IBM stellt Bandlaufwerke mit mehr als 500 TByte in Aussicht
IBM gab einen Einblick in die aktuellen Entwicklungen bei Bandlaufwerken. In zehn Jahren könnte eine Bandkassette eine Kapazität von 580 TByte beherbergen.
Eine Tape-Library für Backup in Unternehmen
(Bild: Mikhail Starodubov / Shutterstock.com)
Bandlaufwerke sind eine uralte und sehr kostengünstige Methode zum Speichern großer Datenmengen. Bei Privatleuten sind sie mittlerweile nicht mehr üblich, aber in großen Unternehmen haben sie immer noch eine wichtige Zielgruppe: Eine Bandkassette kostet deutlich weniger als ein gleich großes Festplattenlaufwerk. Wichtigstes Merkmal einer solchen Kassette ist ihre Kapazität – die liegt bei den verbreiteten LTO-Laufwerken derzeit bei maximal 12 TByte unkomprimiert.
Forscher aus dem IBM-Forschungszentrum bei Zürich gaben nun einen Ausblick auf die Zukunft der Technik. Diese ähnelt durchaus der in Festplatten – mit einem wichtigen Unterschied: Während die Scheiben in Festplatten starr sind, müssen Bandlaufwerke die Daten auf einem mit bis zu 15 km/h vorbeilaufenden sehr dünnen Band speichern. Die Speicherdichte liegt bei den aktuellen Bändern noch weit unter der von Festplatten, hier ist noch viel Luft für Kapazitätssteigerungen.
Mehr Stabilität, anderes Material
Für ein Bandlaufwerk mit mehr als 500 TByte sind verschiedene Maßnahmen notwendig. So muss etwa der Bandlauf stabilisiert werden: Wandert das Band beim Lesen oder Schreiben weniger nach oben und unten, kann man die Spuren dünner gestalten und damit die Trackdichte erhöhen. Die Spurdichte lässt sich etwa mit einem anderen Magnetmaterial erhöhen, statt dem aktuell verwendeten Bariumferrit setzten die Forscher für die Zukunft auf Strontiumferrit.
Zur Speicherung eines Bits dient im Labor ein Stück Tape mit der Fläche von 36,2 nm Breite und 56,2 nm Höhe. Rechnet man noch etwas Sicherheit ein, kommt man damit auf eine Speicherkapazität von 317 GBit pro Quadratinch. Zusammen mit noch etwas dünneren und damit längeren Bändern wollen die Forscher eine Bandkapazität von rund 580 TByte erreichen. Wann allerdings solche Kapazitäten wirklich auf dem Markt verfügbar sind, ist noch unklar. Die INSIC, die Standardisierungsorganisation der Branche, hat den Wert von 317 GBit pro Quadratinch bereits für das Jahr 2030 vorgemerkt. Zum Vergleich: Die Scheiben in hochkapazitiven Festplatten weisen eine Speicherdichte von mehr als 1 TBit pro Quadratzoll auf.
Tape dient nicht nur als Archiv
Tape-Laufwerke und Bänder dienen jedoch nicht nur zur Archivierung. Alberto Pace, der Storage-Leiter des Kernforschungszentrum CERN, sagte auf der IBM-Veranstaltung, dass das CERN aktuell auf 3000 Servern mit 70.000 Festplatten rund 220 PByte Daten vorhalte. Die Datenmenge auf Tapes sei jedoch größer: Auf den derzeit 30.000 Tapes lagern rund 360 PByte Forschungsdaten. Auf diese können die Forscher ebenfalls zugreifen, nur etwas langsamer.
Ein großer Teil der Daten stammt aus Versuchen mit dem LHC. Nach Angaben von Pace erzeugten diese im Jahr 2018 rund 115 PByte Daten, der November 2018 hält mit 15,8 PByte den Rekord. Bei der Datenspeicherung werde das CERN auch weiter auf Tape setzen, sagte er. (ll)
