Erfahren Sie, was die Hersteller von Tape Technologien aus technischer Sicht alles beachten müssen, damit Tapes mit einer Kapazität von bis zu 20TB und einer Transferrate von bis zu 400MB/s, bei exzellenter Performance, auf den Markt gebracht werden können. Lernen Sie, was die Zukunft der Technologie bringt und woran wir heute schon forschen. Fokus wird hierbei auf den technologischen Unterschieden zwischen der herkömmlichen LTO Technologie und der Enterprise (Jaguar) Technologie von IBM liegen. Die 3592 Technologie bietet nicht nur 67% mehr Speicherkapazität, eine 10-fach höhere Datenintegrität, eine längere Lebensdauer und weniger Migrationszyklen als die LTO8 Technologie, sondern beinhaltet einige technische Features, die den Zugriff auf die Daten um bis zu 50% beschleunigen.

1. Die IBM 3592 Speicherlösung:
Ein Vorgeschmack auf die Zukunft
Erhöhte Kapazität ... Rekordverdächtige Geschwindigkeit ...
Regelmäßiger Zugriff auf Daten ... Intensive Nutzung des
Laufwerks
Fujifilm Recording Media GmbH
Tel.: +49 (0) 2821 – 509457
Mobil: +49 (0) 151 – 19007104
E-Mail: anne.ingenhaag@fujifilm.com

2. 2
Seite 2
Seite 9
Seite 22
Seite 32
Seite 35
Seite 59
Seite 71
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Die Erhöhung der Speicherkapazität hängt von der Sicherung der Datenintegrität ab
Wie können wir die Kapazität von neuen Tape-Generationen erhöhen?
BER (Bit-Error-Rate) & die Interpretation der BER
Die Schreibgeschwindigkeit wird 400 MB/s erreichen…
Intensive Nutzung und häufiger Zugriff auf die Daten
Wie können die Kosten des Storage Systems reduziert werden?

3. 3
Die Tape-Anbieter liefern jeden Monat ein Äquivalent
von einem Exabyte in den europäischen Ländern aus.
1.000.000
…das entspricht einer Million Festplatten mit
einer Kapazität von jeweils 1 TB Kapazität.

4. 4
Data Storage Tapes = Ein wachsender Markt
100
124
151
159
207
271
2012 2013 2014 2015 2016 2017
Zweites Jahr in Folge mit
einem Wachstum von 30%
Entwicklung der Speicherkapazität, die
zwischen 2012 und 2017 auf
Bandtechnologie geliefert wurde.
Alle Zahlen sind für das Jahr 2012 auf den
Basiswert von 100 indexiert.
Welche Tape-Coating-Technologie ist am
gefragtesten?
Im Folgenden sind die weltweiten Anteile an
Magnetbändern pro Technologie aufgeführt -
alle Angaben sind in % der ausgelieferten
Speicherkapazität angegeben.
Metall
Partikel
85%
Barium
Ferrite
15%
Metall
Partikel
19%
Barium
Ferrite
81%
2012
2017

5. 5
Welche Unternehmen
speichern Daten auf Tape?
Ihre privaten
E-Mails
Die Videos,
die Sie im
Internet
sehen
Ihre
Bankdetails
Ihre
medizinischen
Daten
Die
Schulaufzeichnungen
Ihrer Kinder
Die Regierung
hält ihre Daten
auf Tape
Ihre Steuern werden
auf Tape gespeichert
(unglücklicherweise)
Die Filme, die Sie
schauen
Ihre Bilder auf
sozialen
Netzwerken
Der
wissenschaftliche
Bereich hält die
Daten auf Tape vor
Telekommunikationsunternehmen
Ihr Stromversorger
Autohersteller
Eisenbahnunternehmen
Fluggesellschaften
Die
Wettervorhersagen
Satelliten-
bilder
Mehr als 97% der
größten 10.000
europäischen
Unternehmen
halten die Daten
auf Tape vor
TV Kanäle

6. 6
3592JE
Tapes
3592JD
Tapes
3592JD
Tapes
im TS 1160
Laufwerk
und der TS
4500 Library 20 TB
400 MB/s
15 TB
360 MB/s
10 TB
360 MB/s
Die 3592 ID Karte
im TS 1155
Laufwerk
im TS 1150
Laufwerk
und der TS
4500 Library
und der TS
4500 Library

7. 7
Ein paar Fakten zur
3592 Tape Storage-Lösung…
67% mehr
Speicherkapazität
als LTO8
IBMs TS 4500 Library
30% schnellere
Transferrate als
LTO8
3x schnellere
Schreibgeschwindigkeit als
neuere
Festplattengenerationen
Ermöglicht eine
intensive Nutzung des
Laufwerks - LTO
erlaubt dies nicht
Ein Datenzugriffssystem,
das dem des LTO weit
überlegen ist
Eine Roadmap bis in
die 2030er Jahre (SrFe-
Technologie)
IBMs neuer TMR-
Terzetto Schreib- /
Lesekopf
10-fach höhere
Datenintegrität als
LTO- Tape (weniger
Datenverlust)
Die Lebensdauer der
Hardware ist länger als
bei LTO8
Ein weniger häufiger,
einfacherer und
schnellerer
Migrationsprozess
Kosten der Nutzung -
3592 reduziert die
benötigte
Festplattenkapazität für
den Zugriff auf Daten

8. 8
Quelle: Storage Newsletter April 7, 2017
25 24
32
42
29 25
35
45
46 51
33
13
• Erfordert Datenschutz
• Daten, die bereits geschützt sind
2010 2015 2020 2025
• Erfordert Datenschutz
• Daten, die noch nicht geschützt
sind
• Erfordert keinen Datenschutz
Anwender haben uns
mitgeteilt, dass…
... 87% dieser Daten geschützt werden müssen.
• Archivlaufzeit
• Datenintegrität
• Schutz gegen Viren und Hacker
2015
2025
16,1 ZB
163 ZB
Quelle: IDC’s Data Age 2025 Studie,
sponsored von Seagate, März 17
... sich die Menge der neu erstellten Daten in
den nächsten 10 Jahren um den Faktor 10
erhöht.
… diese Daten alle Größen
umfassen. Trotzdem
müssen Anwender sicher
sein, dass sie auf die Daten
zugreifen können.
• Optimieren Sie die Backup-
Zeit für kleine Dateien
• Ermöglichen Sie häufigen
Zugriff auf die Daten
Wir müssen die
Speicherkapazität der
Bandtechnologie schnell
erhöhen

9. 9
Die Erhöhung der
Speicherkapazität
hängt von der
Sicherung der
Datenintegrität ab
1

10. 10
LTO5 3592JC LTO6 3592JD
TS1150
LTO7 3592JD
TS1155
LTO8 3592JE
TS1160
1,5TB
4TB
2,5TB
10TB
6TB
15TB
12TB
Limit der Entwicklung
der MP-Technologie
Verwendung der BaFe 1-Technologie
Verwendung der BaFe 2-
Technologie
(10-15% kleinere Partikel)
2010 2013 2016 2019
Die Tape-Markt-
Segmentierung
Große Unternehmen oder Nutzer großer Datenmengen
KMU*
20TB
*KMU: Kleine- und Mittelständische Unternehmen

11. 11
Höhe
180 cm
Auf 4,23 m2 Grundfläche können 11 PB
Daten (550 Slots) untergebracht werden.
TS 4500 = die beste Kapazität / Grundfläche
im IT-Markt
Wartungsbereich 76,2 cm
78,2 cm
121,2 cm
180 cm
Ein TS 4500 Library Frame
11 PB
Geschwindigkeit: Diese Library kann eine Übertragungsrate von bis zu 4,8 GB/s
erreichen (bis zu 12 TS1160 Laufwerke).

12. 12
76,2 cm
76,2 cm
31 PB
Höhe
180 cm
Länge 154 cm
Auf 6,29 m2 Grundfläche können 31 PB
Daten (1.550 Slots) untergebracht werden.
Geschwindigkeit: Diese Library kann eine Übertragungsrate von bis zu 11,2 GB/s erreichen
(bis zu 28 TS1160 Laufwerke)
TS 4500 = die beste Kapazität / Grundfläche
im IT-Markt

13. 13
Höhe
180 cm
76,2 cm
76,2 cm
51 PB
Länge 230 cm
Geschwindigkeit: Diese Library kann eine Übertragungsrate von bis zu 17,6 GB/s erreichen
(bis zu 44 TS1160 Laufwerke).
TS 4500 = die beste Kapazität / Grundfläche
im IT-Markt
Auf 8,36 m2 Grundfläche können 51 PB
Daten (2.550 Slots) untergebracht werden.

14. 14
Die maximale Kapazität einer TS 4500 Library:
 351 PB Daten
 51,2 GB/s Transferrate
TS 4500 = die beste Kapazität / Grundfläche
im IT-Markt

15. 15
FRAME ‘’L’’ TYPE FRAME ‘’D’’ TYPE FRAME ‘’S’’ TYPE
FRAME ‘’L’’ TYPE – ’’L’’ steht für “Library”
• Ist die Basis-Library oder der Basisframe
• In Position 1: Platz für bis zu 550 Tapes und 12 Laufwerke.
• In jeder anderen Position: Platz für bis zu 660 Tapes und 16
Laufwerke.
FRAME ‘’D’’ TYPE – ‘’D’’ steht für Laufwerke / “Drives”
• Ist ein zusätzlicher Frame oder Erweiterungsframe
• In Position 1: Platz für bis zu 590 Tapes und 12 Laufwerke.
• In jeder anderen Position kann er bis zu 740 Tapes und 16
Laufwerke aufnehmen.
FRAME ‘’S’’ TYPE – ‘’S’’ steht für „Storage”
• Ist ein zusätzlicher Frame oder Erweiterungsframe
• In Position 1: Platz für bis zu 798 Tapes.
• In jeder anderen Position kann er bis zu 1000 Bandkassetten
aufnehmen.
• Er enthält jedoch kein Laufwerk.
TS 4500 Konfiguration: Sie können Ihre Library mit drei
verschiedenen Frametypen zusammenstellen (II)

16. 16
FLEXIBLE KAPAZITÄT
• Die TS4500 ist skalierbar und kann je nach
Wunsch des Kunden nach rechts oder nach links
erweitert werden.
• Abhängig von der Position des Frames kann die
maximale Anzahl von Laufwerken und Tapes, die
die Library aufnehmen kann, variieren, da einige
Positionen unbrauchbar werden (siehe Tabelle
unten).
L25/55 D25/55 S25/55
Maximale Kapazität des Frames in Position 1
(ganz links)
Anzahl der Tapes 550 590 798
Anzahl der Laufwerke Bis zu 12 Laufwerke Nur Tapes
Maximale Kapazität des Frames in Position 2
(rechts neben dem Basisframe)
Anzahl der Tapes 660 740 1.000
Anzahl der Laufwerke Bis zu 16 Laufwerke Nur Tapes
Deaktivierte Zone
Gültiger Bereich
Frame in
Position 1
(ganz links)
Frames in Position 2
(rechts vom Basisframe)
Unabhängig von dem Framemodell, L, D
oder S, wird die Kapazität des Frames, der
in Position 1 (ganz links) platziert wird,
verringert, da ein Teil des Frames für den
Arm der Library nicht erreichbar ist.
In der untenstehenden Zeichnung sieht
man den Teil der Library, der bei dem
Frame an Position 1 nicht verwendet
werden kann.
TS 4500 Konfiguration: Sie können Ihre Library mit drei
verschiedenen Frametypen zusammenstellen (II)
Warum haben verschiedene Frames je
nach ihrer Position in der Library zwei
unterschiedliche Kapazitäten?
VERSCHIEDENE KAPAZITÄTEN PRO
FRAME

17. 17
8,4
14,6
20,8
24,9
31,1
35,2
6,3
10,4
12,5
16,6
20,8
22,8
4,2 4,2
6,3 6,3 6,3 6,3
5PB 10PB 15PB 20PB 25PB 30PB
LTO5 LTO6 3592JE
6,1
7,6
8,1
8,5
8,7
8,8
8,9
51 111 151 211 251 311 351
TS 4500 = Schätzung der benötigten Stellfläche je Speicherkapazität
Bodenfläche – Wie viele Quadratmeter benötigen 5
bis 30 PB Daten in einer TS4500 Library?
Welche Speicherkapazität pro m² können wir in einer
TS4500 / 3592JE Library erhalten?
Speicherkapazität in TB
• Dies bedeutet, dass die 3592JE Library für einen
Benutzer, der 51 PB Daten speichert,
durchschnittlich das Äquivalent von 6,1 PB
Daten pro m² enthalten kann.
• In diesem Bereich wird auch der für die
Handhabung der Library erforderliche
Wartungsbereich berücksichtigt.

18. 18
TS 4500
Max. Anzahl
der Slots pro
Frame (Jaguar)
Kumulierte
Slots (Jaguar)
Größe in m²
(ohne
Wartungs-
bereich )
Größe in m²
(mit
Wartungs-
bereich )
Kapazität mit
3592JE in PB
Base 550 550 0,95 4,23 11
1 exp 1 000 1 550 1,86 6,29 31
2 exp 1 000 2 550 2,78 8,36 51
3 exp 1 000 3 550 3,69 10,42 71
4 exp 1 000 4 550 4,61 12,49 91
5 exp 1 000 5 550 5,52 14,55 111
6 exp 1 000 6 550 6,44 16,62 131
7 exp 1 000 7 550 7,35 18,68 151
8 exp 1 000 8 550 8,26 20,75 171
9 exp 1 000 9 550 9,18 22,81 191
10 exp 1 000 10 550 10,09 24,88 211
11 exp 1 000 11 550 11,01 26,95 231
12 exp 1 000 12 550 11,92 29,01 251
13 exp 1 000 13 550 12,84 31,08 271
14 exp 1 000 14 550 13,75 33,14 291
15 exp 1 000 15 550 14,67 35,21 311
16 exp 1 000 16 550 15,58 37,27 331
17 exp 1 000 17 550 16,50 39,34 351
Sie können Ihre eigene Schätzung der Standfläche
Ihrer TS 4500 Library erstellen
WIE LESEN SIE DIESE TABELLE?
Mit einer Konfiguration, die Folgendes umfasst:
* Ein Basisframe "L" an Position 1 (550 Slots)
* Zwei Erweiterungsframes 'S' an anderen Positionen (jeweils 1000 Slots)
Es ist möglich, eine Library einzurichten, die bis zu 51 PB Speicher bieten kann
Kapazität.
• In der nebenstehenden Tabelle sehen wir, dass die von der Library belegte Fläche
8,36 m² beträgt.
• Wir können also sehen, dass eine TS 4500 Library aus bis zu 18 Frames bestehen
kann und somit 351 PB Daten enthalten kann.
• Diese Art der Konfiguration bedeutet, dass der Benutzer nicht mehr als 12
Laufwerke benötigt. Andernfalls hätte der Benutzer einen "D" -Typ eines
Erweiterungsframes benötigt, der die Laufwerksanforderungen des Benutzers
hätte ergänzen können. Ein Erweiterungsframe vom Typ „D“ kann bis zu 740 Slots
enthalten.

19. 20 TB
417
834
1 250
1 667
250
500
750
1 000
5PB 10PB 15PB 20PB
LTO8 3592JE
19
Wie speichern Sie Ihre Daten auf einer
begrenzten Grundfläche?
LTO8 3592JE
12 TB
Die Speicherkapazität des 3592JE
ist um 67% höher als die eines
LTO8- Tapes
167 Tapes
weniger
334
Tapes
weniger
500
Tapes
weniger
667
Tapes
weniger
Anzahl der Tapes, die zur Aufbewahrung der
Daten benötigt werden - 3592JE im Vergleich
zum LTO8-Tape

20. 2 500
3 334
4 167
5 000
5 834
6 667
7 500
8 334
1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
4 000
4 500
5 000
30PB 40PB 50PB 60PB 70PB 80PB 90PB 100PB
LTO8 3592JE 20
1.000 Tapes
weniger
1.334 1.667 2.000 2.334 2.667 3.000 3.334
Anzahl der Tapes, die zur Aufbewahrung der
Daten benötigt werden - 3592JE im Vergleich
zum LTO8-Tape
3592JE im Vergleich zu älteren LTO Tape-
Generationen.
Ein 3592JE-Tape kann...
• 8 LTO6-Tapes
• 13 LTO5-Tapes
• 25 LTO4-Tapes
...enthalten.
X25 X13 X8
Wie speichern Sie Ihre Daten auf einer
begrenzten Grundfläche (II)?

21. 30
40
50
60
70
80
90
100
-
20 000
40 000
60 000
80 000
100 000
120 000
140 000
160 000
180 000
200 000
21
Flächenreduzierung - Migration von LTO6 auf 3592JE = erhebliche Einsparungen
• Eine europäische Bank wird innerhalb von 5 Jahren ein Datenwachstum von 40 PB auf 100 PB
beobachten. Durchschnittlich wird 1 PB an neuen Daten pro Monat erstellt.
• Dieser Benutzer speichert seine Daten auf LTO6-Tapes.
• Die Daten werden „im Regal" aufbewahrt, d. h. die Tapes bleiben nicht in der Library: Sie werden
langfristig in einem Lager speziell für die Aufbewahrung der Tapes gelagert.
• Der Benutzer schätzt, dass die durchschnittlichen monatlichen Kosten für die Aufbewahrung eines Tapes
0,12 Euro betragen.
40 PB
100 PB
Durch die Migration auf 3592JE Tapes
würde diese Bank innerhalb von 5 Jahren
179.340 Euro einsparen.
KapazitätinTB
UnterschiedderKostenin€fürdieKonservierung
von3592JETapesvs.LTO6
Einsparungen in € zwischen den Kosten für die Erhaltung der 3592JE- Tapes und LTO6- TapesSpeicherkapazität auf Tape gespeichert
Monat
0
Monat
60
Monat
30
179K Eu

22. 22
LTO7
6 TB
LTO8
12 TB
Laufwerk
Tape
WECHSEL KEIN WECHSEL
WECHSEL KEIN WECHSEL
GMR Kopf TMR Kopf
1. Gen. von BaFe Partikeln 2. Gen. Von BaFe Partikeln = 10/15% kleiner
Die Erhöhung der Leistung der Hardware erzeugt eine Erwärmung in den
Kopfelementen. Diese Erwärmung stört das Magnetfeld.
Die Verwendung von kleineren Partikeln kann ein Risiko für den SNR
(Signalrauschabstand) darstellen. Es wird daher notwendig sein, den magnetischen
Output der neuen Teilchen zu korrigieren und richtig zu kalibrieren.
3592JE
20 TB
Wie können wir die Speicherkapazität
neuer Tape-Generationen erhöhen?

23. 23
GMR
Kopfelemente
Aktuell Aktuell
Widerstand
TMR
Kopfelemente
Temperaturanstieg
innerhalb der Kopfelemente
Stabile Temperatur
innerhalb der
Kopfelemente
Eine zu hohe Temperatur
kann das Magnetfeld stören
Der Kopf des Laufwerks bleibt bei
seiner anfänglichen Temperatur -
er bleibt „kalt“ und ändert seine
magnetischen Eigenschaften
hierdurch nicht.
Ab einem bestimmten
Systemleistungsniveau kann der
Stromfluss den SNR
beeinflussen.
Der TMR Kopf generiert spektakuläre
Fortschritte im Bereich der Datenintegrität (I)

24. © Copyright IBM Corporation 2015
Der TMR-Terzetto-Kopf erfasst 4-mal mehr
Signale als der GMR-Terzetto-Kopf.
24
Dieses Ergebnis wird erreicht, indem beide Köpfe unter
ähnlichen Bedingungen getestet werden:
• Die gleiche Testplattform
• Populationen gleicher Größe
• Gleiche Spurbreite, Aufsprechstrom
• Gleicher Tape-Typ
Tapes + GMR
Tapes + TMR
12.4 dB (4,2x)
Kopf-Rückkopplungsausgang(dB)
• Der höhere magnetische Signalpegel ermöglicht ein
besseres Lesen der Daten.
• Der TMR-Kopf verbessert das SNR-Niveau.
• Das höhere Leistungsniveau des TMR ermöglicht daher
die Herstellung von Tapes mit mehr als 15 TB an Daten.
Der TMR Kopf generiert spektakuläre
Fortschritte im Bereich der Datenintegrität (II)
Anzahl

25. SIGNAL-TO-NOISE RATIO
(SNR-Signalrauschabstand)
MP-Partikel
Hohe
Geschwindigkeit
Zeit (langfristig)
Horizontale
Polarisierung
IBMs Terzetto
Kopf
Barium Ferrite-
Tapes
Tape näher am
Kopf
WAS KANN DEN SNR VERBESSERN...WAS DEN SNR SCHÄDIGEN KANN...
FOLGEN EINES SCHLCHTEN SNR
Lese- und
Schreibfehler
Verlust der
Kapazität
Niedrige Lese- /
Schreibgeschwindigkeit
Lebensdauer der
Hardware
Vertikale
Polarisierung
25
Verbesserung der Datenintegrität durch die Verbesserung der SNR-Werte

26. 26
MP-Partikel sind größer: Ihr
magnetisches Signal ist absolut
gesehen höher als der von BaFe
Partikeln
Rauschanteil = nicht
nutzbar
Nutzbares Signal
MP-Partikel BaFe-Partikel
1. Generation
BaFe-Partikel
2. Generation
BaFes SNR ist dem von MP überlegen:
* Das nutzbare Geräusch ist stärker
* Das Rauschen ist schwächer
Die Reduzierung des Rauschens erhöht trotz der
kleineren Partikelgröße den SNR insgesamt.
Die Natur der Nanocubic Barium Ferrite-
Technologie ermöglicht eine konstante
Erhöhung des SNR
• Kleinere Partikel in Kombination mit der
Nanocubic Technologie ermöglichen dünnere und
glattere Tape-Beschichtungen.
• Dies führt zu einer signifikanten Reduzierung des
Rauschens und Verbesserung des SNR.
• „Das Ideal wäre, nur eine Schicht von Partikeln auf
einem Band zu verwenden.“
- Dr. Schmeinck -

27. Die magnetische Eigenschaft von Strontium
Ferrite ermöglicht eine Leistung, die der von BaFe
ebenbürtig ist und dabei eine Partikelgröße
möglich macht, die um 40% kleiner ist.
27
MP
BaFe
SrFe
Große
Partikelgröße
Kleine
Partikelgröße
Überlegene
magnetische
Eigenschaften
Niedrigere
magnetische
Eigenschaften
4.000 nm3
2.000 nm3
1.600 nm3
900 nm3
MP BaFe 1 BaFe nächste
Generation
SrFe
BaFe ermöglicht die
Herstellung von Tapes
mit einer Kapazität
von 220 TB
SrFe ermöglicht die Herstellung von
Tapes mit einer Kapazität von 400 TB
Strontium Ferrite - kleinere Partikel mit
höherer magnetischer Leistung

28. 28
Entwicklung der Partikelgröße
• Aktuelle BaFe-Partikel (z. B. für
LTO7)
• Volumen eines Teilchens: 1.900
nm³
• BaFe-Partikel für eine technische
Demonstration im Jahr 2015 (220
TB auf einem einzelnen Tape)
• Volumen eines Teilchens: 1.600 nm³
• Strontium Ferrite-Partikel
• Volumen eines Teilchens: 900 nm³
• Kapazität = 400 TB auf einem einzelnen
Tape
Barium Ferrite
Erste Generation
Barium Ferrite
220 TB-Rekord
Strontium Ferrite
Erste Generation

29. 29
Die Bedingungen, um die
Kapazität zu erhöhen =
Risiko von SNR-Abnahme
Lösungen
• Barium Ferrite
• Vertikale Polarisierung der Teilchen
• IBMs Terzetto-Kopf
Tapes < 3 TB
3 TB < Tapes <12 – 15 TB
Tapes > 10 TB
• TMR-Kopf
• Dünnere und glattere Tape-Beschichtung
• Reduzierung der Partikelgröße
• Reduzierung der Spurbreite
• Schnellere Schreibgeschwindigkeit
• Reduzierung der Kopfgröße des Laufwerks
SNR-Level erforderlich
für eine stabile
Aufzeichnung
Abnahme des SNR
Gültig auf lange Sicht
Wie können wir die Speicherkapazität der
Tape-Technologie erhöhen?

30. 30
VORGESTERN
Die Zeit vor Barium
Ferrite: LTO4, LTO5, LTO6
bis 2012.
.
Gestern
Beginn der Barium Ferrite
Ära: 6 TB (LTO7) für KMUs,
15 TB (3592JD) für große
Unternehmen.
HEUTE
Mit 3592JE werden neue
Rekorde aufgestellt: Bis zu 20
TB und 400 MB/s. LTO8 bietet
12 TB und 360 MB/s.
MORGEN
Entwicklung von Tapes mit mehr
als 50 - 60 TB, geplant für 2022-
2023.
DIE 2030er JAHRE
Verwendung der Strontium
Ferrite-Technologie: Tapes
mit nativen Kapazitäten von
über 100 TB!
Unsere Vision der Zukunft, in 5 Phasen...

31. 31
Entwicklungspotential
von Tape
LTO6 LTO7 LTO8 3592JD 3592JE LTO9 3592JF BaFe-
Rekord
Strontium
Ferrite
2,5 TB 6 TB 12 TB 15 TB 20 TB
18-24 TB
40 TB
220 TB
400 TB
Projekte - müssen
noch bestätigt
werden
IBM + Fujifilm. Die Entwicklung von
Speicherkapazität, wie unser R&D Team es sieht.

32. Was sind die BERs (Bit Error Rates) der
Tape-Technologie und der Festplatte?
1 X 1014 1 X 1015
1 X 1016 1 X 1017
1 X 1019
1 X 1020
Sie können 1.000-mal mehr Daten
auf einem 3592JD-Tape als auf
einem LTO6-Tape oder einer SSD
schreiben, bevor Sie einen
Schreibfehler riskieren.
Das bedeutet, dass Sie 10.000-mal mehr
Daten auf einem LTO7-Tape schreiben
können als auf einer SATA Festplatte,
bevor Sie einen Schreibfehler riskieren.
32
HDD
Desktop
HDD
Enterprise
SATA
HDD
Enterprise
FC/SAS
LTO6 SSD LTO7 3592JD

33. 33
Welche Speicherkapazität können
Sie speichern, bevor Sie einen
Schreibfehler riskieren?
Wie viele Tapes oder 6 TB Festplatten können wir
verwenden, bevor wir einen Schreibfehler
riskieren?
100 TB
1.250 PB
12.500 PB
Wie können wir die BER in konkrete Informationen übersetzen?
1.250 PB
1,3 PB 12,5 PB
DISK
SATA
DISK
FUTURE
LTO6 LTO7 LTO8 3592 JD DISK
SATA
DISK
FUTURE
LTO6 LTO7 LTO8 3592 JD
830.000
104.000
208.000
5.00010421

34. 34
Anzahl der Tage, an denen das Laufwerk oder die
Festplatte vollständig genutzt wurde, bevor ein
Schreibfehler aufgetreten ist.
DISK
SATA
DISK
FUTURE
LTO6 LTO7 LTO8 3592 JD
11 86 1.130
60.282
50.235
502.347
ACHTUNG:
• Die Daten in der nebenstehenden Tabelle sind statistische
Testergebnisse.
• Nur der empirische Gebrauch des Systems ermöglicht es,
ein Ergebnis zu erzielen, was sehr nahe an ein Ergebnis in
der Realität herankommt.
• Diese Tests haben jedoch den Vorteil, den großen
Unterschied in der Zuverlässigkeit zwischen der 3592-
Technologie und anderen Datenspeicherlösungen
hervorzuheben.
Wie können wir die BER in konkrete Informationen übersetzen (II)?

35. 35
Die
Schreibgeschwindigkeit
wird 400 MB/s
erreichen...
2

36. 36
LTO6 LTO7 LTO8 3592JE
160 MB/s
300 MB/s
360 MB/s
400 MB/s
96 MB/s
180 MB/s
216 MB/s
280 MB/s
35 Std. 19 Std. 15 Std. 14 Std.
58 Std. 31 Std. 26 Std. 20 Std.
Erwartete Backup-Zeit für 20 TB Daten mit nur
einem Laufwerk (in Stunden)
Reale Backup-Zeit
(in Stunden)
Was ist die wirkliche Backup-Zeit
der Tape-Technologie?
1 / Bei der Frage der Schreibgeschwindigkeit fragen uns
Nutzer nicht unbedingt nach einer Erhöhung der offiziellen
Übertragungsrate.
2/ Während des Schreibprozesses wird eine Anzahl von
Phänomenen die Backup-Zeit beeinflussen. Am Ende ist die
tatsächliche Sicherungszeit oft länger als die offizielle
Übertragungsrate. Sehen Sie dafür den Test auf der rechten
Seite.
3/ Was die Benutzer uns vor allem bitten, ist, die
Verschlechterung der Transferrate so weit wie möglich zu
verhindern und die Sicherungszeit zu reduzieren.
 Wir kennen die offizielle Transferrate. Auf der anderen Seite:
Was ist die tatsächliche Transferrate beim Schreiben von
Daten auf ein Tape?
Offizielle
Schreibgeschwindigkeit
in MB/s
Tatsächliche
Schreibgeschwindigkeit
in MB/s

37. 37
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Übertragungsrate = maximale Geschwindigkeit (oder ideale Geschwindigkeit)
Schmutz oder
Verunreinigungen, die
sich am Laufwerkskopf
ansammeln
Entgleisung des Kopfes aus der
Schreibspur
Schwacher SNR - Schreib-
und Lesefehler
Dateimarkierungen Speichern von Dateien mit
einer Größe von 1 GB
Speichern von
Dateien mit einer
Größe von 500 MB
Speichern von
Dateien mit einer
Größe von 20 MB
Schreibgeschwindigkeitsverlust
- längere Backup-Zeit
Der gemeinsame Punkt zwischen all diesen Ereignissen ist, dass sie
während des Schreibprozesses Stopps (Backhitches) erzeugen.
Eine Tape-Oberfläche, die
nicht glatt genug wäre
Was ist die wirkliche Backup-Zeit
der Tape-Technologie?

38. 38
Allgemeine Prinzipien zur
Schreibgeschwindigkeit
1. Die offiziellen Transferraten von 3592JE, 3592JD und LTO8 sind fast vergleichbar:
* 3592JE; 400 MB/s
* 3592JD: 360 MB/s
* LTO8: 360 MB/s
2. Wenn wir jedoch die Schreibgeschwindigkeiten von 3592 betrachten, sehen wir größere Unterschiede.
Es ist in der Tat realistischer, die Sicherungszeit durch Berücksichtigung der folgenden theoretischen
Geschwindigkeiten zu schätzen:
* 3592JE: 280 MB/s
* 3592JD: 252 MB/s
* LTO8: 216 MB/s
3. Das Grundprinzip besteht darin, dass während des Backup-Vorgangs mehrere Ereignisse die Backup-
Zeit mechanisch verlangsamen. Das schnellste System ist, welches den Zeitverlust während des Backup-
Prozesses am meisten begrenzt.
4. Dies erklärt, dass trotz einer Übertragungsrate, die nur 11% höher als die des LTO8 ist, die tatsächliche
Schreibgeschwindigkeit des 3592JE wie folgt aussieht:
• 30% schneller als LTO8 für 1 GB große Dateien
• Mehr als 50% schneller für Dateien kleiner als 200 MB.
„Das schnellste System
ist jenes, welches den
Zeitverlust während des
Backup-Prozesses am
meisten begrenzt“

39. 120
170
140
210
160
300
360 360
400
48 51
70
84
96
180
216
252
280
LTO4 HDD
Standard
LTO5 HDD
Futur
LTO6 LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
Taux de transfert officiel en MB/s Vitesse opérationnelle d'écriture en MB/s
39
Offizielle Übertragungsrate vs.
operative Schreibgeschwindigkeit
1. Stagnation der Technologie
2. Beschleunigung der Technologie
3. Zweite Welle der Beschleunigung der Technologie
Beim Speichern von 1 GB großen Dateien
Offizielle Übertragungsrate in
MB/s
Schreibgeschwindigkeit in MB/s

40. 40
2008 2011 2014 2017 2019
3592 LTO
Entwicklung der operativen
Schreibgeschwindigkeit
Beim Speichern von 1 GB großen Dateien
LTO4
48 MB/s
LTO5
70 MB/s
LTO6
96 MB/s
LTO7
180 MB/s
LTO8
216 MB/s
3592JB
96 MB/s
3592JC
150 MB/s
3592JD
252 MB/s
3592JD
252 MB/s
3592JE
280 MB/s
Priorität von 3592 = Erhöhung der Geschwindigkeit des
Schreibens von Dateien größer als 1 GB
Die Priorität von 3592 = Reduzierung der
Geschwindigkeitsverschlechterung beim Speichern
kleiner Dateien

41. 41
Wie kann die Backup-Zeit optimiert
werden?
1. Während des Backup-Prozesses
muss das System jede Datei für das
Schreiben vorbereiten. Es muss die
Beschreibung der Dateien
vorbereiten: Aufnahmedatum, Titel,
Ort usw.
2. Konstante Stopps im Schreibprozess:
• Das Laufwerk beginnt mit dem Schreiben der
Datei, sobald die Beschreibung fertig ist.
• Wenn die Datei zu klein ist, speichert das
Laufwerk die Daten zu schnell und muss warten,
bis die nächste Datei schreibbereit ist.
• Wir nennen diese Stopps „Backhitches“: Ein
Backhitch dauert durchschnittlich 6 - 7 Sekunden,
kann aber unter Umständen 20 Sekunden
überschreiten.
• Das Speichern einer großen Anzahl von Dateien
erzeugt konstante Schreibstopps und verlängert
die Backup-Zeit erheblich.
3. Die Verwendung des Buffers hilft, den Verlust von
Backup-Zeit zu begrenzen:
• Der Zweck eines Buffers besteht darin, als ein
Tank zu dienen, während die Daten zu und von
dem Tape-Medium übertragen werden.
• Der Buffer reserviert Dateien zum Schreiben: Im
Falle eines Schreibvorgangs bezieht das Laufwerk
neue Dateien zum Schreiben für den Buffer, um
„Backhitches“ zu vermeiden und somit den
Zeitverlust zu begrenzen.
• ACHTUNG: Der Buffer verliert seine Wirksamkeit,
wenn Sie Dateien speichern, die kleiner als 500 -
600 MB sind.
 Die Buffergröße bei 3592JD oder JE beträgt 2 GB, während die des LTO8 1 GB beträgt.
 Konkret bedeutet dies, dass bei der Berechnung der Sicherungszeit kleiner Dateien (ca. 1
GB) die folgenden Transferraten zu berücksichtigen sind:
* 70% der offiziellen Übertragungsrate von 3592
* 60% der offiziellen Übertragungsrate von LTO8
Verwenden des Buffers beim Schreiben.

42. 42
-
200
400
600
800
1 000
1 200
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
Wie kann die Backup-Zeit
optimiert werden?
1. Der Buffer verliert allmählich seine Wirksamkeit, wenn
die Größe der Dateien unter 500 MB fällt.
Dateien von 20 GB oder mehr.
95% Übertragungsrate: große
Dateien, wenig Backhitches.
1 GB Dateien
* 3592 - 2 GB Buffer - 70% der Transferrate
* LTO8 – 1 GB Buffer - 60% der Transferrate
Dateigrößen zwischen 200 MB und 500 MB.
Das Skip-Sync-System von IBM.
Verfügbar für 3592 und LTO
Dateien kleiner als 200 MB.
IBMs Fast-Sync-System.
Nur verfügbar bei 3592
Deutlicher Zeitverlust - Anhäufung von
Schreibstopps aufgrund der hohen Anzahl
kleiner Dateien
DateigrößeinMB
3. Die Verwendung neuer Funktionen ist daher beim
Speichern kleiner Dateien erforderlich.
2. Das Risiko besteht darin, bei der Aufzeichnung einer
großen Anzahl sehr kleiner Dateien einen Abfall der
operativen Geschwindigkeit auf unter 10-15 MB/s zu
bemerken.
4. Es ist physikalisch unmöglich, die anfängliche
Übertragungsrate in dieser Art von Szenario
beizubehalten. IBM hat jedoch neue Funktionen
entwickelt, die eine theoretische Übertragungsrate
zwischen 50 MB/s und 100 MB/s beim Speichern von
Dateien unter 80 MB beibehalten.
5. Wir müssen diese Zahl mit den Leistungen der LTO
Tapes (15 - 20 MB/s) und der Festplatte (4 - 5 MB/s) bei
dieser Art von Interventionen vergleichen.

43. 43
Das Skip-Sync-System von IBM
Zum Schreiben von Dateien mit Größen zwischen 200 MB und 500 MB
• Skip Sync ist ein von IBM entwickeltes System.
• Das Prinzip besteht darin zu berücksichtigen, dass das Neustarten des
Laufwerks einen zusätzlichen Verlust von einigen Sekunden verursacht,
wenn das System mit einem Schreibstopp konfrontiert wird. Das Ideal ist
also, dass das Laufwerk niemals in einem „Stopp“ -Modus enden sollte.
• In diesem Fall verhält sich das Laufwerk während der wenigen Sekunden
der Stopps wie beim Schreiben. Mit anderen Worten, der Kopf bleibt in
Bewegung, ohne neue Daten zu speichern, um den Prozess des
Neustartens des Schreibprozesses zu vermeiden, sobald neue Dateien
für die Aufzeichnung bereit sind.
• In diesem speziellen Thema tragen sowohl die 3592- als auch die LTO-
Technologie dieses Merkmal.
IBMs Fast-Sync-System
Zum Schreiben von Dateien mit Größen unter 204 MB
• Das Fast Sync ist ein von IBM entwickeltes System.
• Es folgt dem gleichen Prinzip wie das Skip-Sync-System, aber mit einer
anderen Lösung: Der gemeinsame Punkt ist, dass es das Schreiben nicht
stoppen darf, selbst wenn sich das Laufwerk in einer Wartesituation
befindet.
• In diesem Fall schreibt das Laufwerk die Daten 2-mal. Es schreibt die
Daten, die bereits aufgezeichnet wurden, auf einer anderen Spur oder
Wrap neu.
• Fast Sync ist eine Funktion, die nur bei 3592 existiert. Der Zeitverlust, der
durch ein LTO8-Laufwerk verursacht wird, ist daher noch bedeutsamer
beim Speichern kleiner Dateien.
Wie kann die Backup-Zeit
optimiert werden?

44. 44
Die Sicherungszeit von
Dateien kleiner als 20 MB
HDD LTO8 3592JD
5 MB/s
50 MB/s
15 MB/s
Welche Übertragungsrate sehen wir
tatsächlich beim Speichern von Dateien
unter 20 MB?
VORTEILE VON IBM 3592
Die Übertragungsrate:
* 11% höher als von LTO8
* 2x höher als von Festplatten
Die Buffergröße:
* 2x größer als bei LTO8
* 16x größer als bei Festplatten
IBMs Fast-Sync-System
+
+

45. 45
Transferrate + Buffer + Fast oder Skip Sync – Oracle hat den
Effekt eines gleichwertigen Systems mit dem T10000D gemessen
Test zum Vergleich der Schreibgeschwindigkeiten von LTO6 und T10000D
für kleine Dateien:
• LTO6-Laufwerk – Transferrate: 160 MB/s – 1 GB Buffer
• T10000D-Laufwerk - Transferrate: 252 MB/s – 2 GB Buffer
 Beachten Sie, dass das T10000D ein System namens File Sync
Accelerator enthält, vergleichbar mit IBMs Fast- und Skip Sync-
Systemen.
T10000D LTO6
252
MB/s
160
MB/s
Offizielle
Übertragungsrate in MB/s.
Der Test bestand darin, die
benötigte Zeit zu schätzen, um 25
GB kleine 13 MB-Dateien (256 KB-
Blöcke) zu schreiben.
T10000D LTO6
8min 7s
1Std 3min
26s
Anzahl der Stopps oder „Backhitches“ 13 1923
Die Schreibgeschwindigkeit für 25 GB 13
MB-Dateien ist auf einem T10000 8x
schneller als bei LTO6 ... mit 0,01%
Backhitches

46. 0
500
1000
1500
2000
2500
100 150 200 250 300 350 400 450 500 550
LTO8
360 MB/s – 1
GB
LTO7
300 MB/s – 1 GB
LTO6
160 MB/s – 1 GB
LTO5
140 MB/s – 512 MB
LTO4
120 MB/s – 256
MB
Hard Disk Standard
170 MB/s – 16 MB
3592JD
360 MB/s – 2 GB
3592JE
400 MB/s – 2 GB
Optimale Geschwindigkeit
Der Mechanismus der Backup-Zeit-Reduzierung - die optimale Geschwindigkeit ist das
Ergebnis einer Gleichung, die die Übertragungsrate und die Buffergröße kombiniert.
Wirkliche operative
Geschwindigkeit
Transferrate in MB/s
Buffer-Größe in MB
=
Verhältnis
x/y
46
Beschleunigung der
Technologie
32 Kanalköpfe IBMs
Terzetto Kopf
Übertragungsrate in MB/s, dies ist die maximale Geschwindigkeit
der von Ihnen verwendeten Speicherlösung
Buffergröße in MB, d.h. die Fähigkeit, die
maximale Schreibgeschwindigkeit zu erreichen
Beschleunigung der
Technologie
Kleinere Bitzellen
Beschleunigung der
Tape-Geschwindigkeit
Hard Disk Neu
205 MB/s – 128 MB

47. 20
47
Stagnation der Technologie
Tape = Festplatte
Innovationen
Tape > Festplatte
400
160
300
360
120
140
80
8 8
16 16 16 16
32 32 32
64
1 GB/s
LTO1
2000
LTO2
2002
LTO3
2004
LTO4
2006
LTO5
2010
LTO6
2013
LTO7
2016
3592JD
2017
3592JE 3592xx
40
Entwicklung der Übertragungsrate
entsprechend der Anzahl der Kanalköpfe...
Eine schwarze Cartridge, die das
Ende des dunklen Zeitalters des
Tapes symbolisiert.
Anzahl der Kanalköpfe
Transferrate in MB/s

48. 48
LTO8
26 Std.
3592JE
20 Std.
HDD
Aktuell
109 Std.
HDD
Zukunft
66 Std.
3592JD
22 Std. 3592JE
20 Std.
3592JD
22 Std.
3592JE
20 Std.
LTO7
31 Std.
Backup-Zeit Wie lange dauert es, bis 20 TB Daten gespeichert sind?
(1 GB große Dateien)
Die Backup-Zeit von
3592JE ist um 30%
kürzer als bei LTO8.

49. 17
33
49
65
81
8
15
22
29
36
0,5 PB 1 PB 1,5 PB 2 PB 2,5 PB
LTO8 3592JE
49
Speichern großer Datenmengen
Backup-Zeit in Stunden in LTO8-
und 3592JE/TS1160-Laufwerken
Backup-Zeit in Tagen:
• 8 Std. Nutzung des LTO8-Laufwerks pro
Tag
• 14 Std. Nutzung des 3592JE/TS1160 pro
Tag
Anzahl der Laufwerke, die zum
Speichern von Daten innerhalb
von 5 Tagen benötigt werden
643
1.286
1.929
2.572
3.215
496
992
1.489
1.985
2.481
0,5 PB 1 PB 1,5 PB 2 PB 2,5 PB
LTO8 3592JE
81
161
242
322
402
36
71
107
142
178
0,5 PB 1 PB 1,5 PB 2 PB 2,5 PB
LTO8 3592JE
Es werden 45 LTO8-Laufwerke
mehr benötigt als 3592JE- /
TS1160-Laufwerke, um 2,5 PB
Daten in 5 Tagen zu speichern

50. 50
Datenmigration - 3 Schlüsselideen
Einfachere Datenmigrationen
IBM bietet mehr
Abwärtskompatibilität als die
LTO-Technologie.
Weniger Datenmigration
Die 3592-Technologie
reduziert
Datenmigrationszyklen: Das
Kapazitätswachstum von 3592
ist größer als das der LTO-
Technologie.
Schnellere Datenmigrationen
Die höhere
Schreibgeschwindigkeit,
gepaart mit der Tatsache, dass
ein 3592-Laufwerk für einen
längeren Zeitraum am Tag
verwendet werden kann.

51. 1
4 4 4
10 10 10
15 15
20
1,5 1,5 1,5
2,5 2,5 2,5
6 6 6
12
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
3592 LTO
51
Datenmigration - höhere Kapazität reduziert die
Anzahl der Migrationszyklen
Entwicklung der höchsten verfügbaren Kapazität in der
LTO-Technologie und 3592-Technologie - alle Zahlen
in TB
• In den frühen 2010er Jahren, bot LTO 1,5 TB Kapazität und 3592 1
TB.
• Es dauerte 4 Jahre für 3592, um 10 TB Kapazität zu erreichen.
• Es dauerte 9 Jahre, bis LTO 10 TB Kapazität überschritt.

52. 52
JC
4 TB
7 TB
JD
10 TB
7 TB
15 TB 15
TB
JF
40 TB
7 TB
10 TB
TS
1140
2011
TS
1150
2014
TS
1155
2017
TS
1160
2019
TS 1170
Datenmigration - Erweiterte Abwärtskompatibilität
3592JC
3592JD
3592JE
3592JF
Hauptartikelfettgedruckt
Projekte: Alle
Spezifikationen und
Einführungstermine
müssen noch bestätigt
werden.
Welche Speicherkapazität erhalten wir
für verschiedene Generationen von
3592-Tapes und Laufwerken?
30 TB
15
TB
JE
20 TB

53. 53
Migrationszeit... Wie lange dauert die Migration von 8 PB Daten?
180
216
252
280300
360 360
400
LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
Offizielle Transferrate in MB/s
12.350
10.290
8.820
7.937
LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
Wie viele Stunden dauert es, um 8 PB
Daten mit einem einzigen Laufwerk
zu speichern?
1.544
1.286
630
567
LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
Wie viele Tage dauert es, um 8 PB
Daten mit einem einzigen Laufwerk
zu speichern?
Empfohlen: 8 Stunden Nutzung
des Laufwerks pro Tag
Empfohlen: 14 Stunden Nutzung
des Laufwerks pro Tag
Operative Transferrate in MB/s

54. 54
Migrationszeit (II)...
Wie viele Laufwerke benötigt man,
um 8 PB Daten in weniger als 60
Tagen zu speichern?
26 Laufwerke
22 Laufwerke
11 Laufwerke
10 Laufwerke
LTO7
LTO8
3592JD
3592JE
Zusammenfassung
30%
Ein 3592JE-Laufwerk schreibt
Daten mit einer Geschwindigkeit,
die 30% schneller ist als die des
LTO8-Laufwerks.
14 Std.
Ein 3592-Laufwerk kann
häufiger und intensiver als ein
LTO-Laufwerk verwendet
werden.
Die Dauer einer Migration
auf LTO8 ist 2,3x länger
als auf 3592JE.
Eine Migration auf LTO8
dauert 2x länger als auf
3592JD.
Wie lange dauert die Migration von 8 PB Daten?
x2,3 x2

55. 55
LTO6 SERVER 3592JE
Zur Bedeutung der Verwendung neuer
Generationen
Datenmigration - Datenzugriff
• Die Datenmigrationszeit hängt nicht nur von der neuen
Laufwerksgeneration ab.
• Sie müssen zuerst die Daten lesen, die auf den Tapes der alten
Generation gespeichert sind.
1. Schritt - Öffnen oder
lesen Sie die Daten von
den alten Tapes
2. Schritt - Schreiben Sie
die Daten auf die neue
Tape-Generation
LTO6
• Es dauert fast 7000 Std, um 4 PB Daten auf LTO6 mit einem einzigen
Laufwerk zu lesen.
• Dies sind bei 8 Stunden Nutzung pro Tag 870 Tage.
FAZIT:
• Obwohl das neue TS 1160 Laufwerk innerhalb von 284 Tagen 4 PB Daten schreiben kann, beträgt die tatsächliche Migrationszeit 870 Tage. Dies ist die Zeit, die
benötigt wird, um die auf den LTO6 Tapes gespeicherten Daten zu „lesen“.
 Die weitere Verwendung von langsamen Laufwerken erschwert und verlangsamt den Datenmigrationsprozess.
3592JE
• Es dauert fast 4000 Std, um 4 PB Daten auf einem 3592JE-Tape mit
einem einzelnen TS 1160- Laufwerk zu schreiben.
• Dies sind bei 14 Stunden Nutzung des Laufwerks pro Tag knapp 284
Tage.
55

56. 56
LTO3 LTO4 LTO5 LTO6 LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
Datenmigration: Die Zeit, die zum Lesen Ihrer Daten auf älteren
Tape-Generationen benötigt wird.
Welche Speicherkapazität in TB können wir
in 90 Tagen lesen?
* 8 Std. / Tag Verwendung der LTO-
Laufwerke
* 14 Std. / Tag Verwendung der 3592-
Laufwerke
207
311 363
415
778
933
1.633
1.814
LTO3 LTO4 LTO5 LTO6 LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
1.736
1.157
992
868
463
386
220 198
Wie viele Tage dauert es, 4 PB
Daten zu lesen?
* 8 Std. / Tag bei Verwendung der
LTO-Laufwerke
* 14 Std. / Tag bei Verwendung der
3592-Laufwerke
Durch die Verwendung neuer 3592JE-Tapes
können Sie Ihre nächsten Migrationen
vorhersehen: Sie benötigen 2-mal weniger Zeit
als bei Verwendung von LTO8-Laufwerken und
Tapes.

57. 57
Die Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit
birgt zahlreiche Herausforderungen
Sie müssen es sich wie folgt vorstellen:
• Der Kopf muss mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s auf einer Spur von etwa 1072 m Länge und etwa
2,5 μm Breite laufen (TS 1150).
• Das entspricht einem 100 m Rennen in 20 Sekunden, während man auf einer Strecke bleibt, die so
dünn ist, dass wir sie mit bloßem Auge nicht sehen können.
• Voraussetzung ist, dass die Tracking-Einrichtungen nicht entgleisen dürfen.
• Der Versatz (für eine Länge von 1072 m + eine Breite von 2,5 μm) sollte 0,06 μm nicht überschreiten.
Bitte beachten Sie, dass…
• …wir das Problem der Verbesserung der Übertragungsraten nicht angehen können, ohne zu
berücksichtigen, dass wir auch Tapes mit höherer Kapazität konsequent produzieren müssen.
• …eine erhöhte Speicherkapazität die Verwendung von Spuren bedeutet, die für jede neue Generation
dünner werden.
• …wir berücksichtigen müssen, dass der Kopf auf einer schmaleren Spur schneller arbeitet, da wir die
Schreibgeschwindigkeit des Systems erhöhen müssen.
• …das „Ausbrechen“ eine große Herausforderung ist: Eine stabile Aufzeichnung ist in vielerlei Hinsicht
eines der grundlegenden Kriterien.
20s für 100 m
auf einer 2,5 μm Spur
17s für 100 m
auf einer 1 μm Spur
Bis zu 10 - 12
TB Kapazität
pro Tape
Für Tape-
Kapazitäten über
20 TB

58. 58
Hochleistungs-Tapes müssen die Tape-Führung besser
als zuvor stabilisieren
Das System stabilisiert die Tape-Führung
durch Luftinjektion - das Ziel ist, zu
verhindern, dass sich das Tape in
Richtung der Flansche nach oben oder
unten bewegt. Das System verhindert, dass das Tape
die Tape-Führung und die
Rollenführungen berührt – immer noch
durch Luftinjektion
Tape-Führung
und
Rollenführung
TAPE
Spule

59. 59
Intensive Nutzung und
häufiger Zugriff auf
Daten
3

60. 60
Zugriff auf Daten: eine
Welt der Unterschiede
zwischen 3592 und LTO

61. 61
LTO6 LTO7 LTO8 3592JD 3592JE
100.000 100.000
300.000 300.000 300.000
Maximale Anzahl von Lade- und
Entladevorgängen eines Tapes:
Wie oft können wir auf eine Datei zugreifen,
die auf einem Tape gespeichert ist?
Der offizielle
Begriff ist MSBF
Der offizielle Begriff ist
SLD (Short Length
Durability)
LTO 3592
20.000
40.000

62. 62
LTO-Tapes
Dicke des Gehäuses: 1,65 mm Dicke des Gehäuses: 3,15 mm + verstärkte
Hülle (Rippen)
IBM 3592-Tapes
Robustere Tape Cartridges

63. 63
Robustes Cartridge-Design
• Dickere Kunststoffe (vs. LTO)
• Rippen, um eine Rolle zu halten
• Fünf Schrauben zur Fixierung des Gehäuses
• Spezifiziert, um Stürzen aus 1 m Höhe auf allen sechs Achsen
ohne Datenverlust zu überstehen (nicht empfohlen!)
Staubdichtes, gebogenes Türdesign
• Effektive staubdichte Konstruktion für höhere
Aufzeichnungsdichte
• Besteht einen Öffnungs-/Schließtest von mehr als 50.000 Zyklen
Das 3592-Tape ist für eine intensive Nutzung
des Laufwerks gebaut...
Rippen

64. 64
Zugriff auf Daten: 3592JE im Vergleich
zu LTO8
RAO (Recommended
Access Ordering)
GPS: High Resolution
Tape Directory (HRTD)
Bewegungsgeschwindigkeit des
Laufwerkkopfs
(Vor-/Zurückspulen)
Offizielle Übertragungsrate
(11 % schneller)
50%
Die Summe der vier Vorteile des 3592JE im
Vergleich zu LTO8 führt dazu, dass die
Zugriffszeit bei 3592JE 50% kürzer wird.

65. 65
Wartezeit in Sekunden
beim Laden des Tapes
Kopfbewegungsgeschwi
ndigkeit in m/s
Länge des verwendbaren Teils
des Tapes
(in m)
Vorspulzeit vom Anfang
bis zum Ende des Tapes
(in s)
Ladezeit + maximale
Rückspulzeit (in s)
3592JD LTO8
12
15
3592JD LTO8
12,4
10
3592JD LTO8
96
108
3592JD LTO8
84
93
3592JD LTO8
1.032
922
24%
schneller
* Berücksichtigt nicht die von IBM entwickelten erweiterten Funktionen
Bewegungsgeschwindigkeit des LaufwerkkopfsDie theoretische* Umspul-Zeit des 3592JD im Vergleich zu der von LTO8

66. 66
Das HRTD Tape Directory von 3592
beschleunigt den Zugriff auf Ihre Dateien
1 - Die Dateisuche im traditionellen Modus
Beginn des
Tapes
Mitte des
Tapes
Ende des
Tapes
Speicherort der DateiSegment wurde aus dem
Dateisuchprozess entfernt
2 - Mit dem 3592 Tape Directory-System
Speicherort der DateiSegment wurde aus dem
Dateisuchprozess entfernt
• Während des Vorspul-Vorgangs kann das System dem Kopf helfen, die Datei zu lokalisieren.
• Sie informiert den Kopf über das Segment des Tapes, auf dem sich die Datei befindet.
• Wenn der Kopf das fragliche Segment erreicht, bleibt ihm nur noch die Suche nach der Datei,
durch Erfassen der von der Datei ausgegebenen magnetischen Signale.
• Es ist, als würde das System bei der Suche nach einer Adresse den Namen der Straße angeben
und das, was dem Kopf übrig bleibt, ist, nach der Nummer des Gebäudes zu suchen.
• Auf der anderen Seite ist das System relativ begrenzt, da es nur mit drei Bezugspunkten arbeitet:
dem Anfang, der Mitte und dem Ende des Bandes. Das System kann daher das Tape nur in zwei
Segmente teilen. Dies ist daher keine besonders wirksame Hilfe.
• Das Tape Directory-System von IBM 3592 führt dieselbe Operation aus.
• Der Vorteil ist, dass das Tape in 128 Segmente unterteilt werden kann.
• Es wird die 127 Segmente bestimmen, die der Kopf aus seiner Suche eliminieren kann.
• Der Bereich, den der Kopf erkunden kann, wird reduziert, was die Suche nach Dateien erheblich
beschleunigt.
• Noch wichtiger ist, dass der Kopf mit maximaler Geschwindigkeit auf den „grauen“ Bereichen, die von
der Suche entfernt werden, bewegt werden kann. In den „weißen“ Bereichen, wo sich die Datei
befindet, verlangsamt der Kopf die Geschwindigkeit, um die emittierten Signale der Partikel zu
erfassen.
 In einigen Fällen stellen wir fest, dass die Suche nach Dateien daher die gesamte Umspul-Zeit um
35% reduziert.
Schnelle Bewegung des Kopfes
Schnelle Bewegung des Kopfes
HRTD = High Resolution Tape
Directory

67. 67
Das RAO-System von IBM generiert beim Zugriff auf mehrere
Dateien auf einem einzelnen Tape eine schnelle Dateisuchreihenfolge
Recommended Access Ordering (RAO) - Beispiel
• Der Abruf mehrerer Dateien auf demselben Tape ist die schwierigste Herausforderung auf Tape Medien.
• Das Laufwerk muss das Tape abwickeln/zurückspulen, die erste Datei finden, öffnen, dann zum Anfang des Tapes
zurückkehren und erneut abwickeln, um die zweite Datei zu finden...
• Mit dem 3592 RAO-System berechnet und erstellt das Laufwerk die Liste der Datei-Recall-Aufträge in der optimalen
Reihenfolge. Mit anderen Worten berechnet das RAO den schnellsten Szenario- oder Dateiabrufpfad.
• Der RAO führt seine Berechnung durch, indem es mehrere Kriterien berücksichtigt, wie zum Beispiel die Größe der Datei,
ihre Positionierung (auf welchem Wrap, welcher Datenbank usw.), sowie die Attribute des Systems (Transferrate).
Dateien, auf die zugegriffen werden soll
A B
C
E F
D
Ideale Reihenfolge des Zugriffs auf Dateien

68. 68
-
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
2015 2014 2013 2012
IBM RAO-System - einige Beispiele für die Reduzierung der
Zugriffszeit in wissenschaftlichen Umgebungen
• 20% schnellerer Zugriff auf die Daten beim Öffnen
einer kleinen Anzahl von Dateien: 2 oder 3 Dateien.
• Der Zugriff auf Daten ist 30% schneller, wenn es
darum geht, fünfzehn Dateien mit durchschnittlich
10 GB zu öffnen.
• Schließlich erklärte ein großes europäisches
Forschungszentrum für einen nahezu konstanten Zugriff auf
die Daten, dass sich die Nutzungszeit des Laufwerks dank des
RAO-Systems halbiert. Siehe nebenstehende Grafik:
PositionierzeitinTagen
Positionierzeit (Tage)
Positionierzeit (RAO)
Das RAO-System reduziert die
Nutzungszeit der Laufwerke um
50%. Dies trägt auch dazu bei,
die Lebensdauer der Hardware
zu erhöhen.

69. 69
Zusammenfassung: intensive Nutzung des Laufwerks / häufiger
Zugriff auf die Daten
1. Die 3592 MSBF, d. h. die Anzahl der Lade- und Entladevorgänge des Tapes innerhalb
des Laufwerks, ist 3x größer als die des LTO, außer bei LTO8.
2. Eine SLD, welche doppelt überlegen ist: Sie können 40.000-mal auf eine Datei auf 3592
zugreifen, doppelt so oft wie bei LTO.
3. Das Gehäuse des 3592-Tapes ist doppelt so dick wie bei LTO.
4. Die 3592-Laufwerkskopfbewegung ist 24% schneller als bei LTO.
5. Das Tape-Directory von 3592 hilft, Dateien schneller zu finden. Die Umspul-Zeit kann
um 35% reduziert werden.
6. Das RAO-System reduziert die Zugriffszeit auf mehrere Dateien auf demselben Tape.
Je nach Situation zeigen Tests, dass die Zugriffszeit auf die Daten um 20% bis 50%
reduziert wird.

70. 70
3592JE ist ein System, dessen Funktion es ist,
den häufigen Zugriff auf Daten zu erleichtern
3592 vereint die
Qualitäten beider
Systeme.
HDD LTO Tapes3592 Tapes
• Daten langfristig archivieren
• Sicherere Lösung als Festplatten
• Überlegene Schreibgeschwindigkeit
• Lebensdauer nicht mehr als 3 - 4 Jahre
• Teurer, langsamer und weniger sicher
• Praktisch für den Datenzugriff
3592JE ist eine 2-in-1-Lösung, die es Anwendern
ermöglicht, ihre Speicherkosten zu reduzieren, indem die
Festplattenkapazität für den häufigen Zugriff auf Daten
reduziert wird.

71. 3592JE ist ein System, dessen Funktion es ist,
den häufigen Zugriff auf Daten zu erleichtern
Beispiel für eine TCO-Reduzierung (Total Cost of Ownership) durch
den Erwerb einer 3592JD Lösung.
8
16
1
16
HDD LTO6 HDD 3592JD
Gestern Heute
Ein europäischer Fernsehsender hat die Gesamtkosten seiner
Speicherlösung durch den Kauf einer 3592JD Library reduziert.
Da die Kosten für 8 PB
Festplatten besonders
hoch sind, suchte der
Anwender nach einer
günstigeren Lösung.
Beschreibung des Speichersystems des Benutzers
(hinsichtlich der Speicherkapazität in PB)
1. Die Besonderheit von 3592 besteht darin, dass es
gleichzeitig die Funktionen von LTO-Tapes und
Festplatten ausführt.
2. Die Kosten für die Verwendung von Festplatten
sind zwischen 5x und 7x teurer als die von Tape.
3. Der Preis einer 3592JD-Lösung ist im
Durchschnitt 25% teurer als der Preis einer LTO-
basierten Lösung.
4. Durch den Kauf der 3592-Speicherlösung konnte
der Benutzer seine Festplattenkapazität von 8 PB
auf 1 PB reduzieren.
 Dies ermöglichte dem Benutzer, die Gesamtkosten
seines Speichersystems um 50% zu reduzieren.
TCO – Kosten der
Nutzung
50% Kosten +
überlegene Leistung
2017 2018
Tape HDD 71

72. 72
2,5
3
3,5
4,4
3,9
4,9
1,5
0,5 0,5 0,5 0,5
Jahr 0 Jahr 1 Jahr 2 Jahr 3 Jahr 4 Jahr 5
HDDTape
Beispiel für die Beschreibung eines
Speichersystems, das 3592JD und
Festplatten kombiniert
Ein Unternehmen, das im Fernerkundungsbereich und im
Bereich der Satellitenbildgebung tätig ist, ist von einer 100%
HDD-Lösung zu einer HDD + 3592JD- Lösung gewechselt.
• Die Verbreitung von Vorschriften zur
langfristigen Aufbewahrung von Daten hat den
Benutzer dazu veranlasst, eine andere Option
als Festplatten in Erwägung zu ziehen.
• Diese Firma hält 2,5 PB Daten vor und wird
zwischen 480 TB und 500 TB neue Daten pro
Jahr in den nächsten 5 Jahren erstellen.
Der Kunde erklärte uns, dass er, da er eine
3592JD-Hardware gekauft hat, nicht mehr als 0,5
PB Festplattenkapazität (oder „Festplatten
Cache“) benötigt:
• 250 TB, um 6 Monate neu erstellter Daten auf
Festplatte vorzuhalten
• Weitere 250 TB zusätzliche Kapazität für
außergewöhnliche Interventionen (Migration,
vertikale Anwendungen etc.)
Übergang von Festplatten zu 3592JD: Entwicklung der
Speicherkapazität in den nächsten 5 Jahren.
Allmähliche
Obsoleszenz von
aktiven Festplatten
Stabilisierung der Festplattenkapazität bei 0,5 PB

73. 73
47
11
HDD 3592JD
Backup-Zeit für 10 TB Daten
auf einem einzelnen
Laufwerk oder einer
Festplatte (in Stunden).
Eine Anekdote, die für den Vorteil von 3592JD gegenüber Festplatten
repräsentativ ist: Der Benutzer erklärte, dass er bei der Aufzeichnung seiner Daten
die folgenden Transferraten erreicht hat;
* HDD – Dateien > 20 GB: 190 MB/s – 1 GB Dateien: 60 MB/s
* 3592JD – Dateien > 20 GB: 342 MB/s – 1 GB Dateien: 252 MB/s
 Er hat uns auch mitgeteilt, dass er eine große Anzahl von kleinen Dateien
vorhält - die operative Transferrate für kleine Dateien ist daher diejenige, die er
am meisten berücksichtigt.
RAID - 3 Kopien insgesamt
* Der Benutzer möchte in der Lage
sein, das Äquivalent von einer
Woche neuer Daten innerhalb eines
Tages zu speichern.
Doppeltes Vergleichskriterium:
Geschwindigkeit = 1 x TS 1155 = 5 x HDD
Kapazität = 2 x 3592JD = 15 x HDD
HDD = katastrophaler
ökologischer Fußabdruck
* Er nutzt TS 1155 (15 TB) und
verwendet 6 TB Festplatten.
* Aufgrund der Robustheit des 3592JD
schätzt er, dass er 5 HDDs benötigt,
um die Arbeit eines einzelnen 3592-
Laufwerks zu generieren.
* Sehen Sie auf der
gegenüberliegenden Seite das
Ergebnis eines Datenzyklus von 3
Wochen.
Beispiel für die Beschreibung eines Speichersystems,
das 3592JD und Festplatten kombiniert (II)

74. 74
Gestern
100% HDD
Abgelehnte
Option
HDD + LTO8
Genehmigte
Option
HDD + 3592
700*
350
100 135
140
Die LTO8-Option wurde nach den drei Grundkriterien abgelehnt:
1. Platzreduzierung + weniger Datenmigrationszyklen
2. Überlegene Leistung (Schreibgeschwindigkeit)
3. Häufiger Zugriff auf Daten + Systemrobustheit
Wir können die TCO dieses Unternehmens wie folgt in
den Index umwandeln:
• LTO8: 100
• 3592JD: 135
• HDD: 700
100
140
HDD + LTO8
Ohne häufigen
Zugriff auf Daten
Total
700
Total
450
Total
275
Total
240
Die LTO8-basierte Lösung
ist 60% teurer als die
3592JD-basierte Lösung.
TCO-Differenz = häufiger
Zugriff auf die Daten
Die 100% HDD-Lösung ist 150% teurer
als 3592JD
Erfüllt nicht die Kriterien
für den häufigen Zugriff
auf Daten.
= Bei gleicher Kapazität sind seine Kosten für die
3592JD-Lösung 35% teurer als für die LTO8-Lösung.
Einige ergänzende Informationen:
• Wenn er sich für LTO8 entschieden hätte, hätte er seine
Festplattenkapazität nur um die Hälfte reduziert (1,25 PB).
• Hätte er keinen häufigen Zugriff auf Daten benötigt, wären die Kosten
für die HDD + LTO8-Lösung um 12% niedriger als für HDD + 3592JD.
Dieser Benutzer war jedoch der Meinung, dass 3592JD noch profitabler
ist (Verringerung des Platzbedarfs, weniger Schreibfehler, Lebensdauer
der Hardware, Robustheit usw.).
Beispiel für die Beschreibung eines
Speichersystems, das 3592JD und
Festplatten kombiniert (III)