磁帶機技術(shù)大全

一. 存儲容量?????

???存儲容量是指在數(shù)據(jù)未被壓縮前磁帶機所能存儲的最大數(shù)據(jù)量。這個數(shù)值取決于兩個因素，一是單盒磁帶的存儲容量，二是磁帶機所能容納的磁帶數(shù)目。由于磁帶機采用多種不同的備份技術(shù)所以存儲容量也不一致。通常有以下幾類：

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二. 壓縮后存儲容量???

???? 壓縮后存儲容量是指數(shù)據(jù)備份到磁帶機經(jīng)過壓縮后所能容納的數(shù)據(jù)量。這個數(shù)值取通常是壓縮前容量的兩倍。常見有以下幾類：

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三. 持續(xù)傳輸率??????

??? 持續(xù)傳輸率 (Sustained Transfer Rate)是指單位時間內(nèi)，磁頭把數(shù)據(jù)寫入磁帶或從磁帶讀出的穩(wěn)定的速率，而不是突發(fā)的數(shù)值。單位通常是Mb/s（兆/秒）。?

??? 主流磁帶機技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸率：

四. 壓縮后傳輸率??????

??? 壓縮后傳輸率是指磁帶數(shù)據(jù)經(jīng)過壓縮后，磁頭所讀取數(shù)據(jù)的速率。單位通常是Mb/s（兆位/秒）。?

??? 主流磁帶機技術(shù)的壓縮后傳輸率：

五.??? 接口類型

??? 目前磁帶機的接口類型有LPT接口（line print terminal，俗稱并口）、EIDE（Enhanced IDE 增強型IDE）接口、SCSI(Small Computer System Interface小型計算機接口)接口、以及面向SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）的FC（Fitber Channel光纖通道）接口等。

???? LPT接口磁帶機

??? LPT接口就是我們平時所說的并口，這種接口的磁帶機都是外置的，外置式磁帶機最容易安裝，也可以在PC機之間移動，但速度慢一些，大約為內(nèi)置式磁帶機的1/2到1/4。不同型號的磁帶機性能不同，一般來講，LPT接口的磁帶機備份速度為每分鐘20MB～40MB. 這類接口的磁帶機通常適合小數(shù)據(jù)容量的備份使用。

???? EIDE接口磁帶機

?? 內(nèi)置式磁帶機通常采用EIDE接口（我們通常所說的IDE接口）居多，EIDE接口的磁帶機速度備份速度通常是40MB～60MB。相比外置式LPT接口磁帶機速度要快，體積小，適合空間小有較低數(shù)據(jù)容量備份的用戶。

???? SCSI接口磁帶機

??? SCSI(Small Computer System Interface小型計算機接口)接口在內(nèi)置式或外置式磁帶機中都會采用，這類磁帶機產(chǎn)品備份速度快，可靠性較高，多用在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器環(huán)境當(dāng)中。

???? FC接口磁帶機

??? FC（光纖通道）接口的磁帶機通常適用于SAN網(wǎng)絡(luò)存儲備份當(dāng)中，這種設(shè)備具有極高的速度和可靠性。

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六.?MTBF

??? MTBF,即平均無故障時間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個產(chǎn)品（尤其是電器產(chǎn)品）的可靠性指標(biāo)。單位為“小時”。它反映了產(chǎn)品的時間質(zhì)量，是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說，是指相鄰兩次故障之間的平均工作時間，也稱為平均故障間隔。它僅適用于可維修產(chǎn)品。同時也規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計工作時間與故障次數(shù)的比值為MTBF。磁帶機產(chǎn)品的MTBF值不應(yīng)低于200000小時。?

