Archiwizacja i ochrona danych (cz.4)

Niewątpliwie zapis optyczny w technologii DVD jest bardziej wydajny od powszechnie stosowanego do tej poty zapisu na krążkach CD, jednak technologia ta nie została jeszcze dopracowana do końca. Pomimo iż standard DVD zezwala na utrwalenie ponad 17 GB na jednym krążku optycznym, to uzyskiwane obecnie wielkości niewiele przekraczają 5 GB danych dla zapisu wielokrotnego. Ograniczenia te są teraz omijane przez stosowanie bibliotek optycznych (jukebox), dzięki którym pojemność pojedynczego archiwum może osiągnąć kilku terabajtów (TB), a więc wielkość wystarczającą do poprawnego działania systemów komputerowych w wielu zastosowaniach.

Niewątpliwie zapis optyczny w technologii DVD jest bardziej wydajny od powszechnie stosowanego do tej poty zapisu na krążkach CD, jednak technologia ta nie została jeszcze dopracowana do końca. Pomimo iż standard DVD zezwala na utrwalenie ponad 17 GB na jednym krążku optycznym, to uzyskiwane obecnie wielkości niewiele przekraczają 5 GB danych dla zapisu wielokrotnego. Ograniczenia te są teraz omijane przez stosowanie bibliotek optycznych (jukebox), dzięki którym pojemność pojedynczego archiwum może osiągnąć kilku terabajtów (TB), a więc wielkość wystarczającą do poprawnego działania systemów komputerowych w wielu zastosowaniach.

Utrata danych jest wydarzeniem, które we współczesnych systemach komputerowych, przetwarzania czy archiwizacji danych nigdy nie powinno mieć miejsca. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo jego wystąpienia, stosuje się wiele niezależnych mechanizmów zabezpieczeń, wśród których poczesne miejsca zajmują rozbudowane systemy kontroli błędów, instalacja macierzy dyskowych RAID, tworzenie aktualnych kopii bezpieczeństwa (backup) oraz właściwe składowanie i archiwizacja danych.

Pomimo że każdy z tych elementów zwiększa na swój sposób możliwość poprawnego działania systemu komputerowego, to osiągnięcie stuprocentowej pewności działania jest mało prawdopodobne. Istnieje bowiem wiele przypadkowych przyczyn bądź celowych działań objawiających się awariami podstawowych pamięci dyskowych, atakami wirusów, pożarami i klęskami żywiołowymi czy nawet zwykłymi kradzieżami komputerów, przed którymi roztropny użytkownik musi się zabezpieczyć. Bezpośrednią przyczyną większości błędów w systemie komputerowym jest zwykle jednak człowiek lub awaria konstrukcji, zatem najpewniejszym sposobem uniknięcia przykrych skutków jest używanie sprzętu o najwyższej jakości i ograniczenie do minimum ingerencji człowieka podczas wszelkich procedur kontrolnych (np. automatyczne i bezobsługowe wykonywanie backapu). Niektóre problemy związane z tworzeniem kopii bezpieczeństwa na nośnikach magnetycznych i CD przedstawialiśmy w kilku wcześniejszych numerach naszego miesięcznika.

Jeszcze o streamerach taśmowych

Archiwizacja i ochrona danych  (cz.4)

Rys.1 Dwa rodzaje zapisu na taśmach magnetycznych

W pierwszych taśmach magnetycznych (lata 80.) przeznaczonych do rejestracji większej ilości danych stosowano liniowy sposób zapisu informacji - prosty w realizacji, lecz niezbyt pojemny informacyjnie, a ponadto wrażliwy na zakłócenia i uszkodzenia nośnika. Sposobem na zwiększenie pojemności taśmy było wprowadzanie różnorodnych formatów prezentacji danych, a w końcu ukośnego (helikalnego) zapisu ścieżek, pozwalającego na zwiększenie gęstości upakowania danych, przy prawie całkowitym wykorzystaniu nośnika (rys. 1). Daje to nieporównywalnie większe możliwości zapisu danych, sięgające do 50 GB archiwizowanych danych (z kompresją) na jednym nośniku taśmowym, jednak ich późniejsze odszukanie na taśmie magnetycznej może trwać minuty, a znalezienie wielu plików nagranych w różnych miejscach wymaga cierpliwości użytkownika bądź administratora systemu. Wady tej są pozbawione dopiero pamięci na dyskach optycznych CD (Compact Discs), jednak ograniczona pojemność praktycznie rozstrzyga o ich niewielkiej przydatności w procesie archiwizacji.

