IBM System Storage™ TS3500 Tape Library 표준 제안서

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1 IBM System Storage™ TS3500 Tape Library 표준 제안서

2 테이프의 History 1952년 시작 2007년 현재 IBM 726 테이프 유닛 초당 7,500 문자 인치당 100 비트
IBM TS1040 테이프 드라이브 최대 120 MB/sec1 최대 800 GB1 2000 LTO Gen1 2002 LTO Gen2 2004 LTO Gen3 2007 LTO Gen4 1848 George Boole invents binary algebra 1952 IBM 726 1st magnetic tape drive 1964 IBM 2104 1st read/back drive 1995 IBM 3590 O P E N E N T E R P R I S E 1928, IBM invents the 80 column Punch Card 1959 IBM 729 1st read/write drive 1984 IBM 3480 1st cartridge drive 1999 IBM 3590E 2003 3592 Gen1 2005 3592 Gen2 1 represents maximum native performance or cartridge capacity

3 Source: Disk - Industry Analysts, Tape - IBM
테이프 역할의 진화 Tape는 스토리지 계층 구조의 필수 요소입니다. 고객은 디스크의 4~15배 이상 데이터를 테이프에 저장합니다. Tape는 비용이 낮습니다. Tape의 본질은 “온 디맨드”입니다. Tape는 이동식으로 휴대가 가능합니다. Tape는 대용량의 효율성을 제공합니다. Tape 미디어는 수명이 깁니다. Tape는 다음에 적합합니다: 정보 수명 주기 관리 인프라 단순화 비즈니스 연속성 Source: Disk - Industry Analysts, Tape - IBM

4 IBM System 스토리지 테이프 포트폴리오
Tape Drives Bridge Boxes Tape Libraries Tape Virtualization LTO Half High TS3100 TS2200 Entry LTO Full High TS3200 TS2300 TS3300 TS7500 Midrange TS3400 TS3500 TS1100 Enterprise Drive Please turn to the next page TS7700 Enterprise

5 TS3500 개요 및 특장점 IBM TS3500 테이프 라이브러리는 대규모 데이터 센터의 통합 백업을 위한 테이프 솔루션입니다. 새로운 TS3500 테이프 라이브러리는 4Gbps FC LTO4 드라이브 또는 4Gbps TS1140를 192개까지 지원하며, 하나의 라이브러리에서 혼용 구성 가능합니다. 프레임이 최대 16개까지 확장가능하기 때문에, 향후 데이터량이 대량 증가할 경우 프레임과 드라이브를 추가함으로써 자연스럽게 확장 가능하며, 또한 RoHS 표준을 준수하는 모델입니다. 다양한 미디어 지원 LTO4 및 TS1120 드라이브 지원 동일 라이브러리 내 드라이브 혼용 가능 고 가용성 이중화된 드라이브/액세서 전원 이중화된 외부 AC 전원 듀얼 로봇 액세서 옵션 제공 고정된 WWN 사용 : SAN 구성 변경 없이 드라이브 교체 가능 Dual Ethernet interface for TSSC connection 편리한 관리 핫스왑 드라이브 핫스왑 드라이브/액세서 전원 3584 Specialist를 이용한 관리(Web 지원) 뛰어난 성능 LTO4 : 800MB TS1120 : 120MB/s 듀얼 액세서 옵션 사용으로 성능 향상 효과 L23 / L53 Frame D23 / D53 frames Service frame A

6 TS3500 개요 및 특장점 System z / VTS 접속 옵션 ( TS1120 드라이브만 가능)
3953 프레임을 통한 System z 접속 가능 (ESCON/FICON) 3953 프레임을 통한 VTS 지원 가능 고급 라이브러리 관리 시스템 (ALMS: Advanced Library Management System) 로지컬 파티션 사이의 무중단 카트리지 슬롯 공유 다이너믹 리소스 할당/재할당 Virtual I/O Slot 다중 경로 아키텍처 (Multi-path Architecture) 여러 이기종 서버 동시 접속 가능 논리적 파티셔닝 Control Path Failover Data Path Failover 및 Load Balancing 라이브러리 관리 SMI-S 지원 SNMP 지원 SMF 94 통계 : z/OS attached only TotalStorage Specialist

