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1、,磁带机技术介绍,技术创新，变革未来,2,1,3,5,磁带存储的工作原理,磁带机品牌,磁带机类型,磁带机概述,目 录,4,磁带类型,磁带机概述,磁带机（Tape Drive）一般指单驱动器产品，通常由磁带驱动器和磁带构成，是一种经济、可靠、容量大、速度快的备份设备。这种产品采用高纠错能力编码技术和写后即读通道技术，可以大大提高数据备份的可靠性。根据装带方式的不同，一般分为手动装带磁带机和自动装带磁带机，即自动加载磁带机。,自动加载磁带机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
2、相反的过程。它可以备份100GB-200GB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。一个拥有工作组服务器的小公司可以使用自动加载磁带机来自动完成备份工作。,磁带机品牌,IT厂商,存储 厂商,HP（惠普）,IBM,Exabyte（安百特）,StorageTek,ADIC,Spectra Logic,IT厂商均有磁带机产品，而专业的存储厂商以磁带机、磁带库等为主推产品。,磁带机类型,磁带机从安装方式上分： 1、内置磁带机 2、外置磁带机两类,内置磁带机体积小，但安装不方便。,外置磁带机安装方便，但体积大。,磁带根据读写磁带的工作原理，可以分为六种规格：
3、 其中两种采用螺旋扫描读写方式；另外四种则是选用数据流存储技术设计的设备。,磁带类型,螺旋扫描读写方式,数据流存储技术设计的设备,1/4英寸磁带,QIC(Quarter Inch Cartridge：1/4英寸带卷)磁带是一种带宽为1/4英寸，配有带盒的盒式磁带，也叫1/4英寸磁带。它有两种规格，即DC6000和DC2000。其中DC6000磁带的驱动器是5.25英寸，已淘汰。而DC2000磁带的驱动器只有3.5英寸，驱动器价格低，标准化程度高，生产厂家多相互兼容，一盒DC2000磁带的存储容量一般为400MB，是目前应用较多的磁带之一。,数字音频磁带,DAT(Digital Audio Ta
4、pe：数字音频磁带)磁带，磁带宽为0.15英寸(4mm)，又叫4mm磁带。由于该磁带存储系统采用了螺旋扫描技术，使得该磁带具有很高的存储容量。DAT磁带系统一般都采用了即写即读和压缩技术，既提高了系统的可靠性和数据传输率，又提高了存储容量。目前一盒DAT磁带的存储容量可达到12GB，同时DAT磁带和驱动器的生产厂商较多是一种很有前途的数据备份产品。,8mm磁带,8mm磁带是一种仅由Exabyte公司开发、适合于大中型网络和多用户系统的大容量磁带。8mm磁带及其驱动器也采用了螺旋扫描技术，而且磁带较宽，因而存储容量极高，一盒磁带的最高容量可达14GB。但品牌单一，种类较少。,1/2英寸磁带,该类
5、磁带又分为DLT(数字线性磁带)磁带和IBM3480、3490、3490E系列磁带两类。由于DLT磁带技术发展较快，已成为网络备份磁带机和磁带库系统的重要标准，又因为容量大、速度高和独一无二的发展潜力，使其在中高备份系统中独占鳌头。DLT磁带每盒容量高达35GB，单位容量成本较低;IBM3480/3490/3590系列磁带是由IBM公司生产，每盒磁带的存储容量可达10GB，所对应的驱动系统实际上是一个磁带库，可以存放多盒磁带，其机械手可自动选择其中任意一盒磁带到驱动器上。,磁带存储的工作原理,磁带是磁带存储系统是所有存储媒体中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它
6、互换性好、易于保存，近年来由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录(数据流)技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术。,1、螺旋扫描读写技术,以螺旋扫描方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录像机基本相似，磁带缠绕磁鼓的大部分，并水平低速前进，而磁鼓在磁带读写过程中反向高速旋转，安装在磁鼓表面的磁头在旋转过程中完成数据的存取读写工作。其磁头在读写过程中与磁带保持15度倾角，磁道在磁带上以75度倾角平行排列。采用这种读写技术在同样磁带面积上可以获得更多的数据通道，充分利用了磁带的有效存储空间，因而
