نوارهای مغناطیسی یا Magnetic Tape Drive یکی از اقسام ابزارهای ذخیره‌سازی انبوه داده‌هاست که بیشتر توسط سازمان‌های تجاری و دولتی استفاده می‌شود و چندان نزد کاربران خانگی شناخته شده نیست. بیشترین کاربرد نوارهای مغناطیسی در مراکز ذخیره‌سازی انبوه اطلاعات دولت‌ها و سازمان‌های بزرگ تجاری است. در نوارهای مغناطیسی، ما هر چند سال یک‌بار شاهد چند برابر شدن ظرفیت آنها هستیم. دلیل این امر این است که با توسعه‌ی فناوری‌های این حوزه و کوچکتر شدن ذرات مغناطیسی؛ میزان اطلاعاتی که در سطحی برابر از نوار قابل ذخیره‌سازی هستند، چند برابر می‌شود.
اواسط تیرماه امسال بود که فوجی فیلم خبر از ساخت نوارهای مغناطیسی ۴۰۰ ترابایتی خود داد. در همان زمان نیز به آن پرداختیم. فوجی فیلم و IBM از بزرگان عرصه‌ی نوارهای مغناطیسی بوده و حالا آنها با همکاری یکدیگر پرظرفیت‌ترین و چگال‌ترین رسانه‌ی ذخیره‌سازی اطلاعات را توسعه دادند و درهای جدیدی به فناوری‌های دستگاه‌های ذخیره‌سازی اطلاعات گشودند. هم فوجی‌فیلم و هم IBM در سایت خود به این خبر پرداخته‌اند.
ظرفیت ذخیره‌سازی نوارهای مغناطیسی براساس ظرفیت هر کارتریج بیان می‌شود. تا ده سال پیش یعنی سال ۲۰۱۰ میلادی بیشترین ظرفیت نوارهای مغناطیسی تنها ۱۰ ترابایت بود. تا پنج سال پیش، یعنی سال ۲۰۱۵ شرکت IBM که پیشروترین شرکت در زمینه‌ی فناوری‌های مرتبط با ذخیره‌سازی اطلاعات توسط نوارهای مغناطیسی است؛ توانست کارتریج‌های ۲۲۰ ترابایتی را به تولید برساند. حالا و در روزهای پایانی سال ۲۰۲۰ شرکت معظم IBM به همراه شرکت مشهور فوجی فیلم اعلام کردند که به طور مشترک موفق به توسعه‌ی کارتریج‌های ۵۸۰ ترابایتی شده‌اند. ۵۸۰ ترابایت حجم کافی برای ذخیره‌ی ۵۸۰ میلیون کتاب در اختیار ما قرار می دهد در حالی‌که در دنیا تنها حدود ۱۳۰ میلیون کتاب وجود دارد! برای این‌که متوجه ظرفیت عظیم ذخیره‌سازی این کارتریج کوچکتر از کف یک دست انسان شوید؛ باید بگوییم ۵۸۰ ترابایت برابر با حجم کل ذخیره‌سازی ۸۶ هزار و ۹۷۷ لوح فشرده یا همان CD است که اگر همه‌ی آنها را روی هم قرار دهیم؛ ارتفاع‌شان از بلندترین برج فعلی جهان، یعنی برج خلیفه در دبی نیز بیشتر خواهد شد!
فناوری جدید فوجی فیلم و IBM چگونه است؟
فوجی‌فیلم و IBM برای رسیدن به چگال‌ترین رسانه‌ی ذخیره‌سازی اطلاعات مواد نویی را آزمایش کردند و برای ابداع جدید خود موفق شدند تا از استرانسیوم فریت (strontium ferrite) استفاده کنند. مواد و عناصر مورد استفاده در ساخت این نوار مغناطیسی و نحوه‌ی پوشش‌های چند لایه‌ی آن را در تصویر زیر که توسط فوجی منتشر شده مشاهده می‌کنید.
استرانسیم فریت در این محصول جایگزین باریم فریت می‌شود که قریب به یک دهه ماده‌ی اصلی مورد استفاده در چگال‌ترین نوارهای مغناطیسی بوده. باریم فریت با چگالی بیش از ۱۲۳ میلیارد بیت در هر اینچ مربع در نوارهای مغناطیسی ۲۲۰ ترابایتی استفاده می‌شد. مهندسین فوجی و آی بی ام با همکاری هم و با دستکاری و اضافه‌کردن عناصر کمیاب و ترکیب آنها با روش‌های کارآمدتری؛ ذرات استرانسیوم فریتی در مقیاس نانو ساخته‌اند که قادر به ذخیره‌سازی اطلاعات در چگالی ۳۱۷ میلیارد بیت در هر اینچ مربع است.
