Lindirobot

Lindirobot (ka linditeek, ingl tape library või tape robot) on arvutitehnikas mäluseade, mille peamine eesmärk on andmete varundamine ja arhiveerimine. Lindiroboti põhilised tööks vajalikud komponendid on lindiseade (ka magnetlintsalvesti), robotkäsi ja lindikassetid. 

Lindiroboti tööd üldiselt juhib varundusserver. Vastavalt vajadusele tõstab robotkäsi riiulist lindikasseti lindiseadmesse, mis võimaldab andmeid lindile kirjutada ja neid sealt lugeda .

Lindirobot kasutab magnetlinte, lint pannakse lindiseadmesse ainult siis, kui andmeid soovitakse lugeda või kirjutada, muul ajal on lindid elektriliselt lahti ühendatud. Lindirobotis kasutatakse järjestikpöördusmeetodit, erinevalt kõvaketastest, kus kasutatakse suvapöördusmeetodit. Kõvaketta korral saab igale andmeploki positsioonile minna mõne millisekundiga, kuid lindiseade peab füüsiliselt lindirulli läbi kerima, et jõuda soovitud andmeplokini. Lindiseadmel on väga kiire andmevoo edastusvõime, näiteks alates 2010. aastast on LTO (ingl Linear Tape-Open) tehnoloogiaga toetatud andmeedastuskiirus kuni 140 MB/s.

Lindirobotid võivad salvestada tohutu hulgal andmeid, olenevalt seadmest ja kui palju seadmeid omavahel kokku pannakse, aga ligikaudne vahemik jääb saja terabaidi kuni kümnete eksabaitide vahele . Linditeegi mahutavus on tuhandeid kordi suurem kui see on saavutatav võrgusalvestites.

pisi|Video: IBMi lindiroboti vaade aknast, kuidas robotkäsi toimetab
pisi|Lindirobot IBM 3584

 Ajalugu 
Alates lindi kasutusele võtmisest on lindi roll oluliselt kasvanud eriti infotehnoloogia infrastruktuuri suuremahulistes varunduslahendustes.

Lindirobotiga seotud sündmusi:

 1951. aastal leiutas IBM uue magnetlintidel põhineva mäluseadme arvutitele, mida tutvustati IBM-i mudelina 726, mis oli maailma esimene lindirullisüsteem. Selle salvestustihedus oli 100 tähemärki tolli kohta ja 70 tolli sekundis.
 1974. aastal tutvustati esimest lindirobotit IBM 3850 Mass Storage System (MSS). Sellega väljatöötamist alustasid 1960. aastate lõpul Boulderi linnas USA Colorado osariigis IBM-i insenerid. IBM 3850 kasutas kassette, mis olid kuusnurksed silindrid diameetriga 2 tolli ja pikkusega 4 tolli, mille iga poolil oli 770 tolli linti. Neid linte hoiti kahemõõtmelises salvedes, mille vahel automaatselt tegutses esimest korda robotkäsi.
 1984. aastal tuli välja IBM 3480 lindiseade, mis võttis esimest korda kasutusele lindirulli asemel suletud ümbrisega lindikassetti formaadi. Kasseti mahutavus oli 200 MB ja andmekiiruseks 3 MB/s.
 1994. aastal tuli välja IBM 3950 lindiseade, mida küll kutsuti originaalis IBM Magstar 3950. Kassetti mahutavus oli tihendamata andmete puhul 60 GB ja andmekiiruseks 14 MB/s. Mahutavuse suurendamisel kasutati jagamispea ideed, mis võimaldas kirjutada paralleelselt mitut rada korraga.
 1997. aastal töötasid ettevõtted IBM, Hewlett-Packard (HP) ja Seagate LTO (ingl Linear Tape-Open) standardi . LTO standard määrab kassetile kindlad parameetrid, näiteks kõik LTO-kassettidel on võrdsed mõõtmed ja lindi laius, kuid eri generatsioonidel võivad erineda lindi mahutavused. LTO standardist on saanud üks kasutatavamaid kassetitüüp lindirobotites. Näiteks LTO-7 kassetti tihendamata andmete mahutavus on 6 TB ja tihendatud kujul on võimalik 15 TB andmeid (tihendussuhe 2,5:1) .
 2006. aastal müügile tulnud IBM TS3500 võimaldab omavahel ühendada kuni 15 lindirobotit, seda nimetatakse juba kompleksseks süsteemiks . Kui liita omavahel 15 lindirobotit, siis on võimalik mahutada 300 000 LTO-7 kassetti, mille tihendatud andmete kogumaht on 4,5 EB .

