디지털 데이터의 생성은 계속 증가하고 있으며, 전 세계 디지털 데이터의 최소 80%는 보조 저장소에 가장 적합한 저활용 데이터입니다. 이에 대응하여 테이프 생태계는 최근 몇 년간 그 기능을 크게 확장해 왔습니다.
업데이트 한민재 현재 2025/08/11
다양한 데이터 백업 방법 중에서도 테이프 저장소는 특히 장기적인 데이터 보존을 원하는 기업들에게 핵심 기술로 남아 있습니다.
테이프는 가장 오래된 전자 데이터 저장 기술 중 하나로 간주될 수 있습니다. 테이프의 원리는 자기 헤드를 사용하여 자기 기록 매체에 자성 트레이스를 기록하고 읽음으로써 데이터를 저장하고 읽는 것입니다. 테이프 저장 기술은 1950년대에 시작되었으며 초기에는 음악, 영상 및 기타 미디어 녹음에 널리 사용되었습니다.
테이프는 주 저장 매체로서 대부분 SSD 및 HDD로 대체되었지만, 높은 용량과 낮은 비용, 오래 지속된다는 장점으로 인해 여전히 많은 기업에서 아카이빙 및 백업에 가장 적합한 선택지로 남아 있습니다.
테이프 저장의 주요 과제는 테이프 드라이브에 데이터를 로딩할 때의 높은 지연 시간이지만, 아카이빙 및 백업에서는 지연 시간이 중요한 문제가 아니기 때문에 상당한 이점을 제공합니다. 많은 영화 회사들이 영상을 테이프에 저장하며, 석유 및 가스 산업과 같은 분야에서도 현장에서 데이터를 운반하기 위해 테이프를 사용합니다.
현재 탭은 저지연 파일 액세스 수요를 충족시키기 위해 종종 객체 저장소와 함께 사용됩니다. 물론 경우에 따라서는 탭이 객체 저장소에 의해 완전히 대체되기도 합니다.
일반적으로 테이프 저장 장치는 테이프 미디어, 자기 헤드, 테이프 구동 메커니즘, 제어 회로로 구성됩니다.
테이프 미디어 는 데이터 정보를 저장하기 위해 사용되는 자성 물질을 말합니다. 테이프 미디어는 일반적으로 자성층, 기재, 표면 코팅으로 구성됩니다. 자성층은 자화될 수 있는 물질입니다. 업계는 이제 수직 자기 기록을 지원하고 높은 기록 데이터 밀도를 제공하는 바륨 페라이트로 전환하고 있습니다. 바륨 페라이트는 오라클과 IBM의 엔터프라이즈 테이프 및 LTO 컨소시엄의 Linear Tape-Open Ultrum 포맷 테이프에 사용되고 있습니다. 기재는 자성층을 지지하며 일반적으로 플라스틱 또는 금속으로 만들어지고, 표면 코팅은 자성층을 보호합니다.
자기 헤드는 일반적으로 작은 전극과 자성 물질로 구성된, 자기 흔적을 읽고 쓸 수 있는 장치로, 자기 트랙을 지우고 쓰고 읽는 데 사용될 수 있습니다.
추가적으로 테이프 구동 메커니즘은 테이프 이송 속도 및 방향과 같은 파라미터를 제어합니다. 일반적으로 모터와 압력 롤러 및 구동 휠이 있는 변속 장치로 구성되어 테이프 감기와 이송을 제어합니다.
마지막으로, 제어 회로는 자기 헤드와 테이프 운반 장치의 작동을 관리하여 읽기, 쓰기 및 지우기 작업을 가능하게 합니다. 제어 회로는 일반적으로 컴퓨터나 다른 장치와의 연결을 위한 컨트롤러, 드라이버 및 인터페이스로 구성됩니다.
테이프 저장 방식의 작동 원리는 정위 자기 헤드를 사용하여 자기 트랙을 읽고 쓰는 것입니다. 이 헤드는 일반적으로 테이프 전송 장치의 반대편에 위치합니다. 테이프가 움직일 때 정위 자기 헤드는 테이프 내부의 자기 트랙을 읽거나 쓸 수 있습니다. 테이프에 저장된 데이터는 자기 흔적을 기록함으로써 저장되며, 데이터를 읽을 때 자기 헤드는 이 흔적을 읽고 디코딩하여 디지털 데이터로 변환합니다.
테이프 라이브러리는 완전히 기계적인 장치이기 때문에 X86 서버보다 고장이 더 많을 수 있으며, 이는 테이프 라이브러리를 사용할 때 중요한 고려사항입니다.
첫째, 가격 경쟁력입니다. 테이프는 하드디스크에 비해 확장 비용이 낮습니다. 하나의 테이프 드라이브는 다수의 테이프 제품과 연결될 수 있습니다. 사용자가 용량을 확장할 필요가 있을 때, 테이프 솔루션은 저장 미디어 비용만 고려하면 되므로 하드디스크가 따라올 수 없는 장점입니다.
