Padrão LTO: Saiba mais sobre a tecnologia de backup em fita, suas versões, compatibilidade, riscos de uso e os novos sistemas de armazenamento em disco.
O padrão LTO (Linear Tape-Open) define uma tecnologia de armazenamento em fita magnética com formato aberto, desenvolvida para backups e arquivamento de dados em alta capacidade. Essa tecnologia é gerenciada por um consórcio que inclui empresas como HPE, IBM e Quantum, que asseguram a interoperabilidade entre produtos de diferentes fabricantes. O sistema funciona gravando dados em centenas de trilhas paralelas ao longo da fita, o que otimiza a densidade e a velocidade. Na prática, o LTO é frequentemente a escolha para guardar grandes volumes de informações que raramente são acessadas, conhecidas como dados frios. Sua principal aplicação está na criação de cópias de segurança offline, que ficam fisicamente isoladas da rede. Essa característica, chamada "air gap", é uma defesa extremamente eficaz contra ataques de ransomware, pois os dados na fita ficam inacessíveis para os invasores. Muitos setores, como produção de mídia, pesquisa científica e finanças, dependem bastante dessa tecnologia. Eles precisam arquivar petabytes de informações por muitos anos, com um custo por terab...
A tecnologia LTO evolui constantemente, com novas gerações lançadas a cada dois ou três anos para aumentar a capacidade e o desempenho. Cada nova versão, como LTO-7, LTO-8 e LTO-9, traz saltos significativos. Por exemplo, a capacidade nativa quase dobra a cada lançamento, o que acompanha o crescimento exponencial dos dados. Esse roteiro previsível ajuda as empresas a planejarem seus investimentos em infraestrutura. Um ponto fundamental do padrão é sua regra de compatibilidade retroativa. Um drive LTO consegue ler fitas das duas gerações anteriores e gravar na geração imediatamente anterior. Um drive LTO-9, por exemplo, lê cartuchos LTO-9, LTO-8 e LTO-7, mas só escreve em fitas LTO-9 e LTO-8. Essa política simplifica bastante os processos de migração e atualização, pois não exige uma troca imediata de todo o acervo de fitas. No entanto, é preciso atenção a uma exceção importante que surgiu com o LTO-8. Devido a uma mudança tecnológica, os drives LTO-8 não conseguem ler nem escrever em fitas LTO-7. Para contornar isso, os fabricantes criaram os cartuchos LTO-7 Tipo M, que são ...
Os fabricantes de LTO sempre divulgam duas métricas de capacidade para seus cartuchos: a nativa e a compactada. A capacidade nativa representa o volume real de dados que a fita armazena sem qualquer tipo de compressão. Já a capacidade compactada é uma estimativa que assume uma taxa de compressão de 2.5:1, um cenário bastante otimista. Na prática, a taxa de compressão real depende totalmente do tipo de arquivo que você armazena. Arquivos de texto, bancos de dados e logs geralmente comprimem muito bem, e nesses casos é possível até superar a taxa de 2.5:1. Por outro lado, arquivos que já são compactados, como vídeos, imagens (JPEG), músicas (MP3) ou arquivos ZIP, quase não sofrem redução de tamanho. Nesses cenários, a capacidade útil será muito próxima da nativa. Portanto, ao planejar a quantidade de fitas para uma rotina de backup, é mais seguro basear os cálculos na capacidade nativa. Por exemplo, um cartucho LTO-9 oferece 18 TB nativos e até 45 TB compactados. Se o seu backup envolve principalmente máquinas virtuais e vídeos, espere armazenar algo próximo dos 18 TB. Essa ab...
