磁帶存儲器

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磁帶存儲器(Magnetic Tape Storage)

　　磁帶存儲器是指將數據信息以磁記錄方式記錄在磁帶上的存儲設備。

　　磁帶存儲器的優點是存儲量大、磁帶體積小、可反覆讀寫、可靠性高、可離線保存、成本低，但磁帶機採用順序存取，存取時必須從頭開始存取，速度慢，所以常用做電腦系統的後備存儲設備。

　　磁帶存儲器主要由磁帶和磁帶機兩部分組成，原理是將磁性材料塗在一條長帶上。按記錄方式劃分，磁帶機分為數據流磁帶機和數字音頻磁帶機兩種。數據流磁帶機又分為單磁頭磁帶機和多磁頭磁帶機兩種。數據流磁帶機是通過靜止的磁頭與高速運動的磁帶接觸來記錄數據的。按磁帶寬度劃分，數據流磁帶機分為1/2英寸和1/4英寸兩種。

　　①1/2英寸磁帶機。1/2英寸磁帶機屬於多磁頭讀寫工作，數據傳輸率高，容量大，磁帶的寬度為1/2英寸，長度一般在700m以上。

　　②1/4英寸磁帶機。1/4英寸磁帶機也稱為QIC盒式磁帶機，它將供帶盤、收帶盤和運動部件封裝在塑料盒中，結構非常緊湊。QIC磁帶機利用驅動設備中的捲動輪拖動磁帶，在磁帶盒中沿著磁帶通道移動。由於通過捲動輪與磁帶的接觸摩擦來移動磁帶，所以移動作用力可均勻分佈在整條磁帶上，移動速度比普通盒式磁帶快，並且可以進行正反兩個方向的移動。

　　(1)數據流磁帶機

　　數據流磁帶機的工作原理類似於普通的磁帶錄音機，它通過靜止的磁頭與高速運動的磁帶接觸來記錄數據。數據流磁帶機按磁帶的寬度分為l/2英寸和l/4英寸兩種，其中1/2英寸磁帶機是多磁頭讀/寫，數據傳輸率較高，容量較大。

　　磁帶上數據的存取以塊(Block)為單位，一個塊包含若幹位元組，一個文件由若幹個塊組成，各個塊之間有一定長度的塊間隔，這是為了在數據的讀/寫過程中作為啟停空隙而設置的。整個磁帶存儲器的容量取決於磁帶的長度、記錄密度和塊間隔的大小。

　　磁帶存儲器主要適用於中型和大型系統的數據備份，如網路存儲管理、數據倉庫和數字圖書館等應用。

　　1/4磁帶機又稱QIC磁帶機，它是盒式磁帶的簡稱。外形與一般盒式錄音帶相似，但驅動方式不同，一般錄音磁帶使用卷軸捲動磁帶，而QIC則是通過磁帶驅動設備中的一個捲動輪拖動磁帶在磁帶盒中沿著磁帶通道移動。由於使用了捲動輪與磁帶的接觸磨擦來移動磁帶，所以移動力能均勻分佈在整條磁帶上，移動速度比一般盒式磁帶快，正、反向運動也更加方便。它比較適合於對性能要求不高的PC機用戶。

　　(2)數字音頻磁帶

　　數字音頻磁帶的讀/寫頭在與磁帶保持一個偏斜角度情況下，以高速度旋轉，與此同時磁帶也以一定的速度從供帶捲穿過旋轉的磁頭到達收帶捲。這種記錄信息的方式稱之為螺旋掃描記錄方式，它起源於模擬視頻記錄技術，原理上類似於錄像機。DAT磁帶機一般都採用即寫即讀和壓縮技術，既提高了系統的可靠性和數據傳輸率，又提高了存儲容量。

　　(3)磁帶庫

　　磁帶庫是用於企業或部門數據備份的一種產品，磁帶庫由自動載入磁帶機和若幹磁帶組成。它能夠提供數據的自動備份和恢復功能，也可以實現連續備份、自動搜索磁帶，還可以在管理軟體控制下實現智能恢復、實時監控和統計，整個數據存儲備份過程完全不需要人工干預。例如，企業級的磁帶庫在提供全自動的備份、存儲和恢復功能的同時，還可提供關鍵數據的分級存儲管理，以及一系列標準的備份應用解決方案，為企業存儲提供有力的保障等。

　　衡量磁帶存儲器的技術指標主要有以下幾個方面。

　　①磁帶速度，是指磁帶在單位時間內相對於磁頭移動的長度，也稱為額定磁帶速度，單位是in/s或cm/s。帶速主要影響數據的讀寫速度，帶速越快，數據傳輸率越高。

　　②記錄間隙，指相鄰兩個記錄塊間的間隔距離，單位是英寸或毫米。

　　③肩停距離，啟停距離為啟動走帶到達正常帶速時磁帶所走過的距離。停止距離是指從正常帶速到完全停止磁帶所走過的距離。啟停距離和記錄間隙直接有關，應該適合記錄間隙的要求，以保證數據信息的準確讀出和寫入。

　　④反繞時間，是指一定長度的滿盤磁帶的反繞時間，以秒為單位。

　　⑤磁帶寬度和磁軌數，磁帶寬度是區別磁帶類型的主要指標，不同寬度的磁帶不能互換。磁帶寬度和磁帶上的磁軌數密切相關，在相同的磁軌密度下，磁帶寬度大的磁軌多，磁帶容量也就大。常見的磁軌數為9道。

　　⑥存儲容量，指磁帶能存儲的二進位數據總量。如1/4英寸的磁帶存儲容量為60 MB～26 GB。