磁帶存儲“卷土重來”

根據伯克利國傢實驗室 的一份報告，數據存儲長期以來一直在計算行業的碳足跡中占據很大一部分，甚至占 2014 年美國總電力消耗的 1.8% 。Brad Johns 是 IBM 數據存儲業務的資深人士，也是亞利桑那州的數據存儲顧問，他認為至少在可預見的未來，數據存儲可持續性的解決方案在於一項許多人可能認為已經過時的技術：磁性數據磁帶。

“許多組織都有機會減少碳足跡，並以一種可以降低成本的方式做到這一點……這是一種雙贏，”約翰斯說。

至少 60% 的數據是“冷”數據，但仍保留在 HDD 上。這提供瞭一個向更環保、更便宜的替代方案過渡的機會。

對數據存儲的需求也在不斷增長。國際數據公司 (IDC)估計，創建的數據總量將從 2018 年的 33 ZB 增加到 2025 年的 175 ZB，其中約 10%（即 17 ZB）將在 2025 年存儲。IDC 和 Seagate在 2021 年指出，到 2021 年，62% 的數據存儲在 HDD 上，9% 存儲在固態硬盤 (SSD) 上，15% 存儲在磁帶上。

HDD 的存儲更加方便，因為從 HDD 中檢索信息比從磁帶存儲中檢索信息要快得多。約翰斯在《動態圖像雜志》的一篇文章中解釋說，這種權衡是更高的碳排放—— 硬盤的使用壽命約為五年，在此期間，它們每年每 TB 產生約 2.55 公斤當量的二氧化碳（基於希捷對Exos X18 硬盤）。相比之下，磁帶介質的使用壽命超過 30 年，在此期間，它們每年/TB 僅產生 0.07 kg CO2e（基於Fujifilm 對 LTO 9 [pdf] 的估計），即 HDD 的 3%。

磁帶存儲節省碳

該圖上的條形表示將“冷”數據（即很少訪問但仍然不可處理的數據）從硬盤驅動器轉換為磁帶所帶來的氣候節約

約翰斯指出，當今創建和存儲的大量信息大部分都是“冷數據”，這些數據很少被訪問，但仍然有價值且不能被丟棄。根據 IDC 的 2019 年白皮書[pdf]，60% 的數據是冷數據，但仍保留在 HDD 上。約翰斯認為，這為大數據公司過渡到替代品磁帶存儲提供瞭一個重要的機會，磁帶存儲是一種更可持續的數據存儲形式，可以減少碳足跡。

Johns 表示 ，如果世界各地的組織集體將所有冷數據（占所有數據的 60%）轉移到磁帶上，那麼全球數據存儲所排放的二氧化碳量將減少 58%，即減少 7900 萬噸 CO 2 排放量。計算。

減少電子垃圾

磁帶存儲可節省電子垃圾。

同時，該圖還表明，通過將世界上部分“冷”存儲數據從硬盤驅動器轉換為磁帶，還可以節省多少電子垃圾

將冷數據存儲在現代磁帶介質上還可以減少電子廢物（e-Waste）。由於硬盤的使用壽命隻有五年，因此需要丟棄舊硬盤，換成新硬盤才能保留相同的數據。磁帶存儲通常每十年更換一次，從而減少廢棄的存儲。例如，如果數據中心需要存儲 100 PB 的數據 10 年，則將所有數據存儲在 HDD 上會產生 7.4 噸電子垃圾。如果將 60% 的數據移至磁帶，則僅產生 3.6 噸電子垃圾，從而減少 51%。

“今天的磁帶顯然比硬盤驅動器具有引人註目的優勢。如果你看看路線圖，你會發現在接下來的十年裡它可能會保持這種狀態。”—佈拉德·約翰斯，佈拉德·約翰斯咨詢公司

約翰斯認為，這種解決方案的進一步動機是經濟利益。他使用Fujifilm 的總擁有成本 (TCO) 工具計算出，在 HDD 上存儲全部 100 PB 數據的成本為 17,707,468 美元，而包含 60% 磁帶的組合將成本削減瞭近一半，達到 9,476,339 美元。

許多大公司已經開始轉向磁帶存儲。然而，對於規模較小的公司來說，轉向磁帶的過程要慢一些。冷數據的定義是可變的，取決於各個組織的需求和用戶要求。因此，將數據分類為“冷”數據以便將其轉移到磁帶上是一件很棘手的事情，而且需要花費時間、金錢和精力。雖然大公司可能擁有這些資源，但小公司卻沒有。這是阻礙磁帶存儲在小型數據中心廣泛實施的障礙之一。

約翰斯描述的另一個障礙是管理挑戰。“這項技術已經相當成熟。它隻是試圖在 IT 組織必須做的所有其他事情中獲得動力，”他說。

無論企業是否實施該解決方案，問題仍然是磁帶存儲是否是永久的解決方案。“今天的磁帶顯然比硬盤驅動器具有引人註目的優勢，如果你看看路線圖，它可能會在未來十年保持這種優勢，”約翰斯說。但人們正在積極研究替代方案。 他指出，例如，微軟已經投資瞭基於 DNA 的存儲選項的研究。但是，“仍然有大量的研究和工程需要完成，才能真正將其轉化為某種東西，”他說。