두 번째는 용량의 우위입니다. 최신 데이터 테이프 제품은 나노 크기의 자성 입자로 코팅되어 있어서 크기가 작아졌을 뿐만 아니라 물리적 특성도 더 안정적입니다. 간단히 말해, 단위 면적당 입자 수가 늘어나면서 데이터 저장 용량이 증가합니다.
세 번째는 장기 보존의 안정성입니다. 테이프는 일반적으로 30년의 저장 수명을 가지고 있습니다. 테이프 기록의 안정성은 극한 환경에서 여러 번 검증된 바 있으며, 테이프 저장 매체는 10,000PB의 데이터를 읽거나 쓸 때까지 결함이 발생하지 않는 것으로 입증되었습니다. 또한 데이터가 덮어쓰기나 수정이 불가능한 WORM 테이프(쓰기 후 다독)를 제공합니다.
네 번째로 디스크 저장소에 비해 테이프는 이동이 훨씬 용이합니다. 디지털 재해 복구 시나리오에서는 테이프가 영향을 받은 데이터 센터에서 충분히 떨어져만 있다면 데이터가 영향을 받지 않아 기업이 데이터 복구에 활용할 수 있습니다.
그러나 디스크에서 데이터를 복원할 경우 복구 속도가 훨씬 더 빠릅니다. 이는 디스크가 임의 접근(random access)을 제공하여 특정 데이터를 신속하게 찾을 수 있기 때문입니다. 또한 디스크 기반 백업 제품은 일반적으로 백업을 지속적으로 수행하는 반면, 테이프 백업 빈도는 하루에 한 번과 같이 상대적으로 낮습니다. 따라서 기업들은 대체로 최근 백업에는 테이프 저장에 의존하지 않습니다. 게다가 기업은 테이프 라이브러리가 인프라와 호환되도록 보장해야 합니다.
특히 랜섬웨어 공격이 증가함에 따라 테이프 저장의 오프라인 특성이 중요한 강점으로 부상하고 있습니다. 네트워크에 연결되어 있지 않은 저장 테이프는 네트워크 공격의 영향을 받지 않습니다. 이러한 측면에서 테이프는 심지어 클라우드 백업보다도 우월합니다. 클라우드는 점점 보편화되는 백업 플랫폼이지만 온라인 특성으로 인해 네트워크 위협에 취약할 수밖에 없습니다.
읽기/쓰기 테이프의 작동 원리에 따라 헬리컬 스캔 기술, 선형 기록(데이터 스트림) 기술, DLT 기술, 그리고 보다 진보한 LTO 기술로 나눌 수 있습니다.
현재 LTO는 시장에서 가장 인기 있는 테이프 형식입니다. LTO 기술은 테이프 채널 밀도를 증가시킬 뿐만 아니라 자기 헤드 및 서보 구조의 종합적인 개선도 가능하게 합니다. LTO 기술은 고급 트랙 서보 추적 시스템을採用하여 자기 헤드의 정밀한 위치를 효과적으로 모니터링 및 제어함으로써 인접 트랙 오버라이팅 문제를 방지하고, 이에 따라 더 높은 트랙 밀도를 실현할 수 있습니다.
콜드 데이터: 접근 빈도가 낮은 대용량 데이터를 위한 저비용 저장;
백업: 로그 백업, 데이터베이스 백업 등;
기록 보관: 역사적 데이터의 보관 및 장기 저장;
혁신적인 사용법: 예를 들어, 대용량 저비용 재활용 쓰레기통으로 사용하는 경우가 있습니다.
디지털 데이터 생성은 매년 25% 이상의 속도로 성장하고 있으며, 전 세계 디지털 데이터의 최소 80%는 보조 저장소에 가장 적합한 저활용 데이터입니다. 이러한 도전 과제에 대응하기 위해 테이프 생태계는 최근 몇 년간 그 기능을 상당히 확장해 왔습니다. 초기 백업에서 이후 아카이빙 목적에 이르기까지, 현대 테이프는 그동안 고가의 HDD 영역에서 중요한 역할을 해온 다양한 빅데이터 애플리케이션을 지원합니다. 테이프는 또한 에어 갭, 암호화, WORM 기능의 시스템적 통합을 통해 사이버 범죄에 대한 주요 보안 솔루션으로 자리잡았으며, 안정적인 테이프 기술 혁신의 추세는 미래에도 지속될 것이며 강력한 생명력을 보여줄 것입니다.
Vinchin Backup & Recovery 는 곧 테이프 백업을 지원하게 되어 사용자에게 보다 유연한 백업 솔루션을 제공할 것입니다. 데이터 보호 및 복구 기능을 향상시킬 새 기능을 기대해 주세요!
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