Русская Википедия:LTO

Картридж Ultrium LTO-2

LTO (Шаблон:Lang-en) — стандарт записи на магнитную ленту, которому удовлетворяет большинство современных ленточных накопителей. Практически используемым форматом записи данных в этом стандарте является Ultrium. Стандарт имеет несколько поколений, различающихся объёмом данных, вмещаемых ленточным накопителем. Существует ограниченная совместимость между поколениями.

История

Технология LTO была разработана в 1998 году совместно тремя крупнейшими производителями накопителей на магнитной ленте — IBM, Hewlett-Packard и Seagate Technology. Позже ленточное подразделение Seagate Technology было приобретено компанией Шаблон:Нп1, занявшей таким образом одну из ведущих позиций в консорциуме LTO, и к консорциуму присоединился также ряд других фирм.

На основе технологии LTO первоначально были разработаны два формата — Ultrium и Accelis. Формат Ultrium, с которым работают все современные устройства LTO, оптимизировался под наиболее производительную запись данных (задачи резервного копирования). Формат Accelis изначально предназначался для оптимизации под наиболее производительное чтение (задачи доступа к большим объёмам информации в ленточных библиотеках), был реализован в системе IBM Magstar MP 3570, но на реальных задачах не смог показать преимуществ перед Ultrium, и его использование было прекращено.

В устройствах 2013-го использовались технологии Ultrium LTO пятого поколения (LTO-5)^[1]^[2] и набирающий популярность формат LTO-6. LTO-5 обеспечивает запись на одну кассету 1,5 ТБ несжатых данных, что условно соответствует 3 ТБ с применением аппаратного сжатия (в маркетинговых целях для поколений 1—5 предполагается средний коэффициент сжатия 2:1, для поколений 6—8 — 2.5:1). Летом 2012 года опубликованы спецификации шестого поколения Ultrium LTO. Картриджи LTO-6 позволяют хранить до 2,5 Тбайт неупакованных или до 6,25 Тбайт сжатых данных. По сравнению с накопителями и картриджами предыдущего поколения LTO-5 ёмкость картриджей LTO-6 выросла более чем в два раза (при использовании сжатия), а производительность увеличилась на 40 %. В ноябре 2012 года все ведущие производители ленточных СХД объявили о начале производства кассет LTO-6^[3].

На данный момент самыми используемыми являются технологии Ultrium LTO восьмого поколения, при которой достигаются ёмкости до 12.5 ТБ несжатых данных.

Совместимость

Накопители и носители информации LTO различных производителей совместимы между собой, с учётом поколения.

Стандарт LTO регламентирует поддержку в накопителях чтения на 2 поколения назад и записи на 1 поколение назад (то есть, например, накопитель LTO-5 должен иметь возможность читать картриджи LTO-5, LTO-4 и LTO-3 и писать картриджи LTO-5 и LTO-4).

Поколения

	Поколение
Параметр	LTO-1	LTO-2	LTO-3	LTO-4	LTO-5	LTO-6	LTO-7	LTO-8	LTO-9	LTO-10	LTO-11	LTO-12	LTO-13	LTO-14
Год появления	2000	2003	2005	2007	2010	2012	2015	2017	2021	План	План	План	План	План
Физическая ёмкость	100 ГБ	200 ГБ	400 ГБ	800 ГБ	1,5 ТБ^[4]	2,5 ТБ^[5]	6 ТБ^[6]	12 ТБ^[7]	18 ТБ^[7]	36 ТБ^[7]	72 ТБ	144 ТБ	288 ТБ	576 ТБ
Максимальная скорость (MБ/с) (обычная) Максимальная скорость (MБ/с) (со сжатием)	20 40	40 80	80 160	120 260	140 280	160 400^[8]	300 750^[6]	360 900^[9]	400 1000^[7]	1100 2750^[10]
Поддержка WORM	Нет	Нет	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да
Поддержка шифрования	Нет	Нет	Нет	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да
Поддержка разбиения на разделы	Нет	Нет	Нет	Нет	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да
Толщина ленты, мкм	8,9	8,9	8	6,6	6,4^[11]	6,4 и 6,1	5,6^[12]	5,6	5,2
Длина ленты, м	609	609	680	820	846^[11]	846	960^[12]	960	1035
Дорожки	384	512	704	896	1280^[11]	2176	3584^[13]	6656
Головки	8	8	16	16	16^[14]
Проходы на полосу	12	16	11	14	20	34	28	42	52
Линейная плотность, Кб/мм	4,880	7,398	9,638	13,300	15,143^[14]
Кодирование	RLL 1,7	PRML	PRML	PRML	NPML^[14]

Разбиение на разделы (Шаблон:Lang-en), поддерживаемое начиная с 5 поколения, позволяет, в частности, использовать файловую систему Шаблон:Нп1 фирмы IBM, обеспечивающую обращение к содержимому ленты как к обычному дереву каталогов с файлами.

