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法规解读

《档案数据存储用LTO磁带应用规范》解读

作者:史金 来源:《中国档案》 发表时间:2021-01-16 分享到:

《档案数据存储用LTO磁带应用规范》(DA/T 83—2019)(以下简称《规范》)规定了档案数据存储用LTO磁带的技术要求、选择、条形码标签、使用、保管、运输以及磁带的复制、更新和转换等要求,适用于各级档案部门及有关单位LTO磁带的应用和管理。《规范》于2019年12月16日发布,并于2020年5月1日起实施。

编制背景

随着科技的不断进步,LTO成为磁带技术发展的主要方向。LTO磁带具有容量大、低成本和可移动等特点,应用日趋广泛,已成为档案数字资源的主要存储载体之一。然而,档案部门在选择、使用、保管、运输、检测等各个环节缺乏依据,在实际工作中存在诸多问题,不利于档案数字资源的长期保存。为此,国家档案局档案科学技术研究所于2016年开展了LTO磁带应用的系列研究,并2017年与新锐英诚科技股份有限公司共同申报档案行业标准项目《存储电子档案的磁带使用规范》。为了满足档案部门使用LTO磁带存储档案数据各项工作的需要,项目组根据专家意见将标准名称改为《档案数据存储用LTO磁带应用规范》。

编制原则

从过程管理的角度考虑,将档案部门应用磁带的情形分为选择、使用、保管、运输以及数据的复制、更新和转换等不同阶段,对各阶段作出详细要求,提高标准的可操作性。

在确定档案数据存储用LTO磁带主要技术指标和应用要求的过程中,突出安全性和实用性要求,既要降低档案数据丢失风险,又要考虑档案部门管理LTO磁带的工作强度,确保存储档案数据的LTO磁带安全保管、长期可读。

编制依据

1. LTO磁带主要技术指标

LTO磁带内部的CM芯片记录了磁带的基本信息(见表1)。


表1 LTO磁带CM芯片信息表.jpg

表1 LTO磁带CM芯片信息表


通过对历史样本和试验样本数据分析,统计各项指标与磁带可读性关联关系,项目组发现影响磁带可靠性的主要参数为写失败总次数、读失败总次数、伺服失败总次数、最近写重试次数、最近读重试次数和最近伺服错误次数。

LTO磁带在数据写入或读取过程中会发生重试的情况,当重试多次不通过后,系统会报告写失败错误或读失败错误,此时,磁带数据的写入或读取将无法正常进行。因此,写失败总次数和读失败总次数必须等于零。

伺服是用于辅助定位记录磁道的专用磁信号通道,在数据写入或读取过程中出现磁道定位错误后,磁带会被重新定位,当重新定位多次不通过后,系统会报告磁带定位失败,此时,无论数据写入还是读取都无法正常运行。因此,伺服失败总次数必须等于零。

最近写重试次数、最近读重试次数和最近伺服错误次数3个参数代表了最近一次写入数据、读取数据和辅助定位出现错误时,通过数据校验等方式进行重试,重试成功后,依然可以写入数据、读取数据,但是,当这3个参数积累到一定值后,LTO磁带的可靠性会降低。

鉴于数据的写入操作不能作为LTO磁带的检测方法,最近写重试次数便不能作为磁带的检测结果,同时,在使用LTO磁带存储数据时,写入数据量存在不确定性,与写入数据量密切相关的最近写重试次数也存在不确定性,故《规范》不使用最近写重试次数作为衡量LTO磁带可靠性的参数。

由于最近读重试次数和最近伺服错误次数与读取LTO磁带的数据量有关,因此,《规范》以单位数据量(TB)出现最近读重试次数和最近伺服错误次数作为衡量LTO磁带可靠性的主要技术参数,即最近读取重试参数和最近伺服错误参数,具体指标值参考历史样本和试验样本数据而定。考虑到LTO磁带测试的实时性,即读取数据后,通过磁带的CM芯片,测得其最近读取重试参数和最近伺服错误参数,结果均为当前值,所以《规范》将“最近”一词去掉,采用“读取重试参数”和“伺服错误参数”作为判断LTO磁带可靠性的参数。

2. LTO磁带的管理

项目组调研过程中发现,档案部门使用LTO磁带保存数据的方式有所不同。有的是将磁带放入磁带库中,作为数据备份的一种方式;有的是将磁带放入库房中,作为离线存储载体进行保管;有的是将磁带作为异地备份的主要存储载体。为了满足各种应用场景的使用要求,《规范》将LTO磁带的管理分为选择、使用、保管、运输以及数据的复制、更新和转换。其中,磁带的选择,既适用于新磁带的选择,也适用于重复利用磁带的选择;磁带的使用,适用于利用磁带库或磁带机的场景;磁带的保管,规定了利用磁带长期保存档案数据的要求;磁带的运输,适用于新磁带的运输、异地备份过程中磁带的运输等情况;磁带数据的复制、更新和转换,适用于技术指标不符合要求的磁带或使用一定年限后的磁带。

3. LTO磁带的检测

《规范》明确了在选择磁带时、磁带使用前、入库保管前都应进行检测;磁带在保管过程中,宜定期进行检测,检测周期不宜超过2年。如果用户认为其保存的数据非常重要,检测周期可以小于2年。鉴于数据的重要程度界定较为困难,《规范》在8.6中规定“管理员应制定详细检测规划”;磁带在进行数据写入或读取操作前,应进行检测,以确保磁带的状态符合要求;当磁带的数量较大时,《规范》根据GB/T 2828.1—2012要求,规定了对同一批次磁带的抽样检测方法,在保证检测结果准确的基础上,降低了磁带检测的工作量。

4. LTO磁带的装载次数

LTO磁带属于可重复写的载体,然而,通过分析历史数据,部分磁带的装载次数达到一定程度后,某些影响磁带可靠性的技术参数会突然升高。原因可能是,每次装载都会完成磁头和磁带的接触,同时,装载后磁带的读写操作也会对磁带造成磨损,当装载次数达到一定程度时,磁带的可靠性就会下降。因此,《规范》中规定了LTO磁带的装载次数应少于400次。

5. LTO磁带的保存周期

虽然厂商标称LTO磁带的保存寿命一般在30年以上,但是磁带驱动器数据读取操作仅能向下兼容两代,数据写入操作仅能向下兼容一代,例如LTO7磁带驱动器能读取LTO5、LTO6、LTO7磁带的数据,可以对LTO6和LTO7磁带进行数据写入操作。目前,市场上平均2~3年推出一代LTO磁带产品,以此速度发展,现在购买的最新版本LTO磁带,会存在10年以后没有相匹配驱动器的风险。因此,《规范》建议LTO磁带的保存周期不应超过10年,10年以后应及时进行磁带的更新或转换。

具体问题

1. LTO磁带的抽检

同一批次的LTO磁带,且在写操作时能够明确单盘磁带档案数据明细的要求,才可依据GB/T 2828.1—2012进行随机抽检。所检批样本不合格数未超过接收数Ac,则认为该批磁带合格,不合格磁带不应入库。考虑到使用原磁带重新写入数据后检测仍然不合格的情况,《规范》在8.1中规定:“但抽检样本中的不合格磁带不应入库,用符合4.2要求的磁带重新写入数据,检测合格后该批磁带才可保存”。

2. 磁带的复制、更新和转换

LTO磁带是档案数据存储用载体的一种,用户应依据《规范》及GB/T 18894—2016的要求,统筹安排载体的复制、更新和转换工作。因此,《规范》在11.4中规定“磁带的复制、更新和转换应符合GB/T 18894—2016中10.2的要求”。

 

作者单位:国家档案局科研所