Linear Tape-Open ( LTO ), también conocido como formato LTO Ultrium , [1] es una tecnología de almacenamiento de datos en cinta magnética que se utiliza para realizar copias de seguridad , archivar datos y transferir datos. Se desarrolló originalmente a fines de la década de 1990 como una alternativa de estándares abiertos a los formatos de cinta magnética propietarios disponibles en ese momento. Tras su introducción, LTO definió rápidamente el segmento de mercado de supercintas y ha sido constantemente el formato de supercinta más vendido. [2] [3] La última generación a partir de 2021, LTO-9, puede almacenar18 TB en un cartucho.
Los cartuchos contienen cientos de metros de cinta de media pulgada (12,65 mm) de ancho enrollada en un solo carrete. Los mecanismos (también conocidos como unidades de cinta , transmisores) extraen la cinta del cartucho y la enrollan en un segundo carrete del mecanismo, leyendo o escribiendo datos a medida que la cinta se mueve entre los carretes. Existen bibliotecas robóticas que pueden albergar cientos o miles de cartuchos LTO y docenas de mecanismos.
La versión original de LTO Ultrium, llamada LTO-1, se lanzó en 2000 y se almacenó100 GB de datos en un cartucho; en las generaciones más nuevas, la capacidad ha aumentado manteniendo el mismo tamaño físico. Cuentan con cifrado integrado para un almacenamiento y transporte de datos más seguro, y la función de partición permite el uso de LTFS , que generalmente tiene mayor capacidad, mejor estabilidad a largo plazo y menor costo unitario que otros formatos de almacenamiento de datos. También hay cartuchos LTO de escritura única y lectura múltiple , útiles para proteger contra borrados accidentales o maliciosos.
La cinta magnética de media pulgada (12,65 mm) de ancho se ha utilizado para el almacenamiento de datos desde la década de 1950, comenzando con los formatos de carrete abierto IBM 7-track y más tarde IBM 9-track .
A mediados de los años 1980, IBM y DEC desarrollaron formatos de cartuchos más pequeños, cerrados y de un solo carrete . Aunque la cinta física tenía nominalmente el mismo ancho en estos nuevos formatos y en los formatos de carrete abierto anteriores, las tecnologías y los mercados a los que se dirigía eran significativamente diferentes y no había compatibilidad entre ellos. El formato de cinta IBM 3480 fue diseñado para satisfacer los exigentes requisitos de sus productos mainframe. CompacTape de DEC estaba destinado a un mercado más amplio, que incluía minicomputadoras y sistemas más pequeños. Más tarde, se le cambió el nombre a Digital Linear Tape (DLT) y finalmente se vendió a Quantum Corporation .
A finales de los años 80, el formato Data8 de Exabyte , derivado del formato de vídeo de 8 mm con cartucho de doble carrete de Sony, alcanzó cierta popularidad, especialmente en los sistemas UNIX. Sony siguió este éxito con su propio formato de datos de 8 mm, que ya no se fabrica, Advanced Intelligent Tape (AIT).
A finales de los años 90, la tecnología DLT de Quantum y la tecnología AIT de Sony eran las principales opciones de almacenamiento en cinta de alta capacidad para servidores de PC y sistemas UNIX. Estas tecnologías estaban estrictamente controladas por sus propietarios y, en consecuencia, había poca o ninguna competencia entre los proveedores y los precios eran relativamente altos.
Al ver una oportunidad, IBM, HP y Seagate formaron el Consorcio LTO [4] , que introdujo un formato más abierto centrado en el mismo segmento de mercado de gama media. [5] Gran parte de la tecnología es una extensión del trabajo realizado por IBM en su laboratorio de Tucson durante los 20 años anteriores. [6]
En 2000, y cerca del momento del lanzamiento de LTO-1, la división de cinta magnética de Seagate se escindió como Seagate Removal Storage Solutions, [7] posteriormente rebautizada como Certance , que posteriormente fue adquirida por Quantum. [8]
Los planes iniciales preveían dos formatos LTO distintos:
A pesar de los planes iniciales, solo se fabricó Ultrium, por lo que, en el uso común, LTO se refiere únicamente al formato Ultrium.
