存儲技術

當前的磁帶機（庫）支持的備份技術主要有DAT、8mm、DLT、LTO、AIT及VXA等。存儲容量是指在數據未被壓縮前磁帶機所能存儲的最大數據量。這個數值取決於兩個因素，一是單盒磁帶的存儲容量，二是磁帶機所能容納的磁帶數目。由於磁帶機採用多種不同的備份技術所以存儲容量也不一致。

基本介紹

• 中文名：存儲技術
• 外文名：Digital Audio Tape
• 適用：計算機
• 領域：數據儲存

DAT技術

DAT（Digital Audio Tape）技術又可以稱為數碼音頻磁帶技術，也叫4mm磁帶機技術，DAT使用影像磁帶式技術—旋轉磁頭和按對角方式穿越4mm磁頻寬度的螺旋式掃描磁軌來達到快速訪問數據的目的，即使是很小的磁帶盒也可達到很高的容量。這種技術後來也使用8mm磁帶盒。最初是由惠普公司（HP）與索尼公司（SONY）共同開發出來的。這種技術以螺旋掃描記錄（Helical Scan Recording）為基礎，將數據轉化為數字後再存儲下來，早期的DAT技術主要套用於聲音的記錄，後來隨著這種技術的不斷完善，又被套用在數據存儲領域裡。4mm的DAT經歷了DDS-1、DDS-2、DDS-3、DDS-4幾種技術階段，容量跨度在1GB-12GB。目前一盒DAT磁帶的存儲量可以達到12GB，壓縮後則可以達到24GB。DAT技術主要套用於用戶系統或區域網路。

8mm技術

8mm技術由Exabyte（安百特）公司在1987年開發，採用螺旋掃描技術，其特點是磁帶容量大，傳輸速率高，它在較高的價位上提供了相對較高容量的存儲解決方案。8mm磁帶機的發展經歷了8200、8500、8500c和8900(mammoth)的數據格式，容量從最初的2GB發展到現在的40GB，傳輸速率最快可達6MB/s。新一代的Mammoth-2技術又進一步提升，存儲容量達到170GB(非壓縮60GB)傳輸速率30MB/s（非壓縮12MB/s），在技術上有廣闊的發展空間。主要製造商是Exabyte公司。

DLT技術

DLT(Digital Linear Tape-數字線性磁帶)技術源於1/2英寸磁帶機。1/2英寸磁帶機技術出現很早，主要用於數據的實時採集，如程控交換機上話務信息的記錄，地震設備的震動信號記錄等等。DLT磁帶由DEC和Quantum公司聯合開發。由於磁帶體積龐大，DLT磁帶機全部是5.25英寸全高格式。DLT產品由於高容量，主要定位於中、高級的伺服器市場與磁帶庫系統。目前DLT驅動器的容量從10GB到80GB不等，數據傳送速度相應由1.25MB/秒至10MB/秒。另外，一種基於DLT的Super DLT（SDLT）是昆騰公司2001年推出的格式，它在DLT技術基礎上結合新型磁帶記錄技術，使用雷射導引磁記錄（LGMR）技術，通過增加磁帶表面的記錄磁軌數使記錄容量增加。目前SDLT的容量為160GB，近3倍於DLT磁帶系列產品，傳輸速率為11MB/s，是DLT的2倍。

LTO技術

LTO（Linear Tape Open）技術，即線性磁帶開放協定。是由HP、IBM、Seagate這三家廠商在1997年11月聯合制定的，其結合了線性多通道、雙向磁帶格式的優點，基於服務系統、硬體數據壓縮、最佳化的磁軌面和高效率糾錯技術，來提高磁帶的能力和性能。LTO是一種開放格式技術，用戶可擁有多項產品和多規格存儲介質，還可提高產品的兼容性和延續性。

LTO技術有兩種存儲格式，即高速開放磁帶格式Ultrium和快速訪問開放磁帶格式Accelis，它們可分別滿足不同用戶對LTO存儲系統的要求，Ultrium採用單軸1/2英寸磁帶，非壓縮存儲容量100GB、傳輸速率最大20MB/s、壓縮後容量可達200GB，而且具有增長的空間。非常適合備份、存儲和歸檔套用。Accelis磁帶格式則側重於快速數據存儲，Accelis磁帶格式能夠很好地適用於自動操作環境，可處理廣泛的線上數據和恢復套用。

AIT技術

AIT是指先進智慧型磁帶，英文為Advanced Intelligent Tape，具有螺旋掃描、金屬蒸髮帶等先進技術，AIT的數據保護性能比較突出，AIT已經發展到目前的AIT-3，目前開發AIT技術的索尼公司和專注在AIT技術上開發產品的Spectra Logic公司都在大力的推廣採用AIT的產品。現已成為磁帶機工業標準。AIT使用一種磁帶盒上含有記憶體晶片的磁帶，通過在微型晶片上記錄磁帶上檔案的位置，大大減少了存取時間。

AIT採用的是螺旋掃描方式進行記錄，與家用錄像機的工作原理一樣，這樣一來，整個磁帶機中，只有磁鼓是高速旋轉，其它部件，如磁帶、伺服機構都是低速運動的。這樣的結構緊湊合理、易於設計和維護。而LTO(Linear Tape Open)、DLT(Digital linear Tape)、SDLT(Super Digital linear Tape)都是線性記錄，像錄音機一樣，磁頭是固定不動的，磁帶直線運動通過磁頭。與錄音機不同的是，磁帶機要保證記錄速度，就要讓磁帶高速通過磁頭，為此，就需要複雜機構控制磁帶抖動、冷卻高速運動的各種部件和軸承。在相同材料下，採用螺旋掃描的方式能使材料壽命延長。

