Wzrost obaw dotyczących ochrony danych przed złośliwym oprogramowaniem oraz ponowne zainteresowanie procedurami odzyskiwania danych po katastrofach i zapewnieniem ciągłości działania biznesu przywróciły nośniki taśmowe do centrum uwagi. Paradoksalnie nośniki te nigdy tak naprawdę nie zniknęły. Od lat sześćdziesiątych do osiemdziesiątych lat XX wieku taśmy stanowiły podstawowy środek przechowywania danych, jednak stopniowo zostały uzupełnione, a następnie w dużej mierze zastąpione jako główne nośniki przez dyski twarde, a później przez dyski półprzewodnikowe (SSD). Nośniki taśmowe pozostały jednak w użyciu jako niedrogie rozwiązanie do tworzenia kopii zapasowych poza siedzibą firmy, archiwizacji i zarządzania dużymi plikami w branżach takich jak produkcja mediów. Taśmy zachowują również unikalne cechy, które trudno zastąpić innymi nośnikami, nawet w miarę rozwoju samych systemów taśmowych i poszukiwania przez firmy nowych zastosowań dla zarchiwizowanych danych.
Powrót do taśm: pojemność, możliwości i standardy
System taśmowy teoretycznie oferuje nieograniczoną pojemność. Użytkownicy mogą po prostu zapisywać dane na kolejnych wkładach. Ograniczenia wynikają zazwyczaj z kwestii czasu, budżetu i dostępnej przestrzeni fizycznej. W praktyce pojemność wkładów taśmowych stale się zwiększa, podobnie jak czasy odczytu i zapisu. Pierwsza generacja Linear Tape-Open (LTO), wprowadzona w 2000, umożliwiała zapis 100 GB danych w stanie surowym lub 200 GB po kompresji. Obecnie LTO‑9 może pomieścić 18 TB danych natywnie i 45 TB po kompresji. Plan rozwoju standardu LTO przewiduje dalszy wzrost pojemności do 576 TB danych natywnie i 1,4 PB po kompresji (LTO‑14). Takie ulepszenia czynią możliwe tworzenie kopii zapasowych lub archiwizację dla dużych macierzy dyskowych lub baz danych na pojedynczym wkładzie. Współczesne nośniki taśmowe są – w porównaniu z innymi rozwiązaniami – stosunkowo szybkie, umożliwiając odczyt skompresowanych danych z prędkością do 1000 MB/s.
Wyzwania i wady nośników taśmowych
Pomimo zalet nośniki taśmowe posiadają również pewne wady i ograniczenia. Są to nośniki liniowe, co oznacza, że są mniej wydajne przy losowym dostępie (I/O) niż inne nośniki danych. Systemy taśmowe są mechaniczne, dlatego też bardziej podatne na awarie niż dyski półprzewodnikowe (SSD). Duże biblioteki taśmowe zawierają mechaniczne systemy obsługi, które użytkownicy muszą utrzymywać. Istnieje również potrzeba dbania o same wkłady taśmowe. Teoretycznie wkład taśmowy może przetrwać do 30 lat, ale musi być przechowywany w odpowiedniej temperaturze i wilgotności, a jeśli firmy mają zapewnić bezpieczeństwo danych, powinien być trzymany w bezpiecznym miejscu.
Bezpieczeństwo i niezależność – kluczowe argumenty za taśmami
Koszty związane z taśmami mogą być jednak mniej istotne niż kwestie bezpieczeństwa i suwerenności danych. Użytkownicy taśm mają pełną kontrolę nad lokalizacją przechowywanych nośników, co jest trudne do osiągnięcia w przypadku przechowywania w chmurze. Taśmy stanowią również ostateczne, "odizolowane" (air‑gapped) rozwiązanie do przechowywania danych – o ile wkłady są przechowywane poza siedzibą firmy i w bezpiecznym miejscu. Dodatkowo awaria napędu taśmowego nie prowadzi do utraty danych. Firmy wracają do taśm częściowo dlatego, że grupy ransomware zaczęły atakować oprogramowanie do tworzenia kopii zapasowych oraz same kopie zapasowe. Ransomware nie może zainfekować offline’owych taśm. Ponadto standardy takie jak LTO zawierają ochronę danych, umożliwiając zapis jednorazowy, co uniemożliwia malware nadpisywanie lub szyfrowanie kopii zapasowych. Aby to było skuteczne, zespoły IT muszą dbać o odpowiednie procedury i fizyczne bezpieczeństwo wokół swoich kopii zapasowych.
Główne zastosowania przechowywania danych na taśmach
Przechowywanie danych na taśmach jest szczególnie dobrze dopasowane do dużych ilości danych, które wymagają długotrwałego przechowywania. Archiwizowanie to drugie, obok tworzenia kopii zapasowych, najczęściej spotykane zastosowanie taśm. Taśmy mają również inne zastosowania, takie jak przechowywanie plików wideo, w tym pełnych produkcji filmowych, a także danych naukowych i medycznych. CERN, Europejska Organizacja Badań Jądrowych, jest dobrze znanym użytkownikiem taśm i wykorzystuje je do przechowywania ponad 1,3 EB (eksabajtów) danych. Oczekuje się, że liczba ta wzrośnie do 4,3 EB do następnej dekady.