超過 90 年歷史的磁帶技術不但沒死,還可能是資料儲存的未來

作者 | 發布日期 2019 年 03 月 09 日 0:00 | 分類 Big Data , 網路 , 記憶體 follow us in feedly

你還記得自己買的第一捲錄音帶嗎?很多 1980 後、1990 後都用錄音帶聽剛出道的周杰倫音樂,以及多少次聽著英語錄音帶的循環播放卻昏昏欲睡……

(Source:Unsplash

後來我們逐漸長大,錄音帶換成 MP3,最後變成了智慧手機,磁帶也成了一代人的回憶。雖然日常生活已難找到磁帶踪影,但磁帶並沒有淘汰,反而成為科技巨頭儲存大數據的祕密武器。

儘管雲端計算被認為是未來趨勢,但目前包括 Google、亞馬遜和微軟等提供雲端服務的科技公司,其實也還在使用磁帶備份大量數據。

為什麼要用磁帶?眾所皆知,磁帶的讀取速度比硬碟和半導體儲存器都慢得多,就連普通用戶也不用來備份資料了,更何況是數據量以 TB 計算的科技網路公司。

這些技術領先的科技公司當然也知道,但其實磁帶也有硬碟等儲存技術不可比擬的優勢。首先是安全,因為磁帶不安裝驅動程式就無法訪問,這種離線狀態隔絕了駭客和網路攻擊,不容易遺失和篡改。

2011 年,Google 信箱 Gmail 因為一次更新時的 Bug,意外刪除了 4 萬多個帳號的信件,雖然 Google 一直有在多個資料中心用硬碟儲存資料副本,但仍有部分數據無法恢復。所幸這些數據同時也有備份到磁帶, 才得以恢復所有數據。

▲ 1951 年磁帶首次用在計算機(Univac)數據儲存。

此外,用磁帶的成本也更低,1TB 容量的行動硬碟售價約 50 美元,相同容量的磁帶價格僅 5 美元。且磁帶比硬碟耐用,一般硬碟的壽命不超過 10 年,而磁帶可保存數十年。使用過程中,磁帶只需插入機械磁帶庫的插槽,不需耗電,也節省不少電力成本。

因此除了科技公司,不少對數據安全性有較高要求的企業和機構,其實也還在用磁帶儲存數據。比如銀行、保險公司、國家檔案館及科研機構,如美國國家航空暨太空總署(NASA)。

所以使用磁帶是一種為了安全和成本犧牲效率的數據儲存嗎?且面對大數據時代每年激增的數據量,磁帶這誕生於半個多世紀前的技術還能不能滿足需求?事實上,磁帶技術的發展已超越很多人的想像。

Sony 在 2014 年利用自主開發的濺射薄層沉積技術,將 7.7nm 的極細磁顆粒鋪在磁帶上,達到高密度磁儲存,儲存容量可達 185TB。

IBM 也是其中一家一直致力於推動磁帶儲存技術發展的科技公司,2015 年 IBM 與 Fujifilm 研發出容量為 220TB 的單盒磁帶,成本只有硬碟的十五分之一。

▲ IBM 容量 330TB 的磁帶。(Source:Flickr/IBM Research CC BY 2.0)

IBM 在瑞士蘇黎世有一個專門的研究團隊來負責推動磁帶技術,據團隊科學家 Mark A. Lantz 介紹,IBM 在 2017 解決了每平方英吋儲存 201 千兆字節的難題,並透過引進 Sony 的濺射薄層沉積技術,將單盒磁帶的容量提升至 330TB(註:1 平方英吋=0.00064516 平方公尺)。

2015 年由 IBM、惠普和甲骨文等公司組建的資訊儲存行業協會(INSIC)公布了一個「國際磁帶儲存路線圖」,預測 2025 年磁帶儲存密度能達到每平方英吋 91GB,到 2028 年將突破每平方英吋 200GB。

實際上磁帶的儲存容量已以每年 33% 的速度增長多年,且沒有放緩跡象,這也意味著未來 10 年能以每兩年翻一倍的速度增長,摩爾定律逐漸失效後,磁帶有可能成為遵循摩爾定律的最後一種資訊技術。

根據 IDC 的數據,網路大數據正以每年 30%~40% 速度增長,目前硬碟容量增長的速度不到大數據增長速度的一半,或許磁帶有可能填補這個空缺,成為更理想的儲存技術。

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:Flickr/Andrew “FastLizard4″ Adams CC BY 2.0)

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