Sekcja specjalistyczna
Taśmowe nośniki danych: Rewolucja z nazwą ferryt baru
11.12.2015, 17:28
Dlaczego alternatywne marki nośników różnią się jakością? Wartość SNR (stosunek siły sygnału do występujących na danej linii zakłóceń, czyli stosunek siła sygnału/szum) jest zasadniczym kryterium oceny jakości taśm LTO. Nowością w procesie produkcji jest to, że firma Fujifilm, pomimo tego, iż jest liderem w produkcji nośników LTO z większym niż 50% udziałem na rynku, wyznaje pogląd, że dotychczas wykorzystywana technologia MP (Metal Particle) do produkcji nośników LTO5, już nie jest idealną technologią do produkcji nowych generacji nośników LTO.
W dziale LTO producenci nieustannie dostosowują się do potrzeb rynku oraz nacisku na regularne zwiększanie pojemności i prędkości nośników LTO. Oczywiście to się wiąże z ogromnymi wymaganiami odnośnie magnetycznego materiału taśmy. Rozwiązaniem, jak zwiększyć gęstość zapisu, jest osiągnięcie jak najmniejszej wielkości ziarna.
Do tej pory wykorzystywane technologie były oparte na wykorzystaniu metalicznej warstwy (MP). Niestety ta ma swoje limity fizykalne a dla nowych generacji nośników do tworzenia kopii zapasowych, jest już niewystarczająca. Nastał czas opracować całkiem nowe materiały służące do zapisu. Nowa technologia opracowana dla taśm LTO 6 jest wykorzystywana również przy produkcji taśm kategorii Enterprise, jako 3592 albo T10 000 a nazywa się BaFe (Barium Ferrite – Ferryt baru). Technologia BaFe w porównaniu z MP posiada znaczące zalety:
Magnetyczny materiał BaFe umożliwia wyższą ogólną gęstość zapisu, a więc otwiera drzwi dziesiątkom TB na nośniku.
Zapis pracuje ze znacznie wyższą intensywnością pola magnetycznego. To udoskonala nie tylko czytelność danych.
Zapis jest bardziej stabilny, w odróżnieniu od technologii MP z czasem samoistnie nie degraduje.
MNIEJSZA MOŻLIWOŚĆ POPEŁNIANIA BŁĘDÓW W CZASIE ORAZ MINIMALIZACJA RYZYKA STRATY DANYCH
Niemal wszystkie produkty postępu technicznego związanego z technologią BeFe stawiają sobie za cel zwiększenie solidności zapisu, z czym się wiąże poprawa bezpieczeństwa danych. Cząsteczki BaFe są o wiele mniejsze od zwykłych cząsteczek MP. A więc na jeden zapisany bit przypada więcej cząsteczek magnetycznych, a to oznacza wyższy poziom sygnału a z tym większą solidność.
Naturalna demagnetyzacja w czasie przedstawia dla komórek z technologią BaFe niższe ryzyko. Ziarna są delikatniejsze, jest ich więcej a samoistna strata magnetyzmu pojedynczego magnetycznego ziarna nie ma zasadniczego wpływu na jakość zapisanych informacji.
POLARYZACJA W PRZYPADKU TECHNOLOGII BAFE A MP
Pionowa polaryzacja cząsteczek BaFe jest bardziej odporna na przejaw naturalnej demagnetyzacji, do którego dochodzi w przypadku używania cząsteczek MP, które są polaryzowane poziomo.
W związku z tym, że związek BaFe jest tlenkiem, nie dochodzi do degradacji zapisu pod wpływem oksydacji.
CO SIĘ STANIE, KIEDY CZĄSTECZKA SIĘ UTLENI?
W dotychczas używanej technologii cząstek metalicznych (MP) dochodzi do naturalnej degradacji zapisu. Technologia MP składa się przede wszystkim z żelaza (Fe), tak wiec po jakimś czasie się utleni, a w związku z tym jej magnetyczne właściwości ulegną pogorszeniu. Dlatego że ferryt baru już sam o sobie jest tlenkiem, jego własności w związku z oksydacją się nie pogarszają.
