LTOテープとその仕組み
LTOテープはリニア記憶媒体であり、技術です。
LTOはリニア・テープ・オープンを意味し、IBM、HPE、Quantumで構成されるLTOコンソーシアムによって定義された標準として開発されました。複数のベンダーやテープメーカーが存在します。
デスクトップで使用できるシングルLTOテープドライブもあります。”ライブラリ”と呼ばれるテープ・ロボットは、テープの交換作業を自動化するもので、8本から1000本以上のテープを収納できます。複数のドライブを内蔵して並列運用することもできます。すべてのデバイスとメディアは、互換性マトリックスに従って互いに互換性があります。
LTO-7までは、2世代前のテープの読み込みと1世代前のテープの書き込みが可能でした（例：LTO-7のドライブでLTO-5のテープを読み込み、LTO-6と7に書き込む）。LTO-8からは、1世代遡っての読み書きに変更されています。
長い歴史と未来を持つフォーマット
ハーフインチ（12,65mm）テープは、1950年代からデータの保存に使われていました。複数のベンダーとフォーマットが競合しましたが、どのベンダーも互換性がありませんでした。
LTOはIBM、HP、シーゲイトによって、よりオープンなフォーマットと異なるベンダー間の互換性を提供するために開発されました。LTO-1は2000年にリリースされ、LTO-8は2017年12月にリリースされました。
LTOカートリッジは1リールのテープです。テープドライブにセットすると、テープは巻き取りリールに巻き取られます。テープ長は600mから始まり、現在では1カートリッジあたり960mとなっています。容量は通常、世代が進むにつれて倍増し、LTO8現在ではネイティブで12TBとなっています。
将来の世代のロードマップはLTO-12まで続いています。
LTOテープの仕組み
データはテープ上に順次書き込まれ、アクセスもシーケンシャルです。
テープがそれぞれのデータ・ブロック上に配置されると同時に、最大転送速度に達します。いわゆるストリーミングが始まるときで、最大360MB/秒の読み書き速度です。LTOテープの動作原理を詳しく見てみましょう。
ステップ1：テープの構造
読み取り/書き込みヘッドのガードレールのようなサーボバンドは、異なるテープドライブ間の互換性と調整を提供します。読み書きヘッドは、データバンドを囲む2つのサーボバンドの間に位置しています。
ステップ2：テープへの書き込み
リード・ライト・ヘッドは、複数のデータ・トラックを同時に、単一の、一方向の、エンド・ツー・エンドのパスで書き込みます。これを "ラップ "と呼びます。テープの終端で、プロセスはリバースパスとして継続され、ヘッドがシフトして次のラップにアクセスします。このプロセスは端から中央に向かって行われ、"リニア・サーペンタイン・レコーディング "と呼ばれます。
テープ上の特定のマーカーは、BOT（テープの始端）、EOT（テープの終端）のように特定のポイントを示します。LTO-6テープから、ヘッドには32個のリード/ライト・エレメントが搭載され、32トラックを同時にリード/ライトできるようになりました。
ステップ3：オートスピード
初期世代のテープは、いわゆるシューシャイニング（データの流れが変わるとドライブが止まったり止まらなかったりする現象）に悩まされていました。最近のLTOにはオートスピード機構が組み込まれており、データの流れが遅くなるとストリーミング速度が下がり、一定の速度で書き込みができるようになっています。これはスピードマッチングとも呼ばれ、LTO-8では112-360MB/sの範囲です。
ステップ4: セキュリティチェック
テープに書き込まれたデータが本来あるべきものと同一であることを確認するため、書き込みヘッドの後にテープが通過する読み取りヘッドを使用したベリファイ・アフター・ライト・プロセスが使用されます。
LTFSにより、LTOテープはオープンで標準化されたフォーマット（ISO/IEC 20919:2016）でファイルを保存するオプションを提供します。その利点は、LTOドライブを持つ誰もがテープ上のファイルにアクセスできることです。これは特に、データ交換やデータ転送にLTOテープを使用する場合に便利です。長期アーカイブフォーマットとしても推奨できるようになるまでには時間がかかりました。ArchiwareはLTFSを使用する際の効率性と堅牢性を高めるため、独自のLTFSドライバを開発しました。
複数の内蔵セキュリティ・レベル
並外れたセキュリティレベルを実現するために、LTOにはいくつかの特別なメカニズムが用意されています。
LTOテープは、ハードディスクよりも低いビットエラーレートを実現しています。LTO-7とLTO-8では、データの信頼性仕様として、ビットエラーレート(BER)が1×10-19となっています。 これは、約10エクサバイト(EB)のデータを保存した場合、ドライブとメディアに1回のビットエラーが発生することを意味します(これは80万本以上のLTO-8テープを意味します!)。
これは、テープの記録フォーマットの一部であるヘッダーのエラー訂正コード(ECC)を含む、いくつかのデータ整合性チェック機能によるものです。
内蔵のセキュリティ機能に加えて、テープとネットワークの間にはエアギャップがあります。ストレージとマルウェアや攻撃との間にこの物理的な隔たりがあることで、比類のないセキュリティ・グレードが実現します。
また、LTOテープの保存可能期間は最大30年で、他の追随を許しません。特にアーカイブにおいては、長期的なデータ保存の基礎となります。P5アーカイブはMAMのような機能により、作成から数年経過したファイルでも見つけることができます。
適切なLTOテープ世代の選択は、要件、セットアップ、予算によって異なります。
P5 BackupとP5 Archiveはどちらもテープに対応しており、テープのクローンを作成し、同一のテープセットを2つ作成することができます。1つはオフサイトに保管し、最大限のセキュリティを確保することができます。
