如今，人們認(rèn)為磁帶已經(jīng)消亡，至少已經(jīng)沒有出路。但是這種可靠的存儲介質(zhì)仍在繼續(xù)發(fā)展，其性能每隔幾年就會有一次周期性的跨越，并不斷增加存儲在每平方英寸磁性材料上的數(shù)據(jù)量。IBM的研究部門最近在索尼的一個濺射磁帶上創(chuàng)造了一個最新記錄，每平方英寸可以存儲201GB的數(shù)據(jù)。

IBM科學(xué)家Mark Lantz博士手持可以存儲201GB數(shù)據(jù)的一平方英寸索尼存儲媒體解決方案的閃存磁帶，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄

面密度是人們測量可存儲在計算機(jī)存儲的特定區(qū)域（或像閃存這樣的3D存儲介質(zhì)的特定體積）的數(shù)據(jù)量。而201GB的存儲量是當(dāng)前商業(yè)磁帶的面密度的20倍以上，也就是說能夠?qū)⒋罅康臄?shù)據(jù)壓縮到一個磁帶套裝盒中。

索尼的濺射技術(shù)將磁性和其他顆粒的多層結(jié)構(gòu)更密集地沉積到具有更光滑表面的較薄的磁帶上。并采用了新的信號處理技術(shù)讀取數(shù)據(jù)，密度為每英寸818,000bit，顯著改善了磁頭定位，以及利用物理磁帶改進(jìn)的新讀取頭。這一切也增加了軌道密度，達(dá)到了每英寸246,200條軌道。

不久后將應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心

但是，如果人們希望看到這個新一代磁帶很快在數(shù)據(jù)中心中采用，那么請不要著急。IBM研究報告的作者之一RoyCideciyan表示，這個報告雖然宣布了這一技術(shù)突破，但預(yù)計這樣的基礎(chǔ)研究在轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品之前，將需要10年左右的時間。目前TS1150磁帶系列的技術(shù)在2014年發(fā)布，而其從實驗室的研究到商業(yè)磁帶的推出用了8年的時間。

然而，這一最新的突破把磁帶牢牢鎖定在信息存儲行業(yè)聯(lián)盟INSIC預(yù)測的增長路線圖上。目前，預(yù)計面密度每年增長33％，預(yù)計到2025年的面密度約為90GB/平方英寸，而在2028年，預(yù)計面密度每平方英寸將達(dá)到270GB。磁帶技術(shù)的最初出現(xiàn)是一個巨大的進(jìn)步，但實際上只是一直在不斷提高存儲容量。

即使如此，這也是一個令人印象深刻的數(shù)據(jù)。由于磁帶越來越薄，人們可以預(yù)期將330TB的未壓縮原始數(shù)據(jù)裝入普通的LTO磁帶套裝盒。即使使用2.5倍的壓縮率，LTO7磁帶套裝盒的當(dāng)前容量為6TB，企業(yè)的磁帶套裝盒最高可以存儲15TB的數(shù)據(jù)，比機(jī)械磁盤或閃存有著更高的存儲容量。而可以使用向后兼容的讀卡器，舊的磁帶格式將與更高密度的磁帶部署在一起，從而降低了這不同格式之間傳輸數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險。

通過大量存儲升級，讓人們等待十年的新磁帶技術(shù)實際上可能是磁帶機(jī)生命周期的一個很好的匹配。標(biāo)準(zhǔn)的磁盤每三至五年更換一次，但磁帶每七至十年更換一次。

Cideciyan表示，磁帶存儲不僅安全，可靠，節(jié)能，而且比大多數(shù)人認(rèn)為的更加可靠。他說：“我們發(fā)現(xiàn)磁帶的可靠性是硬盤可靠性的三到四倍。”

數(shù)據(jù)中心的磁帶的未來

那么這種技術(shù)是否適合數(shù)據(jù)中心呢？Cideciyan表示：“磁帶存儲有很多創(chuàng)新，并正在經(jīng)歷一場復(fù)興。這不只是硬件在改進(jìn)，軟件和管理工具也在改進(jìn)。其中一部分是向線性磁帶文件系統(tǒng)（LTFS）的轉(zhuǎn)變，這是一種使用元數(shù)據(jù)分區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)，其中包含存儲在磁帶上的文件的信息，使其看起來更像是硬盤驅(qū)動器，并提供與硬盤驅(qū)動器類似的傳輸速率，以及支持OpenStack中的高延遲媒介。這使得磁帶對用戶來說是不可見的。”

QuoCirca公司服務(wù)總監(jiān)Clive Longbottom對磁帶發(fā)揮的作用表現(xiàn)出更為謹(jǐn)慎的態(tài)度。“磁帶有其用武之地，但其應(yīng)用范圍卻越來越小。因為在一些嚴(yán)格監(jiān)管的垂直領(lǐng)域，采用長期的磁帶存儲仍然是強(qiáng)制性的行為，但是對于尋求創(chuàng)建備份和還原功能的一般用戶來說，磁帶存儲的速度太慢，并且不太可靠。”

他說。“替代存儲架構(gòu)如今很受歡迎。具有云備份的分層磁盤的成本變得越來越低，復(fù)原時間目標(biāo)（RTO）和RPO（復(fù)原點(diǎn)目標(biāo)）的差異遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過磁帶的要求。”

IBM公司關(guān)于改進(jìn)文件系統(tǒng)運(yùn)行方式的研究，旨在開發(fā)用于模擬用戶數(shù)據(jù)需求的“認(rèn)知”存儲解決方案，并適當(dāng)?shù)卮鎯?shù)據(jù)，可以適應(yīng)這些體系結(jié)構(gòu)。這種方法可以從閃存到磁帶動態(tài)管理熱數(shù)據(jù)和冷數(shù)據(jù)。該研究小組還正在研究海量的科學(xué)數(shù)據(jù)集，其中之一就是管理來自世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡陣列的數(shù)據(jù)。

Longbottom還對人們將要存儲在單個磁帶套裝盒上的數(shù)據(jù)量感到擔(dān)憂。他說，“IBM公司的聲明聽起來不錯。這意味著1T數(shù)據(jù)的三分之一可以存儲在磁帶套裝盒上。但存儲了大量數(shù)據(jù)的磁帶，就像一個裝滿了雞蛋籃子那樣脆弱。磁帶套裝盒或磁帶的任何損壞都意味著數(shù)據(jù)的損回，用戶最好在不同的地方拷貝多份。”

事實上，IBM公司表示，更高容量的磁帶能夠更好地適用于云數(shù)據(jù)中心的大規(guī)模冷存儲庫，人們可以將數(shù)百萬張照片上傳到社交網(wǎng)絡(luò)（如Facebook），或為個人和企業(yè)用戶提供非現(xiàn)場備份，而不是采用在企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)中心中。數(shù)據(jù)歸檔存儲市場不會消失，而IBM和索尼公司推出的這種新格式，將會使磁帶的生命力保持更長的時間。