LTFS

Linear Tape File System  はLinear Tape-Open Ultrium5以降でサポートされたテープフォーマット/ファイルシステムである｡ テープ上に2つのパーティションを作製し､ファイルとメタデータを分けて記録する｡ テープをディスク媒体もしくはリムーバブルメディアと同様に扱えるようになる｡ 自己記述的なテープフォーマット｡

Github上でソースコードが公開、開発されている。

1. 概要
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LTFSを利用しない場合､データは名前の無いデータブロックとしてテープに記録される｡ LTFSを利用した場合､XML形式のメタデータにより､ディレクトリ構造を有しているようにユーザー/アプリケーション側から見える｡ テープをディスク媒体もしくはリムーバブルメディアと同様に扱えるようになる｡

ドラッグ・アンド・ドロップでアクセスが可能｡
共編者とのデータ交換が容易になる｡
LTFSを利用したどのシステムからでも読み書きできる｡ 複数の異なるシステムに渡ってカートリッジを利用可能である｡
上位アプリケーションとの連携が容易になる｡
外部システムにメタデータ管理のデータベースを持たなくても良い｡等の利点がある｡

しかしながら､テープのシーケンシャルな記録再生特性自体は変わらない｡ ファイルの上書きや削除はディスク媒体と異なったな振る舞いを示す｡ 一般的にテープでは､直前に記録したデータブロックの終点から追記を始める｡ 2つのデータブロックに挟まれた特定の領域のみを更新する事は困難である｡ これはLTFSを利用しても変わらない｡ このため､LTFSではファイルを削除しても削除分の容量を取り戻すことは出来ない ｡ 上書きも同様にデータブロックの更新が起こるのではなく､新たなファイル追記のように振る舞う｡ テープ全体をリフォーマットして初めて､データが消去され､容量が取り戻る｡

上記の欠点があるにもかかわらず､HDDより優れたユースケースもある｡ LTOのストリーミング時のデータ転送速度はHDDよりも高速である｡

2. 歴史
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2008から2009年の間にIBMが初めてプロトタイプを作製した｡ これはNAB show 2009でデモンストレーションされた｡ デモでのフィードバックにもとづき､IBMは製品化に向けてオーバーホールした｡ LTFSの開発チームはLTOベンダーと協業し､一般公開に向けてサポート構築を行った｡

IBM､ HP､ クアンタム及びLTO Consortiumでサポートされた実装とスペックが2010年4月12日にリリースされた｡

現在､SNIAのLinear Tape File System Technical Work Groupがアーキテクチャの策定を担っている｡

2016年6月､ISO標準として認定される ｡

3. 仕様
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過去のバージョンに準拠しているメディアは正しく再生出来ること､等｡

テープロードと同時にインデックス・パーティションを読み込んでホストサーバーのメモリ空間に展開する｡ 高速なインデックスサーチが可能である｡ 後述のライブラリエディションを利用する場合､また数百kB程度の小さいファイルを大量に書き込む場合等では特に､想定される最大ファイル数及びディレクトリ数に応じて､ホストサーバーのメモリ量を注意深く設計する必要がある｡



4. 各社実装
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4.1. シングルドライブエディション
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テープライブラリのロボット制御機能を含まないバージョン｡ 各社//ウェブサイト//から無料でダウンロード可能｡ テープライブラリを利用したい場合は、商用のライブラリエディションを利用するか、Linuxからテープライブラリを制御できるmtxコマンドなどでアプリケーションを独自に作成する必要がある。

4.1.1. IBM
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旧名:IBM Linear Tape File System - Single Drive Edition｡ 以下のOSがサポートされる｡

Red Hat Enterprise Linux  5.4, 5.5 with LTFS-SDE 1.2.0 for Linux 
SUSE Linux Enterprise Server  11 SP 1 with LTFS-SDE 1.2.0 for Linux 
Mac OS X 10.5.6 , 10.6.7  with LTFS-SDE 1.2.0 for Mac OS X 
Windows 7 with LTFS-SDE - Windows version 1.2.0 
Windows Server 2008 R2 with LTFS-SDE - Windows version 1.2.2 

4.1.2. HPE
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サポートされるOSは以下のとおり｡

Apple OS X
Linux
Microsoft Windows 2008
Microsoft Windows 2008 
Microsoft Windows Server 2008
Microsoft Windows Server 2008 R2
Microsoft Windows Server 2012
Red Hat Enterprise Linux 5 
Red Hat Enterprise Linux 6.0
Red Hat Enterprise Linux 
SLES 11

4.1.3. Quantum
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サポートされるOSは以下のとおり｡

Linux
Mac OS X
Windows

4.1.4. Oracle
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ミッドレンジ  ドライブのみならず､同社のStorageTek T10000C及びDドライブでの動作もサポート｡ ｡

4.2. ライブラリエディション
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テープドライブへのロード/アンロード等､テープライブラリのロボットの制御機能も含まれている｡ ライブラリ内のLTFSフォーマットされたテープカートリッジはそれぞれ分離したフォルダーに見える。ユーザーはライブラリの制御を意識せず、データにアクセスできる。商用ソフトウエア｡

4.2.1. IBM
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旧名:IBM Linear Tape File System - Library Edition｡ サポートされるOSは下記の通り｡

Red Hat Enterprise Linux  5.4, 5.5 with LTFS-LE 2.0.0 for Linux 
SUSE Linux Enterprise Server  11 SP 1 with LTFS-LE 2.0.0 for Linux 

4.2.2. Oracle
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StorageTek SL8500､SL3000､SL150のテープライブラリシステムをサポート｡

4.3. サードパーティー
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各社からLTFSを活用したアーカイブ用のアプライアンスやソフトウエアが提供されている｡ HDD/サーバ/ドライブを一筐体に収めたもの､大容量HDDを搭載したサーバに階層型ストレージ管理の機能も加えたものなど､バラエティーに富む｡

UNITEXLTFS3000 日本語GUIユーティリティ 1 Beyond社LTO NetDrive､ThunderTape 2､EzStor Library Cache-A社PRO-CACHE､POWER-CACHE Crossroads社StrongBOXシリーズ 朋栄LTRシリーズ及びLTSシリーズ TOLIS Group社BRU Producer's Edition  SGL社FlashNet product Masstech Group社The MassStore Platform メモリーテック社Starchive LTO､LTARC-1000 Open Source Storage社OSVault storageDNA社DNAevolutionシリーズ Imagine Products社PreRollPost､LTシリーズ､MagStor､mTape QStar社QStar Archive Manager､QStar Archive Replicator XenData社XenData6 Workstation software､DX-240､SXLシリーズ､X2500シリーズ YoYotta社 YoYottaID

5. 脚注
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6. 外部リンク
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http://trustlto.com/whitepapers.html
[1] - download site for all versions of LTFS Format Specification.
[2] - LTO Technology Provider Companies website
[3] - IBM's product website
[4] - HP's product website
[5] - Quantum's product website
[6] - download site for binary and open source release 
[7] - digital video recorder device using LTFS formatted tape cartridges
[8] - Offload and backup system
http://www.unitex.co.jp/products/hardware/lto/ltfs_lt70usb/　USB3.0インタフェースを搭載したLTO-7

カテゴリ:OSのファイルシステムカテゴリ:Linuxのファイルシステム