Z-TapeBackup

Tape Backup Software für Bandlaufwerke der Typen
LTO (Ultrium^TM), DAT, DDS, DLT und mehr

Magnetbänder zeichnen sich besonders durch ihre große Kapazität, ein sehr gutes Preis pro Gigabyte Verhältnis, eine höhere Datenübertragungsgeschwindigkeit als HDDs und ihre lange Haltbarkeit aus. Das macht sie ideal für Unternehmen, die große Backups lange lagern oder archivieren müssen.

Bandlaufwerke

Um Daten von einem Band lesen oder auf ein Band schreiben zu können, wird ein Bandlaufwerk benötigt. Ein normales Bandlaufwerken hat einen Laufwerksschacht und kann immer nur ein Band gleichzeitig beinhalten, ähnlich einem klassischen CD-Laufwerk.

Autoloader

Ein Autoloader hat zusätzlich zum Laufwerksschacht noch mehrere Lagerschächte, in denen Bänder gelagert werden und bei bedarf automatisch von einem Roboterarm in das Laufwerk geladen werden können. So entfällt das manuelle einlegen eines Bandes.

Tape Library

Bei sehr großem Speicherbedarf kommen Tape-Libraries zum Einsatz. Eine Tape-Library hat mehrere Lagerschächte und mehrere Laufwerksschächte.

Aktuelle Bandlaufwerke besitzen zusätzliche Features wie eine hardwareseitig Daten-Komprimierung oder AES-256 Verschlüsselung. Im Vergleich zu einzelnen Bändern oder Backup Software sind Bandlaufwerke deutlich teurer und machen den Großteil der Investition in ein Backup auf Magnetbänder aus.

Bei Bändern wird auf die Daten sequentiell zugegriffen, wodurch Suchvorgänge länger dauern können. Z-TapeBackup kann sich die Bandposition einzelner Dateien merken und das Band direkt an die Stelle einer gesuchten Datei spulen. Dadurch reduziert sich die Zeit für die Wiederherstellung einzelner Dateien erheblich.

Technologien

Magnetbänder wurden schon in den fünfziger Jahren zur Speicherung digitaler Daten benutzt und blicken daher auf eine entsprechend lange Entwicklungsgeschichte zurück. Über die Jahre wurden immer wieder neue Bandtechnologien entwickelt und alte ersetzt. Die heute verbreitetste Technologie ist LTO.

LTO

LTO (Linear Tape-Open) ist die wahrscheinlich am meisten verbreitetste Bandlaufwerks-Technologie. Sie wurde Ende der neunziger Jahre von IBM, HP und Seagate eingeführt. Die Weiterentwicklung des Standards wird heute von IBM, HP und Quantum kontrolliert. Da es sich um einen offenen Standard handelt, können auch Drittanbieter LTO Lizenzen erwerben und entsprechende Bandlaufwerke und Bänder herstellen.

Generationen

Von LTO Bändern und Laufwerken werden immer wieder neue Generationen herausgebracht. Pro Generation verdoppelt sich üblicherweise die Speicherkapazität der Bänder. Oft kommen auch neue Features hinzu, dazu zählen:

Generation 3 – WORM-Bänder (Read Once Write Many)
Generation 4 – hardwareseitige AES-256 Verschlüsselung
Generation 5 – die Partitionierung eines Bandes in zwei Bereiche
Generation 6 – Erweiterung auf vier mögliche Partitionen
Generation 7 – Band Material Bariumferrit
Generation 8 – Bandkapazität 12.000 GB

Ein Bandlaufwerk einer bestimmten Generation unterstützt gewöhnlich auch Bänder die ein bis zwei Generationen niedriger sind, kann aber nicht auf Bänder einer höheren Generation schreiben.

Kapazität

Für ein LTO Band wird immer eine native und eine komprimierte Kapazität angegeben. Bänder der aktuellen Generation 8 von 2017 haben eine native Kapazität von 12 TB und eine komprimierte Kapazität von 30 TB, wobei hier vom maximalen Komprimierungsfaktor 2,5:1 ausgegangen wird. Da viele gängige Dateiformate, wie Bild-, Audio- und Videoformate (z.B. jpg, mp3, mp4) schon von vornherein komprimiert sind, kann dieser Komprimierungsfaktor nur sehr selten erreicht werden. Im schlimmsten Fall werden bereits gut komprimierte Dateien bei einer erneuten Komprimierung sogar größer. Man sollte daher nicht davon ausgehen, dass man mit einem Backup die volle komprimierte Kapazität eines Bandes ausschöpfen kann. Es muss immer im Einzelfall getestet werden, ob die gewünschten Dateien bei eingeschalteter Komprimierung auf ein Band passen.

