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Mit einem Filesystem für das Tape ändert sich die Offline-Speicherung, Teil 2 Die Bandbibliothek wird zum Dateisystem

Autor / Redakteur: Josef Weingand, Data Protection&Retention Certified IT Specialist bei IBM / Rainer Graefen

Das Tape rückt näher an den User. Es wird durch das Linear Tape File System zu einem Ordner im Explorer. Jetzt fehlt eigentlich nur noch die Integration von SSD-Technik, die die Wartezeit beim Laden des Mediums in ein Bandlaufwerk überbrückt.

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Gruppenfoto des globalen LTFS-Teams: (von links) David Pease, IBM Almaden Research Center; Ed Childers, IBM Tuscon; Shinobu Fujihara und Hinronobu Nagura, IBM Japan.
Gruppenfoto des globalen LTFS-Teams: (von links) David Pease, IBM Almaden Research Center; Ed Childers, IBM Tuscon; Shinobu Fujihara und Hinronobu Nagura, IBM Japan.
(IBM)

2. IBM LTFS Library Edition

Mit der Single Drive Edition kann ein Tape als Wechselmedium mit den genannten Vorteilen benützt werden und es können angepasste Geräte wie z. B. Aufzeichnungsgeräte entwickelt werden. Die Single Drive Edition legt die Basis für einen neuen Standard zum Austausch von großen Daten.

So ist in der Media&Entertainment Branche LTFS als Standard für den Austausch von Kino-Filmen und TV-Serien akzeptiert und Fernsehsender bestellen bei den Studios das gewünscht Material auf LTFS Tapekassetten.

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Interessanter für den Rechenzentrumsbereich ist LTFS in Verbindung mit einer Tape Library zu benützen, so dass viele Tapes vorgehalten und per Roboter in die Bandlaufwerk geladen werden können.

Mountpoint Library

IBM hat exklusiv für die IBM Tape Libraries TS2900, TS3100, TS3200, TS3310 und TS3500 eine LTFS Version mit Library Support entwickelt: die sogenannte IBM LTFS Library Edition (LTFS LE). Das LTFS LE erledigt dabei die komplette Tape-Verwaltung.

Der Mountpoint ist nicht mehr das einzelne Bandmedium, sondern eine komplette Tape Library. Im Filesystem werden dabei alle Tape-Cartridges der Library als Unterverzeichnisse des LTFS-Filesystems dargestellt. Die Dateiinformationen der Dateien auf den Kassetten (=Inhaltsverzeichnis) werden dabei auf dem angeschlossenen Server zwischengespeichert, so dass ein leichtes Auffinden und Suchen der Dateien ohne Mounten von Kassetten möglich ist. Erfolgt ein Schreib- oder Lesezugriff auf einer Datei, so wird die entsprechende Kassette in ein freies Laufwerk der Tape Library geladen.

Noch stört der Verzögerungsfaktor

Mit der Entwicklung der Library Edition eröffnen sich ganz neue Einsatzbereiche. Bisher konnten nur wenige Applikationen (meist Backup Applikationen) mit Tape Libraries arbeiten, da die Verwaltung und das Handling von Tapes meist zu aufwendig und speziell war.

Mit LTFS LE kann nun jede Applikation mit Tapes arbeiten, da die komplette Tapeverwaltung transparent im LTFS LE enthalten ist und somit stellt sich eine komplette Tape Library als ein Filessystem dar.

Doch ist es sinnvoll, jede Applikation direkt auf Tape schreiben oder lesen zu lassen? Sicherlich nicht, denn die physikalischen Einschränkungen von Tape sind auch mit LTFS LE weiterhin vorhanden.

Das LTFS-Format löst alte Probleme

Es sind zwar alle Dateieinformationen im Filesystem sichtbar, doch der erste Zugriff auf eine Datei verzögert sich um mindestens 20 Sekunden, die für das Mounten der Cartidge aus dem Bandroboter in ein Laufwerk und für das Laden der Cartridge im Bandlaufwerk selbst benötigt werden. LTFS LE eignet sich deshalb für die Speicherung und Archivierung von Daten mit geringer Zugriffshäufigkeit.

Mit LTFS LE können nun große Datenmengen (über 60 PByte pro Tape Library), die nicht mehr häufig in Benutzung bzw. Bearbeitung sind, kostengünstig auf Tape gespeichert (archiviert) werden. Diese Daten lassen sich mit einfachen Betriebssystem- und Dateibefehlen auf Tape kopieren (copy, cp, etc.) bzw. verschieben (move, mv, cut/paste). LTFS LE ist selbst noch keine Archivierungs- bzw. Backup-Applikation, sondern nur ein Filesystem – auf kostengünstigem Speicher.

3. IBM LTFS Storage Manager

Mit LTFS LE können nun Applikationen, die bisher eine zusätzliche Tape-Management Software wie den IBM Tivoli Storage Manager benötigten, einfach und direkt auf Tape schreiben. So kann nun IBM Admira, ein digitales Essence Management System für Audio- und Video-Daten, direkt mit einer Tape Library über LTFS LE arbeiten.

Mit dem vor kurzem vorgestellten LTFS Storage Manager hat IBM ein erstes Produkt speziell für den Einsatz mit LTFS LE entwickelt. LTFS Storage Manager ist eine Archivierungssoftware bestens geeignet um Audio und Video, aber auch alle anderen Daten zu archivieren. Dabei wird ein Disk Cache benutzt, um die zu archivierenden Daten zwischenzuspeichern.

Big Data auf dem Tape Tier

Der LTFS Storage Manager schreibt anschließend die Daten in das LTFS File System des Bandmediums. Mittels Tagging-Funktion können die Daten unabhängig vom Dateinamen leichter gefunden werden.

Der LTFS Storage Manager ist die erste Anwendung, die LTFS LE nutzt, weitere werden sicherlich folgen. Interessant wird dabei eine möglich Integration von LTFS LE in andere Filesysteme, um unstrukturierte Daten respektive Big Data transparent für den User über verschiedene Storage Tiers zu verschieben. Dies lässt auf eine positive Zukunft von Tape mit neuen Einsatzgebieten hoffen.

Zusammenfassung

Mit der Entwicklung von LTFS hat IBM einen neuen Standard für die Benutzung von Tape Storage geschaffen. Es ermöglicht einen leichten Datenaustausch von großen Datenmengen für viele verschieden Betriebssystem und Hersteller.

Mit LTFS LE ermöglicht IBM den leichten Einsatz von Tape Libraries. Aufwendiges Tape Management entfällt. Es gibt damit, abseits von Backup/Restore, neue einsatzgebiete für Tape. Eine Zukunft für das Tape ist deutlich sichtbar.

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