( درایو نوار ) Tape چیست و چرا از تِیپ ها استفاده می شود ؟

درایو نوار مغناطیسی (Tape) یک دستگاه ذخیره سازی اطلاعات است که داده ها را روی یک نوار مغناطیسی می خواند و می نویسد. خرید تِیپ Tape در سازمان باعث می شود تا اطلاعات با هزینه کم ، اطمینان بالا در برابر تهدید حملات سایبری و باج‌افزار در امان باشد و در صورت لزوم برای بازیابی داده ها به شما کمک کند تا داده های خود را با سرعت بالا ریکاوری نمایید .

چه زمانی از TAPE استفاده می شود ؟

ذخیره سازی داده ها با نوار مغناطیسی معمولاً برای ذخیره سازی داده های آرشیوی آفلاین استفاده می شود. رسانه نواری عموما دارای هزینه واحد مطلوب و پایداری آرشیوی طولانی است.

تفاوت TAPE و (HDD) Hard Disk Drive در چیست ؟

درایو نوار مغناطیسی ذخیره سازی دسترسی متوالی را فراهم می کند در صورتی که هارد دیسک ها ذخیره سازی دسترسی مستقیم را ارائه می دهد . یک درایو دیسک می تواند در چند میلی ثانیه به هر موقعیتی بر روی دیسک حرکت کند، اما یک درایو نوار مغناطیسی باید به طور فیزیکی نوار را بین قرقره ها بپیچد تا هر قطعه خاصی از داده را بخواند. در نتیجه، درایوهای نوار دارای میانگین زمان دسترسی بسیار بالایی هستند. با این حال، درایوهای نوار می توانند داده ها را به سرعت از نوار زمانی که به موقعیت مورد نیاز رسیده اند پخش کنند. به عنوان مثال، از سال 2017، نوار باز خطی (LTO) از سرعت انتقال داده پیوسته تا 360 مگابایت بر ثانیه پشتیبانی می کند، نرخی که با درایوهای دیسک سخت قابل مقایسه است.

TAPE در چه سالی تولید شد و با چه حجم های موجود می باشد ؟

درایوهای نوار مغناطیسی با ظرفیت کمتر از یک مگابایت برای اولین بار در دهه 1950 برای ذخیره سازی داده ها در رایانه های اصلی استفاده شد. از سال 2021، با رو نمایی از LTO-9 ظرفیت 45 ترابایت یا بالاتر از داده های فشرده نشده در هر کارتریج در دسترس بود. در سیستم های کامپیوتری اولیه، نوار مغناطیسی به عنوان رسانه اصلی ذخیره سازی عمل می کرد، زیرا اگرچه درایوها گران بودند، اما نوارها ارزان بودند. برخی از سیستم های کامپیوتری سیستم عامل را روی درایوهای نوار مانند DECtape اجرا می کردند. DECtape دارای بلوک‌های Indexed با اندازه ثابت بود که می‌توانستند بدون ایجاد مزاحمت برای سایر بلوک‌ها بازنویسی شوند، بنابراین می‌توان از DECtape مانند یک درایو دیسک آهسته استفاده کرد.

درایوهای نوار داده ممکن است از تکنیک‌های یکپارچگی داده‌های پیشرفته مانند تصحیح خطای چندسطحی، شینگلینگ و طرح‌بندی سرپانتین خطی برای نوشتن داده‌ها بر روی نوار استفاده کنند.

درایوهای نوار را می توان با SCSI، کانال فیبر، SATA، USB، FireWire، FICON یا سایر رابط ها به رایانه متصل کرد.درایوهای نوار با بارگیری خودکار و کتابخانه های نوار استفاده می شوند و حجم داده ای را می توان بدون دخالت دستی ذخیره کرد تا به طور خودکار چندین نوار را بارگیری، تخلیه و ذخیره کنند و افزایش دهنند.

