IBM Tape Update im Mainframe Umfeld

© 2002 IBM Corporation

IBM Systems Sales EMEA Central Region

IBM System Storage

IBM Tape Update im Mainframe Umfeld

Kurt Gerecke IBM Storage Consultant April 2006

Systems Sales EMEA Central Region © 2005 IBM Corporation2

server& TotalStorageserver& TotalStorageserver& TotalStorage

Total Branded Tape Storage Revenue ShareFull Year 2004

HP 25%

IBM30%

Certance2%

Other7%

Quantum2%Sun

3%Sony3%

ADIC4%

StorageTek15%

Dell9%

IBM

HP

StorageTek

Dell

ADIC

Sony

Sun

Certance

Quantum

Other

IBM is #1 in the world for branded total tape revenue share (tape drives and libraries)• IBM 6% increased share in 2005

IDC May 2005



The IBM Model 726 - 1952


server& TotalStorageserver& TotalStorageserver& TotalStorage726 100 bpi data Human Hair

Single bits



1 von 5 ServoBändern

Datenspuren

Datenspuren

menschliches Haar

vergrösserter Ausschnitt eines beschriebenen Bandes mit TS1120

Relative Grösse der Datenspuren

Staubkorn



Key-Technologien für zukünftige Bandspeicher

Tape Flat Lap Kopftechnologie

Staubkorn

menschliches Haar

“ Self Cleaning Machines”

IBM Flat Lap Head DesignTraditionelles Tape Head Design



Surface Control Guiding SystemMagnetoresistive Flat Lap Köpfe

Aufzeichnungstechnik mit 3592/ TS1120 “Exclusives”

Flat Lap Technologie ausschliesslich in IBM LTO 2/ LTO 3 und IBM 3592/ TS1120 verfügbar - Kopfinduktionsstärke auf LTO Beschichtung eingestellt (durch höhere Induktions- Einstellmöglichkeit vorbereitet auf neue Beschichtungstechniken) - Bandführung über Keramik-Plates durch Roller Bearing - Unterdruckbereiche vor und hinter den Plates - vertikale und horizontale Streuung der Datenblöcke im SchreibbereichFlat Lap Technologie „Exclusives“ in 3592/ TS1120 - schreibt Parity Blöcke neben den Daten Blöcken - striped Parity über das Set von 8 Spuren - Köpfe arbeiten mit wesentlich höherer Induktion (10x mit neuer 3592 Beschichtung) - neue Beschichtung und höhere Induktion dienen zur Langzeitstabilisierung der Impulsstärke



IBM's lineare Implementierung des PRML Encoding

Das lineare PRML Encoding von IBM

benötigt bis zu 50% weniger Bandplatz, um dieselbe Anzahl

Bits zu speichern

User Data Bits stored on tape

Bits stored on tape

Flat Lap mit PRML – ausschliesslich bei 3592 einsetzbar

PRML Encoding - ausschliesslich mit 3592 Technologie möglich - in der Plattentechnologie bereits 1995 eingeführt - nur einsetzbar bei sehr gut durchmagnetisierten Datenträgern - 3592 Beschichtung ist die erste Beschichtung mit PRML Möglichkeit - Abbildung von Signal-Flashes über die Datenträger, die ein Bit abbilden - Gesamtsignal wird beim Auslesen komplett rekonstruiert - benötigt weniger Metallpartikel als Magnetisierungsträger (ca. 50%) - 50% mehr Kapazität bei gleicher Spuranzahl und Bandlänge



X

X

Buffer 512 MB

TS1120

IBM 3592 Virtual Backhitch

IBM TS1120 Virtual BackhitchIBM TS1120 Virtual Backhitch

Datenblöcke

Filemarks (Flush Buffer Befehl -> Tapemark)

RABF-Mark (Recursive Accumulative Backhitchless Flush) -> Wechsel in andere Spur



Mehrfachkennzeichnung zum Überschreibschutz

- WORM-Definition auf Tape , Cartridge Memory und physischer Kassette

> Vorgeschriebene Kennzeichnung auf den Servobändern mit Append Flags auf den Servospuren

> In der Tape Volume Control Region (TVC) hinterlegt

> Auf dem integrierten Chip in der Kassette als Read Only Information gespeichert