Assim como a capacidade, a velocidade de transferência das unidades LTO também possui valores nominais e reais. As especificações técnicas indicam a taxa máxima que um drive pode atingir, como os 400 MB/s nativos de uma unidade LTO-9. Essa velocidade, no entanto, só é alcançada em condições ideais, com um fluxo de dados contínuo e rápido vindo do servidor de backup. O desempenho no mundo real é frequentemente impactado por vários fatores. Se o servidor de origem não consegue enviar os dados rápido o suficiente, o drive de fita precisa parar, rebobinar um pouco e recomeçar a gravar quando os dados chegam. Esse movimento de "vai e vem", conhecido como "shoe-shining", degrada drasticamente a performance e também aumenta o desgaste da fita e do drive. Redes lentas ou discos de origem sobrecarregados são causas comuns para esse problema. Para mitigar isso, muitos softwares de backup usam uma área de armazenamento em disco como um buffer intermediário. Os dados são primeiro copiados para esse disco de alta velocidade e, a partir dali, são enviados em um fluxo estável para a fita. ...
A infraestrutura de hardware LTO se adapta a diferentes escalas de operação, desde pequenos escritórios até grandes datacenters. A peça central é sempre o drive, ou unidade de fita, que é o dispositivo responsável por ler e gravar os dados nos cartuchos. Um drive pode ser interno, instalado diretamente em um servidor, ou externo, conectado via interfaces como SAS ou Fibre Channel. Para ambientes que precisam de alguma automação, existem os autoloaders. Um autoloader é basicamente um chassi que contém um único drive, um braço robótico e um magazine com capacidade para alguns cartuchos, geralmente entre 8 e 24. Ele automatiza a troca de fitas, o que permite que rotinas de backup ocorram sem intervenção manual durante a noite ou fins de semana. É uma solução com ótimo custo-benefício para pequenas e médias empresas. Em operações de grande escala, as bibliotecas de fitas (tape libraries) são a norma. Elas são soluções muito maiores, que abrigam múltiplos drives, um ou mais robôs e centenas ou até milhares de cartuchos. Essas bibliotecas oferecem alta escalabilidade e redundância...
Uma das vantagens mais expressivas da tecnologia LTO é o seu custo por terabyte extremamente competitivo, especialmente para arquivamento de longo prazo. Embora o investimento inicial em um drive ou uma biblioteca possa ser considerável, o preço dos cartuchos é muito baixo quando comparado ao de discos rígidos ou armazenamento em nuvem com a mesma capacidade. Isso torna o custo total de propriedade (TCO) bastante atraente para grandes volumes. Ao analisar o custo, é importante considerar também os gastos operacionais. As fitas LTO consomem energia apenas quando estão sendo lidas ou gravadas. Uma vez arquivadas na prateleira, seu custo energético é zero. Em contraste, um sistema de armazenamento em disco precisa de energia e refrigeração contínuas para manter os discos girando 24/7. Em um datacenter, essa diferença na conta de energia pode ser gigantesca ao longo dos anos. Além disso, o armazenamento em nuvem, embora prático, pode esconder custos de egresso. Guardar os dados na nuvem costuma ser barato, mas recuperá-los em grande volume pode gerar faturas inesperadas e muito ...
A tecnologia LTO incorpora vários recursos para assegurar que os dados permaneçam íntegros e acessíveis por décadas. Durante a gravação, os drives executam uma verificação em tempo real, lendo os dados logo após escrevê-los para confirmar que não houve erros. Esse processo, chamado "verify-after-write", garante que a cópia na fita é fiel ao original desde o primeiro momento. Para requisitos de conformidade regulatória e proteção contra alterações maliciosas, existe a tecnologia WORM (Write Once, Read Many). Os cartuchos LTO WORM são fisicamente projetados para que os dados, uma vez gravados, não possam ser apagados ou sobrescritos. Isso cria um registro imutável, essencial para setores jurídicos, financeiros e de saúde, e também é uma camada de defesa poderosa contra ransomware. Outro recurso que modernizou o uso de fitas é o LTFS (Linear Tape File System). Ele particiona a fita em duas, uma para os metadados e outra para os dados, e apresenta o conteúdo do cartucho ao sistema operacional como se fosse um disco externo. Isso permite arrastar e soltar arquivos diretamente na ...