در روزهای اولیه محاسبات خانگی، درایوهای فلاپی و هارد دیسک بسیار گران بودند. بسیاری از رایانه‌ها دارای رابطی برای ذخیره داده‌ها از طریق ضبط صوت که معمولاً روی کاست‌ها فشرده بودندمی باشند. درایوهای نوار اختصاصی ساده، مانند DECtape حرفه ای و ZX Microdrive خانگی و Rotronics Wafadrive نیز برای ذخیره سازی داده های ارزان قیمت طراحی شده اند. با این حال، کاهش قیمت درایو دیسک باعث منسوخ شدن چنین جایگزین هایی شد.

(متراکم سازی داده ها) Data compression

از آنجایی که برخی از داده‌ها را می‌توان به اندازه کوچک‌تر از فایل‌های اصلی فشرده کرد، نوار بازاریابی درایوهای بازاریابی را می‌توان با فرض نسبت فشرده‌سازی 2:1 بیان کرد که این امری عادی شده است. بنابراین یک نوار با ظرفیت 80 گیگابایت به عنوان “80/160” فروخته می شود. ظرفیت ذخیره سازی واقعی به عنوان ظرفیت بومی یا ظرفیت خام نیز شناخته می شود. نسبت فشرده سازی قابل دستیابی به داده های فشرده شده بستگی دارد. برخی از داده ها افزونگی کمی دارند. برای مثال، فایل‌های ویدیویی بزرگ از فشرده‌سازی استفاده می‌کنند و نمی‌توانند بیشتر فشرده شوند. از سوی دیگر، یک پایگاه داده با ورودی های تکراری ممکن است نسبت فشرده سازی بهتر از 10:1 را مجاز کند.

همچنین بخوانید حافظه NAND Flash SSD

محدودیت های استفاده از Tape چیست ؟

اگر سرعت انتقال داده از حداقل آستانه ای که در آن سر درایوهای نوار برای انتقال داده ها از یک نوار پیوسته در حال اجرا طراحی شده اند، کمتر شود، یک اثر نامطلوب به نام براق شدن کفش هنگام خواندن/نوشتن رخ می دهد. در این شرایط، درایو نوار مدرن سریع قادر به متوقف کردن آنی نوار نیست. در عوض، درایو باید سرعت نوار را کاهش داده و متوقف کند، آن را برای فاصله کوتاهی به عقب برگرداند، دوباره راه اندازی کند، به نقطه ای که جریان متوقف شده است برگردد و سپس عملیات را از سر بگیرد. اگر این شرایط تکرار شود، حرکت نواری به عقب و جلو شبیه حرکت کفش‌های براق با پارچه است. براق شدن کفش سرعت انتقال داده، عمر درایو و نوار و ظرفیت نوار را کاهش می دهد.

در درایوهای نوار اولیه، انتقال اطلاعات غیرمستمر عادی و اجتناب ناپذیر بود. قدرت پردازش رایانه و حافظه موجود معمولاً برای ارائه یک جریان ثابت کافی نبودند، بنابراین درایوهای نوار معمولاً برای عملیات شروع و توقف طراحی می شدند. درایوهای اولیه از قرقره های بسیار بزرگی استفاده می کردند که لزوماً اینرسی بالایی داشتند و به راحتی شروع به حرکت و توقف نمی کردند. برای ارائه عملکرد بالا، توقف و جستجو، چندین فوت نوار شل پخش شد و توسط یک فن مکنده به دو کانال باز عمیق در دو طرف سر نوار و کاسه‌ها کشیده شد. حلقه‌های نازک بلند نوار آویزان در این ستون‌ها مقاومت بسیار کمتری نسبت به دو قرقره داشتند و می‌توانستند به سرعت راه‌اندازی، متوقف و تغییر مکان دهند. قرقره های بزرگ همانطور که لازم است حرکت می کنند تا نوار شل را در ستون های خلاء نگه دارند.بعدها، اکثر درایوهای نوار در دهه 1980 استفاده از یک بافر داده داخلی را برای کاهش تا حدودی موقعیت‌های شروع توقف معرفی کردند. این درایوها اغلب به عنوان پخش کننده نوار نامیده می‌شوند. نوار فقط زمانی متوقف می‌شد که بافر حاوی داده‌ای برای نوشتن نباشد ، یا زمانی که در حین خواندن داده های بسیاری نیز باشد. همانطور که درایوهای نوار سریعتر در دسترس قرار گرفتند، علیرغم اینکه درایوها بافر بودند، درایوها شروع کردند به دنباله ای درخشان از توقف، عقب، و استارت. برخی از درایوهای جدیدتر دارای چندین سرعت هستند و الگوریتم‌هایی را پیاده‌سازی می‌کنند که به صورت پویا سطح سرعت نوار را با نرخ داده رایانه مطابقت می‌دهند. سطوح سرعت نمونه می تواند 50 درصد، 75 درصد و 100 درصد سرعت کامل باشد. رایانه‌ای که داده‌ها را کندتر از پایین‌ترین سرعت (مثلاً 49 درصد) پخش می‌کند، همچنان باعث براق شدن کفش‌ها می‌شود.