> Mechanische Kennzeichnung der physischen Kassette durch Transponder-Chip

> Graue Farbe anstatt Schwarz

> WORM Labels

IBM 3592 WORM Kennzeichnung



Das kleine Wunderding der Tape Technologie TS 1120Neue Flat Lap Kopf Technologie Generation 210-fach höhere InduktionsstärkeErstes Laufwerk mit zwei Control Prozessoren500 GB native Kassettenkapazität100 MB/S native Datenrate896 Spuren512 MB Pufferspeicher größter Puffer weltweit"Virtuelles Back Hitch„ mit 50% besserer LeistungSehr schneller Datenzugriff durch High Resolution Tape Directory (kein Backhitch)schnellste Spulgeschwindigkeit mit 10 m/Sek.Datenzugriff 27 - 46 Sekunden Noch höhere Datensicherheit durch weiterentwickelten Error Correction CodeUnterstützt Gen.1 und Gen.2 Modus - kein Medienwechsel Extended Length-Kassetten in 2006 mit 700GB native

3592-Generation 2

Schnellstes Laufwerk erstes Laufwerk mit

zwei 4 Gbit Fibre

HighTech auf kleinstem Raum



Product Road Map: These statements represent IBM's current intent, are subject to change or withdrawal, and represent only goals and objectives.

Generation 1&23590B/3590E

Generation 3 3590-H

3592-J Generation 1

3592Generation 2

3592Generation 3

Native Capacity

10/20/40 GB 30/60 GB 300 GB 500 - 700 GB 900 - 1100 GB

Native Transfer Rate

9-14 MB/sec 14 MB/sec 40 MB/sec 60-120 MB/sec 120-180 MB/sec

CartridgeType

3590 CartridgeJ,K

3590 CartridgeJ,K

3592 Form Factor

L

3592 Form Factor

L

3592 Form Factor

L

ServerAttachments

Ultra-SCSIFibre Channel

ESCONFICON

Fibre ChannelESCONFICON

Magstar 3592 Roadmap

3592Generation 4

1100 - 1600 GB

180-240 MB/sec

3592 Form Factor

L/M



IBM Research Center Almaden Dezember 2005: 100 Terybyte Tape

Nanopatterning Tape Technik

Reactive Ion Etching Chip Technologie erlaubt Nanopattern Strukturen in Tape-Spuren,Neue genau kontrollierbare DünnfilmbeschichtungstechnikSputter Deposition Spurbreiten von 0.2 bis 0.5 Microns (200 – 500 Nanometer)

100 TB Kapazität bei 0.5 Microns auf klassischer ½ Zoll Kassette

Fertigungsprozesse technisch realisierbar in 4-5 Jahren



IBM 3584 UltraScalable Tape Library Hochleistungs - Bandarchiv

Schnellstes Robotorsystem weltweit Modulares skalierbares Design

Von 58 bis 6887 Kassetten

Über 4 Petabyte native Kapazität

Unterbrechungsfreie Erweiterungen Multipfad Architektur

Flexible Partitionierung - ALMS

für Open Systems und zOS

Control Path und Data Path Failover Design Hochverfügbarkeits Features

Dual Accessor – HA1 (optional)

Dual Gripper (standard)

Viele Library Kontroller Laufwerke

LTO und 3592



3584 Kassettengreifer

Kerbe für Greifer

Kerbe für Greifermechanismus

speziell entwickelter Greifermechanismus

Standard Dual Gripper

Kerbe für Laufwerks- handling



Standard Doppelgreifer

Barcode Scanner

180 Grad Hochgeschwindigkeits- Drehmechanismus

Servo Kontrolle über alle Roboterbewegungen

3584 Robotersystem

IBM TotalStorage

© 2005 IBM Corporation17 IBM Tape for Open Systems | [email protected] |

Storage Slot Virtualization with ALMS

Logical Library Partitioning with ALMS

Physical Library

LL1

LL2

LL3

Drive 1

Slot 1

SlotVirtualization

Host

New Frame

!

SE

n

SE

x40

1

SE

m

SE

x40

2

SE

o

SE

x40

3

IBM TotalStorage

© 2005 IBM Corporation18 IBM Tape for Open Systems | [email protected] |

Drive Assignment

Dynamic Drive Assignment with ALMS

Physical Library

LL1

LL2

LL3

Drive 1

Slot 1

DriveVirtualization

Host

New Frame

!