7 TS3500 제품 사양 구분 항목 세부사항 비고 드라이브 IBM LTO G4 Fiber 드라이브 비압축 120MB/sec
Interface Native Fibre Channel (4Gbps) 최소 / 최대 drive 수 1 EA / 12 EA D Frame 포함 최대 확장시 192 EA Ultrium 3 미디어 사용 가능 지원 테이프 드라이브 TS1040/TS1030 뚀는 TS1120/3592 J1A 각 드라이브 타입별 별도 프레임 필요 미디어 LTO Ultrium4 비압축 800GB 최대 저장 용량(비압축 기준) 229.6TB (slot : 287 EA) D Frame 포함 최대 확장시 TB (slot : 6887 EA) 라이브러리 Inband Control 지원 Path Failover Library Partitioning 지원 (드라이브 개수만큼) LTO 2, 3, 4 drive 동시 사용 기존 D Frame 내 LTO 2 drive. 신규 TS3500은 LTO 3 & 4 drive만 가능 LTO 2, 3, 4 미디어 동시 사용

8 TS3500 L23/L53 제품 사양 일반 특징 오퍼레이터 패널 및 access door 제공
Dual gripper가 장착된 액세서 Enhanced Frame Controller Assembly Redundant hot-swap power supplies TS3000 System Console (TSSC)를 위한 두번째 Ethernet 포트 제공 Dual AC power line cords Call Home 기능을 위한 모뎀 16 / 32 카트리지 I/O station TS3500 L23 프레임 최대 12개의 TS1120 드라이브 장착 가능 System z 또는 open 시스템 모두 attach 가능 16 I/O slot 구성 시 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐) 32 I/O slot 구성 시 199 – 222 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐) TS3500 L53 프레임 최대 12개의 TS1040 드라이브 장착 가능 Open 시스템 attach만 가능 16 I/O slot 구성 시 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐) 32 I/O slot 구성 시 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐)

9 TS3500 L23/L53 내부 구조 및 Gripper Frame Controller Assembly Precise
Tape Drives (up to 12) Cartridge Storage Precise Cartridge Location Full Servo control of all Robotic Axis Gripper Frame Controller Assembly Hook Notch Dual 카트리지 grippers LTO 또는 3592 카트리지를 다룰 수 있도록 설계됨 카트리지의 notches를 안전하게 lock하여 잡을 수 있도록 디자인 되었음.

10 TS3500 D23/D53 특징 및 내부 구조 일반 특징 각 프레임당 최대12개 드라이브 장착 가능
Frame Controller Assembly (optional) 일반 특징 각 프레임당 최대12개 드라이브 장착 가능 Enhanced Frame Controller Assembly (옵션) 이중 전원 장치 이중 외부 AC 전원 공급 TS3500 D23 프레임 최대 12개의 TS1120 드라이브 장착 가능 System z 또는 open 시스템 모두 attach 가능 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐) 4개 IO station 선택 가능 – FC1656 TS3500 D53 프레임 최대 12개의 TS1030 드라이브 장착 가능 Open 시스템 attach만 가능 카트리지 slots 제공 (장착 드라이브 개수에 따라 달라짐) 4개 IO station 선택 가능 – FC1655 최대 3개의 D23 혹은 D53 IO 프레임 32 – 224 IO Slot 확장 가능 Rear Storage Slots Up to 12 Tape Drives Front Storage Slots [ D23/53 Frame] New LED status panel [ 4 I/O Station D-Frame]

11 TotalStorage Specialist
웹 기반의 테이프 라이브러리 관리 툴 모니터링 기능 제공 용량 성능 가용성 관리 기능 제공 테이프 드라이브 논리 라이브러리 카트리지 미디어 보안 기능 제공 유저 관리 (e.g. add/delete user) 유저 인증 (e.g. user login)

12 라이브러리 관리 기능 라이브러리 관리 기능 표준 기능 (API, CLI, GUI)  SMI-S 지원  SNMP 지원
 SMF 94 Statistics : zOS 연결만 해당  TotalStorage specialist 옵션형 관리 기능  SMI-S SRM 툴 : TotalStorage Productivity Center  SNMP SRM 툴 . IBM Netview . CA Unicenter . HP OpenView . 기타  백업 어플리케이션

13 라이브러리 로지컬 파티셔닝 라이브러리 논리적 파티셔닝 Multi 서버 지원 IBM 독점 기술
DRIVE 1 2 Logical Library 1 Logical Library 2 Logical Library 3 Library CONTROLLER 3 4 5 6 to Host 1 to Host 2 to Host 3 iSeries App A NT App B pSeries App C Library CONTROLLER to Host 5 to Host 4 to Host 6 Master Multi 서버 지원 여러 서버가 스토리지 라이브러리 공유하는 것은 보편적 기능 스토리지 관리 소프트웨어의 지원 여부 라이브러리 논리적 파티셔닝 IBM 독점 기술 OS가 틀린 이기종 서버 지원 하나의 라이브러리에 전혀 다른 논리 라이브러리가 존재 스토리지 관리 소프트웨어와 별도의 하드웨어 기능

14 컨트롤 패스 Fail-over Control Path Fail over 기능은 IBM Tape Library 만이 제공하는 안정화 솔루션으로 타사의 Library들이 하나의 control path만을 제공함에 따라 연결된 Host adapter나 path controller에 생긴 장애가 library 전체의 장애가 되는 것을 막아줍니다. SAN은 물론 direct attach된 서버에서도 구성이 가능합니다.

