LTFS چیست؟ هر آنچه در رابطه با معماری LTFS باید بدانید

استوریج ها یکی از ابزارهای مهم جهت ذخیره اطلاعات هستند که انواع مختلفی دارند که شرکت ها و سازمان ها می توانند بر حسب نیاز، دستگاه مناسب را انتخاب نمایند. شما می توانید جهت مشاوره خرید استوریج با کارشناسان فنی مسترشبکه تماس بگیرید. ما در این مقاله می خواهیم در رابطه با معماری LTFS، کاربردها، استاندارد LTFS Bulk Transfer و نرم افزار HPE StoreOpen صحبت کنیم پس در ادامه همراه ما باشید.

تاریخچه معماری LTFS:

استاندارد LTFS بر اساس فرمت self-describing tape می باشد که این استاندارد توسط شرکت IBM توسعه یافته است. مشخصات فنی LTFS در سال ۲۰۱۲ بخشی از خانواده استانداردهای SNIA شد که توسط IBM به SNIA اهدا گردید تا به یک استاندارد باز در انجمن صنعت ذخیره سازی شبکه یا Storage Networking Industry Association تبدیل شود.

LTFS چیست؟

LTFS مخفف Linear Tape File System می باشد که یک فرمت استاندارد صنعتی برای ضبط اطلاعات روی نوار مغناطیسی مدرن می باشد. LTFS یک سیستم فایل است که به فایل های ذخیره شده روی Magnetic Tape اجازه می دهد تا به شیوه ای مشابه، به فایل های روی دیسک یا فلش مموری دسترسی داشته باشند.

LTFS هم به فرمت داده های ضبط شده بر روی نوار مغناطیسی و هم به اجرای نرم افزار خاصی اشاره دارد که از این قالب دیتا برای ارائه اینترفیس رابط سیستم فایل به دیتا ذخیره شده روی Magnetic Tape استفاده می کند.

از جمله امکاناتی که فرمت LTFS در اختیار کاربر خود می گذارد شامل:

• پیاده‌سازی LTFS با استفاده از نوار
• دسترسی هرچه ساده تر کاربر به داده‌های نوار با استفاده از ابزارها و واسط‌های آشنا
• امکان استفاده از چند پلت‌فرم و چند برند روی Tape که قابلیتInteroperability دارند، در نتیجه استانداردی غیرانحصاری برای تبادل داده است.
• محصولات multivendor
• به اشتراک گذاری داده‌ها

نکته: خیر، اگر شما با استفاده از LTFS، اقدام به ذخیره سازی فایل ها و یا پوشه هایی در نوار مغناطیسی کردید، عملا کار حذف کردن پوشه ها و یا فایل ها برای شما غیر ممکن خواهد بود. هر چند می توانید آن ها را به عنوان “فایل های حذف شده” نشان گذاری / Mark کنید.

LTO چیست؟

درایوهای LTO، در ابتدا برای ذخیره سازی کارت های اعتباری و یا ابرداده های متنی ایجاد شده بودند که در واقع حجم زیادی نداشتند و فایل های کوچکی در درایوهای LTO ساخته می شد و مورد استفاده قرار می گرفت. در ابتدا، tape مغناطیسی به عنوان یک دستگاه ذخیره سازی اصلی استفاده می شد. هنگامی که تکنولوژی دیسک ها قابلیت دسترسی تصادفی به داده ها را فراهم کردند، نقش tape ها بیشتر به سمت پشتیبانی و بایگانی کردن اطلاعات میل کرد. هنوز صنعت هایی وجود دارد که Tape را به عنوان محل اصلی ذخیره و ضبط اطلاعات ترجیح داده اند، مانند ضبط فیلم.

tape ها، با LTO و (IBM’s Linear Tape File System (LTFS، نیاز به نرم افزار بکاپ را حذف کرده اند. LTO-1 در سال 2000 راه اندازی شد و 100 گیگابایت (GB) اطلاعات در هر کارتریج را نگهداری می کرد. از آن زمان، LTO Consortium یک نسل جدید از LTO را هر دو یا سه سال یکبار، با ظرفیت تقریبا دو برابر منتشر کرده است.

هنگامی که دیسک و دسترسی تصادفی آن به بازار رسید، آن را به طور عمده برای ذخیره سازی اولیه جایگزین Tape کردند. بعضی از سازمان ها، مانند رسانه ها و سرگرمی، و همچنین علوم و نظارت تصویری، به شدت از Tape مغناطیسی برای ذخیره سازی استفاده می کنند، مخصوصا برای ظرفیت های بزرگ. لازم به ذکر است Tape بهترین گزینه برای بایگانی کردن می باشد.

Magnetic Tape یکی از قدیمی ترین فن آوری های ذخیره سازی داده ها است. در حالی که Tape یک سیستم ضبط خطی است که برای دسترسی تصادفی مناسب نیست به عنوان یک رسانه ذخیره سازی و بکاپ اولیه کاربرد ندارد، به دلیل ظرفیت بالا، هزینه کم و دوام طولانی، برای آرشیو کردن اطلاعات مناسب است. اگر Tape بخشی از یک Library باشد، انتخاب و بارگذاری کارتریج درست در درایو Tape می تواند زمان تأخیر را افزایش دهد.