Otra variación propuesta fue la de tener cintas de diferentes longitudes. La primera generación de Ultrium iba a estar disponible con cuatro tipos de cartuchos, con capacidad de 10 GB, 30 GB, 50 GB y 100 GB. Sin embargo, solo se produjeron las cintas de 100 GB de longitud completa. [10]
A partir de 2020, se han puesto a disposición nueve generaciones de tecnología LTO Ultrium y se planean cinco más. [11] Entre generaciones, existen estrictas reglas de compatibilidad que describen cómo y qué unidades y cartuchos se pueden usar juntos.
Si bien las cifras de capacidad y velocidad de los datos varían según se trate de datos comprimidos o no , la mayoría de los fabricantes indican las capacidades y velocidades comprimidas en su material de marketing. Las capacidades suelen indicarse en las cintas asumiendo que los datos se comprimirán a una proporción fija, normalmente 2:1. Consulte Compresión a continuación para ver las descripciones de los algoritmos y la tabla anterior para ver las proporciones de compresión anunciadas de LTO.
Las unidades de capacidad de datos y velocidades de transferencia de datos generalmente siguen la convención de prefijo SI "decimal" (por ejemplo, mega = 10 6 ), no la interpretación binaria de un prefijo decimal (por ejemplo, mega = 2 20 ).
Las velocidades mínimas y máximas de lectura y escritura dependen de la unidad.
Las unidades suelen admitir un funcionamiento a velocidad variable para adaptarse dinámicamente al flujo de datos. Esto prácticamente elimina el enganche hacia atrás de la cinta o el "lustrado de zapatos", lo que maximiza el rendimiento general y la vida útil del dispositivo y la cinta. [26]
El Consorcio LTO proporciona una hoja de ruta para las generaciones futuras, que establece que se espera que LTO-10 tenga 36 TB de almacenamiento y LTO-14 potencialmente 576 TB. [27] [24] [28]
A diferencia de otras tecnologías de cinta, un cartucho Ultrium está definido estrictamente por una generación particular de tecnología LTO y no se puede utilizar de ninguna otra manera (con la excepción de LTO-M8, consulte a continuación). Si bien las unidades Ultrium también están definidas por una generación particular, se requiere que tengan cierto nivel de compatibilidad con generaciones anteriores de cartuchos. Las reglas de compatibilidad entre generaciones de unidades y cartuchos son las siguientes:
De acuerdo con las reglas de compatibilidad mencionadas anteriormente, se espera que las unidades y los cartuchos de distintos proveedores sean intercambiables. Por ejemplo, una cinta grabada en la unidad de un proveedor debe poder leerse completamente en la unidad de cualquier otro proveedor que sea compatible con esa generación de LTO.
La cinta LTO Ultrium está diseñada con cuatro bandas de datos anchas intercaladas entre cinco bandas servo estrechas. El conjunto del cabezal de cinta, que lee y escribe en la cinta, se extiende a lo largo de una única banda de datos y las dos bandas servo adyacentes. El cabezal de cinta tiene 8, 16 o 32 elementos de lectura/escritura de datos y 2 elementos de lectura servo. El conjunto de 8, 16 o 32 pistas se lee o escribe en una única pasada unidireccional de extremo a extremo que se denomina "enrollado". El cabezal de cinta se desplaza lateralmente para acceder a los diferentes enrollados dentro de cada banda y también para acceder a las otras bandas.