15 데이터 패스 Fail-over / 로드 밸런싱
Data Path Failover 기능은 IBM Tape Library 만이 제공하는 안정화 솔루션으로 서버와 Drive 간에 SAN을 이용한 multi-path 구성으로 되어있을 때, 사용 중인 path 장애 발생시 자동으로 failover를 수행해주는 기능입니다. Load Balancing 기능은 drive open시 자동으로 현재 가장 사용을 덜하고 있는 HBA를 선택하여 path를 할당하게 해주는 기능입니다. 역시 SAN 환경에서 가능한 기능입니다.

16 Encryption Key Manager
테이프 드라이브 암호화 Encryption Key Manager Method 3- Library-Managed TS3500 Method 2- System-Managed z/OS & AIX Method 1 - Application-Managed (TSM Only) Policy Or

17 테이프 드라이브 암호화 지원 TS3500 암호화를 위한 전제 사항
TS1040 또는 TS1120 암호화 기능을 지원하는 테이프 드라이브  LTO 1, 2, 3, 4 세대 드라이브는 동일 프레임 내에서 혼용 가능  TS1120은 암호화 기능 제공. 비암호화 TS1120 및 3592 J1A 드라이브는 동일 프레임 내에서 혼용 가능1 LTO 드라이브 기반의 시스템 관리 및 라이브러리 관리 방식의 암호화 사용을 위해서는 추가 라이센스 키가 필요함. – FC 1604  지원되는 프레임 : L/D22, L/D23, L/D32, L/D52, L/D53 JAVA 암호화 키 관리자 구성 요소 가장 최신 라이브러리 및 드라이브 펌웨어 FC9900 – 암호화 관련 문서 제공 1LTO 드라이브의 혼용을 위해서는 ALMS가 필요합니다.

18 LTO 암호화 구현 ALMS를 통한 암호화 (권장) 유연성 제공  논리 라이브러리당 암호화 기능 및 암호화 모드 설정
 논리 라이브러리당 암호화 기능 및 암호화 모드 설정  동일한 논리 라이브러리에 암호화 및 비암호화 드라이브의 혼용 지원 고정 모드 (비 ALMS) Homogeneity  TS3500의 모든 드라이브는 암호화를 지원해야 함 . LTO 4 드라이브 . 혼용 지원 안됨 : LTO 1, 2, 3 드라이브로 구성된 라이브러리에 추가된 LTO4 드라이브는 암호화 기능 지원 안됨.  모든 논리 라이브러리는 동일한 암호화 모드로 설정해야 함  암호화가 활성화된 라이브러리에 추가된 LTO 1, 2, 3 세대 드라이브는 사용 안됨.

19 Advanced Library Management System (ALMS)
기존 SCSI 라이브러리 파티셔닝 별도의 하드웨어/소프트웨어를 이용하여 논리적 라이브러리 생성 연속적인 카트리지 슬롯을 파티션에 할당 드라이브는 일반적으로 하나의 논리적 라이브러리에 할당 호스트는 슬롯/드라이브를 인식 고정 파티션으로 변경을 위해서는 Configuration을 바꿔야 함 TS3500의 부가적 기능 라이브러리가 슬롯을 관리하고 할당 추가적인 하드웨어/서버 기반의 소프트웨어 불필요 논리적 라이브러리 용량 최적화 논리적 라이브러리에 비연속적 할당 슬롯 가능 테이프 드라이브의 유연한 할당 가능 특정 논리적 라이브러리에 고정 가능 추후 라이브러리간에 유연하게 테이프 드라이브 임대 가능 Manage the SCSI Slot Address Manage the Cartridge !!

