磁带存储器

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磁带存储器(Magnetic Tape Storage)

目录

什么是磁带存储器[1]

  磁带存储器是指将数据信息以磁记录方式记录在磁带上的存储设备。

磁带存储器的特点[1]

  磁带存储器的优点是存储量大、磁带体积小、可反复读写、可靠性高、可脱机保存、成本低,但磁带机采用顺序存取,存取时必须从头开始存取,速度慢,所以常用做计算机系统的后备存储设备。

磁带存储器的分类[2]

  磁带存储器主要由磁带和磁带机两部分组成,原理是将磁性材料涂在一条长带上。按记录方式划分,磁带机分为数据流磁带机和数字音频磁带机两种。数据流磁带机又分为单磁头磁带机和多磁头磁带机两种。数据流磁带机是通过静止的磁头与高速运动的磁带接触来记录数据的。按磁带宽度划分,数据流磁带机分为1/2英寸和1/4英寸两种。

  ①1/2英寸磁带机。1/2英寸磁带机属于多磁头读写工作,数据传输率高,容量大,磁带的宽度为1/2英寸,长度一般在700m以上。

  ②1/4英寸磁带机。1/4英寸磁带机也称为QIC盒式磁带机,它将供带盘、收带盘和运动部件封装在塑料盒中,结构非常紧凑。QIC磁带机利用驱动设备中的卷动轮拖动磁带,在磁带盒中沿着磁带通道移动。由于通过卷动轮与磁带的接触摩擦来移动磁带,所以移动作用力可均匀分布在整条磁带上,移动速度比普通盒式磁带快,并且可以进行正反两个方向的移动。

磁带存储器的工作原理[3]

  (1)数据流磁带机

  数据流磁带机的工作原理类似于普通的磁带录音机,它通过静止的磁头与高速运动的磁带接触来记录数据。数据流磁带机按磁带的宽度分为l/2英寸和l/4英寸两种,其中1/2英寸磁带机是多磁头读/写,数据传输率较高,容量较大。

  磁带上数据的存取以块(Block)为单位,一个块包含若干字节,一个文件由若干个块组成,各个块之间有一定长度的块间隔,这是为了在数据的读/写过程中作为启停空隙而设置的。整个磁带存储器的容量取决于磁带的长度、记录密度和块间隔的大小。

  磁带存储器主要适用于中型和大型系统的数据备份,如网络存储管理、数据仓库数字图书馆等应用。

  1/4磁带机又称QIC磁带机,它是盒式磁带的简称。外形与一般盒式录音带相似,但驱动方式不同,一般录音磁带使用卷轴卷动磁带,而QIC则是通过磁带驱动设备中的一个卷动轮拖动磁带在磁带盒中沿着磁带通道移动。由于使用了卷动轮与磁带的接触磨擦来移动磁带,所以移动力能均匀分布在整条磁带上,移动速度比一般盒式磁带快,正、反向运动也更加方便。它比较适合于对性能要求不高的PC机用户。

  (2)数字音频磁带

  数字音频磁带的读/写头在与磁带保持一个偏斜角度情况下,以高速度旋转,与此同时磁带也以一定的速度从供带卷穿过旋转的磁头到达收带卷。这种记录信息的方式称之为螺旋扫描记录方式,它起源于模拟视频记录技术,原理上类似于录像机。DAT磁带机一般都采用即写即读和压缩技术,既提高了系统可靠性和数据传输率,又提高了存储容量。

  (3)磁带库

  磁带库是用于企业或部门数据备份的一种产品,磁带库由自动加载磁带机和若干磁带组成。它能够提供数据的自动备份和恢复功能,也可以实现连续备份、自动搜索磁带,还可以在管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计,整个数据存储备份过程完全不需要人工干预。例如,企业级的磁带库在提供全自动的备份、存储和恢复功能的同时,还可提供关键数据的分级存储管理,以及一系列标准的备份应用解决方案,为企业存储提供有力的保障等。

磁带存储器的主要技术指标[4]

  衡量磁带存储器的技术指标主要有以下几个方面。

  ①磁带速度,是指磁带在单位时间内相对于磁头移动的长度,也称为额定磁带速度,单位是in/s或cm/s。带速主要影响数据的读写速度,带速越快,数据传输率越高。

  ②记录间隙,指相邻两个记录块间的间隔距离,单位是英寸或毫米。

  ③肩停距离,启停距离为启动走带到达正常带速时磁带所走过的距离。停止距离是指从正常带速到完全停止磁带所走过的距离。启停距离和记录间隙直接有关,应该适合记录间隙的要求,以保证数据信息的准确读出和写入。

  ④反绕时间,是指一定长度的满盘磁带的反绕时间,以秒为单位。

  ⑤磁带宽度和磁道数,磁带宽度是区别磁带类型的主要指标,不同宽度的磁带不能互换。磁带宽度和磁带上的磁道数密切相关,在相同的磁道密度下,磁带宽度大的磁道多,磁带容量也就大。常见的磁道数为9道。

  ⑥存储容量,指磁带能存储的二进制数据总量。如1/4英寸的磁带存储容量为60 MB~26 GB。

参考文献

  1. 1.0 1.1 肖铁军主编;邹婷婷,杨旭东,丁伟等编著.计算机组成原理.清华大学出版社,2010.06.
  2. 赵世伟等编著.第5章 PC机常用外围设备 三级PC技术.清华大学出版社,2005年03月第1版.
  3. 王雯主编.第5章 PC机的常用外围设备 PC技术:全国计算机等级考试三级教程.人民邮电出版社,2003年01月第1版.
  4. 耿增民,孙思云主编.第四章 外部存储器 计算机硬件技术基础 第2版.人民邮电出版社,2012.01.
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方小莉.

评论(共1条)

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103.200.209.* 在 2017年5月13日 12:02 发表

解释的很清楚 谢谢

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