La escritura en una cinta en blanco comienza en la banda 0, envoltura 0, una envoltura hacia adelante que va desde el principio de la cinta (BOT) hasta el final de la cinta (EOT) e incluye una pista que corre a lo largo de un lado de la banda de datos. La siguiente envoltura escrita, banda 0, envoltura 1, es una envoltura inversa (EOT a BOT) e incluye una pista a lo largo del otro lado de la banda. Las envolturas continúan en pases hacia adelante y hacia atrás, con ligeros cambios hacia el medio de la banda en cada pase. Las pistas escritas en cada pase se superponen parcialmente a las pistas escritas en la envoltura anterior de la misma dirección, como tejas de techo . El patrón de ida y vuelta, que trabaja desde los bordes hasta el medio, se asemeja conceptualmente a una serpiente enroscada y se conoce como grabación serpentina lineal .
Cuando se llena la primera banda de datos (se llenan en orden 3, 1, 0, 2 a lo largo de la cinta), el conjunto de cabezales se mueve a la segunda banda de datos y se escribe un nuevo conjunto de vueltas en la misma forma lineal serpenteante. El número total de pistas en la cinta es (4 bandas de datos) × (11 a 52 vueltas por banda) × (8, 16 o 32 pistas por vuelta). Por ejemplo, una cinta LTO-2 tiene 16 vueltas por banda y, por lo tanto, requiere 64 pasadas para llenarse.
Dado que LTFS es un estándar abierto, las cintas con formato LTFS pueden utilizarse en una amplia variedad de sistemas informáticos.
La estructura de bloques de la cinta es lógica, de modo que los espacios entre bloques, las marcas de archivo, las marcas de cinta, etc. ocupan sólo unos pocos bytes cada uno. En LTO-1 y LTO-2, a esta estructura lógica se le añaden códigos CRC y compresión para crear bloques de 403.884 bytes. A continuación, se añade otro trozo de 468 bytes de información (incluidas estadísticas e información sobre la unidad que escribió los datos y cuándo se escribieron) para crear un "conjunto de datos". Por último, se añaden bytes de corrección de errores para llevar el tamaño total del conjunto de datos a 491.520 bytes (480 KiB ) antes de que se escriba en un formato específico en los ocho cabezales. LTO-3 y LTO-4 utilizan un formato similar con bloques de 1.616.940 bytes. [50]
Las unidades de cinta utilizan un potente algoritmo de corrección de errores que permite recuperar datos cuando se pierden datos dentro de una pista. Además, cuando se escriben datos en la cinta, se verifican leyéndolos nuevamente mediante los cabezales de lectura que están ubicados justo "detrás" de los cabezales de escritura. Esto permite que la unidad escriba una segunda copia de los datos que no pasan la verificación sin la ayuda del sistema host.
Si bien las especificaciones varían entre las distintas unidades, una unidad LTO-7 típica tardará unos 15 segundos en cargar la cinta y 20 segundos en descargarla. Estas unidades tienen un tiempo de rebobinado medio de 60 segundos y un tiempo de acceso medio (desde el principio de la cinta) de unos 56 segundos. [51] Debido a los métodos de escritura en serpentina, el rebobinado suele tardar menos tiempo que el máximo. Si se escribe una cinta a plena capacidad, no hay tiempo de rebobinado, ya que la última pasada es una pasada inversa que deja el cabezal al principio de la cinta (la cantidad de pistas ÷ pistas escritas por pasada es siempre un número par).
La cinta LTO está diseñada para un almacenamiento en archivo de entre 15 y 30 años. [52] [53] Si las cintas se archivan durante más de 6 meses, deben almacenarse a una temperatura de entre 16 y 25 °C (61 y 77 °F) y entre 20 y 50 % de humedad relativa. [54] [55] Tanto las unidades como los medios deben mantenerse libres de polvo en el aire u otros contaminantes provenientes de materiales de embalaje y almacenamiento, polvo de papel, partículas de cartón, polvo de tóner de impresora, etc. [54]
Dependiendo de la generación de la tecnología LTO, una sola cinta LTO debería poder soportar aproximadamente entre 200 y 364 pasadas de archivo completo. [49] Existe una gran variabilidad en la vida útil en el uso real. Una pasada de archivo completo equivale a escribir datos suficientes para llenar una cinta entera y requiere entre 44 y 208 pasadas de extremo a extremo. Escribir regularmente solo el 50% de la capacidad de la cinta da como resultado la mitad de las pasadas de extremo a extremo de la cinta para cada copia de seguridad programada y, por lo tanto, duplica la vida útil de la cinta. LTO utiliza una tecnología automática de verificación después de la escritura para verificar inmediatamente los datos a medida que se escriben, [56] [57] pero algunos sistemas de copia de seguridad realizan explícitamente una operación de lectura de cinta completamente separada para verificar que la cinta se escribió correctamente. Esta operación de verificación separada duplica la cantidad de pasadas de extremo a extremo para cada copia de seguridad programada y reduce la vida útil de la cinta a la mitad.
