02.04.2013 (eh)
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IBM: »Wir bekommen fast täglich Anfragen zu LTFS«

Das mit LTO-5 eingeführte Format LTFS (Linear Tape File System) gewinnt zusehend an Bedeutung. Dazu trägt derzeit auch die Markteinführung der neuen LTO-6-Tape-Generation und die Implementierung entsprechender Software bei. speicherguide.de sprach mit Barbara Lagemann, Business Development Data Protection & Retention und Tape bei IBM, über die Hintergründe und Trends, warum LTFS der Tape-Technologie nun wieder neues Leben einhaucht.

Was war eigentlich der Anlass für die Entwicklung von LTFS?

Barbara Lagemann, Business Development Data Protection & Retention und Tape, IBM
Barbara Lagemann, Business Development Data Protection & Retention und Tape, IBM
Lagemann: Daten und die Verwendung verändern sich, wie auch Zugriffs- und Managementprofile: Man speichert heute nicht mehr nur Daten, sondern speichert sie auch deutlich länger. IBM hat den Bedarf erkannt, große Datenmengen und -typen effizient und langfristig zu speichern: Insbesondere in Segmenten wie Media & Entertainment, Healthcare, Security, Compliance und DVS (Digital Video Surveillance) wächst der Storage-Bedarf enorm und die Kosten explodieren. Tape ist ein sehr kostengünstiges, langlebiges und transportierbares Medium. Um diese Eigenschaften ähnlich benutzerfreundlich zu machen wie andere Medien (zum Beispiel Disk, Flash etc.), hat IBM das Linear-Tape-File-System entwickelt und als Open-Standard veröffentlicht. Das LTO-Konsortium (IBM, HP und Quantum) hat LTFS als LTO-Standard ab Generation 5 angenommen.

Was ist das Besondere an LTFS?

Lagemann: LTFS vereinfacht den Zugriff auf Tape: Alle notwendigen Informationen über die Daten auf dem Band sind auf dem Tape selbst gespeichert. LTFS basiert auf der Möglichkeit, ein Band zu partitionieren. LTFS als offenes Format für Tape beschreibt das Format für Daten und Meta-Daten, die auf Band gespeichert sind. So werden die Einsatzmöglichkeiten von Tape erweitert, weil der Zugriff und Austausch ohne weitere Anwendungen vergleichbar einfach und intuitiv wie die Verwendung eines USB-Flash-Drive/Stick wird: Die Daten/Files auf Tape werden dem User in der gewohnten »Baumstruktur« angezeigt.

Wie sieht es mit der Weiterentwicklung von LTFS durch die LTO-Konsortiummitglieder aus?

Lagemann: Der LTFS-Source-Code ist seit der Ankündigung der LTO-5-Generation frei verfügbar. Auch die IBM-LTFS-Single-Drive-Edition (Enablement für ein einzelnes Laufwerk) ist frei verfügbar. Und wir waren richtig schnell: Die IBM-LTFS-Library-Edition (Enablement für IBM Librarys) haben wir nur ein halbes Jahr später rausgebracht. 2012 kam dann der IBM LTFS Storage Manager. Damit gab es nun deutlich mehr Management-Möglichkeiten für die Tape-Daten. Die IBM-Library-Edition und der IBM LTFS Storage Manager muss allerdings lizenziert werden und sind exklusiv für IBM-Tape-Storage verfügbar. Es gibt seit Ende 2012 auch eine SNIA-Arbeitsgruppe mit anderen Herstellern, (HP, IBM, Oracle, Quantum), um die Format-Spezifikation technisch weiterzuentwickeln und zu standardisieren.

Wie sieht die Akzeptanz außerhalb des LTO-Konsortiums aus?

Lagemann: Es tut sich gerade sehr viel. Derzeit gibt es fast täglich Anfragen bei uns. Diverse Anbieter und Hersteller haben auf Basis von LTFS bereits eine Reihe von Lösungen und Produkte entwickelt, unter anderem für Archivierung, File-basierende Workflows, Video- und Audio etc. Zu den Unternehmen zählen zum Beispiel Crossroads, Atempo, 1Beyond etc. Diverse führende Digital-Media-Unternehmen verlangen schon heute die Lieferung von Bildmaterial im LTFS-Format. 2011 wurde LTFS unter anderem mit dem »Emmy Engineering Award« ausgezeichnet. Es gibt sogar schon einen LTO/LTFS-basierenden Videorecorder.

Es drängt sich etwas der Eindruck auf, dass vor allem die Medien- und die Multimedia-Industrie stark auf LTFS abfährt…

Lagemann: Das ist richtig. Der Durchbruch für LTFS kam aus unserer Sicht in etwa letztes Frühjahr zur »NAB Show 2012« in Las Vegas. Das ist die bedeutendste Messe für die Broadcasting- und Digital-Media-Industrie. Bei großen Digital-Media-Projekten arbeiten heute so viele Teams und Bearbeitungsstudios zusammen an sehr großen Files, oft drei bis vier TByte aufwärts. Das lässt sich heute nur noch mit Tape austauschen und in Prozessen weitergeben. Man muss sogar soweit gehen und sich fragen: Welches Storage-System und welches Speichermedium außer Tape ist überhaupt in der Lage, solche Anforderungen zu erfüllen? Und dann ist das mit LTFS auch noch in einem von allen Anwendungen lesbaren File-System-Format abgespeichert. In der Medien-Industrie und den File-basierenden Workflows passt LTFS hier perfekt dazu. Es hat schon seinen Grund, warum sich LTFS und LTO- bzw. Enterprise-Tapes gerade hier so massiv durchsetzen.