??? 通常，我們在產(chǎn)品的手冊或包裝上能夠看到這個MTBF值，如8000小時，2萬小時，那么，MTBF的數(shù)值是怎樣算出來的呢，假設(shè)一臺電腦的MTBF為3萬小時，是不是把這臺電腦連續(xù)運行3萬小時檢測出來的呢？答案是否定的，如果是那樣的話，我們有那么多產(chǎn)品要用幾十年都檢測不完的。其實，關(guān)于MTBF值的計算方法，目前最通用的權(quán)威性標(biāo)準(zhǔn)是MIL-HDBK-217、GJB/Z299B和Bellcore，分別用于軍工產(chǎn)品和民用產(chǎn)品。其中，MIL-HDBK-217是由美國國防部可靠性分析中心及Rome實驗室提出并成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，專門用于軍工產(chǎn)品MTBF值計算，GJB/Z 299B是我國軍用標(biāo)準(zhǔn)；而Bellcore是由AT&T Bell 實驗室提出并成為商用電子產(chǎn)品MTBF值計算的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

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??? MTBF計算中主要考慮的是產(chǎn)品中每個器件的失效率。但由于器件在不同的環(huán)境、不同的使用條件下其失效率會有很大的區(qū)別，例如，同一產(chǎn)品在不同的環(huán)境下，如在實驗室和海洋平臺上，其可靠性值肯定是不同的；又如一個額定電壓為16V的電容在實際電壓為25V和5V下的失效率肯定是不同的。所以，在計算可靠性指標(biāo)時，必須考慮上述多種因素。所有上述這些因素，幾乎無法通過人工進(jìn)行計算，但借助于軟件如MTBFcal軟件和其龐大的參數(shù)庫，我們就能夠輕松的得出MTBF值。

???? 其實，MTBF值如何算出并不是我們所關(guān)心的問題，我們應(yīng)該把重點放在一個產(chǎn)品的MTBF的值到底有多少上，對于用戶來講，應(yīng)該選用MTBF值高的產(chǎn)品。?

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七. 磁帶尺寸????

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??? 磁帶尺寸廣義上講包括磁帶的寬度、長度或者磁帶盒的規(guī)格。磁帶盒常見的規(guī)格有3.5英寸（AIT磁帶居多）和5.25英寸（DLT磁帶居多）。目前常用的磁帶機磁帶有以下幾種規(guī)格。

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八.存儲技術(shù)

?? 當(dāng)前的磁帶機支持的備份技術(shù)主要有DAT、8mm、DLT、LTO、AIT及VXA等。

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????????? (1)? DAT技術(shù)

????????? (2)? 8mm技術(shù)

????????? (3)? DLT技術(shù)

????????? (4)? LTO技術(shù)

????????? (5)? AIT技術(shù)

????????? (6)? VXA技術(shù)?

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DAT技術(shù)?????

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??? DAT（Digital Audio Tape）技術(shù)又可以稱為數(shù)碼音頻磁帶技術(shù)，也叫4mm磁帶機技術(shù)，最初是由惠普公司（HP）與索尼公司（SONY）共同開發(fā)出來的。這種技術(shù)以螺旋掃描記錄（Helical Scan Recording）為基礎(chǔ)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字后再存儲下來，早期的DAT技術(shù)主要應(yīng)用于聲音的記錄，后來隨著這種技術(shù)的不斷完善，又被應(yīng)用在數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域里。4mm的DAT經(jīng)歷了DDS-1、DDS-2、DDS-3、DDS-4幾種技術(shù)階段，容量跨度在1GB-12GB。目前一盒DAT磁帶的存儲量可以達(dá)到12GB，壓縮后則可以達(dá)到24GB。DAT技術(shù)主要應(yīng)用于用戶系統(tǒng)或局域網(wǎng)。?

?8mm技術(shù)???