Картриджи

В стримерах LTO используются картриджи (кассеты) типа RW (Шаблон:Lang-en — лента для многократной записи), типа WORM (Шаблон:Lang-en — картриджи со специальной электронной схемой, допускающей только однократную запись и многократное чтение), а также чистящие картриджи (UCC, Шаблон:Lang-en), совместимые со всеми устройствами, для проведения технического обслуживания стримера.

Цвета картриджей LTO Ultrium стандартизированы большинством производителей, чтобы легко визуально отличать различные поколения.

Производитель	UCC	LTO-1	LTO-2	LTO-3	LTO-4	LTO-5	LTO-6	LTO-7	LTO-8	LTO-9
Официально подтверждённые консорциумом LTO производители
EMTEC	Чёрный	Чёрный	Пурпурный
FujiFilm		Чёрный	Пурпурный	Серо-синий	Зелёный	Тёмно-красный	Чёрный	Пурпурный	Оранжевый^[15]
HP	Оранжевый	Синий	Тёмно-красный	Жёлтый	Зелёный	Голубой	Пурпурный	Чёрный	Зеленый	Голубой
IBM	Чёрный	Чёрный	Пурпурный	Серо-синий	Зелёный	Кирпичный	Чёрный	Пурпурный	Тёмно-красный	Зелёный
Imation		Чёрный	Пурпурный	Сине-серый	Зелёно-синий	Тёмно-красный	Чёрный
Maxell	Серый	Чёрный	Пурпурный	Сине-серый	Зелёно-синий	Тёмно-красный	Чёрный
Quantum	Чёрный	Чёрный	Пурпурный	Синий	Зелёный^[11]	Тёмно-красный	Чёрный	Пурпурный	Тёмно-красный
Sony		Чёрный	Пурпурный	Серый	Зелёный	Тёмно-красный		Пурпурный
Tandberg	Серый	Чёрный	Пурпурный	Сине-серый		Тёмно-красный	Чёрный
TDK	Серый	Чёрный	Пурпурный	Сине-серый	Сине-зелёный	Тёмно-красный	Чёрный
Другие производители
Overland					Зелёно-синий
RPS		Чёрный	Пурпурный
StorageTek			Пурпурный		Зелёный
Verbatim		Чёрный	Пурпурный	Сине-серый

Различные производители используют различные названия для одних и тех же цветов. Названия в данной таблице являются переводом англоязычных наименований, использованных в фирменной документации производителей.
Картриджи WORM имеют двухцветную раскраску, верхняя половина выкрашена в цвет согласно таблице, а нижняя половина светло-серая.

Устройство

Подача ленты

Файл:LTO2-cart-wo-top-shell.jpg

Разобранный картридж Ultrium LTO-2

Файл:LTO-leader-pin.jpg

Концевик на ленте LTO

Лента внутри картриджа LTO наматывается на одну катушку, являющуюся при установке картриджа подающей. На конце ленты закреплён специальный концевик, который используется накопителем для надёжного захвата ленты и фиксации её на приёмной катушке, находящейся внутри накопителя.

Другие стандарты накопителей на магнитной ленте использовали другие способы её подачи на приёмную катушку. В 9-дорожечных накопителях мейнфреймов свободный конец ленты захватывался потоком воздуха и пневматически подавался на приёмную катушку. В картриджах DLT для захвата конца ленты используется отверстие в ленте.

Файл:LTO-CM top.jpg

LTO-CM

Каждый картридж LTO содержит специальный встроенный чип LTO-CM (Шаблон:Lang-en). Этот чип предоставляет в 1—3 поколениях доступ к 128 блокам памяти, по 32 байта каждый, то есть к 4096 байтам. В LTO-4 ёмкость увеличена до 8192 байт^[16]. Память может считываться или записываться поблочно при помощи специального бесконтактного RFID-считывателя. Содержимое памяти используется для идентификации лент и для опознавания накопителем поколения LTO.

