テープの技術を知る（1）高性能な記録方式と互換性

　やや地味な印象のあるテープ・ストレージだが，技術革新のスピードはハードディスク・ドライブ（HDD）を上回る面もある。一方，HDDの容量単価が下がってきた影響を受け，これまでテープの独壇場だった分野でHDDを使う動きもある。こうした現状を踏まえ，テープの利用法を正しく理解するために，その基礎と最新のスペックをひも解いてみよう。なお，本講座は2006年に公開した「【初級】知っておきたいストレージの基礎」を基に，2009年の状況に合わせて加筆・修正した改訂版である。

吉岡 雄
日本クアンタム ストレージ

　企業が保有する全ストレージ領域の70～80％を占めているのは，アクセスが非常に少なくなったデータである---。本連載の『急上昇する記憶容量，進化するストレージ（後編）』で解説したように，データのライフサイクルに合わせて，利用するストレージを最適化する必要がある。ILM（Information Lifecycle Management）において「コールド領域」と呼ばれる，上記のような大量データを格納するには，容量当たりの単価が低く，かつ保存の観点からメディアがリムーバブルな「テープ・ストレージ」が必要とされる。テープ・ストレージには非常に多様なタイプがあり，用途に合わせて選択できる。

　一方，ハードディスク・ドライブ（HDD）の容量単価の減少は続いている。バックアップ用途などではテープの代わりに利用されるケースが増え，「テープは過去のもの」と考える技術者も多いのではなかろうか。そのため，「どのタイプのテープ・ストレージを選ぶべきか」という問題とは別に，性能やコストの面では「テープとHDDのどちらを選ぶか」という視点も重要になってきた。こうした状況を踏まえて，3つのポイントからテープ・ストレージの内部構造や最新のスペックを解説していく。今回は「記録方式と互換性」に焦点を当てる。

オートローダーやライブラリが人気

　まず，テープ・ストレージの基本を確認しておこう。テープ・ストレージとは，磁気テープを記録媒体として使用した装置の総称である。記録媒体のテープは，「カートリッジ」と呼ぶ保護ケース内の軸（リール）に巻き取られている。

　テープを読み書きする装置は「テープ・ドライブ」だ。カートリッジ内のテープを走行させ，磁気ヘッドでデータを読み書きする。

　テープ・ドライブはスタンドアローンでも利用できるが，最近は複数のカートリッジ・テープを収納する棚（スロットまたはセル）とドライブ内のテープを自動交換するロボット機構を備えた「オートローダー」や「ライブラリ」（写真1）の人気が高い。大容量のデータを手間なく管理できるためだ。

写真1●ライブラリの内部

6台のテープ・ドライブ（写真中央）の周囲に多数のカートリッジ・テープが収納されている

　テープ・ストレージの用途は，今のところ大部分がデータのバックアップ用だ。保管に適したリムーバブル・メディアの特徴が生かされている。今後は個人情報保護法やe-文書法の施行により，各種ログ・データや法定保存文書を長期保存するアーカイブ用途で利用拡大が見込まれている。

◆ポイント(1)：記録方式と互換性

　テープ・ドライブはHDDと異なり，各種の規格がある。それらを用途別にクラス分けすると表1のようになる。記録容量や性能以外の仕様にも注目してもらいたい。

　エントリー・クラスの規格/製品は，テープ1巻当たりの記録容量が200Gバイト以下で，家庭用オーディオ/ビデオ技術を応用した低価格な製品が多い。1日2～3時間の低い負荷サイクルを想定した設計になっている。

　ミッドレンジ・クラスのテープ・ドライブは，オートローダーやライブラリに多く採用され，今最も需要が高い。テープ1巻当たりの記録容量は200G～800Gバイトである。容量，データ転送速度，信頼性の点で，統合バックアップなどの企業ニーズにバランスよくマッチしている。ハイエンド・クラスの規格や製品は，ミッドレンジ・クラスの技術に信頼性と性能を高める拡張を加えている。