磁带格式技术(二)

日期: 2007-12-14 作者:王达 来源:TechTarget中国

  7. SLR磁带技术
  Tandberg(腾保)公司的SLR(比例线性记录,Scale Linear Recording)技术能够储存达50 GB的数据,传输速率则可达每秒5 MB,磁带容量和存储速度性能都一般,主要在小型企业中使用。另外3M (怡敏信)公司也OEM这种格式的磁带产品。磁带匣采用金属外壳,外观看起来像QIC磁带,其它技术方面也和QIC磁带机很类似。SLR采用一般的线性轨段,可同时记录四个数据轨。因为数据密度也很高,所以SLR也采用PRML技术作信号侦错。如图15-23所示的是Tandberg公司的一款SLR100磁带机产品,它的净储存容量为50 GB,传输速率可达每秒5 MB。

                                                                                                                                    图15-23 Tandberg SLR100磁带机
  8. VXA磁带技术
  VXA技术是由Exabyte公司主导的,目前也属于一种开放型磁带格式技术标准。它特别重视数据的保护,以及当磁带机更换或环境影响(湿气、温度等)时磁带的可读性。为了达到这个目的,两组轮轴(螺旋扫描技术)上的读写头在写入时会采串联方式。首先第一个读写头写入数据,第二个读写头会读取数据以确定正确性。如果发生错误,那么将重新写入轨段。
在读取时两个读写头也会相互搭配,并先后读取同一个轨段。如果这样还无法成功读取数据,磁带机会把四个读写头都用在读取数据上。就算轨段过于倾斜,仍旧可以读取。
  有些厂商认为,VXA是DDS(DAT)的替代者。原因主要有以下几个方面:
  (1)高可靠性和经济性。VXA使用非连续数据包格式技术(DPF),以小数据包读写数据,创造了高可靠性和经济性的数据传输方法。
  (2)可靠的数据恢复能力。VXA使用无缝隙扫描操作技术(OSO),其独特性在于以多次扫描的方式读数据包,赋予用户在存储业界空前可靠的数据恢复能力。
  (3)可靠的磁带驱动能力。不同于传统的磁带驱动器,VXA磁带机通过自动调节磁带移动易和主机的传输速率相匹配,完全消除磁带“回扯”问题。显著的提高介质和驱动器的可靠性,并且优化了备份和存储。
  (4)存储容量大。VXA-2使用不同长度的磁带,容量可分别达到20/40GB、40/80GB、59/118GB、80/160GB。
  (5)速度快。VXA -1磁带驱动器比同价位的DDS-4的实测速度要快一倍、可靠性高很多,容量高出60%(非压缩状态33GB),速度VXA-2可达每秒12MB(非压缩3MB),并且可自动变速。
  (6)高的存储寿命。VXA磁带机使用AME介质,支持所有应用所需的不同容量。VXAtape磁带使用寿命2万次,是DDSMP磁带的200倍。VXAtape磁带存档寿命为30年,而DDSMP 磁带存档寿命只有10年。
如图15-24所示的为Exabyte VXA-2磁带机,它的非压缩存储容量达80GB,传输率为每秒6 MB。

