211service.com
Nieuw leven voor magneetband
Muziekliefhebbers hebben ze misschien al lang in de steek gelaten, maar magneetbanden zijn nog steeds de baas als het gaat om het opslaan van enorme hoeveelheden digitale gegevens. En nieuw onderzoek van IBM en Fujifilm zou ervoor kunnen zorgen dat tape nog zeker tien jaar lang het favoriete medium voor massaopslag blijft.
Cassettedeck: De lees-schrijfmachine demonstreerde een nieuwe magneetbandtechnologie ontwikkeld door IBM en Fujifilm.
Bij IBM's Zurich Research Laboratories in Zwitserland hebben onderzoekers een nieuw tape-materiaal en een nieuwe tape-reading-technologie ontwikkeld. In combinatie kunnen ze 29,5 miljard bits per vierkante inch opslaan, wat zich vertaalt in een cartridge die ongeveer 35 terabyte aan gegevens kan bevatten - meer dan 40 keer de capaciteit van cartridges die momenteel beschikbaar zijn, en meerdere keren meer dan een harde schijf van vergelijkbare grootte.
De onderzoekers gebruikten een relatief nieuw magnetisch medium, bariumferriet genaamd. In samenwerking met onderzoekers van de laboratoria van Fujifilm in Japan oriënteerden ze de magnetische bariumferrietdeeltjes zodat hun magnetische velden loodrecht uit de band steken, in plaats van in de lengte. Dit betekent dat er meer bits in een bepaald gebied kunnen worden gepropt en dat de magnetische velden sterker zijn. Bovendien maken deze deeltjes het gebruik van dunnere tape mogelijk, wat betekent dat 12 procent meer tape op een enkele spoelcartridge kan worden opgeslagen.
Door de dichtheid van gegevens die op een band kunnen worden opgeslagen te vergroten, wordt het moeilijker om informatie betrouwbaar te lezen. Dit is al een probleem vanwege elektromagnetische interferentie en omdat de koppen zelf een bepaalde hoeveelheid restmagnetisme van metingen behouden. Om dit te verhelpen, ontwikkelde de IBM-groep nieuwe signaalverwerkingsalgoritmen die gelijktijdig gegevens verwerken en het effect voorspellen dat elektromagnetische ruis zal hebben op latere metingen.
Harde schijven kunnen op een bepaald oppervlak meer gegevens opslaan dan magnetische tape, en de gegevens op een schijf kunnen sneller worden gelezen. Maar omdat honderden meters tape op een enkele cartridge kunnen worden gespoeld, is de totale volumetrische datadichtheid van tape hoger, zegt Evangelos Eleftheriou , hoofd van de Storage Technologies-groep bij IBM Zürich.
Cruciaal is dat tape-opslag ook veel goedkoper is. Het belangrijkste zijn de kosten per gigabyte, zegt Eleftheriou. Solid State-schijven kosten tussen de $ 3 en $ 20 per gigabyte. Het kost daarentegen minder dan een cent per gigabyte om informatie op magneetband op te slaan. In het derde kwartaal van 2009 was de wereldwijde tapemarkt meer dan een half miljard dollar waard.
Het verlengen van de levensduur van magneetbandtechnologie zou de komst van nieuwe opslagtechnologieën, met name holografische opslag, kunnen vertragen. Experimentele holografische schijven, die patronen van lichtinterferentie gebruiken om meerdere gegevens op één punt te bewaren, kunnen al honderden gigabytes aan gegevens bevatten. Verwacht wordt dat de technologie het uiteindelijk mogelijk zal maken om terabytes aan gegevens op een schijf te bewaren.
Tape wint nog steeds, maar alleen bij zeer hoge datavolumes, zegt James Hamilton , een vice-president en vooraanstaand ingenieur in het webservices-team van Amazon, in Bellevue, WA. Tape is het meest geschikt voor koude opslag - wanneer gegevens niet vaak worden geopend. Maar het volume aan digitale gegevens dat moet worden opgeslagen, neemt snel toe, dus Hamilton zegt dat het echt nodig is om meer uit de tape te halen.
Het kan nog vijf jaar duren voordat de nieuwe tapetechnologie marktrijp is, geeft Eleftheriou toe. Maar we hebben laten zien dat er nog zeker 10 jaar leven in zit, zegt hij.