Каждый накопитель LTO содержит считыватель для LTO-CM (Шаблон:Lang-en). Существуют внешние считыватели, как для использования в составе ленточных библиотек, так и автономные^[17]^[18]. Некоторые из них позволяют временно заблокировать средствами LTO-CM доступ к данным на картридже до ввода разрешающего доступ ключа, что может использоваться, например, на время перевозки картриджей с конфиденциальной информацией с одной доверенной территории на другую^[18]. Радиодоступ осуществляется на расстоянии до 20 мм^[19].

Надёжность

Основные характеристики надёжности картриджей LTO:

срок архивной(без перезаписи) сохранности данных от 15 до 30 лет^[20]^[21];
приблизительно 200-300 полных циклов чтения/записи ленты^[20];
5000 загрузок/выгрузок картриджа^[21];
средний уровень неисправимых ошибок 1 на 10¹⁷ бит (в ~100 раз ниже типовых значений для HDD)^[20].

Основные характеристики надёжности по данным спецификаций корпорации Imation приведены в таблице^[22].

Общие характеристики					Наработка на отказ		Срок службы в годах при условии
Поколение	Физическая ёмкость	Всего дорожек	Дорожек за проход	Проходов на ленту	Всего чтений/записей полной ленты	Всего проходов	записи одной полной ленты в месяц	записи одной полной ленты в неделю
LTO-1	100 ГБ	384	8	48	200	9600	17	4
LTO-2	200 ГБ	512	8	64	250	16000	21	5
LTO-3	400 ГБ	704	16	44	364	16000	30	7
LTO-4	800 ГБ	896	16	56	200	11200	17	4
LTO-5	1,5 ТБ	1280	16	80	260^[11]	20800	21	5

На характеристики надёжности при реальном использовании значительно влияет ряд факторов:

регулярная запись только 50 % ёмкости ленты приводит к уменьшению в 2 раза количества проходов по ленте и, таким образом, удваивает срок службы;
LTO использует автоматическое чтение после записи для немедленной проверки только что записанных данных, но некоторые системы резервного копирования дополнительно выполняют отдельное чтение ленты для проверки записи. В таком случае количество проходов по ленте удваивается, и срок службы ленты сокращается вдвое.

Объёмы продаж

Наличие 5 сертифицированных производителей лент и 4 сертифицированных производителей накопителей обеспечило конкуренцию на рынке, что привело к привлекательным ценам на оборудование и, в дальнейшем, к высоким объёмам продаж. В 2002 году доля LTO на рынке превосходила SDLT в пропорции примерно 2:1. С тех пор продажи LTO доминировали над остальными стандартами (SDLT, SAIT). По состоянию на конец 2009 года, на LTO приходилось 80 % мирового объёма продаж магнитных лент для резервного копирования данных^[23].

Год	Продано устройств за год^[24]	Продано устройств всего (на сентябрь)^[25]	Продано картриджей всего (на сентябрь)^[25]
2001			1 000 000
2002	175 000
2003	262 000	350 000 (июль)
2004	354 000
2005	461 000	1 000 000	30 000 000
2006^[26]		1 500 000	50 000 000
2007^[27]		2 000 000	80 000 000
2008^[28]		2 500 000	100 000 000
2012^[29]		4 000 000	200 000 000 (est)

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

[1] Quantum объявил о доступности продуктов на базе технологии LTO-5

[quantumlto5-2] Quantum Extends Tiered Storage Leadership With First-to-Market LTO-5 Tape Products

[3] Шаблон:Cite web

[4] Шаблон:Cite web Шаблон:Недоступная ссылка

[lto6cap-5] Шаблон:Cite web

[lto7wp-6] 6,0 ^6,1 Шаблон:Cite web

[:1-7] 7,0 ^7,1 ^7,2 ^7,3 Шаблон:Cite web

[lto6perf-8] Шаблон:Cite web

[9] Шаблон:Cite web

[:0-10] Шаблон:Cite web

[lto5sheet-11] 11,0 ^11,1 ^11,2 ^11,3 ^11,4 Quantum LTO Ultrium Media Datasheet Шаблон:Недоступная ссылка

