fbpx

מומחי IBM שוברים שיא עולמי באחסון מידע – על קלטת מגנטית

ibm tape world record
מתוך המעבדה של IBM. קרדיט: IBM

כיום אנו מייצרים כ-2.5 קווינטיליון בתים של מידע על בסיס יומי, בעיקר בשל העלייה המתמשכת ביישומי IoT, הופעתם של סרטים ברזולוציות 4K/8K ובשל השימוש הנרחב ביישומי בינה מלאכותית ו-Big Data. בקצב הזה ההערכה היא כי עד לשנת 2025 האנושות תאגור כ-175 זטה-בתים (Zettabytes) של מידע. לצורך ההשוואה, זטה-בייט אחד מורכב מטריליון ג'יגה בתים (GB) כאשר בטלפונים המודרניים יש בין 64GB לכ-512GB.

איפה כל המידע הזה מאוחסן? כיום יש יותר מ-500 מרכזי נתונים (Data Centers) בעולם הכוללים נתונים נפח משולב של כ-547 אקסה-בייט, כאשר יותר מ-151 מרכזי נתונים נוספים נמצאים בשלבי הבנייה והתכנון. לא רק שזה הרבה מידע לאחסן, האחסון עצמו צורך לא מעט אנרגיה. למעשה, עד 2023 צריכת האנרגיה צפויה לשלש את עצמה ביחס לצריכה ב-2015. התשובה לחלק מאתגר זה היא טכנולוגיה בת יותר מ-60 שנה – קלטת מגנטית.

זה לא קלטת נגד ענן, זה הקלטת שמאחורי הענן

עם נתונים נוספים המאוחסנים באופן מקומי ובעננים היברידיים, ענקיות הטכנולוגיה התאגידיות ומוסדות אקדמיים ממשיכים לפנות לטכנולוגיה מגנטית לאחסון בארכיון.

רגע, קלטות זה לא משהו מיושן? למה חברות מובילות בשוק משתמשות בקלטות? העלות הנמוכה של הקלטות, עמידות ארוכת טווח ,אמינות ,צריכת חשמל נמוכה, אבטחה וסקלביליות הן אלו שהניעו עסקים רבים מכל רחבי העולם להשתמש בקלטות כפתרון אחסון לטווח ארוך.

במונחים של עלויות, אחסון נתונים בקלטת הוא זול במיוחד וכאשר אינה בשימוש, הקלטת אינה דורשת אנרגיה בניגוד לדיסקים קשיחים ופלאש. במילים פשוטות, נתונים המאוחסנים בקלטות מבטיחים שלספקי הענן יהיו את הנתונים הדרושים להם בעת הצורך. בנוסף, כאשר מאוחסנים כראוי, נתונים שהוקלטו בקלטת היום עדיין יהיו קריאים בעוד 30 שנים.

ישנם גם אתגרים רבים בכל הנוגע להגנה ואבטחה של נתונים בעיקר בסביבות הענן ההיברידי הפופולריות של היום. קלטת יכולה לשחק תפקיד קריטי בהגנה מפני התקפות סייבר ותוכנות כופר. הודות לאופן בו קלטות בנויות ועובדות, ניתן לנתק אותן מחיבוריים פיזיים ולוגיים ובכך ליצור מחסום פיזי או "airgap" אשר פועל כדי למתן התקפות מתוחכמות יותר העלולות להשחית את הנתונים. בעוד אחסון הקלטות של היום עשה התקדמות טכנולוגית עצומה במונחים של הגנה, IBM ממשיכה לפתח פתרונות הגנה מתקדמים יותר מידי שנה.

לבסוף, ארכיון חייב להיות גמיש עם יכולת להגדלת נפח האחסון במינימום מאמץ. עם נתונים הגדלים ב-61% בממוצע בשנה, יתרון ברור נוסף של טכנולוגיית הקלטותת הוא פוטנציאל ההתרחבות של של האחסון. מכיוון שגודל הסיביות המשמשות את הקלטות עדיין גדול – יש עוד הרבה מקום לכיווץ והגדלת הנפח.

שיא עולם חדש

בעבודה עם מהנדסים ב-FUJIFILM, חברת IBM קבעה שיא עולם חדש באחסון קלטות – השיא העולמי השישי שלה מאז 2006. במסגרת מחקר מתמשך הצליחה IBM להשיג צפיפות אחסון של 317GB/in2 (ג'יגה-בייטים פר אינץ' מרובע) על אב טיפוס של SrFe – קלטת מגנטית שפותחה על ידי FUJIFILM. מדובר בצפיפות הגדולה בבערך פי 27 בהשוואה לקלטות המסחריות הטובות ביותר בשוק כיום.

במונחים של פוטנציאל אחסון, קלטת חדשה כזו מסוגלת לאחסן כ-580TB של נתונים. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, 580TB שווה ערך לערימה של 786,977 דיסקים המגיעים לגובה של 944 מטרים בערימה אחת. מדובר בכמויות עצומות של מידע שניתן לאחסן בשטח קטן במיוחד.

בדיוק כמו יין, קלטות משתפרות עם הגיל. הדור הנוכחי של הקלטות משתמש בחלקיקי בריום פרייט (BaFe), אבל כדי להגדיל את צפיפות FUJIFULM חזרה למעבדת הכימיה והמציאה משהו חדש בשם סטרונציום פריט (SrFeי). ה-SrFe יכול להפוך לחלקיקים קטנים יותר עם "מאפיינים מעולים", כלומר אחסון בצפיפות גבוהה יותר באופן משמעותי.

בנוסף להצגת סרט מגנטי הבנוי מחלקיקי SrFe, חברת IBM הציגה שורה של טכנולוגיות נוספות שתרמו להישג המשמעותי הזה, כולל טכנולוגיית ראש קלטת חדשה בעלת חיכוך נמוך המאפשרת שימוש בסרטים חלקים יותר וזיהוי אמין של נתונים שנכתבו על SrFe. בנוסף, הוצגה גם משפחה של טכנולוגיות סרוו-מכאניות חדשות, המשפרות את דיוק ואיכות קריאת המידע. המשמעות של הדבר היא שגם כאשר הקלטות מסתובבות במהירות של כ-15 קמ"ש הטכנולוגיה של IBM עדיין מסוגלת למקם את ראש הקריאה והכתיבה בדיוק מירבי של עד 3.2nm.

קלטת פוגשת ענן היברידי

קלטת מגנטית דיגיטלית – מדיום אחסון שהומצא ב-1952 עם קיבולת ראשונית של כ-2MB – ממשיכה להיות טכנולוגיה אידיאלית לא רק לאחסון כמויות עצומות של נתוני גיבוי וארכיונים, אלא גם ליישומים חדשים כמו בסביבות ענן היברידיות. טכנולוגיית הקלטת של IBM מאפשרת התמזגות חלקה עם טכנולוגיית ענן ומאפשרת ליישומים הפרוסים בענן לכתוב ולקרוא מקלטת ללא צורך בתוכנה מיוחדת או במתאמים פיזיים יקרים.

טוני מלינקוביץ'
טוני הוא העורך הראשי שלנו כאן באתר, עם ידע רחב בחומרה ומקורות מהירים, טוני הוא גם הכתב המהיר ביותר שלנו, בנוסף לכתבות המעולות של טוני הוא גם אחראי על רוב הביקורות שלנו באתר וגם על המלל וחוות הדעת על חלק מסיקורי הוידאו שלנו.
דילוג לתוכן