Dari berbagai metode pencadangan data, penyimpanan pita tetap menjadi teknologi dasar, terutama bagi perusahaan yang mencari retensi data jangka panjang.
Apa itu penyimpanan pita?
Pita bisa dianggap sebagai salah satu teknologi penyimpanan data elektronik tertua. Prinsip kerja pita adalah menyimpan dan membaca data dengan menulis dan membaca jejak magnetik pada medium perekam magnetik menggunakan kepala magnet. Teknologi penyimpanan pita berasal dari tahun 1950-an dan awalnya banyak digunakan untuk merekam musik, video, dan media lainnya.
Walaupun pita (tape) sebagian besar telah digantikan oleh SSD dan HDD sebagai media penyimpanan utama, pita tetap menjadi pilihan terbaik bagi banyak bisnis untuk arsip dan cadangan karena kapasitasnya yang tinggi, biaya yang rendah, dan daya tahan yang lama.
Tantangan utama penyimpanan pita adalah latensi tinggi saat memuat ke drive pita, tetapi penyimpanan ini menawarkan keuntungan signifikan dalam arsip dan cadangan, di mana latensi bukan menjadi perhatian kritis. Banyak perusahaan film menyimpan rekaman pada pita, dan industri seperti minyak dan gas juga menggunakan pita untuk mengangkut data dari lapangan.
Saat ini, pita sering digunakan bersama dengan penyimpanan objek untuk memenuhi permintaan akses berkas berlatensi rendah. Tentu saja, terkadang pita sepenuhnya digantikan oleh penyimpanan objek.
Komponen dan Prinsip Kerja Penyimpanan Pita
Secara umum, penyimpanan pita terdiri dari media pita, kepala magnetik, mekanisme transportasi pita, dan sirkuit kontrol.
Media pita mengacu pada bahan magnetik yang digunakan untuk menyimpan informasi data. Media pita umumnya terdiri dari lapisan magnetik, substrat, dan lapisan permukaan. Lapisan magnetik adalah bahan yang dapat dimagnetisasi. Industri saat ini telah beralih ke barium ferrite, karena mendukung rekaman magnetik vertikal dan menawarkan kepadatan data rekaman tinggi. Barium ferrite digunakan pada pita perusahaan dari Oracle dan IBM, serta pada pita format Linear Tape-Open Ultrum yang dibuat oleh konsorsium LTO. Substrat memberikan dukungan pada lapisan magnetik dan umumnya terbuat dari plastik atau logam, sementara lapisan permukaan melindungi lapisan magnetik.
Head magnetik adalah perangkat yang mampu membaca dan menulis jejak magnetik, umumnya terdiri dari elektroda kecil dan bahan magnetik, yang dapat digunakan untuk menghapus, menulis, dan membaca trek magnetik.
Selain itu, mekanisme transportasi pita mengontrol parameter seperti kecepatan dan arah transportasi pita. Mekanisme ini umumnya terdiri dari motor dan perangkat transmisi dengan roller tekan dan roda penggerak untuk mengontrol penggulungan dan transportasi pita.
Akhirnya, sirkuit kontrol mengelola operasi kepala magnetik dan mekanisme penggerak pita, memungkinkan operasi pembacaan, penulisan, dan penghapusan. Sirkuit kontrol umumnya terdiri dari sebuah kontroler, penggerak, dan antarmuka untuk koneksi dengan komputer atau perangkat lainnya.
Prinsip kerja penyimpanan pita adalah membaca dan menulis trek magnetik menggunakan kepala magnet posisi yang biasanya ditempatkan berlawanan dengan mekanisme penggerak pita. Saat pita berjalan, kepala magnet posisi dapat membaca atau menulis trek magnetik di dalam pita. Data pada pita disimpan dengan cara menulis jejak magnetik. Ketika membaca data, kepala magnet membaca dan mendekodekan jejak magnetik, kemudian mengubahnya menjadi data digital.
Perlu dicatat bahwa perpustakaan pita sepenuhnya mekanis, sehingga cenderung mengalami lebih banyak kegagalan dibandingkan server X86, yang menjadi pertimbangan penting saat menggunakan perpustakaan pita.
Kelebihan dan Kekurangan Penyimpanan Pita
Pertama adalah keunggulan biaya. Pita memiliki biaya ekspansi yang lebih rendah dibandingkan dengan hard drive. Satu drive pita dapat digunakan untuk sejumlah besar produk pita; ketika pengguna perlu memperluas kapasitas, solusi pita hanya perlu mempertimbangkan biaya media penyimpanan, yang tidak dapat disaingi oleh hard drive.
