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Massenspeicherlösungen zum Archivieren

Durch die zunehmend rasante Entwicklung von Speichertechnologien im optischen und magneto-optischen Bereich fällt es immer schwerer sich für eine optimale Lösung zu entscheiden. Wir geben Ihnen an dieser Stelle einen kurzen Überblick über die zur Zeit verwendeten Technologien.
Es werden drei Speichertechnologien unterschieden, die optische Technologie (CD/DVD), die magneto-optische Technologie (5,25", 12" MO) und die magnetische Technologie (Band/Hard Disk).

Magneto-Optical
Magneto-Optical wird seit mehr als 10 Jahren zur Archivierung hochsensibler Daten im DRT Markt (Document Related Technologies) eingesetzt. Die aktuelle Generation dieser Laufwerke hat eine Speicherkapazität von 9,1 GB.
Durch die Verfügbarkeit von Upgrades über zwei Generationen bleibt auch ein Zugriff auf ältere Archivdaten stets gewährleistet, wodurch auch die Aufbewahrungspflicht von mehr als 5 Jahren garantiert werden kann.

Hewlett Packard, Plasmon und Sony haben im November 2001 den neuen UDO Standard (Ultra Density Optical) vorgestellt, da die jetzige MO Technolieg ihre physikalischen Grenzen erreicht hat. Der neue Standard basiert auf der Blue Laser Technologie. Diese Technologie soll auch für die Entwicklung der nächsten Generation der DVD verwendet werden.
Die Medien und Laufwerke entsprechen den Formfaktoren der heutigen MO Technologie, so dass diese zukünftige Technologie ohne großen Aufwand in die heutigen MO Jukeboxen integriert werden kann.

 
 UDO Spezifikation

  Generation 1 Generation 2 Generation 3
Capacity 30 GB 60 GB 120 GB
Transfer Rate 8 MB/s 12 MB/s 18 MB/s
RPM 2000 RPM 3000 RPM 3600 RPM
Avg Seek Time 25 msec 25 msec 25 msec
Numerical Aperature 0.7 0.7 0.85
Media Layers 1 2 2
Encoding 1,7 1,7 ML
Sector Size 8kB 8kB 8kB
SCSI Tranfer Rate 80 MB/s 80 MB/s 80 MB/s
Load Time 5 seconds 5 seconds 5 seconds
Unload Time 3seconds 3seconds 3seconds
MSBF 750,000 750,000 750,000

Plasmon, Stand August 2002

Mit der UDO Technologie sollen höhere Kapazitäten, höhere Transferraten und ähnliche Langlebigkeit der Daten, wie bei der MO Technologie erreicht wurden, erzielt werden.

 

Digital Versatile Disc
Im DVD-Bereich gibt es viele verschiedene Formate, die nicht alle vom DVD-Forum standardisiert sind. Vom DVD-Forum verabschiedete Standards und in Secondary Storage Lösungen und in der Archivierung eingesetzte Technologien sind DVD-R und DVD-RAM. Formate wie DVD+R, DVD+RW und DVD-RW finden ihren Einsatz hauptsächlich im Consumer Markt und sind mit Ausnahme von DVD-RW nicht vom DVD-Forum standardisiert.


Übersicht Optical Storage Technologie

Performance:

 

 UDO MO DVD-RAM DVD-R
Read Data Rate 4-8 MB/s 3-6 MB/s 2,4 MB/s 2,4 MB/s (2X)
Write Data Rate no verify 4-8 MB/s 1,5-3 MB/s 2,4 MB/s 2,4 MB/s (2X)
Spin up to Ready 5 s 5 s 15 s 15 s
Seek Time 25 ms 25 ms 190 ms 220 ms
Access to data with automation        
Time to load and read 100 kB 14,3 s 14,4 s 25,2 s 22,2 s
Time to load and read 10 MB 16,2 s 16,8 s 28,8 s 29,4 s
Time to load and read 10 GB 28 min 36,9 min 61 min 120 min

Wichtige Unterschiede bei der Auswahl der Technologie sind zum Beispiel Anforderungen wie sequentielles bzw. direktes Schreiben von Files auf ein Medium. Dies kann nur durch MO oder DVD-RAM Technologie gewährleistet werden. Besteht die Möglichkeit, Daten zwischenzuspeichern, können auch DVD-R´s portionsweise beschrieben werden.

