الشريط المغناطيسي في القرن 21st - كيفية استخدامه

الشريط المغناطيسي لم يختف بالكامل ولا يزال قيد الاستخدام في مراكز البيانات.


صور - دون ديبولد - CC BY

قدرة عالية


هذه هي واحدة من المزايا الرئيسية للأشرطة المغناطيسية. عندما ظهرت محركات الأقراص الصلبة التجارية بسعة 1 غيغابايت على أرفف المتاجر في منتصف التسعينات ، احتوت خراطيش الأشرطة DDS-3 بالفعل على معلومات أكثر من 12 ضعفًا.

في عصرنا ، تطورت حالة مماثلة. تحتوي الخراطيش الحديثة على ما يقرب من كيلومتر من الشريط بعرض 12.6 مم. يمكن كتابة ما يصل إلى 30 تيرابايت من البيانات المضغوطة. في الوقت نفسه ، اقترب حجم الأقراص الصلبة لقطاع المؤسسات مؤخرًا من 16 تيرابايت.

انخفاض تكلفة تخزين البيانات


تكلفة تخزين البيانات على شريط مغناطيسي أقل بكثير من تكلفة أي محركات أقراص أخرى. تبلغ تكلفة جيجابايت واحد على القرص الصلب حوالي 0.025 دولار. بالنسبة للشريط ، هذا الرقم هو 0.008 دولار. تُعرف إحدى الحالات بمختبر وراثي كبير ، عندما أدى الانتقال إلى الشريط الممغنط إلى خفض تكلفة تخزين البيانات من 800 ألف دولار إلى 7 آلاف دولار فقط.

في الوقت نفسه ، تواصل شركات تكنولوجيا المعلومات الكبيرة اليوم تطوير التقنيات التي تعمل على توسيع قدرات الأشرطة المغناطيسية. على سبيل المثال ، في عام 2017 ، قدم مهندسو IBM طريقة تسجيل من شأنها أن توفر 330 تيرابايت من البيانات غير المضغوطة في خرطوشة LTO بحجم كف اليد.

متانة


من المعروف أن الأخطاء على الشريط المغناطيسي تحدث بأربعة إلى خمسة أوامر من حيث الحجم أقل من الأقراص الصلبة. مع التخزين السليم ، يمكن أن تستمر الخراطيش حوالي 30 عامًا. هذا أكثر من أي محركات أقراص شعبية أخرى اليوم - محركات الأقراص الصلبة أو محركات الأقراص الثابتة. وفقًا لإحصائيات أحد أكبر مزودي الخدمات السحابية ، نادرًا ما يتجاوز متوسط ​​عمر محرك الأقراص الثابتة أربع سنوات. بالنسبة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ، وفقًا لبعض التقارير ، فإنها ستعيش حوالي عشر سنوات ، ولكن فقط في حالة استخدام الأجهزة بشكل منتظم .

لا تزال شركات تكنولوجيا المعلومات تعمل على تطوير التقنيات التي تتمثل مهمتها في إطالة عمر الشريط المغناطيسي. قبل عامين ، قدمت شركة IBM مع شركة Sony فيلمًا مطليًا بطبقة تشحيم إضافية. يحمي سطح الشريط من التلف عندما يتحرك بسرعة عشرة أمتار في الثانية أثناء القراءة.

التقدم التكنولوجي


أحد الأسباب الرئيسية "لنهضة" الشريط المغناطيسي هو حقيقة أن العديد من أوجه القصور التي كان لديها في السنوات الأولى تم تصحيحها اليوم. في السابق ، كان محرك الأقراص يتضمن الوصول المتسلسل فقط إلى البيانات ، لذلك استغرق الأمر من 50 إلى 60 ثانية للبحث وقراءة المعلومات. للمقارنة ، على القرص الصلب ، هذا الرقم هو 5-10 ميلي ثانية.

لقد عاشت التكنولوجيا الحديثة تأثير هذا العيب. تدعم الخراطيش الجديدة نظام الملفات LTFS ، وهي تقوم بفهرسة محتويات الشريط ، الأمر الذي يسرع من قراءة البيانات ويخلق وهم الوصول العشوائي إليها.

علاوة على ذلك ، يتم تشغيل مخازن الشريط المثبتة في مراكز البيانات تلقائيًا . يمكن للمكتبات الآلية واسعة النطاق أن تشغل غرفة الآلة بأكملها . يقوم المتلاعبون الخاصون بالبحث التلقائي عن الخراطيش الضرورية وتحميلها بسرعة إلى القراء.


صور - وزارة الزراعة الأميركية - PD

الذي يستخدم الشريط المغناطيسي


الشركات التي تحتاج إلى معالجة (وأرشفة) كمية كبيرة من البيانات. بادئ ذي بدء ، عمالقة تكنولوجيا المعلومات ومقدمو الخدمات السحابية. أشرطة تخزين النسخ الاحتياطية وغيرها من البيانات نادرا ما تستخدم. على سبيل المثال ، في عام 2011 ، أدى خطأ في النظام إلى حذف الرسائل من مستخدمي Gmail. ثم استعاد جوجل البيانات من الأشرطة المغناطيسية.

تستخدم المنظمات البحثية مثل CERN الأشرطة المغناطيسية. كل ثانية ، يولد مصادم Hadron الكبير غيغا بايت واحد من البيانات . يتجاوز إجمالي المعلومات التي جمعها المعهد حتى يومنا هذا 330 بايت.

لتخزينها ، تستخدم المنظمة نظام الشريط CASTOR الذي طوره مهندسو CERN. يتم تحديثها بانتظام وتحويلها إلى أنواع أكثر تقدما من الخراطيش لزيادة السعة والموثوقية والسرعة. تقدم المنظمة محركات غير مدفوعة للمستثمرين كهدايا تذكارية.

أيضا بين مستخدمي الشريط المغناطيسي يمكن تمييز شركات تكنولوجيا المعلومات التي تعمل في مجال البيانات الكبيرة وتطوير أنظمة الذكاء الاصطناعي. يتم استخدام محرك الأقراص لتخزين البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزة إنترنت الأشياء. على سبيل المثال ، يمكن لمركبة واحدة غير مأهولة فقط جمع ما يصل إلى 30 تيرابايت من البيانات يوميًا.

كل عام ، يزداد حجم البيانات التي تنشئها البشرية بشكل كبير . انتشار أجهزة إنترنت الأشياء ، وأنظمة الذكاء الاصطناعي ، وهذا يتفاقم فقط. سوف يزداد عدد الشركات التي تستخدم حلول الأشرطة الممغنطة مع هذه الأسواق. هناك تقنيات مثل مخازن الحمض النووي ، والتي ستحل في المستقبل محل الشريط الممغنط في وظيفة "التخزين البارد" ، لكن لا توجد حاجة حتى الآن للحديث عن تنفيذها العملي على نطاق واسع.

مواد عملية أخرى حول البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات:

Source: https://habr.com/ru/post/ar449052/


All Articles