[lto7ibmspec-12] 12,0 ^12,1 Шаблон:Cite web

[13] Шаблон:Cite web

[lto5fh-14] 14,0 ^14,1 ^14,2 Quantum LTO-5 FH Datasheet Шаблон:Недоступная ссылка

[15] Шаблон:Cite web

[16] Шаблон:Cite web

[17] Шаблон:Cite web

[securescan-18] 18,0 ^18,1 Шаблон:Cite web

[19] Шаблон:Cite web

[nle.ch-20] 20,0 ^20,1 ^20,2 Шаблон:Cite web

[sun.com-21] 21,0 ^21,1 Шаблон:Cite web

[22] Drivers, Firmware & Warranty Шаблон:Deadlink

[23] Шаблон:Cite web

[24] Шаблон:Cite web

[ltopress-25] 25,0 ^25,1 LTO consortium press releases Шаблон:Webarchive

[26] Шаблон:Cite press release

[27] Шаблон:Cite press release Шаблон:Недоступная ссылка

[28] Шаблон:Cite press release Шаблон:Недоступная ссылка

[29] Шаблон:Cite web

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

Партнерские ресурсы
Криптовалюты	Обмен криптовалют - www.bestchange.ru Криптовалютная биржа CoinEx Криптовалютная биржа Binance HIVE OS - операционная система для майнинга e4pool - Мультивалютный пул для майнинга.
Магазины	AliExpress — глобальная виртуальная (в Интернете) торговая площадка, предоставляющая возможность покупать товары производителей из КНР; computeruniverse.net - Интернет-магазин компьютеров(Промо код 5 Евро на первую покупку:FWWC3ZKQ);
Хостинг	DigitalOcean - американский провайдер облачных инфраструктур, с главным офисом в Нью-Йорке и с центрами обработки данных по всему миру;
Разное	Викиум - Онлайн-тренажер для мозга Like Центр - Центр поддержки и развития предпринимательства. Gamersbay - лучший магазин по бустингу для World of Warcraft. Ноотропы OmniMind N°1 - Усиливает мозговую активность. Повышает мотивацию. Улучшает память. Санкт-Петербургская школа телевидения - это федеральная сеть образовательных центров, которая имеет филиалы в 37 городах России. Lingualeo.com — интерактивный онлайн-сервис для изучения и практики английского языка в увлекательной игровой форме. Junyschool (Джунискул) – международная школа программирования и дизайна для детей и подростков от 5 до 17 лет, где ученики осваивают компьютерную грамотность, развивают алгоритмическое и креативное мышление, изучают основы программирования и компьютерной графики, создают собственные проекты: игры, сайты, программы, приложения, анимации, 3D-модели, монтируют видео. Умназия - Интерактивные онлайн-курсы и тренажеры для развития мышления детей 6-13 лет SkillBox - это один из лидеров российского рынка онлайн-образования. Среди партнеров Skillbox ведущий разработчик сервисного дизайна AIC, медиа-компания Yoola, первое и самое крупное русскоязычное аналитическое агентство Tagline, онлайн-школа дизайна и иллюстрации Bang! Bang! Education, оператор PR-рынка PACO, студия рисования Draw&Go, агентство performance-маркетинга Ingate, scrum-студия Sibirix, имидж-лаборатория Персона. «Нетология» — это университет по подготовке и дополнительному обучению специалистов в области интернет-маркетинга, управления проектами и продуктами, дизайна, Data Science и разработки. В рамках Нетологии студенты получают ценные теоретические знания от лучших экспертов Рунета, выполняют практические задания на отработку полученных навыков, общаются с экспертами и единомышленниками. Познакомиться со всеми продуктами подробнее можно на сайте https://netology.ru, линейка курсов и профессий постоянно обновляется. StudyBay Brazil – это онлайн биржа для португалоговорящих студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт. Автор24 — самая большая в России площадка по написанию учебных работ: контрольные и курсовые работы, дипломы, рефераты, решение задач, отчеты по практике, а так же любой другой вид работы. Сервис сотрудничает с более 70 000 авторов. Более 1 000 000 работ уже выполнено. StudyBay – это онлайн биржа для англоязычных студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт.