誰說磁帶將亡？

磁帶優勢在哪裡?
單位成本低、適於長期保存與離線特性是磁帶相對於硬碟的優勢所在，而隨著磁帶技術的進步，磁帶的單位面積儲存密度也不斷提高，單卷容量超過500GB的新一代磁帶規格已經問世，使磁帶媒體的單位成本不斷降低，效能方面持續傳輸速率能達到30～40MB/s以上，甚至已經超出一般100Mb網路傳輸的實際頻寬，未來新一代磁帶規格發展重點將放在降低單位成本、提高保存與移動時的安全性這幾個方向。

保護磁帶安全的兩大法寶—電子鎖與加密
磁帶安全機制主要是加密雖然不能解決運送時的人員疏失等非技術性問題，不過能避免磁帶遺失後遭到非法讀取，導致企業資料外洩的問題。目前這類技術有兩類，一類是防止讀取，一類是內容加密。

備份速度不遜於中低階磁碟陣列的新型磁帶機

本次參與測試的3款磁帶機，由右至左分別為Sony SDZ-100、Tandberg LTO-3與Quantum DLT-S4

在一般的印象中，磁帶是儲存系統中最緩慢的儲存裝置，存取速度遠遜於硬碟，但在LTO3、SAIT-1與DLT-S4等新一代磁帶機問世後，用戶對磁帶機存取速度緩慢的印象恐怕就要改觀了。我們這次總共借測4部磁帶機，分別是Exabyte的LTO-3上帶機、Tandberg的LTO-3磁帶機、Sony的SDZ-100 SAIT-1磁帶機與Quantum的DLT-S4磁帶機，分別測試其備份100GB資料的時間，並與我們之前在相似平臺測試過的磁碟陣列系統作一對照。

破除速度迷思的新一代大容量磁帶機
從磁帶與磁碟競爭的情況來看，低階磁帶由於容量低，即使透過多卷裝的上帶機來提高容量，單位成本還是較高。因此只有應用在中、高階的網路備份環境的高容量磁帶，才能真正發揮磁帶單位成本低、適於長期保存的優勢，而在這個領域的廠商也不斷精進LTO、DLT與S-AIT等磁帶的規格，以保持相對於磁碟產品的優勢。

大容量磁帶的新興應用－數位典藏
單位儲存成本已稱得上是所有儲存媒體中最低的大容量磁帶，近年來已吸引不少專門從事數位內容儲存的業者，開發出以磁帶為基礎的數位典藏儲存解決方案。磁帶優勢在哪裡?

在低價SATA硬碟的衝擊下，許多原先一直由磁帶所統治的應用領域，正在被磁碟系統逐步侵蝕，除了快照、CDP等新技術層出不窮外，某些磁碟產品甚至以取代磁帶的資料最終儲存媒體角色為目標。

硬碟的價格雖然不斷降低，但就單位儲存成本而言仍比磁帶高出數倍，隨著資料量的持續成長，若以磁碟作為企業資料的長期儲存媒體，將帶給企業相當高的成本負擔。因此在長期保存、資料歸檔等應用領域，單位成本低的磁帶仍有其不可取代的地位。

磁帶易受潮、不耐衝擊、需妥善保存以確保讀取性能的缺點雖遭詬病已久，但透過磁帶便於攜帶、轉移儲存地點的特性，企業可輕易的建立異地備援機制，相較下，磁碟系統則需藉由昂貴的遠端複製機制才能建構災難備援。

另外隨著磁帶技術的進步，磁帶的單位面積儲存密度也不斷提高，單卷容量超過500GB的新一代磁帶規格已經問世，使得磁帶的儲存成本又降到一個新低點。Sony的S-AIT於2003年底首先跨過500GB的門檻後，Sun STK的T10000也於2005年達到單卷500GB的水準，而Quantum在2006年推出的最新一代DLT-S4更達到了單卷800GB的容量。磁帶媒體的單位成本不斷降低，更增強了磁帶對磁碟的成本優勢。

新一代磁帶機除了容量大以外，在效能方面也都有很大的提高，持續傳輸速率都能達到30～40MB/s以上，甚至已經超出一般100Mb網路傳輸的實際頻寬，單就備份窗口而言，新一代磁帶的備份速度已不比一些中、低階的磁碟陣列差。