Andere Technologien

DAT

DAT (Digital, Audio Tape) basiert auf Laufwerken im 3.5″ Format (4mm Technologie). DAT-Bänder haben eine Kapazität von 2 bis 160 GByte. DAT Streamer zeichnen die Daten mittels Schrägspurverfahren (Helical Scan) auf. Das dazugehörige Medium ist äußerst preiswert, wenn auch nicht so langlebig wie bei anderen Technologien. Die Lagerdauer ist eingeschränkt, die Anforderungen an die Aufbewahrung eines solchen Mediums sehr hoch.

Die Kapazitätsangaben bei DAT sind in der Regel mit unrealistisch hohen Kompressionsraten ermittelt. In der Praxis ist nur der unkomprimierte Wert von Relevanz. Wegen des relativ großen “Verschnitts” infolge fauler Bandstellen (“Drops”) liegt die real erzielte Menge in der Regel darunter. Erschwerend kommt hinzu, dass DAT-Laufwerke nach dem DDS-3-Standard die Verschmutzung des Kopfes meist zu spät erkennen und melden. Dennoch sind diese Geräte sehr beliebt und werden häufig eingesetzt.

DLT

Die DLT-Technik (Digital Linear Tape), 1994 von DEC entwickelt, arbeitet ebenfalls im Längs-spurverfahren, aber mit nur einer Spule. Das Band wird mit einem Einfädelungsmechanismus auf einer fest ins Laufwerk eingebauten Spule aufgewickelt.

Die Laufwerke bieten bei 10 MByte/sec. Speicherkapazitäten zwischen 40 und 800 GByte mit automatischer Fehlererkennung (Paritätsprüfung, CRC und EDC (Error Detection Code) der Datenblöcke).

QIC SLR

SLR (Scalable Linear Recording) ist ein Aufzeichnungsverfahren für Streamer und Produkt-bezeichnung für Tandberg Streamer. Die Streamer der Tandberg SLR-Serie (Single Linear Recording) eignen sich für ein Datenaufkommen von 4 bis 200 GByte bei einer Transferrate von bis zu 600 MByte/min. Die SLR Technologie wurde bereits Ende der 70er Jahre ent-wickelt, zunächst bekannt geworden sind diese Geräte als QIC-Streamer. Dank robuster Mechanik bieten SLR-Streamer ein Maximum an Datensicherheit und Zuverlässigkeit. Da sich 80% der Verschleißteile in der Data Cartridge und die Bandführung vollständig im Tape befinden, ist der Verschleiß extrem gering. Die modernen Laufwerke von TANDBERG DATA verfügen alle über Multi-Linear-Recording (MLR), wodurch sich sowohl die Kapazität auf der Cartridge als auch die Geschwindigkeit erhöht. Durch Magnetkopf-Servo-Technologie, in dieser Klasse einzigartig, wird eine besonders hohe technische Zuverlässigkeit der Laufwerke erzielt. Erfahrungsgemäß laufen solche (Tandberg) Geräte sehr sauber und stabil. Eingesetzt werden sie im Profibereich.

QIC Travan

Travan Streamer (Quantum, Seagate, Certance) sind die ideale Backup-Lösung für kleinere Server, Arbeitsplatz-PCs und Notebooks. Sie sind besonders geeignet für Betriebe mit wenigen PCs oder Heimbüros, wo nur kleinere Datenmengen gesichert werden müssen. Travan Streamer zeichnen sich durch ihre Einfachheit aus. Sie bestehen praktisch nur aus dem Antriebsmotor, dem Schreib-/Lesekopf und der Elektronik. Das macht sie so robust und extrem zuverlässig. Probleme, die man z.B. von DAT-Laufwerken kennt, gibt es hier nicht. Travan Streamer von Quantum gibt es jetzt in der 7. Generation mit 20 GByte (netto).