As fitas LTO são projetadas para uma longa vida útil, com uma durabilidade de arquivamento estimada entre 15 e 30 anos, se armazenadas em condições ambientais controladas. Essa longevidade as torna ideais para atender a políticas de retenção de dados que exigem a guarda de informações por muitos anos ou até décadas. No entanto, o ciclo de vida útil não se resume apenas à durabilidade da mídia. É preciso considerar a obsolescência tecnológica. Embora um cartucho possa durar 30 anos, um drive de fita compatível com ele provavelmente não estará mais em operação. Por isso, uma estratégia de arquivamento sólida inclui um plano de migração de dados a cada poucas gerações de LTO. Isso envolve copiar os dados de fitas mais antigas para cartuchos da tecnologia mais recente, para garantir que eles permaneçam legíveis no futuro. Além da obsolescência, os cartuchos também têm um limite de uso físico, medido em "passes" da fita pela cabeça de leitura/gravação. Embora esse número seja alto, o uso intensivo pode eventualmente desgastar a mídia. A maioria dos softwares de backup monitora a ...
As unidades de fita LTO são dispositivos eletromecânicos de alta precisão e, como qualquer equipamento do tipo, necessitam de manutenção regular para operar de forma confiável. A tarefa de manutenção mais comum e importante é a limpeza das cabeças de leitura e gravação do drive. Com o tempo, pequenas partículas da fita podem se acumular nas cabeças, o que prejudica a qualidade do sinal e pode levar a erros de gravação e leitura. Para isso, existem os cartuchos de limpeza universais (Universal Cleaning Cartridges). O próprio drive monitora seu estado interno e sinaliza, por meio de uma luz no painel ou um alerta no software, quando a limpeza é necessária. O processo é simples: basta inserir o cartucho de limpeza, e a unidade executa o ciclo de forma automática. Cada cartucho de limpeza pode ser usado um determinado número de vezes, geralmente em torno de 50. Ignorar a necessidade de limpeza é um erro grave. Um drive sujo não apenas compromete a integridade dos novos backups, mas também pode danificar os cartuchos de dados que são inseridos nele. Portanto, manter um cartucho d...
Muitas pessoas ainda perguntam se a fita magnética não é uma tecnologia ultrapassada. A resposta, no entanto, é um claro não. O LTO não compete diretamente com o armazenamento em disco ou na nuvem para dados de acesso frequente. Seu papel é outro: servir como uma camada de arquivamento de longo prazo, de baixo custo e alta segurança, algo que as outras tecnologias não fazem com a mesma eficiência. O crescimento de ameaças como o ransomware reforçou ainda mais a relevância do LTO. A capacidade de criar uma cópia "air-gapped", ou seja, fisicamente desconectada da rede, é uma das defesas mais fortes contra ataques que criptografam dados. Enquanto discos e provedores de nuvem estão online e vulneráveis, a fita guardada em um cofre está imune. Esse fator, por si só, justifica o investimento para muitas organizações. O consórcio LTO também mantém um roteiro de desenvolvimento ativo, com planos para futuras gerações que prometem capacidades ainda maiores. A previsão é que o LTO-12, por exemplo, atinja mais de 100 TB de capacidade nativa por cartucho. Isso demonstra um compromisso c...
Um storage e um drive LTO não são concorrentes, mas sim tecnologias complementares que formam uma solução de backup muito poderosa. Um NAS atua como um repositório central de dados na rede, consolidando arquivos de vários servidores e estações de trabalho em um único local. Essa centralização simplifica enormemente a gestão do backup, pois há apenas um ponto principal para copiar. Além disso, um NAS de bom desempenho resolve um dos principais gargalos do backup em fita: a velocidade da fonte de dados. Ao usar o storage como uma área de preparação (staging area), o software de backup pode copiar os dados para o NAS e, em seguida, transferi-los em um fluxo rápido e contínuo para o drive LTO. Isso evita o efeito "shoe-shining", maximiza a velocidade de gravação e reduz o tempo total da janela de backup. Muitos NAS corporativos da Qnap oferecem softwares que integram e gerenciam o processo. Com aplicativos como o Hybrid Backup Sync, é possível criar rotinas automatizadas que movem os dados do storage para a fita, unificando a gestão em uma única interface. Assim, a combinação de...