Als Filesystem für DVD hat sich grundsätzlich UDF (Universal Disk Format) durchgesetzt. Dieser Standard gewährleistet die Austauschbarkeit der Medien, so dass die DVD-Medien in jedem System gelesen werden können.

Anforderung an ein revisionssicheres Archiv ist in den meisten Fällen der Einsatz von einmal beschreibbaren Medien, auf denen Informationen unwiderruflich gespeichert werden und daher nicht manipuliert werden können.

Features und  Preise:

  UDO MO DVD-RAM DVD-R
Online Kapazität pro Medienseite 15 GB 4,55 GB 4,7 GB 4,7 GB
Medienlebensdauer 50 Jahre 30 Jahre 10-15 Jahre 10 Jahre
MSBF Ladezyklen Drives 750.000 750.000 150.000 150.000
Produktionszyklen 5-7 Jahre 3-5 Jahre 1 Jahre 5-7 Jahre
Fehlermanagement ja ja ja nein
Medienpreis pro GB - 11 Euro 4 Euro 1,50 Euro

DVD-RAM Technologie hat den grossen Vorteil eines "defect management" ähnlich zu Festplatten, d. h. beim Schreiben von DVD-RAM Medien können Schreibfehler sofort korrigiert werden. Bei einer CD bzw. DVD ist das Medium meistens zerstört und die Daten sind nicht mehr lesbar. Dieses ist in den meisten Fällen nur durch ein "Verify", das einen erheblichen Zeitaufwand bedeutet, festzustellen. Diese Daten müssen dann noch einmal auf ein neues Medium gebrannt werden.
Da dieses Medium leider nicht als WORM Medium (einmal beschreibar) existiert, haben einige Jukeboxhersteller auf eine DVD-RAM WO (write once) gesetzt, vergleichbar mit der MO WORM. Dies wäre die ideale Voraussetzung für Archivanwendungen, aber leider hat sich diese Technologie noch nicht durchgesetzt.
Um DVD-RAM als "bessere Medium" in der Archivierung einsetzten zu können, werden von Storage Management Herstellern sogenannte WORM oder Archive Filesysteme für DVD-RAM Medien in deren Software integriert. Diese gewährleisten softwaretechnisch einen Schutz gegen Veränderung und Überschreiben von Daten (Pegasus Archive File System). In Deutschland gibt es dazu noch keine Legitimation seitens des Gesetzgebers.

 

Was ist die bessere Technologie?
Eine Einschätzung zu treffen, welches die beste Technologie ist, ist so gut wie nicht möglich, da es schwierig ist allen Anforderungen gerecht zu werden.
Ein entscheidender Punkt ist die Qualität der Datenträger und die Schutzmechanismen (Cartrigde) der Medien, die direkt mit der Lebensdauer zusammen hängen. Daher sind CD-R und DVD-R Medien, da hier solche Schutzmechanismen fehlen, besonders empfindlich gegenüber physikalischen und umwelttechnischen Einflüssen.

Mit der UDO-Technologie ist ein klarer Weg nach der MO Technologie aufgezeigt und entwicklungstechnisch auch schon fast abgeschlossen. Diese neue Archivtechnologie ist speziell für die professionelle IT Umgebung mit hochkritischen Archivdaten konzipiert.
Die DVD wird nicht immer allen Anforderungen an eine professionelle Datensicherheit gerecht. Doch durch die weite Verbreitung und die hohen Stückzahlen kann man sicher sein, dass die DVD immer eine kostengünstige Möglichkeit zum speichern von Daten sein wird.

Quelle: DICOM Deutschland