Hispanopedia WikiEl sistema de archivos de cinta lineal ( LTFS ) permite acceder a los archivos almacenados en cinta magnética de forma similar a como se accede a ellos en discos duros o unidades flash extraíbles. Requiere un formato de datos específico en el soporte de cinta y un software que proporcione una interfaz de sistema de archivos para acceder a dichos datos.
Esta tecnología, basada en un formato de cinta autodescriptiva desarrollado por IBM , fue adoptada por el Consorcio LTO en 2010.
Historia
El almacenamiento de datos en cinta magnética se utiliza desde hace más de 70 años, empleando un sistema de archivos extremadamente sencillo. La cinta se presenta al usuario como una secuencia de archivos de datos sin nombre, separados por marcadores. El archivo que se desea leer se selecciona por su número en la secuencia. El archivo que se desea escribir se añade después del último marcador.
No existen requisitos sobre cómo deben organizarse los datos dentro de un "archivo". En consecuencia, las cintas generalmente no almacenaban metadatos del sistema de archivos del sistema operativo, o si lo hacían, no estaban en un formato fácil de acceder o modificar independientemente del contenido del archivo. A menudo se utilizaban bases de datos externas para indexar los metadatos de los archivos (nombres de archivo, permisos, marcas de tiempo, jerarquía de directorios, etc.), pero estas bases de datos externas suelen ser específicas de las herramientas de copia de seguridad o archivado y, por lo general, no estaban diseñadas para la interoperabilidad .
En sistemas tipo Unix , existe el estándar interoperable tar ( tape archive ) , que combina archivos y metadatos en un formato adecuado para almacenarlos como un único archivo en cinta. Si bien es eficaz para fines de archivo e intercambio, tar no proporciona una interfaz ni las características de un sistema de archivos convencional.
En los sistemas Microsoft Windows , varias herramientas, como Backup Exec y NTBackup , utilizan el formato de cinta de Microsoft (mtf) para almacenar datos en cinta. Si bien es eficaz para fines de archivo e intercambio, mtf no es un sistema de archivos normal ni ofrece dichas características.
Concepto LTFS
LTFS surgió de la idea de contar con un método estandarizado para almacenar archivos de datos y un índice con metadatos en una cinta , junto con una forma estandarizada de montar y usar la cinta como si tuviera un sistema de archivos normal. Al particionar la cinta en áreas que se pueden escribir de forma independiente, una partición puede almacenar el índice, mientras que los datos propiamente dichos se escriben en la otra.
Naturaleza
Si bien LTFS puede hacer que una cinta se comporte como un disco, no altera su naturaleza fundamentalmente secuencial. Los archivos siempre se añaden al final de la cinta. Si un archivo se modifica y se sobrescribe o se elimina del volumen, los bloques de cinta asociados no se liberan; simplemente se marcan como no disponibles y no se recupera la capacidad de volumen utilizada. Los datos solo se borran y la capacidad solo se recupera si se reformatea toda la cinta.
A pesar de estas desventajas, existen varios casos de uso donde la cinta con formato LTFS es superior a los discos duros tradicionales y otras tecnologías de almacenamiento de datos. Si bien los tiempos de búsqueda de LTO pueden variar entre 10 y 100 segundos, la velocidad de transferencia de datos en tiempo real puede igualar o superar la de los discos duros tradicionales. Por ejemplo, LTO-9 es capaz de alcanzar una velocidad de transferencia continua de 400 MB/s, mientras que los discos duros tradicionales suelen alcanzar un máximo de 200-250 MB/s para el primer 30 % de su capacidad.
Además, los cartuchos de cinta son fáciles de transportar y los formatos de cinta más recientes almacenan mucha más información que cualquier otra tecnología de almacenamiento extraíble. La posibilidad de copiar un archivo grande o una gran selección de archivos (hasta 30 TB para LTO-10) a una cinta con formato LTFS facilita el intercambio de datos con un colaborador o el almacenamiento de una copia de archivo.
Dado que LTFS es un estándar abierto , las cintas formateadas en LTFS son utilizables por una amplia variedad de sistemas informáticos y sistemas operativos, evitando las incompatibilidades que se experimentan con los formatos de archivo de cinta propietarios. [ 1 ]
Especificación de formato
La norma ISO/IEC 20919:2021 define los requisitos del formato LTFS para soportes intercambiables que afirman cumplir con LTFS. Define el formato de datos, independientemente del soporte físico de almacenamiento y del formato de los comandos de software, para que los datos sean verdaderamente intercambiables. La norma ISO fue elaborada por SNIA . Se basa en LTFS v2.5.1 y fue adoptada por ISO mediante el comité técnico conjunto ISO/IEC JTC 1 Information Technology .