????? 8mm技術(shù)由Exabyte（安百特）公司在1987年開發(fā)，采用螺旋掃描技術(shù)，其特點是磁帶容量大，傳輸速率高，它在較高的價位上提供了相對較高容量的存儲解決方案。8mm磁帶機的發(fā)展經(jīng)歷了8200、8500、8500c和8900(mammoth)的數(shù)據(jù)格式，容量從最初的2GB發(fā)展到現(xiàn)在的40GB，傳輸速率最快可達(dá)6M/s。新一代的Mammoth-2技術(shù)又進(jìn)一步提升，存儲容量達(dá)到170GB(非壓縮60GB)傳輸速率30M/s（非壓縮12M/s），在技術(shù)上有廣闊的發(fā)展空間。主要制造商是Exabyte公司。?

DLT技術(shù)???

????? DLT(Digital Linear Tape-數(shù)字線性磁帶)技術(shù)源于1/2英寸磁帶機。1/2英寸磁帶機技術(shù)出現(xiàn)很早，主要用于數(shù)據(jù)的實時采集，如程控交換機上話務(wù)信息的記錄，地震設(shè)備的震動信號記錄等等。DLT磁帶由DEC和Quantum（昆騰）公司聯(lián)合開發(fā)。由于磁帶體積龐大，DLT磁帶機全部是5.25英寸全高格式。DLT產(chǎn)品由于高容量，主要定位于中、高級的服務(wù)器市場與磁帶庫系統(tǒng)。目前DLT驅(qū)動器的容量從10GB到80GB不等，數(shù)據(jù)傳送速度相應(yīng)由1.25MB/秒至10MB/秒。另外，一種基于DLT的Super DLT（SDLT）是昆騰公司2001年推出的格式，它在DLT技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合新型磁帶記錄技術(shù)，使用激光導(dǎo)引磁記錄（LGMR）技術(shù)，通過增加磁帶表面的記錄磁道數(shù)使記錄容量增加。目前SDLT的容量為160GB，近3倍于DLT磁帶系列產(chǎn)品，傳輸速率為11MB/s，是DLT的2倍。?

?LTO技術(shù)???

????? LTO（Linear Tape Open）技術(shù)，即線性磁帶開放協(xié)議。是由HP、IBM、Seagate這三家廠商在1997年11月聯(lián)合制定的，其結(jié)合了線性多通道、雙向磁帶格式的優(yōu)點，基于服務(wù)系統(tǒng)、硬件數(shù)據(jù)壓縮、優(yōu)化的磁道面和高效率糾錯技術(shù)，來提高磁帶的能力和性能。

???? LTO技術(shù)有兩種存儲格式，即高速開放磁帶格式Ultrium和快速訪問開放磁帶格式Accelis，它們可分別滿足不同用戶對LTO存儲系統(tǒng)的要求，Ultrium采用單軸1/2英寸磁帶，非壓縮存儲容量100GB、傳輸速率最大20MB/s、壓縮后容量可達(dá)200GB，而且具有增長的空間。非常適合備份、存儲和歸檔應(yīng)用。Accelis磁帶格式則側(cè)重于快速數(shù)據(jù)存儲，Accelis磁帶格式能夠很好地適用于自動操作環(huán)境，可處理廣泛的在線數(shù)據(jù)和恢復(fù)應(yīng)用。

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AIT技術(shù)???

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??? AIT是指先進(jìn)智能磁帶，英文為Advanced Intelligent Tape，具有螺旋掃描、金屬蒸發(fā)帶等先進(jìn)技術(shù)，AIT的數(shù)據(jù)保護(hù)性能比較突出，AIT已經(jīng)發(fā)展到目前的AIT-3，目前開發(fā)AIT技術(shù)的索尼公司和專注在AIT技術(shù)上開發(fā)產(chǎn)品的Spectra Logic公司都在大力的推廣采用AIT的產(chǎn)品。?

??? AIT采用的是螺旋掃描方式進(jìn)行記錄，與家用錄像機的工作原理一樣，這樣一來，整個磁帶機中，只有磁鼓是高速旋轉(zhuǎn)，其它部件，如磁帶、伺服機構(gòu)都是低速運動的。這樣的結(jié)構(gòu)緊湊合理、易于設(shè)計和維護(hù)。而LTO(Linear Tape Open)、DLT(Digital linear Tape)、SDLT(Super Digital linear Tape)都是線性記錄，像錄音機一樣，磁頭是固定不動的，磁帶直線運動通過磁頭。與錄音機不同的是，磁帶機要保證記錄速度，就要讓磁帶高速通過磁頭，為此，就需要復(fù)雜機構(gòu)控制磁帶抖動、冷卻高速運動的各種部件和軸承。在相同材料下，采用螺旋掃描的方式能使材料壽命延長。?

??? 從應(yīng)用方面講，對于企業(yè)級用戶來說，AIT磁帶庫可用于數(shù)據(jù)備份。與其它同容量、同傳輸速率的產(chǎn)品相比，AIT機架式的帶庫具有體積小、能耗低、容量大、價格便宜的優(yōu)點。對于中端用戶，AIT自動加載機是較好的選擇?？紤]到數(shù)據(jù)容量和自動備份等問題，可選用能容納4盤磁帶的自動加載機。?

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VXA技術(shù)?????

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??? VXA技術(shù)是由Exabyte（安百特）公司開發(fā)的磁帶備份技術(shù)，VXA技術(shù)不依賴于精確的磁頭和磁道位置來保證讀寫的可靠性，它不像流式磁帶設(shè)備為定位磁道而需要昂貴的高精度的部件和精確的機械零件。不同于傳統(tǒng)的磁帶驅(qū)動器，VXA通過自動調(diào)節(jié)磁帶移動易和主機的傳輸速率相匹配而完全消除磁帶“回扯”問題，能夠顯著提高介質(zhì)和驅(qū)動器的可靠性，進(jìn)而優(yōu)化了備份和存儲。??

??? VAX 以包的格式多些數(shù)據(jù)，對磁帶上的數(shù)據(jù)記錄區(qū)進(jìn)行無空隙掃描，目前已經(jīng)從VAX-1發(fā)展到VAX-2，在保持高可靠性的基礎(chǔ)上，提高了速度和容量，單盒磁帶容量為160GB（非壓縮為80GB），速度為每秒12M（非壓縮為6M）。?

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九. 記錄密度?????

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??? 記錄密度反映了在單位面積磁帶上記錄數(shù)據(jù)多寡的能力，單位通常是bpi（bit per inch位/英寸）。

?? 這個數(shù)值取決于磁帶介質(zhì)和磁頭能力。通常，采用AME（高級金屬蒸發(fā)帶Advanced Metal Evaporated ）介質(zhì)的磁帶記錄密度要高于MP（普通金屬磁帶Metal Particle）介質(zhì)的磁帶。達(dá)到100000bpi以上，但價格上也要貴些。?

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10. 存儲記錄格式???

????? 磁帶機由于采用不同的備份技術(shù)，其磁帶的存儲記錄格式也不相同。常見的有以下幾種：

11. 存儲介質(zhì)???

? ?磁帶機的存儲介質(zhì)就是磁帶。目前常用的磁帶介質(zhì)有普通金屬磁帶Metal Particle (MP)、高級金屬蒸發(fā)帶Advanced Metal Evaporated (AME)、具有自動清洗功能的高級金屬蒸發(fā)帶AME with Smart Clean TM Technology等類型。

????? MP介質(zhì)

??? MP磁帶即普通金屬磁帶,它的實現(xiàn)原理金屬粉末粘到磁帶上，一般MP磁帶可以讀寫2,000次。

???? AME介質(zhì)

??? AME介質(zhì)（高級金屬蒸鍍帶）是金屬粉末通過激光照射，高溫使其蒸發(fā)成氣態(tài)然后冷凝到磁帶上，這種磁帶比MP有很多優(yōu)點：記錄密度高，表面光滑可以減少磁頭磨損，更薄可以同樣的磁帶容積容納更長的磁帶。一般AME磁帶可以讀寫25,000次。

???? 具有自動清洗功能的AME介質(zhì)

??? 具有自動清洗（Smart Clean）技術(shù)的AME磁帶是為提高可靠性而設(shè)計的。帶 Smart Clean技術(shù)的AME介質(zhì)在其前端包含了2米長的用于自動清洗磁鼓和磁頭的清洗帶，能夠減少介質(zhì)的磨損,使磁頭壽命延長30%。?