從套用方面講，對於企業級用戶來說，AIT磁帶庫可用於數據備份。與其它同容量、同傳輸速率的產品相比，AIT機架式的帶庫具有體積小、能耗低、容量大、價格便宜的優點。對於中端用戶，AIT自動載入機是較好的選擇。考慮到數據容量和自動備份等問題，可選用能容納4盤磁帶的自動載入機。

VXA技術

VXA技術是由Exabyte（安百特）公司開發的磁帶備份技術，VXA技術不依賴於精確的磁頭和磁軌位置來保證讀寫的可靠性，它不像流式磁帶設備為定位磁軌而需要昂貴的高精度的部件和精確的機械零件。不同於傳統的磁帶驅動器，VXA通過自動調節磁帶移動易和主機的傳輸速率相匹配而完全消除磁帶“回扯”問題，能夠顯著提高介質和驅動器的可靠性，進而最佳化了備份和存儲。

VAX 以包的格式多些數據，對磁帶上的數據記錄區進行無空隙掃描，目前已經從VAX-1發展到VAX-2，在保持高可靠性的基礎上，提高了速度和容量，單盒磁帶容量為160GB（非壓縮為80GB），速度為每秒12MB（非壓縮為6MB）。

存儲介質

磁帶機的存儲介質就是磁帶。目前常用的磁帶介質有普通金屬磁帶MetalParticle(MP)、高級金屬蒸髮帶AdvancedMetalEvaporated(AME)、具有自動清洗功能的高級金屬蒸發AMEwithSmartCleanTMTechnology等類型。

MP介質

MP磁帶即普通金屬磁帶,它的實現原理金屬粉末粘到磁帶上，一般MP磁帶可以讀寫2,000次。

AME介質

AME介質（高級金屬蒸鍍帶）是金屬粉末通過雷射照射，高溫使其蒸發成氣態然後冷凝到磁帶上，這種磁帶比MP有很多優點：記錄密度高，表面光滑可以減少磁頭磨損，更薄可以同樣的磁帶容積容納更長的磁帶。一般AME磁帶可以讀寫25,000次。

具有自動清洗功能的AME介質

具有自動清洗（SmartClean）技術的AME磁帶是為提高可靠性而設計的。帶SmartClean技術的AME介質在其前端包含了2米長的用於自動清洗磁鼓和磁頭的清洗帶，能夠減少介質的磨損,使磁頭壽命延長30%。

分類

網路存儲技術（NetworkStorageTechnologies）是基於數據存儲的一種通用網路術語。網路存儲結構大致分為3種：直連式存儲（DirectAttachedStorage，DAS）、網路存儲設備（NetworkAttachedStorage，NAS）和存儲網路（StorageAreaNetwork，SAN）。

1．DAS

DAS是一種直接與主機系統相連線的存儲設備，如作為伺服器的計算機內部硬體驅動。到目前為止，DAS仍是計算機系統中最常用的數據存儲方法。DAS英文全稱是DirectAttachedStorage，中文翻譯成“直接附加存儲”。顧名思義，在這種方式中，存儲設備是通過電纜（通常是SCSI接口電纜）直接連線到伺服器的。I/O（輸入/輸出）請求直接傳送到存儲設備。DAS也可稱為伺服器附加存儲（Server-AttachedStorage，SAS）。它依賴於伺服器，其本身是硬體的堆疊，不帶有任何存儲作業系統。

2．NAS

NAS的中文意思是“網路附加存儲”。按字面意思簡單地理解就是連線在網路上，具備資料存儲功能的裝置，因此也稱為“網路存儲器”或者“網路磁碟陣列”。從結構上講，NAS是功能單一的精簡型計算機，因此在架構上不像個人計算機那么複雜，在外觀上就像家電產品，只需電源與簡單的控制鈕。

NAS是一種專業的網路檔案存儲及檔案備份設備，它是基於LAN（區域網路）的，按照TCP/IP協定進行通信，以檔案的I/O方式進行數據傳輸。在LAN環境下，NAS已經完全可以實現異構平台之間的數據級共享，比如NT、Unix等平台的共享。

一個NAS系統包括處理器、檔案服務管理模組和多個硬碟驅動器（用於數據的存儲）。NAS可以套用在任何網路環境當中。主伺服器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的檔案，包括SMB格式（Windows）、NFS格式（Unix，Linux）和CIFS（CommonInternetFileSystem）格式等。

3．SAN

SAN是指存儲設備相互連線且與一台伺服器或一個伺服器群相連的網路。其中的伺服器用作SAN的接入點。在有些配置中，SAN也與網路相連。SAN將特殊交換機當作連線設備，這些特殊交換機看起來很像常規的乙太網絡交換機，是SAN中的連通點。SAN使得在各自網路上實現相互通信成為可能，同時帶來了很多有利條件。

具體來說，SAN是一種通過光纖集線器、光纖路由器、光纖交換機等連線設備將磁碟陣列、磁帶等存儲設備與相關伺服器連線起來的高速專用子網。SAN由3個基本的組件構成：接口（如SCSI、光纖通道、ESCON等）、連線設備（交換設備、網關、路由器、集線器等）和通信控制協定（如IP和SCSI等）。這3個組件再加上附加的存儲設備和獨立的SAN伺服器，就構成一個SAN系統。SAN提供一個專用的、高可靠性的基於光通道的存儲網路，SAN允許獨立地增加存儲容量，也使得管理及集中控制（特別是對於全部存儲設備都集群在一起的時候）更加簡化。而且，光纖接口提供了10km的連線長度，這使得物理上分離的遠距離存儲變得更容易。