La versión original de la tecnología LTO definió una función de compresión de datos opcional. Las generaciones posteriores de LTO han introducido nuevas tecnologías, incluidas las funciones WORM, de cifrado y de particionamiento. Estas funciones están integradas en las unidades o cintas y se pueden ignorar o habilitar. La compresión y el cifrado también se pueden realizar en el software antes de enviar los datos a la unidad de cinta. Sin embargo, la función de particionamiento solo se puede realizar en el hardware y la función WORM requiere cintas WORM especiales.
La especificación LTO original describe un método de compresión de datos LTO-DC , también llamado Streaming Lossless Data Compression (SLDC). [58] [59] Es muy similar al algoritmo ALDC [60] que es una variación de LZS . Se anuncia que los algoritmos LTO-1 a LTO-5 logran una relación de compresión de "2:1", mientras que se anuncia que los algoritmos LTO-6 y LTO-7, [17] que aplican un algoritmo SLDC modificado utilizando un búfer de historial más grande, tienen una relación de "2,5:1". Esto es inferior a algoritmos más lentos como gzip , pero similar a lzop y los algoritmos de alta velocidad integrados en otras unidades de cinta. La relación realmente alcanzable generalmente depende de la compresibilidad de los datos, por ejemplo, para datos precomprimidos como archivos ZIP, imágenes JPEG y video o audio MPEG, la relación será cercana o igual a 1:1.
Una novedad de LTO-3 fue la capacidad de escritura única y lectura múltiple (WORM). Esto resulta útil para el mantenimiento de registros legales y para la protección contra borrados accidentales o intencionales, por ejemplo, de ransomware o simplemente errores humanos. Los cartuchos LTO estándar incluyen un interruptor de protección contra escritura en la esquina inferior izquierda, aunque el usuario puede anularlo fácilmente y no proporciona ninguna protección contra el borrado accidental por, por ejemplo, la identificación incorrecta de un cartucho. Una unidad LTO-3 o posterior no borrará ni sobrescribirá datos en un cartucho WORM, pero los leerá. Un cartucho WORM es idéntico a un cartucho de cinta normal de la misma generación con las siguientes excepciones: la memoria del cartucho lo identifica en la unidad como WORM, las pistas del servo son ligeramente diferentes para permitir la verificación de que los datos no se han modificado, la mitad inferior de la carcasa del cartucho es gris, [61] y puede venir con tornillos a prueba de manipulaciones. [62] Las unidades con capacidad WORM reconocen inmediatamente los cartuchos WORM e incluyen una identificación WORM única con cada conjunto de datos escrito en la cinta. No hay nada diferente en el medio de cinta en un cartucho WORM.
La especificación LTO-4 agregó una característica para permitir que las unidades LTO-4 encripten los datos antes de escribirlos en la cinta. [63] Todas las unidades LTO-4 deben tener en cuenta las cintas encriptadas, pero no están obligadas a admitir el proceso de encriptación. Todos los fabricantes actuales de LTO admiten el cifrado habilitado de forma nativa en las unidades de cinta mediante el cifrado administrado por aplicaciones (AME). El algoritmo utilizado por LTO-4 es AES - GCM , que es un cifrado de bloque simétrico autenticado. La misma clave se utiliza para encriptar y descifrar datos, y el algoritmo puede detectar la manipulación de los datos. Las unidades de cinta, las bibliotecas de cintas y el software de respaldo pueden solicitar e intercambiar claves de cifrado utilizando protocolos propietarios o un estándar abierto como el Protocolo de interoperabilidad de administración de claves de OASIS .