pisi|Lindirobot StorageTek Powderhorn
pisi|170px|Lindirobot Scalar 100

 Eelised ja puudused 

Lindiroboti tööd saab põhiliselt võrrelda kettapõhise varundussüsteemiga.

 Eelised 
 Kaasaskantavus

Lindid on lihtsasti kaasaskantavad, mistõttu on lihtne tagada kriitiliste andmete kättesaadavus koopiana katastroofide korral.

 Hind

Andmete varundus lindil on üks odavamaid viise andmete kaitsmiseks. Lindi hind andmeühiku kohta on langev trend.

 Töökindlus

Lint on tuntud ja töökindel tehnoloogia. Lintvarundus on eksisteerinud pikka aega, juba suurarvutite ja arvutitehnika ajast.

 Keskkonnasõbralik

Lindirobot loeb või kirjutab andmeid lindile vaid siis, kui seda on vaja, muul ajal ootavad lindid oma järjekorda riiulis. Lindirobotil on vähem pöörlevaid osi võrreldes ketta varundusega, seega vajab ta ka vähem jahutust.

 Skaleeritavus

Lintvarundussüsteem on piiratud vaid kahe teguriga: lindiseadmete ja lintide arvuga . Lindiroboteid on võimalik omavahel ühendada ja luua suur kompleksne süsteem.

 Puudused 
 Kiirus

Lindiseade on järjestikpöördusega. Vajaliku andmeploki lugemiseks tuleb enne läbi lugeda kõik eelnevad andmeplokid . Mõned lindiseadmed kasutavad suvapöördust, mis lubab andmeplokke kiiremini üles leida .

 Andmetele juurdepääs

Peaaegu kõik lintvarunduse seadmed nõuavad andmete taastamist kõvakettale, et andmefailid oleks samamoodi kasutatavad nagu enne varundamist. Mitte lintvarundusseadmete puhul saab enamasti otse varundatud andmete poole pöörduda, ilma et seda peaks läbi lindiseadme eraldi kettale maha lugema.

 Kulumine

Aja jooksul võivad lindiseadmed kuluda, mis põhjustavad andmetervikluse rikkumise. Lindi tõrgete arv kasvab iga kasutuskorraga, seega igal lindimudelil on piiratud arv lugemise ja kirjutamise kordi.

 Robotkäsi 

Robotkäsi lindirobotis seade, mis vastavalt vajadusele viib lindiriiulist lindikasseti lindiseadmesse või siis vastupidi. Robotkäsi on lindirobotis üks atraktiivsemaid ja kallimaid elemente, tänu sellele on ka lindirobot just sellise nimetuse saanud.

Sõrmja mehhanismi abil saab lindikassetist haarata ja neid paigutada. Lisaks robotkäel on luger, mille abil saab lugeda kassette identifitseerida .

Robotkäsi võib töötada pinu järjekorra süsteemil ja võib hoida umbes kuni 10 kassetti pinus. Lindirobotis võib robotkäsi liikuda nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt. Robotikäe pöördumisi saab võrrelda kui edasi ja tagasi kerimise operatsioone. Lindi viimiseks lindiriiulist lindiseadmesse kulub tavaliselt 5–10 sekundit .

Kui nõutakse linti, siis on lindiroboti toimingud järgmised:
 Robotkäsi liigub lindiseadme juurde.
 Lindiseade väljastab sees oleva originaallindi.
 Robotkäsi võtab originaallindi.
 Robotkäsi viib originaallindi tagasi oma kohale või vabale kohale.
 Robotkäsi liigub uue lindi juurde.
 Robotkäsi võtab uue lindi.
 Robotkäsi liigub lindiga lindiseadme juurde.
 Robotkäsi annab lindi lindiseadmele.
 Lindiseade võtab lindi vastu.
Üleval olev kirjeldus kehtib kui kasutatakse ainult ühte robotkätt. Juhul kui lindirobotis on kaks robotkätt ülesseatud ehk saab rohkem linte vastu võtta, siis lindi vahetusprotsess on järgmine: 
pisi|Robotkäsi ja lindiriiulid

 Robotkäsi liigub uue lindi juurde.
 Robotkäsi võtab lindi.
 Robotkäsi liigub lindiga lindiseadme juurde.
 Lindiseade väljastab originaallindi.
 Robotkäsi vahetab lindi originaallindiga.
 Lindiseade võtab lindi vastu.
 Robotkäsi viib originaallindi tagasi oma kohale või vabale kohale.
Seega viimase korral on vaja vähem samme läbida, juhul kui mõlemad robotkäed on kättesaadavad.

 Lintide tuvastamine 
Lindirobotis iga lindikassett on mingil moel märgistatud. Lindikassett peab olema tuvastatav, sest see tagab lindiroboti süsteemil korrektse halduse lindikassettidega. Lindirobotid kasutavad lindikassettide tuvastamiseks põhiliselt vöötkoodi ja raadiosagedustuvastuse (RFID) tehnoloogiat. Igasugune tõrge lindikasseti tuvastamisel võib põhjustada andmetele mitte juurdepääsu saamist. Andmete varundamise või taastamise üheks võimalikuks probleemiks on tõrked vöötkoodi lugemisel.

 Vöötkooditehnoloogia 
Lindikassetil on peal vöötkood, mida lindirobotis olev robotkäsi loeb vöötkoodilugeriga. Lindimeedia kasutab Code 39 vöötkoodi tehnoloogiat, mis on laialdaselt kasutatav standard . Vöötkoodi tehnoloogia on tõhus, sest kasseti saab tuvastada ainult sellel oleva vöötkoodi abil, ilma et linti peaks eraldi lindiseadmesse sisestama . Robotkäel asuv vöötkoodiluger ei pea vöötkoodiga otseses kontaktis olema, piisab teatud kaugusel skaneerimisest. Saadud informatsiooni hoitakse juba tarkvararakenduses .

pisi|LTO-6 vöötkoodi näide
Näiteks LTO-6 lindikassetti vöötkood koosneb kaheksast tähe- või numbrimärgist .

 RFID-tehnoloogia 
2010. aastal lisas Hewlett-Packard RFID siltide tehnoloogia ka LTO-3, 4, 5 ja 6 lindikassettidele. Need sildid sisaldavad korraga RFID- ja vöötkooditehnoloogiat, et kiirendada ja lihtsustada lindikassettide tuvastamise tehnoloogiat, seda eriti suurtes andmekeskustes. RFID-skanneriga on võimalik sekunditega tuvastada kassetil olevaid märgistusi, isegi kui nad on veel avamata pappkarbis.
 Lindiautomaadid 

Väiksemad lindirobotid on lindiautomaadid. Lindiautomaat (ingl tape autoloader) sisaldab tavaliselt ühte lindiseadet, mis siini peal liikudes pääseb juurde lindikassettidele. Suurim erinevus lindiautomaadi ja lindiroboti vahel on see, et lindiautomaadi tööd juhib inimene, mitte enam varundustarkvara . Lindiautomaat võimaldab kasutajal pigem väiksema mahulisemat andmete varundamist, näiteks isiklikest failidest. Lindirobot on pigem mõeldud suuremate süsteemide ja serverite varundamiseks ja arhiveerimiseks.

pisi|Lindiautomaat Dell PowerVault 124T

 Vaata ka 
Lindiseade
Magnetlint

 Viited 

Kategooria:Andmekandjad