1磁带存储的工作原理
磁带机指单驱动器产品，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。目前提供磁带机的厂商很多，IT厂商中HP（惠普）、IBM、Exabyte（安百特）等均有磁带机产品，另外专业的存储厂商如StorageTek、ADIC、Spectra Logic等公司均以磁带机、磁带库等为主推产品。
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。
磁带存储的工作原理
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、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、线性开放式磁带技术技术：
这是由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。
2重点推荐一款IBM 3580磁带机
随着近几年众多相关厂商，如IBM，推出3580和IBM 39M5656等类型磁带机，部份品牌中低端产品售价万元以下的磁带机的出现，改变了其仅作为金融、税务等财大气粗行业心中的“宠儿”角色，磁带单位存储价格低、良好的异构平台的兼容性、对病毒的免疫能力这两点主要优势引起了部分企业的关注。遗憾的是在中低端的磁带机中由于存在以下的缺点让企业有所顾忌：首先是物理特性方面，磁带会发霉，因此需要防潮；容易脱磁，所以不能接近磁性物品；放久了还有可能黏带，存取数据时还可能卡带，也可能因为外力造成磁带断裂；更重要的是，其速度相对于硬盘慢了许多，最后数据恢复的不稳定、复杂等方面难点也让部分企业“望而却步”。
当前市场上的磁带机，按其记录方式来分，可归纳为二大类：一类是数据流磁带机，另一类是螺旋扫描磁带机。
（1）、数据流技术起源于模拟音频记录技术，类似于录音机磁带的原理。它是通过单个或多个静态的磁头与高速运动的磁带接触来记录数据。这种技术的缺点在于对磁带的张力要求很高，耐用性较差。数据流磁带机按磁带的宽度分为QIC（Quarter-Inch-Cartridge，即1/4英寸)和1/2英寸两种。1/2英寸磁带机是多磁头读写，其数据传输率较高，容量较大。1/4英寸磁带机是单磁头读写，每记录一轨后，都要通过跳轨来做反向记录，记录和检索速度都比较慢。DLT磁带机采用的就是数据流读写技术。
（2）螺旋扫描技术，这种技术起源于模拟视频记录技术，类似于录像机磁带原理。它和数据流技术正相反，磁带是绕在磁鼓上，磁带非常缓慢地移动，磁鼓则高速转动，在磁鼓两侧的磁头也高速扫描磁带进行记录。当它在一定时间内没有收到移动磁带的命令，就会放松磁带并停止转动磁鼓，以防止不必要的介质磨损和避免介质长期处于张力状态。所以，这种技术相对于数据流技术具有高可靠性、速度较快、容量大的特点。DAT磁带机采用的就是螺旋扫描读写技术。
下面重点推荐一款IBM 3580磁带机，这是IBM Ultrium格式的第二代产品。它采用开放线性磁带技术(LTO2)，第二代的开放线性磁带技术可同时支持8条信道。测试使用的磁带介质为金属颗粒(Metal Particle)，单盘磁带长度为610m，非压缩状态下磁带容量为200 GB，数据的平均压缩比例为2∶1，可以满足中低端用户数据的备份需求。
该款产品采用SCSI低电压差分（LVD）接口和高电压差分（HVD）接口，可以轻松连接至支持IBM服务器、工作站和个人计算机。测试表明，其它类型的服务器对该款磁带机也有较好的支持。
IBM 3580具有较大的扩展性和灵活性，在容量、性能和可靠性等方面取得了突破，能够胜任中档服务器和网络备份的要求。IBM 3580采用的Ultrium技术，可提供200GB的存储能力，压缩后高速的传输速率可以轻松面对各种备份环境。驱动器不仅拥有先进的多磁道记录能力、MR磁头和伺服技术，而且具有极高的记录密度。它的纠错编码功能强大，能够保证即便在发生轨道或磁头坏损的情况下也能实现数据的可靠恢复。磁带轨道数量的增加以及防磁磁头技术的采用，充分利用了并发频道数量上的增加以及开放线性磁带所具有的轨道密度特性。
IBM 3580 在各种操作系统下均运行良好，且性能非常好。CA和Veritas的两款备份软件也完全支持该产品且备份和恢复的速度较高，利用备份软件的备份速率达到30MB/s，充分体现出Ultrium2的优势。
综合分析完磁带机的优缺点及相应的记录方式后，考虑到其良好的性价比、不错的异构平台兼容性，具备良好的存储设备安置环境条件的企业可以考虑选择其作为构建数据备份、容灾的存储设备，当然对其缺点也应采取必要的防范措施，建议结合其他存储设备一起使用，做到万无一失。
