Bandlaufwerke sind bei
der Datensicherung im Netzwerk seit Jahren die erste Wahl, woran sich wohl
auch in Zukunft nichts ändern wird. Denn im Gegensatz zu den optischen
Speichermedien können die Bandtechnologien mit der rasanten Entwicklung
der Festplattenkapazitäten Schritt halten. Dank des großen Angebots
gibt es für jedes Anforderungsprofil die passende Streamer-Lösung. |
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Um den Platz im Server
kämpfen heute verschiedene Streamertechnologien angefangen bei DAT
(Digital Audio Tape) und 8mm-Technik über QIC (Quarter Inch Cartridge)
bis hin zu SLR (Scalable Linear Recording, ehemals auch als MLR -
Multi-Channel Linear Recording - bezeichnet), AIT (Advanced Intelligent Tape)
und DLT (Digital Linear Tape). |
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Während DAT, 8mm und
AIT nach dem Schrägspurverfahren aufzeichnen, erfolgt die Aufzeichnung
bei QIC, TRAVAN, SLR und DLT linear auf parallel nebeneinander liegenden Spuren
(Details zu diesen Technologien finden Sie auf der Seite Aufzeichnungsverfahren).
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Einstiegslösungen |
Viele kleinere Server
sind heute noch mit der DAT-Technologie ausgerüstet. Daneben werden in
diesem Segment zunehmend QIC- und SLR-Laufwerke eingesetzt, zumal die
DAT-Hersteller keine Weiterentwicklungen der Linie vorsehen.
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Andere
Wechselspeichersysteme scheiden angesichts der Kapazitätsanforderungen
bereits im Kleinserver-Bereich aus. Magnetische Wechselplatten bringen es
allenfalls auf 2 GB, optische Platten zwar auf 5 GB, dazu muss das Medium aber
nach wie vor manuell gedreht werden. Dasselbe gilt für die DVD (Digital
Versatile Disk). Sie kann als DVD-RAM auch nur eine vergleichsweise geringe
Gesamtkapazität von 5 GB bieten. |
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Neue
Backup-Technologien für mittlere Netze |
Für den Einsatz in
mittleren Netzen schließen sich die Produkte im Kapazitätsbereich
um 20 GB an. Hierzu zählen die DLT-Geräte von Tandberg Data, Quantum
und HP, die derzeit mit 20 GB, 35 GB und 40 GB verfügbar sind, die
High-end SLR-Reihe von Tandberg mit unkomprimierten Kapazitäten von 12
bis 50 GB, die 8mm-Mammoth-Laufwerke von Exabyte mit 20 bis 60 GB und als
zweite Variante im 8mm-Markt die AIT-Laufwerke von Sony mit 25 bis 50 GB.
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Aus dem DAT-Lager gibt es
für mittlere Netzwerke eine neue Lösung. Hewlett Packard und Sony
bieten jetzt DDS-Laufwerke der 4. Generation mit 20 GB Speichervolumen
(unkomprimiert) an. Einen DDS-5 wird es wohl nicht mehr geben, da die
Hersteller eine Weiterentwicklung dieser Technologie vorerst nicht vorsehen. |
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Neue Ansätze im
Markt für Bandlaufwerke verspricht die Ende 1997 von IBM, HP und Seagate
gegründete Linear-Tape-Open-Gruppe (LTO). Ziel der Gruppe ist es, mit LTO
einen offenen Standard für leistungsfähige Backup-Systeme zu
schaffen. In der Diskussion sind derzeit zwei Medien: die Ultrium-Kassette mit
einer Spule, vergleichbar mit DLT, für die Speicherung von
Kapazitäten im Bereich von 100 GB bis 400 GB sowie Accelis als Medium
für schnellen Dateizugriff mit zwei Spulen, wie bei der Data Cartridge,
für das Segment von 25 GB bis 200 GB. Die ersten Produkte wurden Ende
2000 ausgeliefert. |
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Schnittstellen:
SCSI ist Standard |
Die
Standard-Schnittstelle für professionelle Bandlaufwerke ist heute SCSI.
Sie wird von allen dargestellten Geräteklassen unterstützt. Als
Wide-SCSI-Version mit 16 Bit-Datenbus und als Ultra-Version mit 40 MB/s reicht
sie für die derzeitigen Datentransferraten von Streamern vollkommen aus.
Für Festplatten hat man aber bereits Ultra-SCSI zu Ultra-2-SCSI mit 80
MB/s Datentransfer erweitert. LVD-SCSI (Low-Voltage-Differential) hat sich
bereits in kurzer Zeit zu dem neuen Interface-Standard für die
hochkapazitiven Streamer entwickelt und ermöglicht durch
größere Kabellängen und störfestere Signale
leistungsfähigere SCSI-Bussysteme als bisher.
