Almacenamiento de objetos en cinta: El software de archivo de FUJIFILM combina el protocolo S3 con una velocidad de escritura récord y una máxima seguridad

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Ante la explosión del volumen de datos a almacenar, la multiplicación de leyes sobre la conservación de datos a largo plazo, los riesgos de sufrir ciberataques, veremos cómo el Software-defined Tape de Fujifilm responde a las exigencias de archivo adaptándose a las características específicas del almacenamiento de objetos.

Fujifilm lanza un software de almacenamiento desarrollado especialmente para la escritura de objetos en cintas magnéticas: el Software-defined Tape. Este software opera como una pasarela S3 entre una solución de almacenamiento de objetos y un sistema de cintas. Gracias a su velocidad de escritura récord y a su gran flexibilidad, se adapta a un amplio abanico de capacidades. Pudiendo absorber hasta varios centenares de PBs y alcanzar una velocidad operacional de transferencia de 205 MB/s para ficheros de 10MB, una velocidad 10 veces más rápida a la de los sistemas de cintas estándar y 20 veces superior a la del disco duro.  Este software permite que un usuario pueda instalar en su propio centro de datos un cloud privado, almacenamiento tipo Glacier, reforzando su nivel de protección de datos y optimizando los costes de almacenamiento.

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La esencia del almacenamiento de datos: una velocidad de escritura mantenida a nivel récord

Siempre atento a los nuevos usos de la tecnología de cinta para desarrollarla, hacerla todavía más fácil de usar y más eficaz. Fujifilm aborda ahora el entorno del almacenamiento de objetos y aprovecha esta oportunidad para resolver el problema fundamental de la velocidad de escritura al que todas las tecnologías de almacenamiento se ven confrontadas. El almacenamiento de un gran número de pequeños ficheros provoca paradas del sistema que generan una degradación mecánica de la velocidad de escritura. Una pérdida de velocidad de escritura que aumenta a medida que disminuye el tamaño de los archivos.

Este problema, es incluso, más relevante en este entorno, ya que el almacenamiento de objetos puede considerarse como un factor agravante de la deterioración de la velocidad de escritura. Su organización lineal de los datos implica almacenar cada objeto de forma individual, uno a uno. A diferencia del sistema de ficheros que, por su estructura, permite agrupar los ficheros en carpetas o, por ejemplo, bajo la forma de « contenedores » tipo tar.

Si los lectores de cintas se benefician de herramientas que permiten mitigar este fenómeno, tales como el buffer, eficaz para los ficheros de más de 500MB y el sistema Skip Sync de IBM útil para los ficheros entre 200MB y 500MB, la escritura de un gran número de pequeños ficheros va indudablemente ralentizar las operaciones de copias de seguridad y archivado. Entonces, el riesgo es constatar una caída de la velocidad operacional de escritura en cinta LTO a 10-15MB/s, o incluso a 5MB/s en disco.

Para remediarlo, el principio del Software-defined Tape es evitar la acumulación de paradas de escritura entre pequeños ficheros. Por lo tanto, agrupará los objetos en paquetes antes de escribirlos en cinta, generando «un fichero único» de 1GB a 10GB que se grabará en cinta de una sola vez. El OTFormat es la nueva tecnología de escritura en cinta desarrollada por Fujifilm, que permite escribir paquetes de objetos en cinta y reducir considerablemente el número de paradas de escritura. El Software-defined Tape consigue así, mantener una tasa de transferencia espectacular de 205MB/s para ficheros de 10MB.

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Fujifilm opta por la interfaz S3, un gran estándar, fácil de usar

Para facilitar la comunicación entre los sistemas de cintas y el mayor número de soluciones de almacenamiento de objetos, el Software-defined Tape utiliza los protocolos nativos S3 y S3 Glacier.  Actualmente, el protocolo S3 es el gran estándar de mercado para la transmisión de objetos y ya está ampliamente adoptado por las soluciones de almacenamiento de objetos. S3 es un protocolo de transferencia de datos gratuito, abierto y simple a programar gracias a la publicación de sus APIs. La popularidad de los servicios cloud de Amazon y la disponibilidad de las APIs S3 incentivan a los fabricantes de softwares y a los usuarios a integrarlas en sus soluciones e infraestructuras. El protocolo S3 Glacier permite al usuario restaurar sus objetos, con total transparencia, desde las cintas magnéticas hacia el disco de su solución de almacenamiento de objetos.