Todas las implementaciones deben:
- Leer correctamente los medios que cumplían con cualquier versión anterior.
- Redacta material multimedia que cumpla con la versión con la que afirman cumplir.
El grupo de trabajo de SNIA continúa desarrollando LTFS y publicando actualizaciones. En la versión 2.0.0 de la especificación se establecieron reglas sobre cómo puede cambiar el número de versión en el futuro y cómo se mantiene la compatibilidad entre las distintas implementaciones.
Historial de especificaciones
IBM presentó un prototipo de LTFS en la feria NAB de 2009. Al año siguiente se publicó una especificación e implementación públicas, con el apoyo de IBM, HP, Quantum y el Consorcio LTO. [ 2 ]
Grupo de Trabajo Técnico de SNIA
En agosto de 2012, SNIA anunció [ 10 ] que estaba formando un TWG (Grupo de Trabajo Técnico) para continuar el desarrollo técnico de la especificación. La especificación de formato LTFS v 2.1 es la base para el trabajo técnico y el proceso de acreditación de estándares; los miembros del TWG LTFS de SNIA incluyen HP , IBM , Oracle y Quantum .
Implementaciones
Los fabricantes de unidades de cinta suelen ofrecer sus propias versiones de software que cumplen con el estándar LTFS. Existen tres ediciones diferentes: una para unidades individuales basada en la implementación de referencia de LTFS, otra para bibliotecas de cintas y otra para la integración en una plataforma de almacenamiento empresarial.
Edición de un solo motor
La forma básica de LTFS permite formatear las cintas como volúmenes LTFS y montar estos volúmenes; de esta manera, los usuarios y las aplicaciones acceden directamente a los archivos y directorios almacenados en la cinta, incluyendo la función de arrastrar y soltar archivos.
- Implementación de referencia actual ; software libre/de código abierto.
- IBM Storage Archive - Edición de unidad única; lanzado inicialmente como "IBM Long Term File System"
- Software HPE StoreOpen LTFS ; descarga gratuita, compatible con Windows, Mac y Linux.
- Sistema de archivos de cinta lineal Quantum ; compatible con Linux y macOS. Las versiones para Windows de las utilidades Quantum LTFS se descontinuaron en julio de 2023; Quantum recomienda a los usuarios de Windows que utilicen TeraCopy en su lugar.
- Sistema de archivos de cinta lineal StorageTek de Oracle , edición abierta ; Soporte ampliado para LTFS en las unidades de cinta StorageTek T10000C y T10000D de Oracle y Solaris. [ 11 ]
Edición de biblioteca
LTFS-LE, una extensión del formato base de LTFS, presenta una biblioteca de cintas LTFS como directorios en línea y monta y desmonta las cintas según sea necesario. Cada cartucho de cinta con formato LTFS aparece como una carpeta independiente en el punto de montaje del sistema de archivos, y el usuario o la aplicación pueden acceder a cada carpeta para guardar los archivos en cada cinta. El software LTFS-LE controla automáticamente la robótica de la biblioteca de cintas para cargar y descargar los volúmenes LTFS necesarios.
- IBM Storage Archive - Edición para bibliotecas
- Sistema de archivos de cinta lineal StorageTek de Oracle, edición para bibliotecas ; compatible con el sistema de biblioteca modular StorageTek SL8500, el sistema de biblioteca modular StorageTek SL3000 y la cinta modular StorageTek SL150. [ 12 ]
Edición empresarial
La edición Enterprise integra un sistema de archivos en clúster de gran tamaño, el GPFS de IBM , con la edición LTFS Library, para ampliar un sistema de archivos en línea de gran tamaño con una capa de cintas gestionada automáticamente. Los archivos se pueden migrar automáticamente de discos a cintas cuando se cumplen ciertos criterios, como largos periodos de inactividad, y se recuperan automáticamente en disco cuando un usuario intenta acceder a ellos.
- IBM Storage Archive - Edición empresarial
Productos compatibles con LTFS
Unidades de cinta DDS
- HP DAT-160 y DAT-320
El soporte está incluido en la versión de 2017 de HP de su bifurcación [ 13 ] del código fuente original de LTFS. Cabe destacar que no se trata de tecnologías de cinta lineal. Utilizan un método de grabación de escaneo helicoidal. Por lo tanto, el particionamiento de la cinta funcionará de forma diferente.