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Auch Fiber-Channel ist
nach wie vor in der Diskussion. Sehr große und schnelle Platten
verfügen über diese Schnittstelle. Im Tape-Bereich wird sie bisher
nur für extrem große Lösungen angeboten. |
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Den eigentlichen
Flaschenhals bei der Datenübertragung bilden nach wie vor die Netzwerke
selbst. Beim Backup des direkt angeschlossenen Servers treten meist keine
Probleme auf. Sobald aber ein vernetzter Server über das Netzwerk
mitgesichert werden soll, ist die Übertragungsrate des Netzwerkes die
entscheidende Größe. 10 Mbit/s Datentransferrate im Ethernet-Netz
reichen nicht mehr aus und auch ein 100 Mbit/s-Netz bringt keine optimale
Leistung. Um leistungsfähige Streamer, wie SLR, AIT oder DLT, mit
netzwerkweiten Daten zu speisen, sind Gigabit-Netze oder FDDI-Backbones
erforderlich. |
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Eine Alternative hierzu
sind die Storage Area Networks (SAN). Sie sehen neben dem eigentlichen
Netzwerk ein zweites Datennetz vor, das ausschließlich die wichtigsten
Datenserver und ein "Datensilo" verbindet. Für das Backup wird
der Streamer direkt mit dem Datensilo gekoppelt, sodass Umwege über das
Netzwerk vermieden werden. Die Lösung kommt aus Kostengründen jedoch
nur für große Netze in Frage. Einzelne bereits realisierte
Lösungen dürfen jedoch nicht darüber hinweg täuschen, dass
eine Standardisierung von SAN-Komponenten noch nicht erreicht ist. |
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Weitere
Einsatzbereiche für Bandlaufwerke |
Angesichts der
explodierenden Datenmengen werden die Magnetbänder auch als
Tertiärspeichermedien interessant. Ziel ist es, ältere oder wenig
benutzte Datenbestände von den knappen und wertvollen
Festplattenspeichern auszulagern und sie bei Bedarf schnell wieder im Zugriff
zu haben.
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Gerade für solche
HSM-Anwendungen (HSM = Hierachical Storage Management) bieten
Magnetbänder das optimale Preis-/Kapazitätsverhältnis. Der
einzige Nachteil besteht darin, dass die Zugriffszeit auf ausgelagerte
Informationen länger ist als bei optischen Platten. Je nach Streamertyp
und gesuchter Bandstelle beträgt sie zwischen 40 und 120 Sekunden.
Zurzeit laufen bereits verschiedene Projekte, unter anderen von der LTO und
von Tandberg, mit dem Ziel, die Zugriffszeiten durch die gezielte Adaptierung
des Cartridge-Designs zu reduzieren. |
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Um das Einfädeln des
Bandes, wie bei 8mm oder DLT, zu vermeiden, greift LTO auf die
Zwei-Spulen-Konstruktion zurück, die bei der SLR-Technologie seit Jahren
zum Einsatz kommt. Ein zusätzlicher Trick, der schon beim Tandberg SLR100
angewandt wird, ist die Festlegung des logischen Bandanfangs in der Bandmitte.
Auf diese Weise verringert sich die mittlere Zugriffszeit um etwa 30 Prozent. |
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Durch geschickte
Anordnung der Daten auf dem Magnetband lassen sich die Zeiten weiter
reduzieren. Theoretisch wäre es für die Geschwindigkeit von
HSM-Anwendungen ideal, eine optische Platte oder eine kleine MO-Jukebox als
Puffer zwischen Festplatten und Magnetband einzubauen. Praktisch lassen aber
die Kapazitäten im MO-Bereich zu wünschen übrig, sodass die
Lösung relativ teuer ist. |
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Wann
lohnt sich der Umstieg auf automatische Wechselsysteme? |
Trotz der laufenden
Kapazitätssteigerungen bei einzelnen Medien stehen viele
Netzwerkadministratoren früher oder später vor dem Problem, dass die
Daten eines Sicherungslaufes nicht mehr auf ein Band passen. Da die manuelle
Bedienung der Backup-Geräte über Nacht allein aus Kostengründen
ausscheidet, steht der Umstieg auf automatische Wechseleinrichtungen an. Der
Einsatz solcher Systeme lohnt sich immer dann, wenn das manuelle Wechseln der
Medien zu zeit- und kostenintensiv oder auch zu unsicher wird. Das gilt
für HSM-Anwendungen in besonderem Maß.
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Einstiegssysteme,
sogenannte Autoloader, beinhalten einen Streamer und Platz für sechs bis
zehn Medien. Sie erreichen unkomprimierte Speicherkapazitäten von 96 bis
400 GB und werden auf Basis der DAT-, der 8mm-, AIT- sowie der DLT- und
SLR-Streamer angeboten. Noch höhere Speicheranforderungen erfüllen
Tape-Libraries mit zwei und mehr Streamern und größeren Magazinen.
Sie erreichen in Abhängigkeit der Anzahl der Medien heute bis zu mehreren
Terabyte. |
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Das wichtigste Kriterium
für die Auswahl eines automatischen Wechselsystems ist die
Zuverlässigkeit. Denn nur dann wird der Sinn des automatisierten und
bedienerlosen Medienmanagements erfüllt. Robustheit der Konstruktion und
Wartungsfreiheit der bewegten Teile - sowohl im Hinblick auf den eingesetzten
Streamer als auch auf die Robotik - sind die Voraussetzungen hierzu. Zum
Schutz der einmal getätigten Investition, die überwiegend die
Robotik betrifft, ist es außerdem wichtig, die einmal installierte
Lösung möglichst lange, auch bei wachsenden Leistungsanforderungen,
nutzen zu können. Ein guter Migrationspfad ist gegeben, wenn die Systeme
Erweiterungen zu höheren Kapazitäten oder den Austausch der Streamer
gegen Nachfolgemodelle höherer Leistung zulassen. |