Una seguridad reforzada para los datos y sus metadatos

Siguiendo el empeño de Fujifilm en adaptar el Software-defined Tape a todas las especificidades del almacenamiento de objetos, Fujifilm se ha concentrado en la protección de los metadatos. Siendo conscientes que su pérdida puede obstaculizar gravemente el acceso a los datos.  

De hecho, son los metadatos que, al igual que las etiquetas de identificación, sirven de criterio de búsqueda para localizar los objetos. Sin ellos, resulta complicado o incluso imposible saber qué objeto corresponde a qué datos. Y acceder a él, se convierte en un verdadero problema.

El Software-defined Tape, más allá de las 2 copias de la base de metadatos que guarda en su servidor, impone de forma sistemática y automática la escritura de 4 copias de los metadatos en la misma cinta junto con los datos. Por tanto los metadatos se benefician, al igual que los datos, de todas las ventajas que ofrece la cinta en materia de seguridad: una protección real contra virus y hackers informáticos, al quedar desacoplada de la red, un nivel de integridad de datos 10.000 veces superior a la del disco duro, una perennidad del archivo de más de 30 años, 7 veces mayor a la que ofrece el disco duro por ser un dispositivo mucho más frágil debido a sus múltiples partes mecánicas. Por nombrar, tan solo, algunas de sus ventajas sobre otras tecnologías de almacenamiento.

De 1 a varias centenas de PB, el Software-defined Tape se adapta a todas las capacidades

La escalabilidad del sistema Software-defined Tape y la flexibilidad de suscripción a este software contribuyen a la búsqueda de simplicidad por parte de Fujifilm. Admite hasta 128 mil millones de objetos, 64 servidores y 256 drives.  Es compatible con los drives LTO7 y LTO8,  y lo será con los drives 3592 de IBM, TS1155 y TS1160, a principios de 2021 y con los drives LTO9 durante ese mismo año.

Independiente en relación a la marca de hardware, este software de Fujifilm funciona con la mayoría de librerías de cintas disponibles en el mercado: de una librería IBM TS4300 de 280 slots a varias librerías IBM TS4500 de hasta 23.700 slots cada una y todos los servidores que responden a especificaciones mínimas de rendimiento necesarias para su uso.

Asimismo, su fórmula de suscripción está basada en la capacidad de archivo y el periodo de duración del contrato. Su flexibilidad permite cubrir cualquier crecimiento de datos no previsto inicialmente. Simple hasta el más mínimo detalle, su licencia incluye la cantidad de cintas necesarias para escribir de 1 a 3 copias, dependiendo de la elección del usuario. Las copias se realizarán de forma simultánea y automática mediante el Software-defined Tape. Así, para una suscripción de 10 PB durante 5 años con la fórmula estándar que incluye 2 copias de los datos almacenados, se suministrarán 1.700 cintas LTO8, o el equivalente a 20 PB, junto con el software.

Y, para una verdadera comodidad de uso, Fujifilm ha añadido funcionalidades que permiten a los usuarios administrar su archivo directamente desde la interfaz de la aplicación de almacenamiento de objetos y tener la seguridad de continuidad de las operaciones gracias a un sistema de conmutación por error de ruta.

Podríamos resumir toda la filosofía de este software de archivo por la gran voluntad de Fujifilm en facilitar la vida a los usuarios. Con el objetivo de lograr una total tranquilidad, el Software-defined Tape responde, a la vez, a los desafíos específicos que plantea el almacenamiento de objetos y a las altas exigencias de las empresas en materia de conservación de datos a largo plazo, particularmente en términos de seguridad de datos y optimización de costes. Sabemos que el coste de utilización de la cinta es, de media, 5 veces inferior al del disco duro, especialmente debido a su reducida huella ecológica. Y para ir aún más lejos, Fujifilm aprovecha su primera incursión en el ámbito de software de archivo para revolucionar la cuestión sobre la velocidad de escritura.