Dzięki silniejszemu sygnałowi materiału BaFe jest możliwy solidniejszy odczyt informacji, co dotyczy również nośników LTO, gdzie magnetyczne zużycie głowic jest już na końcu ich żywotności. W porównaniu rozwoju możliwości popełniania błędów obowiązuje twierdzenie, że im więcej się zbliżamy do końca żywotności nośnika, tym większa jest korzyść płynąca z technologii BaFe w odróżnieniu od MP.
WYSOKA PRĘDKOŚĆ TRANSFERU W CELU OSZCZĘDNOŚCI CZASU
Cząsteczki ferrytu baru przyczyniają się do zwiększenia prędkości transferu danych. Pionowa polaryzacja oraz silne właściwości magnetyczne poprawiają odczyt. To istotnie oznacza mniejszą częstotliwość występowania problematycznych bloków danych, z powodu których nośnik musi się zatrzymać, wrócić a potem spróbować taki blok wielokrotnie odczytać. Skutecznie się tak zapobiega efektu shoeshine.
STABILNIEJSZY ZAPIS
Cząsteczki ferrytu baru naniesione na taśmę za pomocą technologii Nanocubic od firmy Fujifilm gwarantują, że powierzchnia taśm LTO 6 jest gładsza. Dzięki lepszemu kontaktowi głowicy magnetycznej z powierzchnią taśmy, sygnał posiada stały poziom a tym jest zapis solidniejszy. Mniej gładka taśma starszych taśm metalicznych (MP) może powodować odchylenia poziomu sygnału. Potem wyższe tarcie powoduje lekkie drgania taśmy, co może doprowadzić do „zdzierania” otaczającego powietrza w przestrzeni między taśmą a głowicą magnetyczną.
CO TO JEST SHOESHINING?
Translatory podpowiedzą, że chodzi o „polerowanie butów”, co w sumie trafnie koresponduje z tym, co się podczas efektu shoeshine dzieje z taśmą i głowicą magnetyczną. Dotyczy to sytuacji, kiedy nośnik LTO musi przewijać taśmę tam i z powrotem. Zazwyczaj się tak dzieje z dwóch powodów:
- Nośnik wielokrotnie próbuje odczytać blok.
- Serwer nie zdoła „dostarczać” nośnikowi wystarczającej prędkości a ten musi się zatrzymać, poczekać na uzupełnienie buforu, wrócić, zsynchronizować oraz zapisać kolejny kawałek zapisu.
Oprócz tego, że ten właśnie sposób pracy ma zasadniczy wpływ na żywotność nośnika, tak i prędkości transferu spadają ze setek na jednostki MB/s.
Później niedoskonały kontakt między powierzchnią taśmy i głowicą ma negatywny wpływ na jakość zapisu.
DIAGNOSTYKA NOŚNIKÓW LTO
Każdy nośnik LTO ma w sobie zabudowany chip „Cartridge Memory“ (CM), do którego się zapisuje historia użycia danego nośnika oraz informacje odnośnie diagnostyki.
Zapis i ewentualny odczyt tych informacji przebiega bezprzewodowo. Chodzi o technologię na bazie RFID.
ANALIZATOR PARAMETRÓW SIECI DC
Firma 3S.cz dysponuje profesjonalnym sprzętem komputerowym oraz oprogramowaniem firmy Fujifilm, które służą do diagnostyki.
W trakcie kilku sekund Data Cartridge Analyzer odczyta informacje z chipu CM służącego do diagnostyki oraz odczyta kod kreskowy danego nośnika.
Diagnostyczne oprogramowanie stworzy bazę danych „stanu zdrowia” nośnika, w którym są statystyki, kiedy i jak był nośnik używany, ile było przemieszczonych danych, wadliwych bloków, wielokrotnych odczytów oraz zapisów a także szereg innych informacji.
Potem oprogramowanie oszacuje, jeśli nośnik można będzie jeszcze używać lub odwrotnie, że jego stan już przedstawia ryzyko dla zapisanych danych.
Jeśli mają państwo wątpliwości, co do stanu swoich nośników, proszę bez wahania zwrócić się do firmy 3S.cz, gdzie poprzez profesjonalną diagnostykę znajdziemy jasną odpowiedź.