Das klingt ganz schön nach einer Renaissance von Tape…

Lagemann: Ist es auch. Es gibt eine Studie der Clipper Group vom Dezember 2010. Die betrachtet nicht nur die reinen Speicherplatzkosten, sondern sehr ausführlich die TCO-Kosten eines preiswerten SATA-Disk-Systems und die einer Tape-Library im Archivierungseinsatz. Also dort, wo Daten längerfristig aufbewahrt werden. Das Ergebnis: Ein Disk-System ist 15-mal teurer als ein Tape-System, und es verbraucht 238-mal mehr Energie als Tape. Angenommen wurde hier ein jährliches Datenwachstum von 45 Prozent in einer 12-Jahres-Periode.

Aber die Studie ist von 2010. Wie sieht es jetzt aus?

Lagemann: Es ist durchaus möglich, dass aufgrund des starken Preisverfalls bei Disk-Systemen das Verhältnis nicht mehr 1:15 ist. Vielleicht ist es jetzt nur noch 1:10. Aber auch das ist noch beachtlich. Und abgesehen davon glaube ich, dass sich aufgrund derzeit steigender Energiekosten das Verhältnis wieder in Richtung 1:15 bewegt. Auch wenn Tape immer wieder totgesagt wird – es ist und bleibt das einzige Speichermedium, das stromlos so viel Speicherkapazität aufnimmt. Archivdaten werden im Gegensatz zu Backup-Daten oft über viele Jahre gespeichert. Der Lebenszyklus eines Disk-Systems liegt etwa bei drei bis vier Jahren, von Tape-Laufwerken bei zirka fünf bis sieben Jahren, und bei Tape-Librarys sogar bei zirka sieben bis zehn Jahren und länger. Ca. 30 Jahre und mehr ist die Lebensdauer (Impulserhalt) der Daten auf Tape.

Müssten sich mit diesen Argumenten nicht manche Disk-Systeme-Hersteller Sorgen machen?

Lagemann: Nein, natürlich nicht. Aber wir bei IBM verfolgen seit jeher die Philosophie, dass es nicht nur eine Speichertechnologie geben kann. Wir plädieren vielmehr für einen ausgewogenen Medienmix, abhängig von den Anforderungen der Anwender sowie dem Datentyp. Und dort, wo die Daten das eigentliche Business sind (Archive, Big Data, Rich Data, Tiered-Storage etc.), hat Tape einfach seinen festen Platz.

Wie sehen die Entwicklungsmöglichkeiten für Tape aus?

Lagemann: Wir sind der Meinung: Tape wird weiterhin das führende Low-cost-Medium bleiben, und deshalb investiert IBM seit über 60 Jahren massiv in Forschung und Entwicklung von Tape. Verglichen mit anderen Technologien wie HDD oder Flash kann die Tape-Dichte noch deutlich weiter verringert werden: 2010 konnte IBM zeigen, dass eine 35-TByte-Kassette möglich sein wird (bei 29,5 Gbit/Quadratzoll). Die Planungen sehen eine 128-TByte-Band-Cartridge – bei einer Speicherdichte von mehr als 50 Gbit/Quadratzoll in der Zukunft – als machbar an. Mit diesen Daten bleibt Tape für IBM ein wichtiges Element in der Storage-Hierachie.

Was können wir demnächst von LTFS erwarten?

Lagemann: Nach der IBM LTFS Single Drive Edition in 2010, der IBM LTFS Library Edition in 2011 und dem IBM LTFS Storage Manager in 2012 ist für 2013 die weitere Integration von LTFS in Enterprise Tiered-Storage-Solutions mit Policy basierendem Management/File-Placement geplant.

Begeistern sich noch andere vertikale Märkte neben der Digital-Media-Industrie für Tape und LTFS?

Lagemann: Forschungs- und Entwicklungsabteilungen zeigen sich beispielsweise zusehends interessiert. Und nicht nur von großen Unternehmen, sondern auch von KMUs. Denn auch hier gibt es die Tendenz, sehr große Datenmengen für Forschungen zu speichern. Zum Beispiel das »The DOME Project – Big Data to the Extreme (Research)« zur Erforschung der Entstehung von Galaxien und dem Urknall. Tausende Einzelteleskope werden Schätzungen zufolge eine Datenmenge erzeugen, die dem heutigen täglichen Datenverkehr im Internet entspricht: 300 bis 1.500 PByte pro Jahr (1,5 EByte) an Daten wollen langfristig gespeichert und verarbeitet werden. Herausforderung ist hier nicht allein die Speicherung sondern auch Zugriff, Management und Kosten. Hier wird Tape bzw. Filesysteme ein wichtiger Part.
Aber auch in weniger gigantischen Umfeldern gibt es zunehmend Bedarf für LTFS: etwa kleine bis mittlere Near-Line-Archive, Datentransport, Tiered-Storage, Daten-Migrationen (Disk auf Tape oder Tape-Generationen), File-basierende Workflows etc. Mein Fazit: Daten auf Tape kommen den Anwendungen immer näher.

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