低價硬碟促使磁帶轉換角色
在傳統的儲存架構中，磁帶都是直接接在線上硬碟的後端作為備份，也就是所謂的D2T（Disk to Tape）架構。由於早期磁帶的傳輸速率與線上硬碟的差距極大，因此備份作業需時甚久，過長的備份窗口往往成為儲存系統的一大桎梏，雖然磁帶都是離線作業，只在企業資訊系統不運作的下班時間進行備份，但隨著資料量的持續累積，磁帶速度過慢以致無法在下班時間內完成備份已不是個別案例，因此也就讓低價硬碟有了侵入備份市場的契機。

這類低價位的磁碟系統主打的賣點就是解決備份窗口過長的問題，透過相對高速的硬碟，可將過去磁帶動輒以數小時計算的備份時間降低到以數十分鐘計算的水準，除了和磁帶一樣使用離線作業外，如果結合即時差異複製與快照技術，則這種D2D（Disk to Disk）架構的備份甚至能達到以分鐘為計算單位。

捨棄磁帶的D2D架構雖然解決了備份窗口的問題，但用戶還是會面臨資料最終要儲存在哪一種媒體上的問題，是要直接就把後端的磁碟當作最終儲存媒體，還是在D2D的備份硬碟後端再接上磁帶，構成D2D2T（Disk to Disk to Tape）的三層式架構？儲存架構中是否仍然要保留磁帶，關鍵就在於磁帶是否能提供硬碟所不具有的優勢。

成本低、使用期限長是磁帶優勢所在
由於SATA硬碟結合了可接受的效能與低價特性，近年來不斷在儲存市場上攻城掠地，除了作為線上應用後端的近線（Near-Line）儲存外，更往離線備份的領域發展，某些廠商甚至開始推出用於長期存檔用的磁碟設備，逐漸威脅到磁帶的傳統地位。

然而磁碟應用雖然方興未艾，但磁帶本身也有幾個硬碟所不具備的優點：
1.單位成本低
SATA硬碟價格雖然持續探底，但與磁帶相較下仍有相當的差距。以目前市場上的200～500GB SATA硬碟來說，零售價約在3000～15000元左右，每GB單位成本約15～30元。而在磁帶方面，以LTO-2/3磁帶為例，每卷磁帶的價格大約在2000～4000元之間，每GB單位成本約10～12元。

若僅以儲存媒體的成本為基準，磁帶的成本雖然較低，但乍看之下的優勢並不很大，顯然的，儲存媒體只是儲存系統的一部份，光有媒體並不能發揮效用，必須構成完整的系統才能提供儲存服務。因此在比較磁帶與磁碟系統的成本時，必須以完整系統作為基準才有意義。

由磁帶與磁碟系統成本比較表可以明顯看出，當要滿足一定容量的需求時，容量越高，則磁帶的價格優勢就越明顯。首先是由於磁帶媒體本身的成本本來就有30%到1倍的價格優勢，需要的容量越高，這個價格優勢也會隨之而擴大。

其次是在裝置方面的成本差距，就磁帶來說，只要增加自動上帶機的磁帶槽數目，就能擴充儲存容量。由於都是透過機械手臂來進退帶，磁帶槽的機構非常單純，不過是個金屬或塑膠材質的卡匣而已，因此增加磁帶槽的數目除了擴大機箱尺寸外，增加的成本有限。就同樣都只含有1部磁帶機的自動上帶機，12卷裝的款式與24卷裝的款式雖然在最大容量上會相差一倍，但機器本身的費用相差幅度一般還不到10%。

但就磁碟系統而言，增加硬碟槽（Bay）除了會增加機箱尺寸外，連帶著也會改變背版規格，另外，當硬碟數量增加到一個程度後就需考慮控制器的I/O效能問題，必要時還需搭配雙控制器，因此不同Bay數的磁碟陣列價格差異較大。

2.可搬運特性易於建構異地備援
磁帶系統的第2個優勢是在異地備援方面，由於磁帶的媒體與讀寫機構分離的特性，只要將帶子從磁帶機取出並送到別處保管，馬上就完成了資料的異地備援，無須其他特殊程序，只需多購置磁帶即可。