درخشش مهندسین فوجی و آی بی ام تنها محدود به ساخت نواری چگال‌تر با مواد جدید نبوده. آنها موفق شدند که هد (tape head) کم‌اصطکاکی با مدیریت موقعیت (positioning management) فوق‌العاده دقیق طراحی کنند که دقت بی سابقه‌ای در خواندن داده‌ها از روی کارتریج‌ها را امکان‌پذیر می‌کند. برای این که متوجه اهمیت این موضوع شوید، باید اشاره کنیم که وقتی نوار در حال خوانده شدن است، با سرعت حدود ۱۵ کیلومتر در ساعت روی هد حرکت می‌کند، حالا و با در نظر داشتن این سرعت حرکت نوار، آنها موفق به ساخت یک هد شدند که امکان موقعیت‌یابی دقیق را در عرضی حدود یک و نیم برابر عرض مولکول DNA امکان‌پذیر می‌کند!
چشم‌انداز ظرفیت ذخیره‌سازی نواری چگونه بوده؟
شرکت IBM تاکنون از پیشروان فناوری‌های ذخیره‌سازی نوار مغناطیسی بوده. در تصویر زیر می‌توانید جدول منتشر شده توسط IBM را مشاهده کنید که ظرفیت و چگالی سطحی و عرض و طول و ضخامت نوارهای مغناطیسی برتر این شرکت در آن ذکر شده است. می‌توانید این مشخصات را با دیتابیس چگالی سطحی هارد دیسک‌ها در سایت کلینیک هارد ایران مقایسه کنید. در آینده ما یک مطلب مقایسه‌ای در خصوص مقایسه‌ی بیشینه‌ی چگالی ذخیره‌سازی هارد دیسک‌ها در برابر نوارهای مغناطیسی منتشر خواهیم کرد.
نوارهای مغناطیسی فناوری جدیدی نیستند. Fritz Pfleumer مهندس آلمانی در سال ۱۹۲۸ طی آزمایشات تجربی و با چسباندن نوارهای فلزی ذرات اکسید آهن به کاغذ نازک و دراز سیگار، موفق شد نخستین نوار ضبط مغناطیسی اطلاعات را بسازد. نوارهای مغناطیسی نخستین بار در ۱۹۵۱ برای ذخیره اطلاعات کامیپوتر UNIVAC I به کار رفتند که داستان آن را در مقاله تاریخچه‌ی ذخیره‌سازی اطلاعات در رایانه‌ها تعریف کرده بودیم.
روزانه چه مقدار داده در جهان تولید می‌شود؟
روزانه برابر با ۲.۵ Quintillion بایت (کویین‌تیلیون عدد یک با هجده تا صفر جلوی آن است!) داده در جهان تولید می‌شود! انتظار می‌رود که طی پنج سال آینده این عدد به میزان ۱۷۵ زتابایت (zettabytes: عدد یک با هجده تا صفر جلوی آن) که برابر با ۱۷۵ تریلیون گیگابایت است نیز رشد کند! بنابراین صنعت ذخیره‌سازی اطلاعات و بازیابی اطلاعات صنعتی به شدت در حال رشد است!
چرا از نوارهای مغناطیسی به جای هارد دیسک استفاده می‌کنند؟
شاید برای شما سوال پیش آمده باشد که چرا باید از نوارهای مغناطیسی به جای هارد دیسک‌ها استفاده کنند؟ برتری نوارهای مغناطیسی نسبت به هارد دیسک‌ها چیست؟ پاسخ این است که همان‌طور که پیشتر گفتیم، سازمان‌های دولتی و تجاری که حجم انبوهی اطلاعات دارند ودر سازمان‌شان نیاز به آرشیوهای انبوه اطلاعات وجود دارد به سراغ نوارهای مغناطیسی می‌روند. نوارهای مغناطیسی از نظر سرعت قابل مقایسه با هارد دیسک‌ها نیستند. برتری اصلی آنها قیمت‌شان است. بعد در نظر داشته باشید که نوارهای مغناطیسی به صورت کارتریج هستند. شبیه به CD یا DVD در نظر بگیرید. کارتریج را داخل دستگاه مخصوص خواندن/نوشتن اطلاعات می‌گذارند و پس از آن کارتریج را خارج کرده و در قفسه‌های آرشیو نگهداری می‌کنند. بنابراین مثل هارد دیسک همیشه به سیستم متصل نیستند و اصطلاحا آفلاین بوده و همین یک مزیت محسوب می‌شود تا اطلاعات حساس از دسترس هکرها در امان بماند.
بازیابی نوارهای مغناطیسی در کلینیک هارد ایران
کلینک هارد ایران از معدود مراکز بازیابی اطلاعات در خاورمیانه است که فناوری و دانش لازم برای بازیابی اطلاعات نوارهای مغناطیسی را دارد. در صورتی‌که سازمان شما در این زمینه به مشکل برخورده، با کلینیک هارد ایران تماس بگیرید تا نوارهای مغناطیسی شما را بررسی و اطلاعات شما را بازیابی کنیم.
واحد مشاوره‌ی کلینیک هارد ایران روزهای شنبه تا چهارشنبه از ساعت ۹ صبح تا ۱۷ بعد از ظهر پاسخگوی سوالات شما و آماده‌ی راهنمایی و ارایه‌ی مشاوره‌ی رایگان به شما است.
تلفن واحد مشاوره کلینیک هارد ایران: