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智能硬件

大數據時代的存儲介質:鋇鐵氧體數據流磁帶

CPS中安網 2019-07-04

摘要 磁帶在安防領域正不斷體現新的應用價值。

????【CPS中安網 cps.com.cn】磁帶介質在我們印象中,曾被大量使用于電視節目和音樂的錄制。然而現在,磁帶在安防領域正不斷體現新的應用價值。目前,磁帶技術已經發展到了第七代,在讀寫速度,單位存儲密度,以及記錄和保存的穩定性上都取得了極大的提升:

  圖標中可以看到,第七代LTO數據流磁帶的單盤原始容量已達到6TB,同時將單盤重量維持在僅225g的水準!另外,除了單盤存儲容量大,磁帶介質還具有諸多不同于主流在線存儲介質的特性:

  ┃存儲密度:

  Q: ? 磁帶如何做到這樣高的單位存儲密度?

  A:首先,現在最新的數據流磁帶產品上涂布的是納米級磁性顆粒。第七代LTO鋇鐵氧體顆粒比第五代LTO金屬顆粒的體積減小了近一半,僅為20納米,因此,在維持磁帶長度不變的情況下,可以涂布更多用來記錄二進制數據的顆粒,單位體積的存儲容量可增大近一倍。而硬盤的單位介質容量增長技術則面臨瓶頸。

  其次,在前幾代的磁帶,如錄音帶、錄像帶中,磁帶本身包含兩根軸體,導致產品體積偏大;而現在的磁帶,只包含一根軸體,另外一根則被移至磁帶驅動器當中,因此產品尺寸顯著縮小,充分滿足了大數據存儲客戶對存儲介質和相應設備在節省使用空間成本方面的需求。

  ┃成本控制:

  Q:機械硬盤隨容量增加,成本急劇升高,磁帶在這方面是否具有優勢?

  A:磁帶的成本結構與硬盤不同。硬盤中包含了驅動器,即馬達、磁頭等零部件,是完整的產品。而磁帶只是存儲介質,不包含驅動器。但是磁帶產品擁有其專用驅動器——磁帶驅動器。所以磁帶和硬盤之間,因為產品形態不同,所以成本結構也不盡相同。

  這也解釋了為什么磁帶在海量存儲方面具有優勢:一個磁帶驅動器可對應大量磁帶產品,因此當客戶需要擴展容量時,只需要考慮存儲介質的成本,相較硬盤而言,擴容成本有限。同時,磁帶具有更長久的歸檔壽命。存儲介質受到氧化是數據丟失的一大因素,然而鋇鐵氧體本身就是被氧化的顆粒,因此沒有被再次氧化的顧慮,保障了長期的數據安全保存。綜合初次采購成本,擴容成本,運維成本和數據安全可靠性,數據流磁帶在成本控制和安全性方面具有非常大的優勢。

  ┃長久保存:

  Q:磁帶在穩定性方面強于主流介質、為什么磁帶對存儲環境的要求更降低?

  A:首先,溫度和濕度對所有存儲介質都有所影響,但磁帶記錄的穩定性已經在極端環境的測試中得到了驗證。磁帶也有針對工作和保存環境的溫濕度要求,但相對于其他存儲介質,對于環境更不敏感。例如硬盤,除對溫度和濕度有所要求外,還需要防靜電、防灰塵、防碰撞、防震動。磁帶本身結構簡單穩定,因此更適用于數據的長久保存。

  ┃數據安全:

  Q:數據安全隨著數據量增加而愈發受到關注,磁帶在這方面有優勢嗎?

  A:在數據的種類和體量增大的同時,數據的安全性也越來受到政府、企業和公眾的重視。而磁帶在這方面的優勢主要表現在兩點上:

  首先,對于現在安防行業興起的智慧城市、平安校園等項目來說,數據是其綜合分析的依據,海量數據的保存,以及其安全性問題,正在對現有存儲方案提出挑戰。磁帶介質作為離線存儲介質,與在線存儲不同,不會受到黑客挾持、病毒攻擊以及人為操作失誤所導致的數據丟失的困擾。并且,數據流磁帶產品自LTO3開始,研發出了“一次寫入,多次讀取”的 WORM ?(write once read more)系列,以保證數據在寫入后,無法被刪除和改寫,以此確保數據的唯一性和真實性。

  視頻監控作為安防行業占比過半的市場,近年來繼續保持著穩定的規模增長。深度學習算法等新技術的融入使得視頻監控為城市安全帶來了更全面的洞察力,如人臉采集、識別,視頻結構化,平臺多維數據融合分析等等。與此同時,具IHS Markit預計,2019監控攝像機數量將繼續增長——總出貨超過1.8億臺。伴隨著更多攝像頭出現,監控系統對圖像質量提出了更進一步的需求;同時在國內有序而穩定地進行5G網絡建設的背景下,可以預期,視頻監控領域的數據量將在不久呈現出幾何式增長。視頻數據的大幅度增長,使得安防行業對于“冷數據”長久安全保存的需求日益迫切。

  目前針對安防市場,數據流磁帶產品及相應解決方案處于起步階段。富士膠片(中國)投資有限公司表示,正在同國內知名的安防領先廠商展開合作,以滿足特定的市場需求。而下一階段安防行業同樣面臨著轉型,對關鍵數據做到絕對安全和長久的保存變得越來越重要。

  同時,面對“數據即服務“的時代,數據泄露、數據篡改,以及因數據災難所引發的損失將無法估量。隨著企業對數據存儲精細化管理的開展,如何提升數據存儲的安全性和長久性,降低數據存儲的運維總成本,將是每個企業的必修課程,而擁有鋇鐵氧體的數據流磁帶產品,也將迎來自身的發展機遇。?

責任編輯:yxshi


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