相較下，磁碟系統就沒有這種便利性，雖然多數企業級磁碟陣列機箱都能提供熱抽換的機制，但是這個機制只是作為硬碟損毀時的修復手段，對已組成磁碟陣列的硬碟來說，無法隨意將任一臺硬碟抽出。因此磁碟系統只能透過網路遠端複製的方式來建構異地備援機制，但這類遠端複製產品都不便宜。

不過就將資料轉送到異地備援時的安全性來說，磁碟系統使用的網路遠端複製可以利用加密機制來確保資料安全。而像磁帶這種直接搬運實體的異地備援方式，就可能由於運輸過程中的疏忽而導致遺失磁帶，使存放在磁帶上的資料面臨安全性的問題。

但話說回來，磁帶在運送過程遺失牽涉的是人員組織管理的問題，而不是技術方面的因素。目前也有許多可應用在磁帶上的加密機制，可在磁帶遺失時，至少確保裡面存放的資料不會洩漏。

3.適於長期保存
除了成本低與易於轉移資料外，磁帶最大的優點就是在長期保存方面。只要妥善保管磁帶，在實務上已經證明，即使是存放超過10年以上的磁帶仍能正常讀取。磁帶機本身雖然也有讀寫頭與機構老化的問題，但這些機構零件都是可以透過維護來更換，而且新一代的磁帶機至少能夠往前相容前2～3代的磁帶規格，因此舊規格磁帶仍有許多方式可以讀取。

反觀磁碟系統方面，受到機械結構的限制，絕大多數的硬碟都只能保固3～5年的使用期限，使用超過5年的硬碟雖然不代表一定就會損壞，但可靠性已無法保證。然而對企業來說，資料的可靠性是最優先考量的因素，因此多數較有制度的企業都會每隔3～5年更新一次磁碟系統，而不會讓一臺硬碟使用超過5年以上。

因此，磁帶在資料的長期保存方面，遠較硬碟佔有優勢。每隔3～5年定期更新磁碟系統除了花費龐大外，更新時的資料轉移也是另一個麻煩。

磁帶在系統回復方面也有其優勢之處。由於磁帶的讀寫頭與儲存媒體分離，必須兩者同時損壞才會造成完全的系統損失，若只是磁帶損毀，則磁帶機還是能讀寫新的磁帶；若是磁帶機損毀，則完好的磁帶只要放到另一臺正常的磁帶機上，也仍能正常讀取。相較下硬碟不管是磁頭、碟片還是控制電路任一損毀，都會造成整個磁碟失效。透過RAID的方式雖然能夠提高磁碟系統對於單一硬碟損毀的容忍限度，但資料量越大，重建資料時所需的運算時間也越久，除非使用較損耗容量的RAID 6，否則在重建期間若再有1臺硬碟損毀，則資料就會永久損失。

法規遵循要求與資訊生命週期成本考量促使D2D2T勝出
在儲存架構中保留磁帶構成D2D2T架構，可藉由中介的磁碟作為前端線上硬碟與後端磁帶間的緩衝，先把資料備份到中介緩衝硬碟，然後再以離線作業轉存到磁帶上。如此的意義在於，透過中介的硬碟作為備份作業的緩衝，縮減備份窗口，但仍是以磁帶作為資料的最終儲存媒體，硬碟上的資料只會短期留存。

相較下，D2D則是直接將後端的硬碟當作最終儲存媒體，如此顯然就會面臨資料保存期限的問題。對D2D2T來說，由於資料最終是儲存在磁帶上，而磁帶系統只要添購磁帶，就能無限制的儲存資料。由於D2D是採用硬碟，磁碟系統雖然也可以擴充容量，除增購整套的磁碟陣列外，許多較高階的產品也都能提供磁碟擴充模組，但不管哪種擴充方式的成本都很高，因此用戶很可能必須定期清除舊資料，才有寫入新備份資料的空間，也就是說備份資料在D2D的後端硬碟上只能保留一段時間，這段時間的長短則視磁碟空間與用戶備份資料大小而定。

但隨著Sarbanes-Oxley等資訊法案的陸續出籠，強制規定某些電子記錄必須保存一定的年限，如營業電子檔案與郵件需保存5年，財務、會計查核報告需保存7年。如果是醫療相關記錄則為6年，病歷資料甚至需保存到病人去世2年後為止。