20 ALMS – 동적 카트리지 슬롯 할당(풀링) 시스템 운영을 유지한 상태에서 논리 라이브러리의 설정
요청이 들어온 순서대로 스토리지 slot 이 할당됨. (카트리지 insert 업무에 기초함) 카트리지 할당 방식의 다양성 신규 카트리지 할당에 대한 정책 설정 사용자가 수동으로 정의 백업 S/W의 import Operator feedback Library 용량이 가득 차거나 혹은 거의 다 차게 된 경우, 알림 메시지가 operator 패널 / Web UI / SNMP 트랩 등을 통해 제공됨.

21 ALMS – 유연성 있는 드라이브 할당 방식 “Point & Click” Web Interface operation (non-disruptive) 드라이브 추가 드라이브 삭제 드라이브 이동 드라이브 공유* * 미디어를 드라이브에 남겨놓는 경우가 자주 발생하는 application은 드라이브 공유 환경을 권장하지 않음.

22 ALMS – Virtual I/O 슬롯(ALMS Extension)
Non-disruptive ALMS enhancement 각각의 논리 라이브러리 (최대 192개 라이브러리까지 가능) 당 255개의 Virtual I/O slots 지원 가능 수백개의 카트리지가 관련된 insert/eject 동작 중에도 라이브러리 운영은 계속될 수 있도록 디자인됨 오퍼레이션의 단순화 여러 논리 라이브러리의 카트리지들이 순서에 상관없이 물리적으로 insert 될 수 있음. 이후 백업 어플리케이션에 의해 논리적으로 insert 작업이 이루어짐. 논리 라이브러리당 255개의 insert 작업이 서버나 어플리케이션의 중단이나 지장을 주지 않고 이루어질 수 있음 insert된 카트리지가 어플리케이션의 관여 없이 자동으로 storage slots(“virtual I/O slots”)으로 이동됨 어플리케이션에 의해 eject된 카트리지는 “virtually ejected” 되고 이후 실제 물리적 I/O slot로 이동되기 위한 queue로 들어가게 됨 ALMS Cartridge Assignment Policy and/or Insert Notification와 같이 작동 insert된 각 카트리지는 지정된 논리 라이브러리에서 접근 가능

23 HA 옵션 TS3500 HA 구성은 하나의 accessor에 장애가 발생할 경우, 지정된 Service 프레임으로 이동하며, 다른 한 쪽의 accessor가 라이브러의 모든 업무 요청을 수행합니다. Accessor Controller XY Controller Accessor Controller XY Controller Medium Changer Controller Medium Changer Controller Medium Changer Controller Medium Changer Controller Operator Panel Controller Service Bay A Active Frame 1 Active Frame 2 Active Frame 3 Active Frame 4 Service Bay B When the Service Bay door is opened to install or remove a safety barrier, the library continues to queue commands. When the safety barrier door is in place, the active accessor is designed to resume operation without loss of any commands.

24 TS3500 시스템 콘솔(TSSC) TSSC는 TS3500 관리를 위한 Console로써, 최대 43개의 테이프 시스템을 관리할 수 있습니다. TSSC 제공 기능 기계 사용에 문제가 생겼을 경우 등에 대한 Call Home 기능 제공 * 원격 모니터링 지원을 포함한 원격 서비스 제공 TS3500 Web UI에 접속할 수 있는 로컬 서비스 콘솔 제공 TSSC는 다음과 같은 이점을 제공합니다. 전화선 비용 감소 Faster data offload 수리 비용 감소 유용성 향상시킴 보다 나은, 사전 Maintenance 가능 * Call Home 기능은 #2710 Remote Support(modem 제공) 피쳐를 통해서도 가능합니다.

25 Call Home Call Home 원격 지원을 통행 라이브러리의 가용성 향상 가능 모뎀 또는 TSSC를 통해 구성
문제가 발생했는지의 여부와 위치 문제의 내용과 적용 가능한 fix 제시 에리 발생시 Call home은 아래 기능을 제공 전화를 통해 IBM Support Center에 교체가 필요한 파트에 대한 코드와 문제의 심각성을 보고 (선택적으로) 구성내역, 라이브러리와 드라이브 코드 버전, 에라 로그등에 대한 지원 정보를 정기적으로 전달 Call Home은 아래의 세가지 구성 지원 Problem Call Home Heartbeat Call Home Data Call Home