                                                                                                                                              图15-24  Exabyte VXA-2磁带机
  9.  LTO(Linear Tape Open,开放性线型磁带)技术
  LTO即开放型线性磁带技术,是由HP、IBM、Seagate这三家厂商在1997年11月联合制定的,是目前应用最广,最有发展前途的一种开放型磁带格式技术。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,提高了磁带的读写能力和性能。
采用LTO技术的产品工作方式与DLT磁带机类似。它比较小的磁带匣里,也采用单一线轴设计,将600公尺长的磁带卷起来。当安装到磁带机上时,一样会卷到磁带机内部的线轴上。每个磁带匣里都内置4KB的记忆芯片,以确保不间断的数据沟通。除此之外,磁带机也会将磁带索引、序号、第一次使用日期与使用历程记录等信息存在这里头。
  目前,LTO具有两种存储格式:高速开放磁带格式傲群(Ultrium)和快速访问开放磁带格式(Accelis),定制两种格式是因为并不是所有的用户都要求相同的特性和功能性。一些应用程序强调重点在于“写”,要求最高的磁带存储能力。而另一些应用程序则重点在“读”,要求快速的数据访问速度。
  这两种格式都使用同样的头、介质磁道面、通道和服务技术,并共享许多普通的代码部分。因为目前存储用户更偏重于对存储容量的需求,所以两种格式相比较而言,Ultrium格式是当今存储业界更值得关注的技术,它是由IBM开发和主导的。
  在LTO技术出现之前,磁带领域曾为DLT技术所主宰。在以IBM公司在2000年8月推出的第一代LTO Ultrium产品来说,在性能上就远超DLT产品。目前,DLT磁带平均容量为40~80GB,传输速率仅为6~12MB/S;而IBM第一代LTO产品的容量为100-~200GB,传输速度为15~30MB/S,而且在兼容性和性价比方面也高于DLT产品。在2002年底,IBM率先推出了LTO第二代产品,它的容量达到200GB,传输速度为35MB/S。
  由于IBM第二代LTO(LTO-2)产品采用了增强型磁带表面控制导引技术,可以降低磁带磨损,提高可靠性和耐用型。而其具有的动态速度匹配技术可以减少重定位操作,增强可靠性,并提高性能。而ECC纠错码和IBM独有的内置统计分析和报告系统(Statical Analysis and Reporting System)具有更强大的错误隔离保护机制,确保数据完整性。
  目前,IBM的LTO产品家族包括:3580磁带驱动器、3581磁带库、3582小型磁带库、3583可扩展磁带库以及3584超级可扩展磁带库。以IBM 3584超级可扩展磁带库支持第二代LTO Ultrium(LTO-2)磁带驱动器,并且第二代Ultrium磁带驱动器和磁带盒可与第一代磁带驱动器和磁带盒共同安装在3584磁带库机柜中,具有很好的兼容性。并且,它独有的双机械手设计还能保障存取磁带的可靠性。而纯光纤通道磁带驱动器可以提供更快的读写性能。此外,热交换驱动器、数据路径故障切换、负载平衡和冗余电源提供了更高的可用性。IBM 3584现在可支持多达16个机柜,最多可容纳6881个磁带盒和192个Ultrium磁带驱动器,可以为中型网络磁带存储环境提供大容量、高性能、高可靠性、高扩展性的解决方案,帮助用户轻松应对备份、归档和灾难恢复过程中的数据存储需求。
  如图15-25所示的是IBM最新的LTO-2磁带库——TotalStorage超级扩展磁带库3584。它将IBM TotalStorage企业磁带驱动器3592和IBM线性开放磁带(LTO)Ultrium2磁带驱动器集成在一起,大大提高了容量、吞吐量和快速访问性能。可使各种介质如LTO Ultrium 1、LTO Ultrium 2和IBM 3592磁带驱动器和介质能够在同一个磁带库中使用。如图15-26所示的是Seagate的一款LTO磁带机——Viper 200,单盘容量达100GB。

                                                   图15-25  IBM TotalStorage超级扩展磁带库3584  图15-26  Seagate Viper 200磁带机
  除了以上几种目前仍在市场上可以大量见到的磁带格式技术外,在早期还有一种QIC(也称“Travan”格式)的磁带格式技术,现在基本不用了。
QIC磁带格式技术是由3M公司80年代初期随着DC6000格式推出的。从TR-1/TR-3一直发展到今天的TR-4、TR-5。近年来Travan技术在容量、可靠性等方面取得了一定的进展,具备了数据压缩和即写即读等功能。这类磁带机的磁带宽度为1/4英寸,其盒式磁带也被称作1/4英寸磁带。目前主要由Tandberg(腾保)数据公司采用,其最新产品当然是采用TR-5格式的,最高容量为10GB,持续传输速率仅1MB/s。

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