نوار مغناطیسی (Magnetic tape ) معمولاً در محفظه ای قرار می گیرد که به عنوان کاست یا کارتریج (Cartridges) شناخته می شود – به عنوان مثال، کارتریج 4 تراک و کاست فشرده. نوار کاست حاوی نوار مغناطیسی برای ارائه محتوای صوتی مختلف با استفاده از یک پخش کننده است. پوسته بیرونی، ساخته شده از پلاستیک، گاهی اوقات با صفحات و قطعات فلزی، به راحتی کار با نوار شکننده را امکان پذیر می کند، و آن را بسیار راحت تر و محکم تر از داشتن قرقره های نوار در معرض دید می کند. در زمانی که درایوهای فلاپی دیسک بسیار گران بودند، از ضبط صوت کاست آنالوگ ساده معمولاً برای ذخیره و توزیع داده ها در رایانه های خانگی استفاده می شد. Commodore Datasette یک نسخه داده اختصاصی با استفاده از همان رسانه بود.

همچنین بخوانید Modular Storage Array (MSA)

قابلیت Spectra TeraPack Media در Tape چیست ؟

مزایای استفاده از TAPE چیست ؟

کارتریج‌های HPE LTO Ultrium حفاظت قابل اعتماد و کم‌هزینه‌ای را برای محافظت از داده‌های شما در برابر تهدید حملات سایبری و باج‌افزار، و همچنین برآورده کردن خواسته‌های شما برای قابلیت اطمینان هنگام بازیابی داده‌ها، ارائه می‌کنند. آنها کسب و کارها را قادر می سازند تا از توصیه های سازمان های مجری قانون در سراسر جهان پیروی کنند تا نسخه های آفلاین داده های خود را حفظ کنند. ساخته شده بر میراث نه نسل، و با سرعت انتقال بومی تا 1.44 ترابایت در ساعت برای LTO-9، یک پلت فرم برای هر بودجه وجود دارد. رمزگذاری ایمن AES-256 حتی سطوح بالاتری از امنیت داده ها و انطباق با سختگیرانه ترین مقررات صنعت را برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به داده ها فراهم می کند. HPE StoreOpen و Linear Tape File System استفاده از نوار را به همان اندازه آسان، منعطف، قابل حمل و بصری می کند که با استفاده از سایر رسانه های قابل جابجایی و اشتراک گذاری مانند درایو USB. همچنین، از آنجایی که کارتریج‌های LTO در حالت استراحت به حداقل توان اضافی و خنک‌کننده نیاز دارند، راه‌حل آرشیوی سبزتر و پایدارتری برای داده‌های شما ارائه می‌دهند.

نکته : نسخه های جدید LTO به طور سنتی قادر به خواندن دو نسل و نوشتن به یک نسل بوده اند. به عنوان مثال، درایوهای LTO-7 می توانند کارتریج های LTO-5 و LTO-6 را بخوانند و در LTO-6 بنویسند. با LTO-8، گنجاندن فناوری TMR و باریم فریت، سازگاری عقب مانده را به یک نسل محدود می کند. در نتیجه، LTO-9 می تواند برای LTO-8 بخواند و بنویسد.