Unidades de cinta empresariales
Unidades de cinta LTO
- HP/HPE, IBM, Quantum y Tandberg: de LTO-5 a LTO-10
Dispositivos y proveedores de software independientes (ISV) compatibles con LTFS
La lista completa de proveedores se encuentra en el sitio web de LTO. [ 17 ]
Proyectos LTFS
- Thought Equity Motion [ 18 ] está ejecutando un importante proyecto de digitalización y preservación de películas para el EYE Film Institute Netherlands . El proyecto implica escanear más de 150 millones de archivos DPX discretos y almacenarlos en LTO Gen5 utilizando el formato LTFS. [ 19 ] Se digitalizarán más de 1 petabyte de película.Escaneados y archivados durante dos años (2010-2012).
Reconocimiento de la industria
- La tecnología IBM LTFS recibió un premio Pick Hit de Broadcast Engineering en NAB 2011. [ 20 ]
- IBM y FOX Networks recibieron un premio Emmy de ingeniería en 2011 por un proyecto que utiliza LTFS para almacenar, intercambiar y archivar contenido de vídeo. [ 21 ]
- IBM recibió el premio a la excelencia en ingeniería de Hollywood Post-Alliance ( HPA ) de 2011. [ 22 ]
Limitaciones
A partir de la versión estándar 2.5.1, LTFS no admite enlaces duros. [ 9 ]
Cuando se eliminan archivos, estos se vuelven invisibles para el usuario. Sin embargo, el espacio que ocupa un archivo no se libera. Por ello, es posible "revertir" la cinta a un estado anterior para recuperar archivos eliminados erróneamente (o actualizados incorrectamente). [ 9 ] Para liberar espacio, es necesario reformatear la cinta.
Referencias
- ↑ "Archivo LTO asequible y sencillo" . Backupworks.com .
- ↑ NAB-2010 Enlace obsoleto archivado el 4 de septiembre de 2012 en archive.today
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) v1.0
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) v2.0.1
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) 2.1 rev 0
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) v2.2.0
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) v2.3.1
- ↑ Especificación del formato del sistema de archivos de cinta (LTFS) v2.4.0
- 1 2 3 Especificación del formato del sistema de archivos de cinta lineal (LTFS) v2.5.1
- ↑ "SNIA anuncia la creación de un grupo de trabajo técnico sobre sistemas de archivos en cinta lineal"
- ↑ Comunicado de prensa de la unidad de cinta Oracle StorageTek T10000C
- ↑ Comunicado de prensa de Oracle StorageTek LTFS, Library Edition
- ↑ Copia del código fuente LTFS de HPE - Licencia LGPLv2.1
- ↑ Código fuente actual de LTFS, unidades de cinta IBM compatibles
- ↑ IBM Linear Tape File System Enterprise Edition V1.1.1.2: Guía de instalación y configuración - IBM Redbook (2015)
- ↑ Guía de planificación e instalación del sistema de archivos de cinta lineal StorageTek, edición para bibliotecas , sección: Unidades de cinta (2017)
- ↑ Implementadores de LTFS
- ↑ Thought Equity Motion - Página principal
- ↑ Thought Equity Motion - Comunicado de prensa: Proyecto de digitalización y preservación de archivos cinematográficos para el EYE Film Institute Netherlands. Archivado el 4 de diciembre de 2010 en Wayback Machine.
- ↑ Anuncio de selección destacada de NAB 2011
- ↑ "Blog de IBM Almaden" . Archivado del original el 25 de abril de 2012. Consultado el 26 de octubre de 2011 .
- ↑ Anuncio del premio HPA
Enlaces externos
- LTFS en LTO
- LTFS en SNIA
- Libro LTFS para principiantes
- Implementaciones:
- LinearTapeFileSystem en GitHub (Implementación de referencia de LTFS para unidades de cinta independientes)
- IBM Spectrum Archive - IBM Spectrum Archive Single Drive Edition (SDE)
- Almacenamiento en cinta Oracle - Sistema de archivos de cinta lineal Oracle, edición abierta
- Sistema de archivos de cinta lineal HP - Software HPE LTFS
- Sistema de archivos de cinta lineal cuántica - Fuente LTFS cuántica
- Gestión de datos LTFS en GitHub
- Sistemas de archivos informáticos
- cintas de almacenamiento informático
- Sistemas de archivos de IBM