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12. 讀帶速度?????

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??? 磁頭從磁帶中將寫入的數(shù)據(jù)讀出到磁盤中的頻率大小稱之為讀帶速度，單位通常是ips（inch per second英寸/秒）。這個數(shù)值主要取決于磁帶機的機械能力。

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13. 倒帶速度???

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??? 磁帶處于READY（準(zhǔn)備好）狀態(tài)時，把磁帶從頭倒到尾的平均速度稱之為倒帶速度。單位通常是ips（inch per second英寸/秒）。這個數(shù)值主要取決于磁帶機的機械能力。

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14. 裝帶方式

? 自動裝帶
??? 自動裝帶方式的磁帶機叫做自動加載磁帶機，它實際上是將磁帶和磁帶機有機結(jié)合組成的。自動加載磁帶機是一個位于單機中的磁帶驅(qū)動器和自動磁帶更換裝置，它可以從裝有多盤磁帶的磁帶匣中拾取磁帶并放入驅(qū)動器中，或執(zhí)行相反的過程。它可以備份100GB-200GB或者更多的數(shù)據(jù)。自動加載磁帶機能夠支持例行備份過程，自動為每日的備份工作裝載新的磁帶。一個擁有工作組服務(wù)器的小公司可以使用自動加載磁帶機來自動完成備份工作。

??? 手動裝帶
??? 一般手動換帶、裝帶方式的磁帶機多為外置式磁帶機，這種磁帶機由于沒有自動更換裝置，所以價格低廉，適合小型數(shù)據(jù)備份，現(xiàn)在這類產(chǎn)品越來越少了。?

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15. 內(nèi)/外置?? ???

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磁帶機從安裝方式上分為內(nèi)置磁帶機和外置磁帶機兩類。

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??? 內(nèi)置磁帶機

??? 內(nèi)置磁帶機體積小，但安裝不方便。

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?? ?外置磁帶機

外置磁盤機安裝方便，但體積大。

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??? 磁帶機（Tape Drive）一般指單驅(qū)動器產(chǎn)品，通常由磁帶驅(qū)動器和磁帶構(gòu)成，是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、容量大、速度快的備份設(shè)備。這種產(chǎn)品采用高糾錯能力編碼技術(shù)和寫后即讀通道技術(shù)，可以大大提高數(shù)據(jù)備份的可靠性。根據(jù)裝帶方式的不同，一般分為手動裝帶磁帶機和自動裝帶磁帶機，即自動加載磁帶機。

??? 自動加載磁帶機實際上是將磁帶和磁帶機有機結(jié)合組成的。自動加載磁帶機是一個位于單機中的磁帶驅(qū)動器和自動磁帶更換裝置，它可以從裝有多盤磁帶的磁帶匣中拾取磁帶并放入驅(qū)動器中，或執(zhí)行相反的過程。它可以備份100GB-200GB或者更多的數(shù)據(jù)。自動加載磁帶機能夠支持例行備份過程，自動為每日的備份工作裝載新的磁帶。一個擁有工作組服務(wù)器的小公司可以使用自動加載磁帶機來自動完成備份工作。

??? 目前提供磁帶機的廠商很多，IT廠商中HP（惠普）、IBM、Exabyte（安百特）等均有磁帶機產(chǎn)品，另外專業(yè)的存儲廠商如StorageTek、ADIC、Spectra Logic等公司均以磁帶機、磁帶庫等為主推產(chǎn)品。?