LTO-5：放备份转归档，更须务实彻底

分区与LTFS之惑

容量、传输率等常规项目讲完了，现在来关注下前四代所没有的新功能——介质分区及文件系统。

LTO-5引入了分区的概念。当然，不像硬盘驱动器，能够随心所欲的分区。LTO-5支持两个磁带介质分区，确切地说，一盘磁带内的介质可以分成一个索引分区（Index Partition）和一个数据分区（Data Partition），从而实现线性磁带文件系统（Linear Tape File System，LTFS），提供从磁带直接管理文件的功能。

IBM旗下磁带与存档系统LTO项目高级经理Bruce Master

两个分区能够独立访问，索引分区的容量很小，用来保存文件的索引和目录结构，文件本身保存在数据分区上。配备LTO-5磁带机的计算机系统，只需安装一个类似驱动程序的软件，就可以直接看到采用LTFS的LTO-5磁带上的文件和目录。IBM旗下磁带与存档系统LTO项目高级经理Bruce Master先生表示，LTFS现在可以用在Unix或者Mac系统上，大概今年年底的时候会支持Windows。

Mac的优先级排在Windows之前，不难看出LTFS将媒体（音视频）编辑市场作为主攻方向。换言之，可以用来在捕捉系统和编辑系统之间交换媒体素材。当然，由于LTFS支持文件和目录浏览，捕捉系统或编辑系统也可直接在LTO-5磁带上做简单的编辑，而不一定要把数据转移到硬盘上。

在应用LTFS的LTO-5磁带上浏览的效果

Bruce Master列举了几条今年4月美国广播电视展（NAB Show）上客户对LTO-5及其LTFS的好评，以证明这是个比较有潜力的市场。高清视频编辑的数据量很大，不管什么类型的网络，传输起来都需要一定的时间，如果用移动硬盘来传递，抗震能力也不足以令人放心。仅以传送数据内容来说，磁带始终有其独特的价值，而LTFS可以起到放大的作用。

LTO-5的自我描述能力也让它在归档应用中更为游刃有余。用户在长期保存中不必为维护数据库或应用环境而担心，索引分区的存在，使他们可以很方便地从LTO-5磁带上查找数据。如果采用LTFS，用户能够直接从长期保存的磁带上找到需要的文件。不过，LTFS目前还不支持加密和压缩，未来会提供相应的改进。

LTFS主要是一项软件功能，但是要以介质分区这项硬件功能作为基础。因此，LTO-4无法“升级”支持LTFS。不过笔者认为这不是重点，关键在于介质分区并非最佳手段，如果与时下正火的NAND闪存技术相结合，或许是一种更为彻底的实现方式。

Bruce Master讲解LTFS如何工作

众所周知，磁带是一种线性访问的存储介质——LTO的名字也正是由此而来。也就是说，索引分区和数据分区是需要按顺序访问的。这样一来，用户通过LTFS看到磁带上的一个文件，如果这个文件保存在磁带上位置比较靠后的地方，双击打开它，则磁带需要从位置最前的索引区快进过去。Bruce Master回答笔者的问题时表示，用户需要为此等待四五十秒；如果是从一个文件移到另外一个文件，大概需要三四秒。

可想而知，如果对该文件进行写入操作，在写入数据之后，还需要把磁带回退到前面的索引分区。这些反复倒带的操作，不仅浪费时间，还会影响磁带的使用寿命。

不客气地说，笔者认为，LTO真是有些out了。早在十年前，索尼（Sony）主导的AIT磁带格式就已经利用MIC（Memory in Cassette，卡带内存储器）来帮助快速查找数据了。与LTO-5的介质分区不同的是，MIC存储芯片是磁带盒的闪存装置并被完全用作磁带日志，所以不需要从磁带上读取文件标记，直接从MIC存储芯片上就可以取得相关信息，从而实现高速文件搜索。

AIT磁带盒上的MIC

受当时的条件限制，MIC的容量只有16K或64K。但是，众所周知，近几年来闪存技术突飞猛进的发展，容量翻着番的倍增，价格一路下滑，1GB已经逼近1美元，要在LTO-5磁带盒上集成一颗闪存芯片来代替索引分区，容量和价格都不成问题。如果将原本要保存在索引分区中的索引和目录结构，由一颗闪存芯片来承载，磁带介质不进行分区，全都用来保存数据，查找和写入等操作时闪存与磁带介质相配合，各司其职，可以避免非必要的倒带操作，改善响应时间，延长磁带寿命。

当然，磁带机上也需要增加相应的读取电路，但这对于本已复杂昂贵的驱动器来说，应该算不了什么。看看希捷集成了4GB SLC NAND闪存芯片的2.5英寸硬盘Momentus XT吧，在LTO磁带盒上加装一颗几GB的MLC NAND闪存芯片，又算得了什么呢？顾虑兼容性？那LTO-5的介质分区同样不能用于前四代LTO产品呀……

但这不仅仅是技术和成本的问题，也取决于介质分区和LTFS在LTO项目里的重要性。至少在目前看来，LTFS原本只打算在媒体市场上进行推广。如果只是作为一个附加值，那在磁带介质上“捎带脚”实现分区功能，明显比加个闪存芯片要划算得多。

不过，就磁带数据的快速访问而言，LTO确实可以做得更好，对吧？