Almacenamiento

¿Por qué los discos ópticos no son la opción preferida para almacenar archivos?

El almacenamiento óptico puede durar un siglo, ofrece un acceso más rápido a los datos y es compatible con la tecnología óptica anterior; sin embargo, las unidades de disco y las cintas son las que dominan en el almacenamiento a largo plazo.

disco óptico
Créditos: Roberto Sorin (Unsplash)

El soporte óptico es el medio más duradero en la actualidad. Puede mantener los datos de forma fiable durante 50-100 años sin necesidad de energía o refrigeración, y sin preocuparnos por la degradación magnética. El uso de soportes ópticos grabables, como el DVD-R, es perfectamente adecuado para el archivado a largo plazo porque es de una sola escritura y muchas lecturas, lo que significa que es físicamente inmutable (no puede cambiarse), por lo que los datos que contiene son inviolables.

Parece, pues, que los soportes ópticos podrían dominar el almacenamiento de archivos, pero no es así. Para saber por qué, echemos primero un vistazo a la tecnología.

 

Cómo funciona el almacenamiento óptico

Los sistemas de almacenamiento óptico utilizan discos ópticos como el Blu-Ray que incluyen una capa de material reflectante. Las unidades ópticas usan un láser para crear físicamente puntos antirreflectantes denominados "pits" (surcos) en una capa adyacente que pueden ser detectados por el láser que los lee. El patrón de ranuras y las zonas no quemadas y reflectantes, llamadas áreas, codifican los datos que se almacenan. Es físicamente imposible volver a grabar un disco óptico de una sola escritura, lo que lleva a algunos a decir que el disco óptico es la única opción de almacenamiento realmente inmutable, ya que no puede cambiarse aunque alguien piratee la unidad.

Con los medios de almacenamiento magnéticos (discos duros y cintas) los datos almacenados con esta técnica se degradan, lo que provoca la alteración de los bits, lo que, a su vez, socava la exactitud de los datos. En cambio, las ranuras y las superficies planas de las unidades ópticas no cambian con el tiempo y, por tanto, tienen una vida útil muy larga sin preocuparse por la degradación de los bits. Por eso los fabricantes de soportes ópticos anuncian que pueden conservar los datos entre 50 y 100 años.

 

Blu-ray versus disco óptico

Hoy en día se utilizan dos tipos de soportes ópticos. El más popular, con diferencia, es el disco Blu-ray grabable (BD-R), que puede escribir a 72 MB/s y leer a 54 MB/s. También admite el acceso aleatorio como una unidad de disco, por lo que las recuperaciones de archivos individuales son muy rápidas. Las unidades de BD-R están disponibles como unidades internas o externas, y las bibliotecas de BD-R están disponibles con una o más unidades y docenas o cientos de ranuras para soportes de BD-R. Hay dos fabricantes principales de este tipo de bibliotecas: HIT y DISC.

Una de las desventajas de los BD-R es que la velocidad de lectura/escritura depende de la rapidez con la que se puedan transferir los datos hacia y desde un solo disco óptico. Sony ha resuelto esta limitación colocando varios discos ópticos en un solo cartucho en el que se escribe simultáneamente, de forma muy similar al funcionamiento de las unidades de disco magnético. Así se crea un disco virtual más grande y rápido que cualquier disco óptico individual.

La unidad Sony Optical Disc Archive (ODA) admite capacidades de hasta 5,5 TB y una velocidad de escritura de 187,5 MB/s (con la verificación activada) y una velocidad de lectura de 375 MB/s. Están disponibles como unidades independientes que soportan hasta 165TN y escalan apilando módulos para soportar 2,9PB. El inconveniente es que, a casi 8.000 euros, una unidad ODA independiente es 90 veces más cara que su homóloga BD-R (casi 90 euros). Sin embargo, el soporte en sí es un tercio del precio de los BD-R. Un cartucho de 5,5 TB cuesta 160 dólares, mientras que los discos BD-R cuestan 56 dólares por 25 discos de 25 GB.

 

Interoperabilidad de los discos ópticos

Una de las razones de la popularidad de los soportes ópticos es que son compatibles con la norma ISO 9660, lo que significa que funcionan como cualquier otro soporte extraíble que se haya utilizado. Una vez que se coloca un disco BD-R formateado o un cartucho ODA en una unidad, aparece en el sistema operativo y se comporta como cualquier otra unidad externa. Esto le permite copiar utilizando las utilidades estándar y leer los archivos en cualquier otro sistema que tenga una unidad correspondiente y los controladores adecuados.

Los soportes ópticos también están diseñados con total compatibilidad con versiones anteriores, lo que significa que las futuras unidades BD-R y ODA podrán leer los discos grabados en las unidades actuales. Por ejemplo, se puede leer un disco CD-R escrito en 1991 en una unidad BD-R actual. En cambio, las unidades de cinta LTO-8 no pueden leer cintas LTO-5, aunque sí pueden leer cintas LTO-6.

Las unidades de BD-R tienen una vida útil de 50 años y Sony promete 100 años, ambos más que la cinta (30 años) y los discos duros magnéticos (cinco años).

Si quisiera tener un archivo de 50 años en LTO, se vería obligado a migrar los datos al menos una vez para evitar la degradación de bits, pero no, como sugieren algunos materiales de marketing óptico, cada 10 años. Mucha gente lo hace de todos modos para poder retirar las unidades de cinta más antiguas y conseguir una mayor densidad de almacenamiento. Tampoco es necesario volver a tensar las cintas cada cierto tiempo. Existe un debate sobre la tasa de error de bits de la cinta óptica frente a la cinta, pero es un tema complejo que va más allá del alcance de este artículo.

La combinación de una vida útil muy larga que no está sujeta a la degradación magnética y que mantiene la compatibilidad con versiones anteriores es lo que hace que el medio óptico sea tan atractivo para el almacenamiento a largo plazo. La naturaleza de acceso aleatorio de los medios ópticos tampoco es un inconveniente. Si se dispone de una biblioteca óptica que pueda cargar un disco rápidamente, se puede recuperar un archivo de un disco descargado mucho más rápido que haciendo lo mismo desde una cinta.

Entonces, si la tecnología óptica es mucho mejor para el almacenamiento a largo plazo que el disco o la cinta, ¿por qué no domina el mundo del almacenamiento a largo plazo?

Puede que se deba al coste. A casi 70 euros el cartucho de cinta LTO-8 de 30TB, es más de 10 veces más barato que el BD-R y el ODA. Y como la mayoría de la gente nunca lee sus archivos, cualquier ventaja de rendimiento del acceso aleatorio se pierde por completo para el usuario medio. Pero para los que quieren un almacenamiento realmente inmutable y tienen el presupuesto para ello, la óptica sigue siendo una opción sólida.

 


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