磁带格式技术（二）

以下内容摘自笔者编著的《网管员必读——服务器与数据存储》一书。

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<chmetcnv w:st="on" unitname="m" sourcevalue="3" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0"><span lang="EN-US" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; mso-font-kerning: 0pt">3M</span></chmetcnv> （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（LinearTapeOpen，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<chmetcnv w:st="on" sourcevalue="600" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" unitname="公尺"><span lang="EN-US" style="COLOR: #15010e; mso-bidi-font-size: 10.5pt"><font face="Times New Roman">600</font></span><span style="COLOR: #15010e; FONT-FAMILY: 宋体; mso-bidi-font-size: 10.5pt; mso-ascii-font-family: " times="" new="">公尺</span></chmetcnv>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<chmetcnv w:st="on" unitname="m" sourcevalue="3" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0"><span lang="EN-US" style="COLOR: black; mso-bidi-font-size: 10.5pt"><font face="Times New Roman">3M</font></span></chmetcnv>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。