurs. 

Les divers éléments et leur intégration entre eux pour constituer l'ensemble du paysage de la bande sont compris. Cependant, en accompagnant ceci est la question: 

Combien investirions-nous ? Cela va-t-il valoir le prix?

Pour répondre à ces questions, laissons les chiffres parler d'eux-mêmes. Le coût des bibliothèques de bandes varie d'environ 11 110 à XNUMX XNUMX dollars, voire un million de dollars. Le montant investi dépend de divers facteurs, tels que la taille de la bibliothèque, le nombre de lecteurs, d'emplacements et de cartouches qu'elle peut prendre en charge. L'augmentation de la complexité et de la capacité entraîne une augmentation proportionnelle du prix. De plus, les bibliothèques de bandes sont extensibles, ce qui permet de disposer d'une infrastructure de bandes fiable et évolutive. Il est essentiel de comprendre que ces bibliothèques de bandes représentent un coût initial élevé, tandis que le stockage cloud nécessite des versements périodiques. Cependant, le type de données stockées influence la méthode de stockage à utiliser pour de grandes quantités de données.

Les données de stockage à froid coûtent environ une demi-roupie ou plus par gigaoctet dans le stockage en nuage. Ce montant est faible par rapport à une roupie et demie que l'utilisateur paierait dans le cas des bibliothèques de bandes, mais le temps est un facteur déterminant. Comme son nom l'indique, le stockage à froid est une donnée qui doit être conservée pendant une décennie ou plus. Par conséquent, au fil des ans, le stockage en nuage dont le prix est soumis à la valeur du marché serait un pari et une alternative coûteuse au coût initial légèrement élevé investi dans les bibliothèques de bandes.

Le scénario ci-dessous dessine une image plus claire.

Par conséquent, compte tenu de la durée et des données à stocker, les bibliothèques de bandes offrent une solution rentable avec une rentabilité supérieure par rapport au stockage en cloud ou aux disques durs.

Zmanda, la nouvelle superpuissance

Forts d'une solide expérience en matière de bandes magnétiques, notre prochaine étape consiste à trouver le service le plus adapté. Zmanda s'impose comme la solution idéale. Nous vous proposons des fonctionnalités uniques, introuvables sur le marché. Avec un modèle de paiement à l'usage similaire au stockage cloud, une sauvegarde multiniveau unique utilisant différents supports de stockage sur bande et une intégration parfaite avec notre console de gestion Zmanda (ZMC) pour une expérience utilisateur optimale, notre produit se distingue véritablement. Nous proposons également des fonctionnalités d'archivage de bandes pour stocker les bandes contenant des données précieuses, également appelées bandes d'archive. Nous garantissons l'utilisation de la version LTO la plus récente et la plus compatible afin de vous offrir les systèmes de sauvegarde sur bande les plus simples et les plus sûrs.

Nos experts techniques, forts de 20 ans d'expérience dans le domaine des bandes magnétiques, vous accompagnent à chaque étape. Notre produit est conçu sur mesure pour répondre à tous vos besoins de sauvegarde et vous offrir la meilleure solution pour vos données. La sécurité de vos données est notre priorité . Cliquez ici pour découvrir les fonctionnalités de Zmanda et réserver un essai gratuit.

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