因此許多企業資料依法規是不能任意刪除的，必須保存至少5～7年或更久，所以在D2D系統上定期清除後端備份磁碟中的舊資料以容納新資料的方式，顯然無法滿足法規要求，隨著資料的持續累積，用戶將被迫不斷的擴充後端備份的磁碟容量，然而無限制地添置硬碟顯然不會是解決問題的辦法。另外D2D系統除了表面上看的到的擴充容量成本外，還會面臨因磁碟硬體可靠性問題，而必須每3～5年定期更新硬體所需的額外費用，進一步增加使用D2D的成本。

而D2D2T就沒有D2D的這些問題。首先，磁帶適於長期保存，若保存得宜，5～7年的保存時間對磁帶來說沒有什麼嚴重的困難。其次，磁帶的儲存介質成本很低，大量購買也不會造成太大的成本負擔。
所以考慮到法規遵循，使用D2D顯然不如採用D2D2T來的有利。另外若從資訊生命週期的整體成本考量，對不同價值、不同類型的資料，如果都統一使用硬碟來儲存，顯然在成本效益上也相當不利。

因此可依據業務內容、資料產生時間，以及特定應用對傳輸速率的要求等方式，對企業資料進行分類，並分別存放到不同等級的儲存媒體上。如對關鍵業務資料以高性能的FC、SCSI線上級硬碟應對，以滿足性能要求；近期產生、調閱檢索機率較高的資料需存放在可迅速取出還原的媒體，但又不需要線上級的高性能，因此可使用低價的SATA硬碟；至於時間較久遠，調閱可能性較低的資料，由於只是存檔備查的性質，則可使用磁帶，以降低儲存成本。

磁帶只是轉型而不會消失
由前面的分析可知，單位成本低、適於長期保存與離線特性是磁帶相對於硬碟的優勢所在。磁帶在儲存系統中的定位，也從原來的二級備份儲存轉換到第三層的長期保存與歸檔，以充分發揮磁帶自身的優勢，避開與低價位磁碟系統在二級備份儲存中的競爭。而新一代磁帶規格的發展重點也都放在降低單位成本、提高保存與移動時的安全性這幾個方向。

至於許多磁碟系統廠商宣稱磁帶終將消失的論調，以現況看來仍言之過早，目前的磁帶技術仍然具有相當的生命力，在可見的未來還沒有消失的可能。文⊙張明德

磁帶與磁碟特性比較

保護磁帶安全的兩大法寶—電子鎖與加密

過去兩年來，國外不斷傳出磁帶在運送過程中遺失的消息，雖然這主要是人為因素所造成，但為確保資料的安全性，各磁帶或資料安全廠商仍推出了新的磁帶安全機制來因應這類意外。

這些磁帶安全機制主要是加密雖然不能解決運送時的人員疏失等非技術性問題，不過能避免磁帶遺失後遭到非法讀取，導致企業資料外洩的問題。目前這類技術有兩類，一類是防止讀取，一類是內容加密。

防止非授權讀取
防止磁帶非授權讀取的做法是為磁帶加上一個電子鎖，相關的密碼設定通常位於磁帶匣的記憶體中（MIC），當磁帶匣置入磁帶機後，使用者必須輸入正確密碼，才能讀取磁帶內的資料。

首先加入這種電子鎖技術的是Quantum的DLT-S4，透過內附的DLTSage Tape Security磁帶安全工具就能對磁帶設定電子鎖。LTO在下一代的LTO-4中也預定導入類似的加密機制，Sun STK據稱也將在T10000上新增加入加密功能。

內容加密
防止磁帶非授權讀取只算是資料防護中的「守門」而已，只要攻擊者能突破磁帶的電子鎖，還是能讀取磁帶的內容。因此更進一步的安全機制就是加密資料內容。

至於加密的手段則可以透過備份軟體，或是專屬硬體來進行。目前大多數的備份軟體都能提供加密的選項，如Veritas NetBackup可透過Agent在用戶端產生資料後即行加密，然後再送上網路轉送到備份媒體上。另外還有一些加密硬體廠商可提供加密硬體，如NeoScale的CryptoStor、DeCru的DataFort等，使用者可將這類加密硬體安裝於網路的備份路徑中，將流通的資料加密後再寫入磁帶。相較於軟體加密，硬體加密有不損耗系統效能的優勢，不過價格也較高。備份速度不遜於中低階磁碟陣列的新型磁帶機