La especificación LTO-5 introdujo la característica de particionamiento que permite dividir una cinta en dos áreas escribibles por separado, conocidas como particiones. LTO-6 extiende la especificación para permitir 4 particiones separadas. El sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) es un formato de cinta y sistema de archivos autodescriptivo que es posible gracias a la característica de partición. Los datos de archivo y los metadatos del sistema de archivos se almacenan en particiones separadas en la cinta. Los metadatos, que utilizan un esquema XML estándar , son legibles por cualquier sistema compatible con LTFS y se pueden modificar por separado de los datos que describen. El grupo de trabajo técnico del sistema de archivos de cinta lineal de la Asociación de la industria de redes de almacenamiento (SNIA) trabaja en el desarrollo del formato para LTFS. [64] Sin LTFS, los datos generalmente se escriben en la cinta como una secuencia de "archivos" sin nombre, o bloques de datos, separados por "marcas de archivo". Cada archivo es típicamente un archivo de datos organizados utilizando alguna variación del formato tar o formatos de contenedor propietarios desarrollados para y utilizados por programas de respaldo. Por el contrario, LTFS utiliza un archivo de índice basado en XML para presentar los archivos copiados como si estuvieran organizados en directorios. Esto significa que los medios de cinta con formato LTFS se pueden usar de manera similar a otros medios extraíbles ( unidad flash USB , unidad de disco duro externa , etc.). Si bien LTFS puede hacer que una cinta parezca comportarse como un disco, no cambia la naturaleza fundamentalmente secuencial de la cinta. Los archivos siempre se agregan al final de la cinta. Si un archivo se modifica y se sobrescribe o se elimina del volumen, los bloques de cinta asociados utilizados no se liberan: simplemente se marcan como no disponibles y la capacidad del volumen utilizado no se recupera. Los datos se eliminan y la capacidad se recupera solo si se reformatea toda la cinta. [ cita requerida ] A pesar de estas desventajas, hay varios casos de uso en los que la cinta con formato LTFS es superior al disco y otras tecnologías de almacenamiento de datos. Si bien los tiempos de búsqueda LTO pueden variar de 10 a 100 segundos, la velocidad de transferencia de datos de transmisión puede igualar o superar las velocidades de transferencia de datos del disco. Además, los cartuchos LTO son fácilmente transportables y la última generación puede almacenar más datos que otros formatos de almacenamiento de datos extraíbles. La capacidad de copiar un archivo grande o una gran selección de archivos (hasta 1,5 TB para LTO-5 o 2,5 TB para LTO-6) a una cinta con formato LTFS permite intercambiar fácilmente datos con un colaborador o guardar una copia de archivo.
A lo largo de la historia del formato, ha habido seis fabricantes de medios de tecnología LTO con licencia y verificación de cumplimiento: EMTEC , Imation , Fujifilm , Maxell , TDK y Sony . [65] Todas las demás marcas de medios son (o fueron) fabricadas por estas empresas bajo contrato. Desde su quiebra en 2003, EMTEC ya no fabrica productos de medios LTO. Imation terminó toda la producción de cintas magnéticas en 2011, [66] pero continuó fabricando cartuchos utilizando cinta TDK durante un tiempo. En 2017 se retiraron de todos los mercados de almacenamiento de datos y cambiaron su nombre a Glassbridge Enterprises. TDK se retiró del negocio de cintas de datos en 2014. [67] Maxell produjo cartuchos hasta la generación 6 inclusive en 2012, pero desde entonces se retiró del mercado. Verbatim [68] y Quantegy [69] ambos licenciaron tecnología LTO, pero nunca fabricaron sus propios medios verificados por cumplimiento.