Tape library ها مجموعه ای از درایوها و tape cartridges ها را به همراه کل مجموعه داده های بکاپ در خود جای می دهد. در یک بایگانی، تاخیر یک مسئله نیست. با آرشیو توسط Tape، همه چیز برای مدت زمان طولانی نگهداری می شود و زمان بازیابی سریعی وجود ندارد.

بیشتر بخوانید: ذخیره سازها و انواع آن

بررسی نسل های LTO:

• LTO-1: حداکثر حجم ذخیره سازی در نسل اول در حالت Native و بدون در نظر گرفتن فشرده سازی، ۱۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۲۰۰ گیگابایت بود. در این نسل، نرخ فشرده سازی ۲:۱ بود. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۲۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۴۰ مگابایت در ثانیه بود.
• LTO-2: ظرفیت ذخیره سازی و حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در نسل ۲ نسبت به نسل ۱، دو برابر شد. به طوری که حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native برابر است با ۲۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۴۰۰ گیگابایت بود. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۴۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۸۰ مگابایت در ثانیه بود. LTO-2 در سال ۲۰۰۳ وارد بازار شد و قابلیت حمایت از خواندن از / نوشتن بر LTO-1 را دارد.
• LTO-3: در سال ۲۰۰۴ وارد بازار شد و ظرفیت ذخیره سازی و حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در نسل ۳ نسبت به نسل ۲، دو برابر شد. حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت نیتیو ۴۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۸۰۰ گیگابایت بود. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۸۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۱۶۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-3 قابلیت WORM افزوده شد تا از اینکه اطلاعات Overwrite نمی‌شود مطمئن باشیم.
• LTO-4: سال ۲۰۰۷ بود که نسل چهارم وارد بازار شد. حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native، ۸۰۰ گیگابایت و با وجود فشرده سازی، ۱٫۶‌ترابایت بود. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۱۲۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۲۴۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-4 بود که فناوری رمزگذاری اطلاعات با استفاده از AES افزوده شد که با استفاده از الگوریتمی‌ خاص که در سطح درایوهای LTO پیاده‌سازی شده، فشرده سازی را قبل از رمزگذاری ممکن می‌کند.
• LTO-5: در سال ۲۰۱۰ نسل پنجم وارد بازار شد که حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت نیتیو، ۱٫۵‌ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۳‌ ترابایت بود. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۱۴۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۲۸۰ مگابایت در ثانیه بود. در LTO-5 بود که فناوری Partitioning یا پارتیشن بندی افزوده شد.
• LTO-6: در سال ۲۰۱۲ نسل ششم وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native برابر با ۲٫۵‌ ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۶٫۲۵‌ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۱۶۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۴۰۰ مگابایت در ثانیه بود. نسل ۶ نخستین نسل از LTO هست که نرخ فشرده سازی در آن ۲٫۵:۱ هست در حالی که تا قبل از آن و از نسل اول تا پنجم، نرخ فشرده سازی برابر با ۲:۱ بود. دلیل آن هم وجود بافر فشرده سازی زیادتر است.
• LTO-7: در سال ۲۰۱۵ نسل ششم وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی در حالت Native برابر است با ۶‌ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۱۵‌ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۳۰۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۷۰۰ مگابایت در ثانیه بود. همچنین دارای آپشن WORM، رمزگذاری و پارتیشن بندی است.
• LTO-8: در سال ۲۰۱۷ وارد بازار شد و حداکثر حجم ذخیره سازی حالت Native برابر است با ۱۲‌ترابایت و با وجود فشرده سازی، ۳۰‌ترابایت است. حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در حالت Native، برابر با ۳۶۰ مگابایت در ثانیه و در حالت فشرده، ۷۵۰ مگابایت در ثانیه بود. همچنین دارای آپشن WORM، رمزگذاری و پارتیشن بندی است.
• LTO-9: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۲۴‌ ترابایت و ظرفیت فشرده ۶۰‌ ترابایت مهیا کند. LTO همچنان تاریخ مشخصی برای ارائه این نسل اعلام نکرده و تخمینی از نرخ انتقال اطلاعات هم ارائه نشده است.
• LTO-10: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۴۸‌ترابایت و ظرفیت فشرده ۱۲۰‌ترابایت را مهیا کند.
• LTO-11: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۹۶‌ترابایت و ظرفیت فشرده ۲۴۰‌ترابایت را مهیا کند.
• LTO-12: انتظار می‌رود ظرفیت غیرفشرده ۱۹۲‌ترابایت و ظرفیت فشرده ۴۸۰‌ترابایت را مهیا کند. اما همچنان افزایش ظرفیت دیتا کارتریج‌ های LTO توانایی رشد بیشتری دارند.