本次參與測試的3款磁帶機，由右至左分別為Sony SDZ-100、Tandberg LTO-3與Quantum DLT-S4

效能不遜於中低階磁碟陣列的新型磁帶機在一般的印象中，磁帶是儲存系統中最緩慢的儲存裝置，存取速度遠遜於硬碟，因此才有所謂D2D2T的應用，在前端高速的線上硬碟與後端緩慢的磁帶機間，加入一層緩衝用的低價硬碟，先將備份資料送到緩衝硬碟，然後再於離線時間將緩衝硬碟上的資料送到磁帶機，以求縮減備份窗口，解決磁帶機備份速度過慢的問題。

但在LTO3、SAIT-1與DLT-S4等新一代磁帶機問世後，用戶對磁帶機存取速度緩慢的印象恐怕就要改觀了。我們這次總共借測4部磁帶機，分別是Exabyte的LTO-3上帶機、Tandberg的LTO-3磁帶機、Sony的SDZ-100 SAIT-1磁帶機與Quantum的DLT-S4磁帶機，分別測試其備份100GB資料的時間，並與我們之前在相似平臺測試過的磁碟陣列系統作一對照。

由測試結果可以發現，除了滿載12～15臺硬碟的中、高階磁碟陣列外，一般中低階磁碟陣列的備份速度並不比磁帶高出多少，磁碟的優勢並不明顯，甚至還遜於磁帶。多數磁帶機備份100GB樣本檔案的傳輸速率都能達到30MB/s甚至超過50MB/s。相較下一般FC-SATA磁碟陣列在備份相同資料時的速度也不過30～50MB/s。因此單就縮短備份窗口而言，除非用戶願意購置較高階的磁碟陣列，否則選擇一般中低階磁碟陣列，相對LTO-3、DLT-S4來說，並無縮減備份時間的效果。如果對備份窗口較不敏感的用戶，仍然可以選用LTO-3、DLT-S4規格的磁帶設備，直接接在線上系統後端構成傳統的D2T應用。

但是如果用戶的需求在於還原資料的速度，則因磁帶在進行資料還原時必須先尋找資料定位，假如用戶不是還原整卷磁帶，而是想還原磁帶中的特定檔案，則將花費相當長的搜尋資料定位時間。如果是自動上帶機或磁帶櫃的話，則還需考慮機械手臂抓帶、上帶與定位等機械動作所消耗的時間，而這些動作通常是以數十秒為單位來計算，因此還原仍是磁帶系統的一大弱點。若用戶對還原資料的時間相當敏感，則就不適合使用磁帶，而需考慮使用D2D2T架構，區分資料類型，依重要性分別儲存於不同媒體上，以加速還原或調閱的速度。文⊙張明德破除速度迷思的新一代大容量磁帶機

依應用環境的不同，磁帶可分為高、中、低階等3個不同層級。低階主要是應用在個人工作室或小型企業的工作站、檔案伺服器的單機備份，在這個領域的磁帶規格以頗有歷史的DDS為主，另外還有Quantum的DLT-V、Exabyte的VXA與Tandberg SLR等新興規格。

中階為網路多機備份環境，這個市場主要由Quantum的DLT/DLT-S、Sony的AIT/S-AIT，以及開放規格的LTO。至於高階則是企業大型Unix主機的備份應用，目前以IBM的3590/3592，以及STK的T9840/9940等規格為主。

由於高階大型Unix主機的備份方案牽涉到專屬規格，通常都是連同主機綑綁銷售，多為特定廠商所把持；而低階磁帶所提供的容量也與企業應用的需求有相當的落差，因此磁帶市場目前最重要、最活躍的領域就在中階網路備份應用這方面。

而從磁帶與磁碟競爭的情況來看，低階磁帶由於容量低，即使透過多卷裝的上帶機來提高容量，單位成本還是較高。因此只有應用在中、高階的網路備份環境的高容量磁帶，才能真正發揮磁帶單位成本低、適於長期保存的優勢，而在這個領域的廠商也不斷精進LTO、DLT與S-AIT等磁帶的規格，以保持相對於磁碟產品的優勢。

LTO
LTO是由IBM、HP與Seagate等大廠所共同提出，採用線性掃描，可分為Ultrium和Accelis兩種規格，前者容量大，後者存取速度快，不過至今仍只有Ultrium商品化。LTO Ultrium約600公尺長的1/2吋磁帶以單軸方式收容於磁帶匣中，磁帶面上同時含有資料軌以及定位用的伺服軌。當磁帶匣置入磁帶機後，磁帶會從匣中被抽出來捲到磁帶機裏的線軸上，磁帶機內部有引導滾輪引導磁帶的捲動，伺服機構透過高速捲動磁帶來與磁頭接觸，從而完成讀/寫動作。每卷磁帶都含有4kB的記憶體，用於儲存磁帶索引、序號、第一次使用日期與使用歷程記錄等資訊。

LTO目前已發展到第3代的LTO-3，單卷容量可達400GB（未壓縮），理論傳輸頻寬則達到80MB/s。依原定規劃時程，預定在2006年推出的下一代LTO-4，除了容量加倍（800GB）、傳輸速度提高50%（120MB/s）外，還會納入加密等安全機制。

DLT-S
Quantum的DLT-S是其自1985年開始發展的DLT系列之最新產品，原先稱為Super DLT，去年Quantum重新整併產品線後才改稱DLT-S。DLT-S的規格與LTO相似，也採用線性掃描的1/2吋磁帶與單軸式磁帶匣，特殊之處在於DLT-S擁有Quantum獨門的雷射定位的伺服軌（LGMR）技術，伺服軌位於磁帶背面，資料軌則位於正面，兩者不相交錯，因此資料可用的記錄空間較大。

目前Quantum已推出DLT-S/SDLT的第3代產品—DLT-S4，可提供當前業界最高的每卷800GB原生容量，壓縮後達1.6TB，幾乎是上一代SDLT 600的三倍，也比LTO-3高兩倍，而傳輸速度則為60MB/s。除高容量外，Quantum也領先LTO聯盟一步，在DLT-S4上率先內建了安全功能，DLT-S4搭配LTSage Tape Security磁帶安全工具可防止對磁帶與資料的未授權讀取。

SAIT
SAIT是Sony的專利磁帶規格，也採用與DLT、LTO相似的1/2英吋磁帶與單軸磁帶匣，3者的磁帶匣外觀也都頗為相似，但SAIT採用Sony擅長的螺旋掃描而非其他規格的線性記錄。

在螺旋掃描磁帶機中，只有磁鼓是高速旋轉的，其他部件（如磁帶、伺服機構等）都是低速運轉。伺服機構控制磁帶以一個較低的速度經過高速旋轉的磁鼓，磁鼓上的磁頭在磁帶上形成密度很高的記錄軌道。由於螺旋掃描以較低的磁帶轉速運作，減少了因張力過大所帶來的磁帶壽命縮減，理論上能延長磁帶壽命。另外，Sony也首先使用了金屬蒸鍍磁帶（AME）技術，降低了磁粉脫落污染磁頭的可能性，也能提高使用壽命。

目前SAIT只出了一代，容量達500GB，是業界首款跨過單卷500GB容量門檻的磁帶產品。由於SAIT搭配的壓縮技術可以達到2.6:1，略高於其他產品的2：1，因此壓縮後的理論容量可高達1.3TB，不過傳輸速度要比其他兩種產品略低，只有30MB/s。

Sun STK T10000
Sun STK的T10000是T9940的後繼者，其特色在於同時兼具了高容量與高速，是繼S-AIT後第2個達到單卷500GB容量的磁帶系統。拜各有16個讀取頻道（Channel）的雙磁頭技術之賜，T10000的理論傳輸速率更達到空前的120MB/s（4Gb/s FC介面），比之前最快的LTO-3還要高出50%。由於產品針對的是企業高端應用市場，因此在可靠性上也有特別的提高，讀取錯誤率是當前磁帶規格中最低的，比上一代的T9840/9940提高10倍，更是LTO、SAIT與DLT-S的100倍。

技術面各勝擅場，市佔率LTO一家獨秀
目前幾種磁帶規格可說是各有優勢所在，LTO以開放性取勝，DLT-S容量領先，SAIT壽命長，T10K高速高可靠性。以磁帶機最講求的容量來說，目前是以Quantum剛發表的DLT-S4以高達800GB單卷容量領先，比同樣預定提供800GB的LTO-4領先一步，DLT-S特別的光學定位方式也使其擁有更高的容量潛力，不過在傳輸速度上，LTO-3仍較DLT最新的DLT-S4稍微領先。

而SAIT由於採用與眾不同的螺旋掃描，磁帶本身的轉速較低，理論上對帶子本身的損耗也會降低，加上使用AME等技術，均有利於磁帶與磁帶機的長期使用。

而各系統發展到目前的LTO-3、DLT-S4與SAIT-1後，除了容量比過去的產品提高外，在速度上也有很大的進步。這些大容量磁帶內部磁帶或磁頭的轉速都可高達5000rpm以上，實測傳輸速度都接近30MB/s，已經高於100Mb網路的頻寬，所以在網路備份環境中，磁帶的傳輸速率不再是瓶頸所在。

以目前各廠商發布的路線圖，日後這些磁帶規格將以每隔2～3年更新一次的速度推出新產品，而每代產品的容量與傳輸速度均將以接近成倍的比例增長，增長幅度比起硬碟相對穩定。繼DLT-S4之後，LTO在今年也會出現800GB的LTO-4，接下來單卷容量突破1TB的下一代產品應該會在2008年前後上市。

雖然各類磁帶在技術上各有所長，但由於LTO有IBM、HP等大廠推動，支持的廠商眾多，除Sony外的全部磁帶系統廠商幾乎都有LTO產品，即使連主導DLT的Quantum也不例外（透過收購Centance而取得LTO產品線）。因此自2002年以來，LTO的市場佔有率不斷上揚，已經取代原先主流的DLT系列，依IDC、Gather等機構的統計，LTO在目前中高階磁帶機的新機出貨量中已佔有超過70%的市場，而DLT系列則從4、5年前的70%降到目前的20%上下，至於Sony的SAIT的市佔率則從來沒超過10%。

面對來勢洶洶的LTO，DLT系列基於過去龐大的裝機量，客戶基礎雄厚，仍然有相當的發展餘地。而且LTO組織是由多家廠商所共同組成，技術供應商包括IBM、HP與Quantum三家公司，因此在規格制定上必須整合各廠商的意見才能實施，為遷就各廠商的利益，在新技術導入方面相對緩慢。相較下由Quantum主導的DLT就沒有這些麻煩，於規格更新方面的決策就比較迅速，如LTO組織還在討論推出800GB的LTO-4時機，以及引入安全機制時，Quantum就已先一步推出800GB的DLT-S4，同時也引進了安全機制。而SAIT就比較不樂觀，依照Sony發布的路線圖，SAIT原應在2004年發布容量達1TB的SAIT-2，2006年發布2TB的SAIT-3，但目前實際的發展已落後於規劃，新一代的SAIT何時推出仍未見定論。

至於Sun STK的T10000，嚴格說來其針對的市場與LTO、DLT-S、SAIT等不同，但LTO也開始向上侵蝕高端的大型主機備份市場，藉其開放架構帶來的低價，從而造成T10000的威脅。文⊙張明德

大容量磁帶的新興應用－數位典藏

大容量磁帶儲存設備的相繼問世，最重要的意義在於單位儲存成本大幅降低，然而磁帶再怎麼便宜，卻因為離線儲存的先天限制，應用範疇仍侷限在備份、歸檔之類的應用。然而大容量磁帶的低成本優勢實在太誘人了，近年來已吸引不少專門從事數位內容儲存的業者，開發出以磁帶為基礎的數位典藏儲存解決方案。

數位內容資料要求：量大、快速、保存久
數位典藏指的是專為數位內容產業所設計的儲存解決方案。數位內容產業包含8大領域：數位遊戲、電腦動畫、數位學習、數位影音應用、行動數據服務、網路多媒體服務、內容軟體、數位出版等。數位內容產業銷售的產品就是大量的數位資料，對儲存的要求和其他產業大不相同。