A partir de 2019 [update], solo Fujifilm y Sony continúan fabricando los medios LTO actuales. [70]
Además de los cartuchos de datos, también existen cartuchos de limpieza universales (UCC), que funcionan con todas las unidades.
Todos los formatos utilizan las mismas dimensiones de cartucho: 102,0 mm × 105,4 mm × 21,5 mm (4,02 pulgadas × 4,15 pulgadas × 0,85 pulgadas). [71]
Los colores de las carcasas de los cartuchos LTO Ultrium son en su mayoría uniformes, aunque no están formalmente estandarizados; HP es la notable excepción. A veces, los distintos fabricantes utilizan colores similares, en lugar de idénticos (azul pizarra y gris azulado; verde, verde azulado y verde azulado; rojo oscuro y burdeos).
Los cartuchos WORM (escribe una vez, lee muchas) son de dos tonos: la mitad superior de la carcasa es del color normal de esa generación para ese fabricante, y la mitad inferior de la carcasa es gris claro. [78]
Cada cartucho LTO tiene un chip de memoria de cartucho en su interior. Está formado por 511, 255 o 128 bloques de memoria, donde cada bloque es de 32 bytes para un total de 16 KiB para LTO-6 a 8; 8 KiB para LTO-4 y 5; y 4 KiB en LTO-1 a 3 y cartuchos de limpieza. [79] Esta memoria se puede leer o escribir, un bloque a la vez, a través de una interfaz RF pasiva sin contacto de 13,56 MHz. Esta memoria se utiliza para identificar cintas, para ayudar a las unidades a discriminar entre diferentes generaciones de la tecnología y para almacenar información sobre el uso de la cinta. Cada unidad LTO tiene un lector de memoria de cartucho en su interior. La interfaz sin contacto tiene un alcance de 20 mm. [80] Hay lectores externos disponibles, tanto integrados en bibliotecas de cintas como basados en PC. Uno de estos lectores, Veritape, se conecta por USB a una PC y se integra con un software analítico para evaluar la calidad de las cintas. [81] Este dispositivo también se denomina Spectra MLM Reader [82] y Maxell LTO Cartridge Memory Analyzer. [83] Proxmark3 y otros lectores RFID genéricos también pueden leer datos. [84]
La etiqueta del cartucho LTO en aplicaciones de biblioteca de cintas utiliza comúnmente la simbología de código de barras USS-39 . [85] [86] Una descripción y definición está disponible en la especificación de símbolos uniformes de fabricantes de identificación automática (AIM) (USS-39) y la especificación de código de barras ANSI MH10.8M-1993.
La cinta dentro de un cartucho LTO se enrolla alrededor de un solo carrete. El extremo de la cinta está unido a un pasador guía perpendicular que es utilizado por una unidad LTO para agarrar de manera confiable el extremo de la cinta y montarlo en un carrete de recogida dentro de la unidad. Las tecnologías de cinta de un solo carrete más antiguas, como la cinta de 9 pistas y DLT , usaban diferentes medios para cargar la cinta en un carrete de recogida. Cuando un cartucho no está en una unidad, el pasador se mantiene en su lugar en la apertura del cartucho con un pequeño resorte. Una razón común por la que un cartucho no se carga en una unidad es la mala colocación del pasador guía como resultado de que el cartucho se haya caído. La ranura de plástico donde normalmente se sostiene el pasador se deforma por la caída y el pasador guía ya no está en la posición que la unidad espera que esté.