Archiwizacja i ochrona danych  (cz.4)

Rys.2 Dwa sposoby tworzenia kopii zapasowych

Wśród wielu współczesnych sposobów rotacyjnego wykorzystywania streamerów z taśmą magnetyczną do tworzenia systemowej kopii bezpieczeństwa na uwagę zasługują metody scentralizowane, z automatyczną rotacją trzech lub sześciu nośników w obrębie jednego tygodnia (rys. 2). W dłuższych odcinkach czasu, obejmujących pełne miesiące pracy systemu, stosuje się archiwizację z wykorzystaniem czterech dodatkowych nośników pamięci (zbioru kaset z zapisem backapu tygodniowego), wykonanych oddzielnie dla każdego kolejnego tygodnia. Ten tok postępowania można powtarzać dowolnie wiele razy, uzyskując wymaganą dokładność archiwizacji oraz założony czas maksymalnego archiwizowania zbiorów danych.

Za mała pojemność krążka CD

Zapotrzebowanie na coraz większe ilości bieżącej informacji w systemach komputerowych, przechowywanie dużych plików trójwymiarowych obrazów graficznych, kopii dokumentów czy baz danych systematycznie rośnie z każdym rokiem, podobnie jak moc procesorów. Kluczowymi problemami stały się nie tylko ilość gromadzonych danych na jednym nośniku i krótki czas dostępu do nich, ale także trwałość przechowywania informacji, rozumiana jako odporność zarejestrowanych danych na działanie temperatury, zmianę pola magnetycznego i upływ czasu.

Opisana we wcześniejszych artykułach technologia wielokrotnego zapisu optycznego CD-RW spełnia tylko część tych wymagań, oferując na jednym krążku: pojemność poniżej 700 MB danych, średni czas dostępu w granicach 70-95 ms i szybkość spływu danych do 6 MB/s (napędy z krotnością 40x już przekraczają tę granicę). Niezwykła trwałość i stabilność koercji nośnika magnetooptycznego sprawiają, że możliwy jest zapis wielokrotny (do 1000 razy) na jednym dysku optycznym, a gwarantowany czas przechowywania tak utrwalonej informacji (odpornej na ścieranie i przemagnesowywanie nawet silnymi polami) wynosi około 30 lat.

Zasadniczą wadą technologii zapisywalnych płyt CD na potrzeby archiwizacji jest niewielka pojemność płyt optycznych i wielokrotnie mniejsza szybkość zapisu danych w stosunku do deklarowanych fabrycznie szybkości odczytu. Tak więc pomimo bardzo dobrych wskaźników odpornościowych na temperaturę i pola magnetyczne płyty wykonane w technologii CD-RW nie są odpowiednie do tworzenia klasycznych kopii bezpieczeństwa i archiwizacji. Właściwym rozwiązaniem jest nowsza, bardziej efektywna technologia zapisu magnetooptycznego oznaczana jako DVD.

Minimalna pojemność dysku DVD

Rejestracja w czasie rzeczywistym lub projekcja jednego pełnometrażowego filmu z 3 ścieżkami dźwiękowymi i napisami w 4 wersjach językowych wymagają:

  • przepływności 3500 kb/s do rejestracji wysokiej jakości obrazu z kompresją MPEG-2;

  • przepływności 384 kb/s dla jednego kanału dźwiękowego typu surround (specjalne efekty dźwiękowe, znane również jako system stereofoniczny klasy AC-3);

  • przepływności 2x384 kb/s dla dwóch dodatkowych ścieżek dźwiękowych (kinowa i domowa lub dwie pełne inne wersje językowe);

  • przepływności 4x10 kb/s do rejestracji napisów w czterech językach.
Cechy te wyznaczają łącznie minimalną przepływność kanału zapisu nie mniejszą niż 4692 kb/s (586,5 kB/s). Do zapisu pełnometrażowego filmu o średnim czasie projekcji 135 min (8100 sek.) potrzebna jest zatem pojemność 8100 x 586,5 = 4 750 650 kB, tj. ok. 4,75 GB - określająca podstawową (najmniejszą) zawartość dysku optycznego DVD.

Dla coraz częściej stosowanej standardowej pojemności jednostronnego i jednowarstwowego dysku DVD 4,7 GB gwarantowany czas projekcji filmu rejestrowanego z kompresją typu MPEG-2 (wraz z dodatkowymi efektami dźwiękowymi) wynosi 133 min.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200