استاندارد انتقال LTFS Bulk چیست؟

LTFS Bulk Transfer Standard (استاندارد انتقال انبوه LTFS) روشی را تعریف می‌کند که کدام مجموعه‌ فایل، اشیاء و پوشه‌های سیستم منبع به سیستم مقصد منتقل شود. بعنی به این معنی است که کدام مجموعه‌ فایل، اشیاء و پوشه‌های سیستم منبع به سیستم مقصد منتقل شود و به دلیل ویژگی‌های اقتصادی و محیطی Tape، این استاندارد در انتقال حجم زیاد داده، برای LTFS مناسب است.

LTFS Bulk Transfer Standard برای استفاده در موارد زیر بسیار مناسب هستند:

• انتقال حجم زیادی از داده ها به / از یک ریموت لوکیشن
• آپدیت یا همگام سازی زیر مجموعه ای از اطلاعات ذخیره شده در Remote Location
• انتقال حجم زیادی از دیتا به انترپرایز دیگری، که به صورت کلود عمومی یا خصوصی است
• انتقال حجم زیادی از داده ها از یک ابر عمومی یا خصوصی
• انتقال حجم زیادی از اطلاعات از یک ابر عمومی یا خصوصی به ابر عمومی یا خصوصی دیگر

مزایای استاندارد LTFS Bulk Transfer:

از جمله مزایای استاندار انتقال انبوه LTFS:

• روشی یکسان برای آغاز و دریافت انتقال را فراهم می‌سازد.
• مشخص می‌کند کدام فایل‌ها باید منتقل شوند و کدام ارتباطات برای انتقال باید انجام شود.
• دستورالعمل نحوه قرار دادن فایل ها در Namespace مقصد را تعیین می‌کند.
• تایید صحت و کامل بودن انتقال را آسان می‌سازد.
• Error Handling Recover Behaviors و را مشخص می‌کند.
• روش پیشنهادی برای Bulk Transfer از بین کلود استوریج است.

راهکارهای LTFS در مجازی سازی:

راه حل “Software Defined” مجازی سازی منابع را با ایجاد سطحی منطقی بین ذخیره ساز فیزیکی، کاربران و برنامه ها امکان پذیر می کند. ذخیره سازی حافظه پنهان دیسک سریع به علاوه ذخیره سازی/بایگانی نوار LTO با ظرفیت بالا و کم هزینه به طور کامل توسط سیستم مدیریت می شود و منابع ناهمگن دو لایه را جمع آوری می کند.

بررسی نرم افزار HPE StoreOpen:

نرم افزار HPE StoreOpen به صورت رایگان قابل دانلود است که قابلیت LTFS را برای HPE StoreEver ها توسعه می‌دهد.

به سادگی با مانت کردن Tape Storage به عنوان سیستم فایل، اینترفیس HPE StoreOpen باعث آسان شدن کار کپی، Rename، Create و Move کردن فایل‌ها می‌شود. وقتی فولدر کارتریج برای استفاده انتخاب شود، آن Tape به صورت خودکار به Tape Drive منتقل می‌شود. در واقع دسترسی، مدیریت و به اشتراک گذاری فایل‌ها با اینترفیسی انجام می‌شود که درست مانند یک هارد درایو عمل می‌کند یعنی می‌توان به فایل‌های Tape با استفاده از درگ-اند-دراپ ساده، دسترسی یافت.

 جهت دانلود این نرم افزار به لینک زیر مراجعه کنید:

دانلود نرم افزار HPE StoreOpen

از جمله ویژگی های این نرم افزار می توان به:

• پشتیبانی از HPE StoreEver 1/8 G2 Autoloader
• پشتیبانی از HPE StoreEver MSL Tape Library ها (ویندوز)
• پشتیبانی از تکنولوژی LTO-8
• پشتیبانی از LTO-7 Type M media

HPE StoreOpen with LTFS توانایی به اشتراک گذاری داده را از طریق پلت‌فرم دارد که آن را مستقل از پلت‌فرم‌های سخت افزاری و نرم افزاری می‌کند به طوری که با درایو USB یا مموری استیک کار می‌کنید. 

چه سیستم عامل هایی از LTFS پشتیبانی می کند؟

اکثر سیستم عامل های مطرح دنیا یعنی Mac OS، لینوکس و ویندوز از تکنولوژی LTFS پشتیبانی می کنند و شما می توانید به راحتی با استفاده از سیستم عامل های ذکر شده، اقدام به ذخیره سازی داده های خود بر روی نوار مغناطیسی کنید، از جمله این سیستم عامل ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• Apple OS X
• Linux
• Microsoft Windows 2008
• Microsoft Windows 2008 (64-bit support only)
• Microsoft Windows Server 2008
• Microsoft Windows Server 2008 R2
• Microsoft Windows Server 2012
• Red Hat Enterprise Linux 5 (AMD64/EM64T)
• Red Hat Enterprise Linux 6.0
• Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
• SLES 11

کاربران ویندوز و MacOS امکان مانت و استفاده از Volumeهای LTFS را دارند و کاربران لینوکس از طریق ابزار کامند لاین (خط دستوری) بسیار ساده، به تمام قابلیت‌های LTFS دسترسی دارند.