DE

x10

4

DE

x101

DE

x10

8

DE

x101

DE

x10

4

DE

x10

1

DE (Drive ElementAddress) will bepreserverd during migration



3953-F05 Frames (erste Einheit)

Library Manager"B"

POWER

VTS#2 Fibre Switch

VTS#1 Fibre Switch

VTS#2 Fibre Switch

VTS#1 Fibre Switch

J70 Fibre Switch

J70 Fibre Switch

J70Router

(KVM Switch)

Für zSeries angeschlossene Control Unit erster J70 Kontroller mit Router Fibre Switches für J70 (single oder

redundant)

Für zSeries angeschlossen VTS Systeme (1 oder 2)

Redundante Fibre Switches

Zweiter (Redundanz) Library Manager erfordert KVM Switch (FC 5510)

Option: Redundante Stomversorgung



3953-F05 Erweiterungs-Frame (bis zu 5 per 3953 Konfiguration)

J70#3

Ethernet Switch

Ethernet Switch

POWER

J70#2

J70#1

J70#1 Fibre Switch

POWER

J70#1 Fibre Switch

J70#3 Fibre Switch

J70#2 Fibre Switch

J70#3 Fibre Switch

J70#2 Fibre Switch

Optionen

1 bis 3 x 3592 J70 Control Units*

1 oder 2 Fibre Switches per J70

Redundante Stromversorgung (zwei)

Maximal 16 x J70 und/oder 1-2 VTS’s per 3953

3592 J703592 J70

3953 L053953 L05

3592 J703592 J70

3592 J703592 J70

3592 J703592 J70

11stst Frame Frame 22ndnd Frame Frame

3953 L053953 L05



Multiple VTS / J70 Configuration

J1A

J1A

J1A

J1A

IBM

3584 Tape Library

Library ManagerLibrary Manager

3953 L053953 L053953 L053953 L05

SAN Switch FeaturesSAN Switch Features

3592 Tape Drives3592 Tape Drives

zServerzServer

3953 Tape Frame

B10 / B20 VTS3592 J703592 J70

J1A

J1A

J1A

J1A

IBM

J1A

J1A

J1A

J1A

Supported SAN Switch / SAN FeatureSupported SAN Switch / SAN Feature


server& TotalStorageserver& TotalStorageserver& TotalStorageMultiple VTS Konfigurationen

J1A

J1A

J1A

J1A

3584 Tape Library

Library ManagerLibrary Manager3953 L053953 L053953 L053953 L05

SAN Switch FeaturesSAN Switch Features

3592 Tape Drives3592 Tape Drives

zServerzServer

J1A

J1A

J1A

J1A

J1A

J1A

J1A

J1A

IBM

3953 L053953 L053953 L053953 L05

IBM

J1A

J1A

J1A

J1A

IBM

IBM

3953 F05



Zukunft der 3494-Library

24 IBM Confidential

IBM VTS – der Mainframe Virtualisierungsspezialist

o Grösster Installationsbestand weltweit mit vielen Referenzen

o High Speed FICON über Fibre Channel Kanäle seit über zwei Jahren verfügbar und in Produktion für Single B10/ B20 Systeme und für Peer to Peer Spiegelkomplexe

o Spiegelung von VTS Systemen synchrone, asynchrone oder keine Spiegelung PtP per Storage Group steuerbar Master/ Slave Prinzip und Workload Balancing Mode synchrone Spiegelung voll ins GDPS eingebunden

o Policy basierendes Management APM (Advanced Policy Management) mit automatischem Link zum SMS (System Managed Storage) im zOS bis zu 32 Storage Pools mit eigenen physischen Kassetten, Copy Pools Management der Plattenpufferverweildauer für jede Storage Group Management synchrone oder asynchrone Spiegelung für jede Storage Group im PtP Management, welche Storage Groups im PtP VTS gespiegelt werden und welche nicht

o automatische Premigration Funktionailtät ohne manuelle Eingriffeo automatische Steuerung des Kassetten Recyclings durch den VTS



Host VTS/Library

Actions Performed

With VolumeACS Routines

New File Position 1 Allocation

Construct NamesData Class

Storage Class

Management Class

Storage Group

ABC123

Physical Volume Pooling Selective Dual Copy Cache Management PTP Copy Mode

Library Manager Inventory Database

Data Class

Storage Class

Management Class

Storage Group

Action Definitions

Pre-ACS ExitTMS

SMS-Umgebung: Definition der Konstrukte

26 IBM Confidential

IBM VTS – der Mainframe Virtualisierungsspezialist

VTS B20 Basis für gesamte Weiterentwicklung

Investitionsschutz Komplett-Integration ins SMS neue Funktionen, neue Laufwerke P5+ basierende Folgesysteme für 3584 und 3494 (beide Libraries) B20 mit P5+ kompatiblen Microcode mischbar im Peer to Peer Spiegel dritte Spiegelmöglichkeit (PtPtP) dritter Spiegel synchron oder asynchron B20 unterbrechungsfrei hochrüstbar

VTS wird zum Mainframe Spezialisten ausgebaut

Documents

IBM Tape Update im Mainframe Umfeld