【LTO磁帶發展路線圖】這是LTO磁帶的原始路線圖,其中顯示第9代的LTO-9,未壓縮與壓縮容量都將比LTO-8提升一倍,但今年實際發表的 LTO-9規格,未壓縮容量只從LTO-8的12TB提高到18TB。(圖片來源/LTO.org)

多年以來,不斷被各界預言即將退出儲存應用的磁帶技術,在勒索軟體威脅肆虐的今日,找到了新的生命。

在各式新興儲存媒體與資料複本應用技術衝擊下,磁帶不斷退守應用範圍,事實上,就連最基本的應用場域——備份,磁帶往往已經不是企業最主要的備份儲存媒體,而為低成本磁碟裝置所取代,迫使磁帶退守到長期歸檔保存資料的冷儲存角色。然而,到了近幾年來,就連冷儲存這個角色,磁帶也開始受到各大公有雲服務商推出的雲端冷儲存服務挑戰。

延續磁帶生命的新角色浮現

就在磁帶地位搖搖欲墜的時候,這2、3年來勒索軟體的猖獗,讓磁帶在原本定位的低成本長期儲存應用之外,找到了另一個新角色——一種兼具「Air-gapped」隔離特性,以及WORM(WriteOnceReadMany,一寫多讀)防竄改功能的儲存媒體。

就磁碟、快閃固態儲存這類「線上」型的儲存裝置而言,目前必須透過複雜的網路存取管制,才能在線上應用與備份儲存之間,建立阻斷非授權存取的「Air-gapped」隔離層,同時還需搭配儲存軟體層的WORM功能,才能防止對資料的惡意竄改。

而磁帶設備先天就具備「air-gapped」隔離特性,除非將磁帶匣置入磁帶機中,否則沒有任何辦法可以存取磁帶中的資料。所以只要將磁帶匣與磁帶機分開保管好,就無須擔心駭客從遠端入侵與存取。

除此之外,磁帶很早就支援了一寫多讀功能,早在15年以前,所有主流磁帶系統就已能提供專用的WORM卡匣,透過磁帶機的微碼控制功能,與磁帶匣上的識別微碼配合運作。當磁帶機識別出磁帶是WORM形式時,便會禁止更改或刪除已寫入該磁帶中的資料。

正是憑藉先天的隔離特性,與方便的WORM功能,讓磁帶能在勒索軟體的威脅下,勝任資料最終保存媒體,以及資料保護最後關卡的角色。

當前仍維持活力的兩大磁帶規格

我們上一次發表的磁帶技術專題(2010年的線性磁帶檔案系統LTFS技術專題),至今已經有10年之久,在這段時間內,磁帶領域也有很大的變化。首先,經過市場競爭淘汰後,目前只剩2種磁帶技術仍在繼續發展,一為開放的LTO規格,另一為IBM專屬的3592系列規格。

至於10多年前仍與這兩種規格競爭的其他磁帶技術,都已陸續退出市場。如Quantum的DLT/SDLT已在2007年停止發展,轉移到LTO規格上。StorageTek的專屬磁帶技術也在2016年中斷,停留在2013年的T10000D,母公司Oracle已開始轉換到LTO規格。Sony的SAIT也停留在2006年的SAIT-2。

相較下,LTO與IBM3592兩種規格仍保持著相當的活力。過去10年間,LTO先後推出LTO-5、LTO-6、LTO7、LTO-8等4個世代,並在2020年9月,發表最新的LTO-9規格。而在IBM3592系列方面,也先後推出第4代的TS1130、第5代的TS1150、第5.5代的TS1155,以及2018年11月推出的第6代TS1160。

LTO最新世代LTO-9問世

比起IBM獨家規格的3592系列,LTO憑著開放標準與多家大廠合作,是當前最普遍與最重要的磁帶技術規格。

LTO規格是由HPE、IBM與Quantum等3家廠商發起的LTO組織負責制定,而在產品方面,磁帶機與磁帶則分別由不同廠商提供。

在磁帶機方面,有HPE、IBM與Quantum等3家供應商;而在磁帶匣方面,則先後有EMTEC、Imation、Fujifilm(富士軟片)、Maxell、TDK與Sony等廠商投入生產,不過目前只剩Fujifilm與Sony兩家廠商,仍提供LTO磁帶匣。

依照慣例,LTO大約每隔2年半時間,便會更新一代規格,同時將單卷磁帶匣的容量提升一倍。

繼2017年12月發表的LTO-8之後,LTO組織如期在2020年9月宣布了新一代LTO-9規格。但出人意料的是,容量規格並沒有比LTO-8提高一倍,而只提高50%。

在早先發表的LTO發展路線圖曾提到。LTO-9的未壓縮容量,將從LTO-8的12TB提高到24TB,未壓縮傳輸速率則將從360MB/s提高到708MB/s,兩方面都將有一倍左右的提升。但實際發表的LTO-9規格,打破了過去8個世代LTO產品每次更新都提升一倍容量的慣例。

至於在傳輸速率方面,LTO組織則尚未公布LTO-9的傳輸率規格,從LTO-9容量規格與原有路線圖不同的情況來看,或許傳輸率規格也會與原有路線圖不同。

放緩LTO容量提升的幅度,顯示了LTO組織的策略已有所轉變。在LTO-9發表聲明中,LTO組織強調了2點:

首先,LTO組織強調磁帶的角色正在轉變,除了低成本歸檔儲存外,還能透過磁帶的「Air-gapped」隔離特性,保護資料不受駭客的網路攻擊。

這也就是說,LTO組織現在更著重讓磁帶扮演資安方面的新角色,而不再完全聚焦於容量的提高,認為LTO-9的18TB容量目前已足敷使用,成本也會比早先預期的24TB規格更便宜。

其次,LTO-9的容量提升幅度雖然不如預期,但LTO組織在聲明中,也強調了磁帶技術較磁碟更具容量成長潛力。LTO組織舉例表示,18TB的磁碟須使用每平方吋1022GB的磁錄密度技術,而18TB的磁帶則只需使用每平方吋12GB的磁錄密度,僅相當於前者的1/85。這意味著,磁碟已越來越難以透過提高磁錄密度來提升容量,但磁帶未來還有很大的成長空間。

擺脫LTO-8陰霾的契機來臨

LTO-9的發表,除了為LTO磁帶技術提供了新一代規格外,也是擺脫上一代LTO-8發展困境的契機。

過去兩年多以來,受到Fujifilm與Sony之間的訴訟影響,LTO-8的發展一直打不開局面。

事件的起因,是Fujifilm於2016年發起了對Sony的訴訟,控訴後者侵犯了多項磁帶技術專利。漫長的訴訟過程中,兩家廠商分別在不同訴訟階段獲勝,也先後造成兩家廠商的LTO磁帶匣產品遭到美國禁售與禁止進口。

由於Fujifilm與Sony是當前僅有的2家LTO磁帶匣供應商,因此相關訴訟與銷售禁令,也造成LTO磁帶市場的巨大衝擊,而2017年底推出的LTO-8更是首當其衝,訴訟影響了LTO-8磁帶匣的出貨,造成LTO-8磁帶匣全球範圍的缺貨,在美國境內甚至停止供貨。

雖然Fujifilm與Sony在2019年中達成和解,但訴訟對於LTO-8的傷害已經造成,而LTO-9的問世,則成為一個擺脫困境的機會。包括Quantum在內的磁帶設備供應商都表示,許多用戶都因此陷入觀望,並決定跳過LTO-8,轉為等待LTO-9產品的推出。


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