18.06.2021 (Doc Storage)
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Zuverlässigkeit von Bändern und Tape-Librarys

Leserfrage: Hersteller und Anbieter sprechen von einer Tape-Renaissance, von einer ausgereiften Technologie und dergleichen. Wie ist es bei Tape-Librarys mit der Mechanik? Früher gab es da oft oder regelmäßig Probleme. Auch haben sich Tapes immer wieder nicht auslesen lassen. Wie sind da die Erfahrungen heute?

Antwort Doc Storage:

Einige aufgeregte Kommentatoren schreiben, dass 71 Prozent der Wiederherstellungen von Band fehlschlagen. Das stimmt nicht, und wurde auch niemals statistisch nachgewiesen. Der Wert »71%« wird in vielen Zusammenhängen Gartner zugeschrieben, die allerdings nie ein Papier mit dieser Statistik veröffentlicht haben. Dagegen gibt es viele statistische Auswertungen, sowohl von Herstellern als auch von Nutzern, dass die Probleme bei Wiederherstellungen von Band wesentlich weniger häufig stattfinden als diese Zahl aussagt.

In den meisten Fällen sind Probleme mit Rücksicherungen nicht auf Hardware-Fehler zurückzuführen, unabhängig davon, ob die Sicherung auf Festplatten oder auf Band vorgenommen wurde. Die meisten Backup-Probleme lassen sich im Gegenteil auf administrative, Handhabungs- oder Software-Fehler zurückführen. Trotz einiger der sogenannten Fakten, die häufig zitiert werden (oder besser Mythen, die fälschlicherweise weitergetragen werden). Bänder sind tatsächlich eine der zuverlässigsten, wenn nicht die zuverlässigste verfügbare Lösung, mit Bitfehlerraten, die niedriger sind als diejenigen von Festplatten.

BER ist ein Maß für die Effektivität beim Lesen von Daten aus Platten- oder Bandlaufwerken. Bei einem nicht behebbaren Fehler stellt BER die Anzahl der Bits dar, die zwischen zwei nicht behebbaren Fehlerereignissen übertragen werden. Für LTO-7-Bänder ist dies ein Fehlerereignis pro 1,25 EByte oder eine in 200.000 Kassetten. Im Vergleich dazu ist bei SATA-Festplatten mit einem Fehlerereignis pro 125 TByte zu rechnen, also ungefähr einmal alle 20 6-TByte-HDD.

Festplatten bieten eine schnellere Rücksicherungsleistung. Damit lassen Service-Level erreichen, die einem Kunden wesentlich besser und natürlich auch teurer verkauft werden können. Bänder hingegen, mit ihrer Offline-Verfügbarkeit und Mobilität, bieten einen wesentlich besseren Datenschutz zum Schutz wertvoller Datenbestände gegen Korruption. Hinzukommen Bedrohungen, welche Online-Daten angreifen können, wie beispielsweise Software-Fehler, Viren, Hacker oder verärgerte Mitarbeiter. Da in Backup-Umgebungen Daten auf Festplatten »altern« und selten darauf zugegriffen wird, sollten diese nach einer gewissen Zeit auf Band verschoben werden. Hinzukommt, dass der Offline-Betrieb von Bändern deutliche Einsparungen bei Klima und Stromversorgung mit sich bringt. Viele Papiere weisen nach, dass Daten auf Bändern bis zu 15mal weniger Betriebskosten verursachen als auf Platten.

Basierend auf all diesen Aussagen empfiehlt sich heute eine binäre Strategie für Backups. Um hohe Service-Level anbieten und im Notfall schnell rücksichern zu können, sollten IT-Manager einige Generationen auf Festplatten sichern und nach einer bestimmten Zeit auf Bänder auslagern. Sollte doch noch ein Zugriff auf ältere Daten notwendig sein, lassen sich diese relativ sicher zurückholen, allerdings in etwas längerer Reaktionszeit. Dies hat allerdings kaum Einfluss auf die produktive Seite der DV.

Gruß
Doc Storage

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Kommentare (3)
18.06.2021 - jan

Lieber Doc,
einen Punkt sollte man noch ein wenig hervorheben. Häufig ist die Netzwerkinfrastruktur der limitierende Faktor beim Restore. (Gerade in wolkigen Zeiten...)
Vernünftig designte Restorealgorithmen bringen mit jedem modernen Tape (auch mit 40% Expiration) eine (Client) Gigabit Ethernet Anbindung in die Sättigung....
Der Vorteil der Festplatten - ist häufig nicht messbar.
Bei Überspannung - werden sehr wohl die Nachteile sichtbar...

18.06.2021 - LHL

Aus meiner persönlichen Erfahrung kann ich sagen, dass wir in den letzten 15 Jahren 3 "gefressene" Tapes hatten. In der Regel war dann ein Laufwerk defekt und das Band ließ sich nicht normal extrahieren, weil es z.T. abgewickelt war. Probleme mit dem Picker sind da schon häufiger. Normaler Wiese durchläuft der Bestückungsroboter eine Kalibrierungsprozedur, ei der die Position der Laufwerke gecheckt wird. Trotzdem kam es bei uns immer wieder vor, dass Tapes nicht in bestimmte Laufwerke eingeführt oder wieder entnommen werden konnten. das war aber in unserem Fall dann lediglich etwas ärgerlich, weil z.T. Jobs nachgeholt werden mussten - hängt auch davon ab, wieviel Laufwerkskapazität man noch ersatzweise zur Verfügung hat. Die erwähnten 71% kann ich somit auch nicht bestätigen. Es gibt natürlich schon noch einen Nachteil bei Tapes, den man bei seiner Strategie beachten sollte. Bei festplatten habe ich ein permanentes SMART Monitoring auf den Gesundheitszustand der Festplatte. Lagere ich Tapes aus weiß ich über den Zustand des Tapes und der Daten nichts - bis zu dem Zeitpunkt, an dem ich sie wieder einlesen will oder ein Tape aufgrund von Datenalterungspolicies evtl. wieder in den aktiven Zyklus übernommen wird. Eine Doppelung dieser ausgelagerten Tapes kann das Risiko minimieren ... vor allem, wenn sie an getrennten Standorten gelagert werden. Ansonsten fahren wir genau das vom Doc genannte Szenario - Plattencache für schnelle Restores und nachgelagertes Tape.

18.06.2021 - ksteinb

Kommt natürlich auf die Pflege der Bänder an. Wir hängen an einem sehr großen Tape Backup System des Leibniz Rechenzentrums (mit etlichen großen Bandrobotern)

wir hatten noch nie Probleme mit Restores

es ist _immer_ wichtig regelmässig zu kontrollieren ob die Backups korrekt durchlaufen. Da liegt die größere Fehlerquelle, was nie auf dem Band gelandet ist, lässt sich logischerweise auch nicht mehr restaurieren.