IBM Tape Update im Mainframe Umfeld

1. IBM Tape Update im Mainframe Umfeld Kurt Gerecke IBM Storage Consultant April 2006

2. Total Branded Tape Storage Revenue ShareFull Year 2004 • 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

3. The IBM Model 726 - 1952

4. 726 100 bpi data Human Hair Single bits

5. Relative Grösse der Datenspuren menschliches Haar Datenspuren 1 von 5 Servo Bändern Staubkorn Datenspuren vergrösserter Ausschnitt eines beschriebenen Bandes mit TS1120

6. Key-Technologien für zukünftige Bandspeicher Tape Flat Lap Kopftechnologie menschliches Haar Staubkorn “ Self Cleaning Machines” Traditionelles Tape Head Design IBM Flat Lap Head Design

7. Aufzeichnungstechnik mit 3592/ TS1120 “Exclusives” Surface Control Guiding System Magnetoresistive Flat Lap Köpfe 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 Schreibbereich Flat 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

8. Flat Lap mit PRML – ausschliesslich bei 3592 einsetzbar IBM's lineare Implementierung des PRML Encoding User Data Bits stored on tape Das lineare PRML Encoding von IBM benötigt bis zu 50% weniger Bandplatz, um dieselbe Anzahl Bits zu speichern Bits stored on tape 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

9. Datenblöcke Filemarks (Flush Buffer Befehl -> Tapemark) RABF-Mark (Recursive Accumulative Backhitchless Flush) -> Wechsel in andere Spur IBM 3592 Virtual Backhitch IBM TS1120 Virtual Backhitch TS1120 Buffer 512 MB X X

10. IBM 3592 WORM Kennzeichnung • 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

11. Das kleine Wunderding der Tape Technologie TS 1120 3592-Generation 2 • Neue Flat Lap Kopf Technologie Generation 2 • 10-fach höhere Induktionsstärke • Erstes Laufwerk mit zwei Control Prozessoren • 500 GB native Kassettenkapazität • 100 MB/S native Datenrate • 896 Spuren • 512 MB Pufferspeicher  größter Puffer weltweit • "Virtuelles Back Hitch„ mit 50% besserer Leistung • Sehr 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 Code • Unterstützt Gen.1 und Gen.2 Modus - kein Medienwechsel • Extended Length-Kassetten in 2006 mit 700GB native Schnellstes Laufwerk erstes Laufwerk mit zwei 4 Gbit Fibre HighTech auf kleinstem Raum

12. Magstar 3592 Roadmap 3592 Generation 4 Generation 1&2 3590B/3590E Generation 3 3590-H 3592-J Generation 1 3592 Generation 2 3592 Generation 3 Native Capacity 10/20/40 GB 30/60 GB 300 GB 500 - 700 GB 900 - 1100 GB 1100 - 1600 GB Native Transfer Rate 9-14 MB/sec 14 MB/sec 40 MB/sec 60-120 MB/sec 120-180 MB/sec 180-240 MB/sec Cartridge Type 3590 Cartridge J,K 3590 Cartridge J,K 3592 Form Factor L 3592 Form Factor L 3592 Form Factor L 3592 Form Factor L/M Server Attachments Ultra-SCSI Fibre Channel ESCON FICON Fibre Channel ESCON FICON Product Road Map: These statements represent IBM's current intent, are subject to change or withdrawal, and represent only goals and objectives.

13. 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 Dünnfilmbeschichtungstechnik • Sputter 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

14. 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

15. 3584 Kassettengreifer • Kerbe für Greifer • Standard Dual Gripper • Kerbe für Laufwerks- handling • Kerbe für Greifermechanismus • speziell entwickelter Greifermechanismus

16. 3584 Robotersystem • Standard Doppelgreifer • Barcode Scanner • 180 Grad Hochgeschwindigkeits- Drehmechanismus • Servo Kontrolle über alle Roboterbewegungen

17. Storage Slot Virtualization with ALMS Host • Logical Library Partitioning with ALMS SE x402 SE x401 SE m SE n SE x403 SE o Slot Virtualization LL3 LL1 LL2 New Frame Drive 1 ! Physical Library Slot 1 IBM Tape for Open Systems | weingand@de.ibm.com |

18. Drive Assignment Host • Dynamic Drive Assignment with ALMS DE (Drive Element Address) will be preserverd during migration DE x108 DE x104 DE x101 DE x101 DE x104 DE x101 Drive Virtualization LL3 LL1 LL2 New Frame Drive 1 ! Physical Library Slot 1 IBM Tape for Open Systems | weingand@de.ibm.com |

19. 3953-F05 Frames (erste Einheit) • 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

20. 3953 L05 3953 L05 3592 J70 3592 J70 3592 J70 3592 J70 1st Frame 2nd Frame 3953-F05 Erweiterungs-Frame (bis zu 5 per 3953 Konfiguration) • 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

21. J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A IBM IBM Multiple VTS / J70 Configuration zServer SAN Switch Features Supported SAN Switch / SAN Feature Library Manager 3592 Tape Drives B10 / B20 VTS 3953 L05 3953 L05 3953 L05 3953 L05 3592 J70 3953 Tape Frame 3584 Tape Library

22. J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A J1A IBM IBM IBM IBM Multiple VTS Konfigurationen zServer SAN Switch Features Library Manager 3592 Tape Drives 3953 L05 3953 L05 3953 L05 3953 L05 3953 F05 3584 Tape Library 3953 L05 3953 L05 3953 L05 3953 L05

23. Zukunft der 3494-Library

24. IBM VTS – der Mainframe Virtualisierungsspezialist • Grösster Installationsbestand weltweit mit vielen Referenzen • 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 • 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 • 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 • automatische Premigration Funktionailtät ohne manuelle Eingriffe • automatische Steuerung des Kassetten Recyclings durch den VTS IBM Confidential

25. SMS-Umgebung: Definition der Konstrukte Host VTS/Library New File Position 1 Allocation Pre-ACS Exit TMS ABC123 Construct Names Actions Performed With Volume Data Class • Physical Volume Pooling • Selective Dual Copy • Cache Management • PTP Copy Mode ACS Routines Library Manager Inventory Database Storage Class Management Class Action Definitions Storage Group Data Class Storage Class Management Class Storage Group

26. 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 IBM Confidential