26 System z 지원 최신 라이브러리 기술 발전에 기반 Dual 액세서 및 업무 중단 없이 프레임 추가 가능
Advanced Library Managements System TS1120 및 3592 J1A 드라이브 지원 TS7700 VE, VTS B10 / B20 및 TS1120 controller 지원 TS1120 또는 3592 J1A 드라이브 연결 System z 운영 체제 지원 zLinux에는 직접 연결 가능 zOS 연결시엔 두 개의 component 필요 3953 F05 Tape Frame 3953 L05 Library Manager Open systems 한 물리적 라이브러리 내에 별도의 논리 라이브러리를 생성하여 지원 가능 System z 접속 환경과는 안전하게 분리되어 운영됨 J1A IBM TS3500 Tape Library Library Manager 3953 L05 SAN Switches TS1120/3592 J1A Tape Drives System z 3953 Tape Frame B10 / B20 VTS

27 System z 지원 – 3953 3953 L05 Library Manager
동일한 마이크로 코드와 서버 사용 3953 L05는 첫번째 3954 F05 프레임에 설치됨 이중 내부 LAN 피쳐 필요 TotalStorage Master Console (TSMC) 필요 3953 L05 이중화 옵션 제공 첫번째 3953 F05 프레임에 설치됨 마이크로 코드 업데이트가 용이해짐 TS3500로 mount 요청 VTS나 TS1120 controller(J70 또는 C06)로부터 PLF 명령어를 받음 SCSI media manager(TS3500)에게 ‘mount request’를 보냄 TS1120 controller 3953 L05 1st Frame 2nd Frame

28 TAPE 드라이브 - LTO

29 LTO 기술 Persistent World Wide Names (WWN) WWN이 Drive 슬롯에 할당됨
드라이브 교체시 서버와 Zoning에 전혀 영향이 없음 Automatic Backup/Restore Of Vital Product Data (VPD) 구성요소 교체시 VPD가 자동적으로 저장되고 리스토어됨 Multi-Path Architecture 액세서의 가상화 라이브러리 파티셔닝/공유 제공 통합된 라우터 없이 Direct Fibre 연결 지원 Redundant Control Paths 지원 Control Path Failover Redundant Control Path로 자동 failover Data Path Failover and Load Balancing Redundant Data Path로 자동 failover Redundant Data Path간 Load Balancing Speed Matching 드라이브의 데이터 속도를 호스트 데이터 속도에 최대한 근접하게 적응  저장할 데이터량 조절, 결과적으로 성능 개선 LTO Reliability package Flat lap heads, Surface control guidance Aluminium casting, Metal clutch ECC (Error Correction Code)

30 LTO 기술 Magneto resistive Flat Lap Head Surface Control Guiding System
IBM 독점 기술 Magneto resistive Flat Lap Head Head의 read/write를 수행하는 element와 Tape와의 접촉 향상 Data의 read와 write의 정확성 향상 Surface control guiding system과 더불어 제품의 데이터 기록 정확성 향상 Surface Control Guiding System IBM의 특허 기술 기존의 제품은 Tape edge를 이용 Tape 표면 이용 Tape 이동 guide Groove roller 역할 Groove roller와 Tape 사이는 Air cushion으로 Tape 마모 방지

31 LTO 4세대 특징 Ultrium 4 드라이브 지원
소규모 및 대규모 기업의 요구 사항을 위해 다양한 솔루션을 지원하는 대용량, 고성능 3Gbps SAS 인터페이스 또는 4 Gbps LTO 4 드라이브 기반의 어플리케이션 관리, 라이브러리 관리, 시스템 관리 방식의 데이터 암호화 드라이브 자체 암호화 기능 LTO 스펙을 준수하는 테이프 드라이브 서버 처리율을 최대한 지원하는 디지털 속도 스토리지 용량을 최대화하는 압축률 비즈니스 연속성을 지원하는 플랫폼 독보적인 최신 IBM 기술을 통합하여 대용량, 고성능, 높은 수준의 데이터 무결성 제공 수준 높은 데이터 무결성을 제공하는 IBM LTO 테이프 드라이브에 적합한 IBM LTO 카트리지 제공

32 LTO 카트리지 호환성 Generation Native Capacity Datarate Gen 1 Gen 2 Gen 3
Gen 3 HH Gen 4 100 GB Read 15 MB/sec Write 200 GB 15 MB/sec+ 35 MB/sec 400 GB 35 MB/sec+ 80 MB/sec 60 MB/sec 800 GB 80 MB/sec+ 120 MB/sec Gen 1 Gen 2 Gen 3 Gen 4

33 LTO Ultrium 로드 맵 Figures are uncompressed. Roadmap is an estimate of the LTO Program’s current intent and is subject to change without notice. Please turn to the next slide titled” IBM’s Statement of Direction on LTO WORM Support” Copyright Certance, Hewlett Packard and IBM. All rights reserved. Information subject to change without prior notice.