教育科研

高校科研数据磁带归档方案

某高校协同创新中心作为全校磁带库存储资源的统一运营方,集中建设、集中运维;各学院科研团队作为租户用户,通过校园网自助使用归档服务,并按配额分配磁带资源。平台以 UnisTape B6 磁带库与 UnisArchive 归档管理系统,承载全校科研数据的长期归档。

方案架构

数据源
各学院科研用户Web 浏览器 / SFTP 客户端
校园网HTTPS / SFTP:22
处理
归档服务器 ×1UnisArchive 归档管理软件
归档
UnisTape B6 主柜机械臂 + LTO-9 驱动器
6U 扩展柜160+ 槽位 / 160 盘 LTO-9
访问
自助取回缓存窗口内 Web / SFTP 下载

2.88 PB 原生容量

160 盘 LTO-9 磁带,压缩后最高约 7.2 PB。

多学院隔离配额

学院独立账号与磁带配额,数据完全隔离。

Web / SFTP 自助归档

拖拽上传 / 断点续传,TB 级文件走 SFTP。

全流程自动化

自动入队、装带、校验、通知,减少人工干预。

项目背景

各学院观测、实验与仿真数据逐年翻番,在线磁盘扩容成本高;磁带单位成本约为磁盘的 1/10,介质寿命可达 30 年以上,适合承载低访问频率的冷数据。科研项目原始数据通常需要保留 10~30 年备查,历史数据访问频率极低,长期占用高性能存储会造成资源浪费。

一套磁带库需要服务全校多个学院、上百名科研用户,因此方案还需满足数据严格隔离、磁带按用户配额分配、各学院独立操作互不干扰,以及归档与取回全程自助、进度可视、操作留痕的要求。

系统配置

  • 磁带库:UnisTape B6 主柜(机械臂 + LTO-9 驱动器),配置 6U 扩展柜 1 台,磁带槽位扩展至 160+ 槽
  • 介质与容量:LTO-9 磁带 160 盘,单盘原生 18TB;原生容量 2.88 PB,压缩后最高约 7.2 PB
  • 链路与格式:FC 直连归档服务器;采用 LTFS 开放格式,磁带可跨系统直读
  • 软件平台:UnisArchive 单服务器部署,提供多用户体系、Web / SFTP 双通道上传、自助归档取回、多驱动器并行与全程可视化
  • 数据可靠性:xxHash3-128 全程校验,可选双副本归档,故障磁带自动切换

服务流程

归档时,学院用户通过 Web 拖拽上传(支持断点续传)或 SFTP 上传 TB 级大文件;文件稳定后系统自动创建归档任务,机械臂装带并按 LTFS 顺序写入磁带,完成 xxHash3 校验后通过邮件通知用户。同一盘磁带的连续任务会复用挂载,空闲 120 秒后自动卸载归还槽位。

取回时,用户在文件列表发起请求,系统装载磁带并将文件复制到 recall/ 缓存目录,校验一致后可通过 Web 下载或 SFTP 获取;缓存按管理员设定时长保留,到期自动清理,磁带故障时自动切换副本磁带重试。

应用价值

  • 校级资源统一运营:协同创新中心一套带库服务全校,学院免建自有归档设施,资源集约利用
  • 数据隔离与配额管控:学院独立账号与磁带配额,数据完全隔离,使用情况和学院分布可统一查看
  • 全程留痕可审计:上传、归档、取回、下载全量操作记录,满足科研数据管理规范
  • 平滑扩展:追加扩展柜与磁带即可扩容,驱动器可增配提升并行吞吐
  • 成本与寿命:冷数据存储成本降至在线磁盘约十分之一,磁带介质寿命可达 30 年以上