Kedua adalah keunggulan kapasitas. Produk pita data terbaru dilapisi partikel magnetik berukuran nano, yang tidak hanya mengecil dalam ukuran tetapi juga menunjukkan sifat fisik yang lebih stabil. Dengan kata sederhana, semakin banyak partikel per satuan luas menghasilkan peningkatan kapasitas penyimpanan data.
Ketiga adalah stabilitas dalam penyimpanan jangka panjang. Pita biasanya memiliki masa simpan hingga 30 tahun. Stabilitas pita perekam telah teruji beberapa kali dalam kondisi lingkungan ekstrem, dan penyimpanan pita telah terbukti hanya mengalami gangguan setelah membaca atau menulis data sebanyak 10.000 PB, sekaligus menyediakan pita WORM (write once, read many) yang mencegah data untuk ditimpa atau diubah.
Keempat, dibandingkan dengan penyimpanan disk, pita lebih mudah dipindahkan. Dalam skenario pemulihan bencana, selama pita berada cukup jauh dari pusat data yang terdampak, datanya tetap tidak terpengaruh, memungkinkan perusahaan untuk menggunakannya dalam pemulihan data.
Namun, kecepatan pemulihan jauh lebih cepat saat memulihkan data dari disk. Hal ini disebabkan disk dapat memberikan akses acak, sehingga mencari data tertentu menjadi proses yang cepat. Selain itu, produk cadangan berbasis disk umumnya melakukan pencadangan secara terus-menerus, sedangkan frekuensi pencadangan pita lebih rendah, misalnya hanya sekali sehari. Oleh karena itu, perusahaan umumnya tidak mengandalkan penyimpanan pita untuk cadangan terbaru. Selain itu, perusahaan harus memastikan bahwa perpustakaan pitanya kompatibel dengan infrastruktur yang dimiliki.
Terutama, dengan meningkatnya serangan ransomware, sifat penyimpanan pita yang offline menjadi nilai jual yang signifikan. Serangan jaringan tidak dapat mempengaruhi pita penyimpanan yang tidak terhubung ke jaringan. Dalam skenario ini, pita bahkan melampaui cadangan awan; meskipun awan semakin umum digunakan sebagai platform pencadangan, sifatnya yang online membuatnya rentan terhadap ancaman jaringan.
Jenis-Jenis Pita
Berdasarkan prinsip kerja pita baca-tulis, pita tersebut dapat dibagi menjadi teknologi helical scan, teknologi rekaman linear (data stream), teknologi DLT, dan teknologi LTO yang lebih canggih.
Saat ini, LTO merupakan format pita yang paling populer di pasar. Teknologi LTO tidak hanya meningkatkan kepadatan saluran pita, tetapi juga memungkinkan peningkatan menyeluruh pada kepala magnetik dan struktur servo. Teknologi LTO menggunakan sistem pelacakan servo lintasan canggih untuk secara efektif memantau dan mengendalikan posisi tepat kepala magnetik, mencegah masalah penulisan tumpang tindih pada lintasan bersebelahan, sehingga mencapai kepadatan lintasan yang lebih tinggi.
Scenari Penggunaan Utama Penyimpanan Pita
Data dingin: penyimpanan berbiaya rendah untuk data besar dengan probabilitas akses rendah;
Cadangan: cadangan log, cadangan basis data, dll.;
Penyimpanan arsip: menyimpan data historis dan penyimpanan jangka panjang;
Penggunaan inovatif: contohnya, sebagai tempat sampah berkapasitas besar dengan biaya rendah.
Kesimpulan
Pembuatan data digital terus meningkat dengan tingkat pertumbuhan 25% atau lebih setiap tahunnya, dan minimal 80% data digital global merupakan data dengan aktivitas rendah yang paling cocok untuk penyimpanan sekunder. Menghadapi tantangan ini, ekosistem pita (tape) telah secara signifikan memperluas kemampuannya dalam beberapa tahun terakhir. Dari awalnya untuk cadangan hingga tujuan pengarsipan, pita modern mendukung banyak aplikasi big data yang sebelumnya sangat penting dalam penggunaan HDD mahal. Pita juga telah menjadi solusi keamanan utama menghadapi kejahatan siber, menawarkan solusi penyimpanan jangka panjang yang murni melalui integrasi mulus antara air gap, enkripsi, dan kemampuan WORM, memastikan bahwa tren inovasi pita yang stabil akan terus berlanjut di masa depan dengan vitalitas yang kuat.
Vinchin Backup & Recovery segera mendukung cadangan pita, memberikan pengguna solusi pencadangan yang lebih fleksibel. Nantikan fitur baru ini untuk meningkatkan kemampuan perlindungan dan pemulihan data Anda!