Las pistas servo magnéticas de la cinta están codificadas de fábrica. Si se utiliza un borrador masivo, se desmagnetiza o se expone el cartucho a un campo magnético fuerte, se borrarán las pistas servo junto con las pistas de datos, lo que dejará el cartucho inutilizable. Se puede borrar las pistas de datos sin destruir las pistas servo con una unidad LTO o con un equipo especial. El cabezal de borrado utilizado en estos borradores tiene cuatro polos magnéticos que coinciden con el ancho y la ubicación de las bandas de datos. Los espacios entre los polos corresponden a las pistas servo, que no se borran. Las cintas borradas con este equipo se pueden volver a grabar. [87]
Aunque es importante mantener limpia la unidad de cinta, los cartuchos de limpieza normales son abrasivos y su uso frecuente acortará la vida útil de la unidad. Las unidades LTO tienen un cepillo de limpieza interno del cabezal de cinta que se activa cuando se inserta un cartucho. Cuando se requiere una limpieza más exhaustiva, la unidad lo indica en su pantalla o mediante indicadores de alerta de cinta. [88] La vida útil de los cartuchos de limpieza suele ser de entre 15 y 50 limpiezas. Existen dos métodos básicos para iniciar la limpieza de una unidad: limpieza con robot y limpieza con software. Además de mantener limpia la unidad de cinta, también es importante mantener limpio el medio. Los residuos del medio pueden depositarse sobre los componentes de la unidad que están en contacto con la cinta. Estos residuos pueden provocar un mayor desgaste del medio, lo que genera más residuos. La eliminación del exceso de residuos de la cinta puede reducir la cantidad de errores de datos. La limpieza del medio requiere un equipo especial. [89] Spectra Logic también utiliza estos limpiadores para limpiar los medios nuevos que se comercializan como medios "CarbideClean". [90] Las unidades HP LTO Gen.1 tienen una estrategia de limpieza [91] que evitará que la unidad utilice la cinta de limpieza si no es necesaria. En un cambio de estrategia, las unidades HP LTO Gen 2, 3 y 4 siempre se limpiarán cuando se inserte un cartucho de limpieza universal, independientemente de si la unidad requiere limpieza o no. [91]
A partir de 2019 [update], los fabricantes con licencia verificados de cumplimiento de los mecanismos de tecnología LTO actuales son IBM , Hewlett-Packard y Quantum , [92] aunque tanto Hewlett Packard como Quantum han detenido el desarrollo de nuevos mecanismos de unidad. [93] Los mecanismos, también conocidos como unidades de cinta o streamers, están disponibles en factores de forma de altura completa y media altura.
Estas unidades se empaquetan frecuentemente en carcasas o soportes de escritorio externos que encajan en una biblioteca de cintas robótica.
A lo largo de su existencia, LTO ha logrado desplazar por completo a todas las demás tecnologías de cinta de gama baja/media, como AIT , DLT , DAT/DDS y VXA . Y después de la salida de Oracle StorageTek T10000 del mercado de gama alta, [94] solo la serie IBM 3592 y LTO siguen en desarrollo activo. LTO también compite contra las unidades de disco duro (HDD), y su mejora continua ha evitado la pronosticada "muerte de la cinta". [95]
La presencia de cinco fabricantes de medios certificados y cuatro fabricantes de mecanismos certificados durante un tiempo generó un mercado competitivo para los productos LTO. Sin embargo, a partir de 2019 [update], solo hay dos fabricantes que desarrollan medios, Sony y Fuji, y solo IBM está desarrollando mecanismos.
La organización LTO publica los envíos anuales de medios medidos tanto en unidades como en capacidad comprimida. Los envíos de unidades de medios alcanzaron su punto máximo en 2008, con unos 28 millones. [96] Sin embargo, los 152,9 exabytes de capacidad total de almacenamiento comprimido enviados en 2023 son la cifra más alta jamás registrada. [97]
La información pública sobre las ventas de unidades de cinta no está disponible. Los envíos de unidades alcanzaron un máximo de aproximadamente 800.000 unidades en 2008, pero desde entonces han disminuido a aproximadamente 400.000 unidades en 2010, [98] y a menos de 250.000 a fines de 2018 [99].
Durante décadas, el almacenamiento en cinta se ha utilizado principalmente solo en unas pocas situaciones especiales, como en mainframes o para copias de seguridad y archivado, por lo que el costo decreciente del disco hizo que pareciera posible que el disco reemplazara por completo los usos restantes de la cinta. A pesar de esto, la evolución continua de la tecnología de cinta, y en particular de LTO, ha mantenido la relevancia del almacenamiento en cinta.