7、拥有较高的数据存取密度。,2、线性记录读写技术,以线性记录方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录音机基本相同，平行于磁头的高速运动磁带掠过静止的磁头，进行数据记录或读出操作。这种技术可使驱动系统设计简单，读写速度较低，但由于数据在磁带上的记录轨迹与磁带两边平行，数据存储利用率较低。为了有效提高磁带的利用率和读写速度，人们研制出了多磁头平行读写方式，提高了磁带的记录密度和传输速率，但驱动器的设计变得极为复杂，成本也随之增加。,3、数字线性磁带技术,DLT是一种先进的存储技术标准，包括1/2英寸磁带、线性记录方式、专利磁带导入装置和特殊磁带盒等关键技术。利用DLT技术的磁带机，在带长为1828英尺、
8、带宽为1/2英寸的磁带上具有128个磁道，使单磁带未压缩容量可高达20GB，压缩后容量可增加一倍。,4、数字线性开放磁带技术,由IBM、HP、Seagate三大存储设备制造公司共同支持的高新磁带处理技术，它可以极大地提高磁带备份数据量。,LTO磁带可将磁带的容量提高到100GB，如果经过压缩可达到200GB。LTO技术不仅可以增加磁带的信道密度，还能在磁头和伺服结构方面进行全面改进，LTO技术采用了先进的磁道伺服跟踪系统来有效地监视和控制磁头的精确定位，防止相邻磁道的误写问题，达到提高磁道密度的目的。,虚拟磁带库技术,虚拟磁带库（VTL）通常为一种专用的计算工具(Appliance)，它可以仿
9、真物理磁带库的驱动器和(并且)在磁盘上存储备份映像。VTL允许使用现有的磁带备份软件，管理人员之所以对这些工具感兴趣是因为用于备份管理的范例（paradigm）与使用磁带时的范例相同。 VTL由三部分组件构成： 计算机硬件，通常为Intel处理器（基于Linux操作系统且由该系统供电），或者相近的变体； 应用软件（用于仿真磁带库和磁带驱动器）； 和一组基于RAID技术的磁盘驱动器（在硬盘失效时它们可避免丢失任何数据）。 个别产商常常把这些组件捆绑成一个工具。 然而，也有可能从一家厂商购买计算机硬件和软件，再到另外一家不同的厂商那里购买磁盘阵列。 虚拟磁带库依照架构不同，大概可以分为三种类型：备
10、份软件型（D2D）、应用服务器型（VTL Appliance）、智能化专用型（Intelligent High Preformance VTL）,备份软件型虚拟磁带库（第代D2D）,备份软件型虚拟磁带库（第代D2D）将磁带库模拟软件直接安装在备份服务器上，把备份服务器的某些文件系统分区模拟成磁带库，从而使备份软件以磁带库方式使用磁盘文件系统。,应用服务器级虚拟磁带库方案（第代 ）,实际上是另外一种虚拟磁带库的软件实现方案：通过把虚拟磁带库管理软件安装在一立的专用服务器（一般是PC服务器）内，而将该服务器及所连接的磁盘存储设备模拟成磁带库。 这种方式下，备份服务器或其它应用主机通过FC或SCSI
11、与专用的服务器连接，此时专用服务器及所连接的磁盘存储系统一起体现为虚拟磁带库（虚拟磁带库）。,智能化专用型虚拟磁带库设备方案（第代 Intelligent High Preformance VTL）,就存储市场而言：我们熟知的主流的磁盘阵列就是采用ARM结构*、嵌入式实时系统作为核心的，最早的磁盘阵列形态是PC服务器+JBOD磁盘柜，随着市场和技术的不断发展，这种老式的设备在可靠性、性能上都无法与采用ARM结构的主流磁盘阵列相比，因此，市场上已经很难看到这种早期形态的磁盘阵列产品了。 就虚拟磁带库这种应用来说，它的发展趋势肯定也会和磁盘阵列一样，因此，基于ARM结构的嵌入式系统，统一化管理，成
12、为智能化专用型虚拟磁带库IHPV（Intelligent High Preformance VTL）的基本特征，它将磁带库模拟管理软件固化在特别设计的ARM结构、嵌入式实时系统中，就形成了专用的虚拟磁带库设备，这种设备可以配置一定数量和类型的主机接口和后端存储磁盘阵列接口，有的专用虚拟磁带库设备还配置了归档磁带库接口。专用的虚拟磁带库设备硬件结构与不同于PC服务器，其性能、可靠性比第代应用服务器型虚拟磁带库有了非常大的提升。在设计上采用了精简的硬件模块和精简的操作系统内核（一般为Linux内核），并且充分考虑了与主机及存储设备的连接能力。 专用的虚拟磁带库设备标志着虚拟磁带库技术终于突破了操作
13、系统和PC服务器架构的限制，使虚拟磁带库真正成为了一种独立的外设，并且真正将虚拟磁带库控制系统和磁盘存储阵列统一管理起来，的其使用方式也更接近普通磁带库，而其优越性能也体现得更加充分。,专用虚拟磁带库设备方案具有如下特点：,1）设备一体化、管理统一化；2）性能大幅提高-可支持接近磁盘阵列极限速度的备份/恢复速度；3）免疫病毒-数据安全性等同普通磁带库；4）避免磁盘碎片-保障性能持续性；5）兼容性好-标准FC、SCSI或iSCSI接口设备，兼容流行的主机设备和操作系统。 6）实用性好-与现有磁带库应用方式一致，不用更改现有存储应用软件的管理策略，保护用户投资。,虚拟磁带库的发展趋势,功能比较专一的设备 正向专用化 一体化 精简化 独立化迈进,最广泛的磁盘备份产品系列VTL NAS 设备,要备份的数据总量 (TB),适合入门级、中端和企业级环境的基于磁盘的备份解决方案,容量,