由於數位內容的資料類型多半是圖片、影像、聲音等多媒體檔案，單位容量都相當龐大，以電視新聞為例，3部攝影機同時錄影1小時所產生的影像資料就高達33GB，因此儲存容量大，價格低廉是數位內容產業對儲存設備的第1項要求。第2，數位內容產業的儲存資料必須可以經常存取，搜尋和調閱速度要快，傳輸效率也必須符合用戶要求，才能達到應有服務水準。第3，由於數位內容就是公司資產，儲存媒體必須可以長時間保存，而且具備一定的可靠度；規格的相容性和延續性也是不可忽視的重點，否則就算數10年之後儲存媒體保存良好，沒有可供讀取的設備也是枉然。

Jukebox、D2D2T、VTL皆不適合數位典藏
長久以來，數位內容產業使用的儲存設備主流是光碟櫃（Jukebox），儲存媒體多為MO、UDO、DVD等光碟片。從今日的角度來看，由於單片光碟的容量有限（UDO為30GB），除非未來藍光光碟的技術更成熟普及，光碟櫃在單位成本上已不具優勢；另一方面，光儲存的規格繁多未能統一，光碟資料的長期保存能力也一直備受質疑，也限制了未來的發展性。近年來由於硬碟價格大幅降低，也有不少數位內容業者採用大容量的磁碟陣列，作為保存資料的儲存媒體，不過長期使用下來，硬碟的成本仍然太高，而且使用壽命也有一定限制。

那麼磁帶呢？目前大容量磁帶的單位儲存成本，已經稱得上是所有儲存媒體中最低的了。可靠度方面，目前的磁帶只要存放溫溼度控制良好的環境，可以保存長達40年。也就是說，限制磁帶用於數位典藏儲存的因素就只剩下效能了。雖然目前大容量磁帶的傳輸速度已經相當快（DLT-S4可達60MB/s），但受限磁帶的記錄方式為線性循序讀寫，調閱單一檔案的速度仍然緩慢。

提到磁帶的效能不佳的問題，可能有人會覺得用硬碟作為資料緩衝區（Buffer）不就可以解決了，把比較常用的資料先存到大容量磁碟陣列，過一段時間後再移至磁帶，也就是近年來十分熱門的D2D2T和VTL（虛擬磁帶櫃），事實上這些方案並不見得適用於數位內容產業。

D2D2T和VTL最大的限制是管理不易，而數位內容產業多半缺乏訓練有素的MIS人員，經常是設計師、資料管理員兼任，甚至是老闆自己管理，複雜的軟硬體部署和操作程序可能會令人望之卻步。

整合檔案系統，管理更方便
直接把磁帶模擬成硬碟來使用，可能是較為有效的解決方式。長遠科技引進英國的XenData Archive，是一套安裝在Windows伺服器上的儲存虛擬化軟體，它的主要功用就是將磁帶櫃的磁帶模擬成NTFS檔案系統，用戶可以透過檔案總管，直接存取磁帶上的資料；而這個磁區也可以分享出來，讓網路上的使用者透過網路芳鄰來存取。簡而言之，透過這個軟體可以讓磁帶櫃變成可以隨機存取的近線儲存裝置。

事實上，XenData Archive的作法同樣是利用硬碟或磁碟陣列作為資料緩衝區，改善磁帶資料的存取效率，和D2D2T方案的差別在於軟硬體的整合度更高，也更容易管理。XenData Archive採用的是自動化的HSM（階層式儲存管理）機制，管理程序是透過資料基本保存規則執行，執行模式可由系統管理者自行變更，管理策略設定完畢後幾乎不需更動，資料的搬移動作皆由系統自動執行；操作管理也是透過Windows的檔案管理員，用戶不需學習新的操作方式，亦不需MIS協助就可以存取磁帶櫃的資料。

XenData Archive之所以可以改善磁帶的效能，又能簡化管理程序，主要的關鍵就在於檔案分割技術，它可以將磁帶內容量以GB計的單一檔案切割成無數個MB大小的檔案，再利用預先讀取的方式，在檔案尚未傳輸完成前即可使用。舉例來說，用戶在影片資料庫中調閱一個大的檔案，常常只是為了其中一小片段，直接用磁帶回存整個檔案可能會耗時數小時，運用檔案分割技術的話，可以直接將影片檔案的中間片段回存到硬碟中，而且在回存的同時就可以看得到內容。文⊙張智鴻

DLT發展路線圖 圖片來源：Quantum
LTO發展路線圖　　圖片來源：Exabyte
AIT/SAIT發展路線圖　　圖片來源：Sony