El almacenamiento en cinta y en disco tienen algunas diferencias fundamentales importantes. La cinta generalmente tiene costos marginales más bajos, es más portátil y tiene una mejor estabilidad a largo plazo. Estos atributos hacen que la cinta sea muy atractiva para grandes conjuntos de datos principalmente fuera de línea. El disco generalmente tiene costos iniciales mucho más bajos, tiempos de acceso mucho mejores y se adapta mejor al uso cotidiano normal.
Los costos se complican cuando se consideran sistemas de almacenamiento de gran tamaño. Además del simple costo unitario de los medios de almacenamiento de datos, existen costos relacionados con el hardware que utiliza y administra los medios. Las bibliotecas de cintas robóticas de gran tamaño son capaces de administrar cientos de petabytes de datos. Dado que la mayoría de las cintas de una biblioteca se encuentran pasivamente en su ranura de almacenamiento, el sistema utiliza relativamente poca energía por TB almacenado. En cambio, los discos deben mantenerse encendidos, girando y conectados a algún tipo de sistema informático. El costo y la capacidad de las matrices de almacenamiento y las bibliotecas de cintas varían ampliamente.
A medida que los precios de los discos duros han bajado, los discos se han vuelto más baratos en relación con las unidades de cinta y los cartuchos. Durante décadas, el costo de un nuevo cartucho de cinta LTO más la unidad de cinta necesaria para utilizarlo ha sido mucho mayor que el de un disco duro de tamaño equivalente. Sin embargo, los cartuchos de cinta suelen tener un precio por gigabyte sustancialmente menor que los discos duros, de modo que, con capacidades de subsistema muy grandes, el precio total de los subsistemas basados en cinta puede ser menor que el de los subsistemas basados en discos duros, en particular cuando se incluyen los costos operativos más altos de los discos duros en cualquier cálculo. [100]
La cinta también se utiliza como copia fuera de línea , lo que puede servir de protección contra ransomware que cifra o elimina datos (por ejemplo, se extrae la cinta de la biblioteca de cintas, se bloquea la escritura después de hacer una copia o se utiliza tecnología WORM). En 2019, muchas empresas utilizaron cintas para realizar copias de seguridad y archivar. [101]
Para abordar este cambio tecnológico y mantener la asequibilidad en tiempos de crecimiento extremo de datos, las últimas especificaciones LTO de generación 8 están destinadas a ser compatibles únicamente con los cartuchos LTO de generación 7.
¿Es cierto que LTO-8 no puede leer LTO-6? Sí, es cierto. Las dos generaciones de compatibilidad con versiones anteriores se rompieron para LTO-8 porque las unidades LTO-8 dependen completamente de medios de cinta de ferrita de bario. Dado que LTO-6 admitía tanto partículas magnéticas como ferrita de bario, surgieron problemas de compatibilidad.
Unidad LTO8 -> No compatible con cartuchos LTO6
Esta nueva capacidad se logra en la misma longitud de cinta (846 m) que el medio gen5 debido a un formato de mayor densidad (formato gen6).Tenga en cuenta que otro anuncio de IBM no está de acuerdo: "Esto se logra aumentando la densidad lineal, la densidad de pistas y la longitud del medio". (Anuncio de la unidad de cinta IBM TS1060 LTO-6, pág. 3). Nota: la diferencia en la longitud entre los medios LTO5 y LTO6 es de solo 1 m.
Hay 2176 pistas de datos en Ultrium 6 frente a 1280 pistas de datos en Ultrium 5.
En 2017, esta proyección se hizo realidad cuando Oracle anunció sus intenciones de no seguir desarrollando unidades de cinta en el futuro. Quedan dos proveedores de medios de cinta.
Medios relacionados con Linear Tape-Open en Wikimedia Commons