常用的磁带存储技术有哪些类型?各有什么特点?

在存储备份系统中，经常使用的存储介质是磁带。随着磁带存储技术的不断发展，中、高档磁带介质本身的存放年限已可以达到30年，读写次数在2万次以上；磁带机无故障使用时间达25万小时以上。使用磁带保存数据的每GB存储成本是非常低廉的。磁带存储的开销主要是磁带驱动器和磁带库的投资。

广义的磁带库包括自动加载磁带机和磁带库。自动加载磁带机和磁带库实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。自动加载磁带机是一个位于单机中的磁带驱动器和自动磁带更换装置，它可以从装有多盘磁带的磁带匣中拾取磁带并放入驱动器中，或执行相反的过程。它可以备份100 GB～200 GB或者更多的数据。自动加载磁带机能够支持例行备份过程，自动为每日的备份工作装载新的磁带。

磁带库是像自动加载磁带机一样的基于磁带的备份系统，它同样能够提供基本自动备份和数据恢复功能，同时具有更先进的技术特点。它的存储容量可达到数百PB(1PB=10 GB)，可以实现连续备份、自动搜索磁带，也可以在驱动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摆脱了人工干涉。磁带库不仅数据存储量大得多，而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。在网络系统中，磁带库通过存储区域网络(SAN，Storage Area Network)系统可形成网络存储系统，为企业存储提供有力保障，容易地完成远程数据访问、数据存储备份，或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份。

在磁带存储技术的发展过程中，出现了多种不同的磁带技术和磁带格式。

1.数码音频磁带技术(DAT，Digital Audio Tape)

数码音频磁带DAT技术最初由惠普公司和索尼公司共同开发，以螺旋扫描记录(Helical scan recording)为基础，将数据转化为数字后再进行存储，如图5-16所示。目前DAT磁带存储容量为2 GB～40 GB，搜索全部磁带的时间小于1分钟。早期的DAT技术主要用于声音的记录，随着技术的不断完善，DAT被应用于数据存储领域。DAT技术主要应用于用户系统或局域网，它以合理的价位提供高质量的数据保护。采用DAT技术的磁带机种类繁多，能够满足绝大部分网络系统备份的需要，DAT技术的的高兼容性、高可靠性与介质的低成本使其被广泛接受和使用。

2.数码线性磁带技术(DLT，Digital Linear Tape)

数码线性磁带DLT技术最初由DEC公司于1985年开发，它采用线性记录技术，其特点是大容量、高速度，磁带机采用单轴1／2英寸磁带仓，如图15-17所示，以纵向曲线型记录法为基础，磁带如图5-18示。DLT驱动器的容量从10 GB到40 GB不等，数据传送速度为1.25 Mb／s至5 Mb／s，如果采用数据压缩技术，可以使容量和速度增加1倍。虽然DLT技术还存在一些欠缺，但仍被认为是未来型产品，并得到快速发展。


3.超级数码线性磁带技术(SDLT，Super DLT)

超级数码线性磁带SDLT技术由昆腾公司于2001年推出。它基于激光导引磁记录 LGMR技术，容量为110 GB，近3倍于DLT磁带系列产品，传输速率为11 Mb／s，是DLT的2倍。SDLT虽然对DLT磁带做了很多改进，但仍可与最早的DLT磁带兼容，高级金属粉末AMP介质和其他先进技术的应用，使SDLT的存储密度非常高，为用户提供了更高介质容量、更易用、更廉价的产品。SDLT磁带驱动器目前受到了主流ISV的广泛支持。

4.线性磁带开放技术(LTO，Linear Tape Open)

线性磁带开放LTO技术是基于线性磁带开放协议的技术。LTO协议由惠普公司、IBM公司、Seagate公司于1997年11月联合制定。它结合了线性多通道、双向磁带格式的优点，基于服务系统、硬件数据压缩、优化的磁道面和高效率纠错技术，以提高磁带的能力和性能。LTO技术是一种“开放格式”的技术，上述三家厂商将生产许可开放给存储介质、磁带机的生产商，使不同厂商的产品能更好地进行兼容，这意味着用户将拥有多项产品和介质。目前，LTO有两种存储格式：高速开放磁带格式Ultrium和快速访问开放磁带格式 Accelis。Ultrium格式的特点是大容量、速度快。Ultrium为单轴1／2英寸磁带，本机最大容量为100 GB，传输速率达到20 Mb／s，其存取速度取决于磁带的容量。Ultrium的目标应用环境为单机或自动化备份和大容量备份、恢复及归档。Accelis的特点是存取速度快，适合在线查询。Accelis为双轴、中心加载磁带机，本机最大容量为25 GB，传输速率达到20 Mb／s，并具有小于10秒的存取时间。其目标应用环境为自动化备份、在线数据检索或查询。

5.先进智能型磁带技术(AIT，Advanced Intelligent Tape)

先进智能型磁带技术AIT被称为索尼公司35年来磁性记录介质和机械产品的技术结晶。该技术以高可靠性、高数据传输速率、高磁头寿命和高磁带寿命而领先。AIT磁带中应用了大量尖端技术，如高级金属蒸镀带AME技术、螺旋扫描技术、磁带内存储器MIC技术。AME技术使磁带记录密度比传统的MP磁带高1倍，且使AIT磁带机具有免维护的特性，不需要定期清洗磁头。采用螺旋扫描技术使AIT磁带机具有更高的记录密度、更高的可靠性及更耐久的磁带介质。MIC技术提高了磁带的寿命，同时使数据搜寻速度非常快，且磁带卸载时间也比其他格式的磁带短。此外，AIT产品完全向下兼容，可为用户提供灵活的方案。

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