自動加載磁帶機
什么是磁帶機？
存儲電腦數(shù)據(jù)的磁帶和存儲錄音、錄象的磁帶類似，尋找某一資料，要從頭向后尋找，這叫做順序存取，而不是像磁盤那樣，是隨機存取。但是，磁帶機的存儲容量很高，一般比軟、硬磁盤都要大，存儲量至少為2GB（現(xiàn)在的主流產品當然都已經遠遠超過這個數(shù)）。它對數(shù)據(jù)備份的速度可達到每秒12MB。磁帶機也分為臺式磁帶機和網絡磁帶機，分別用于單機和網絡環(huán)境之中。
什么是自動加載磁帶機？
顧名思義，自動加載磁帶機就是用來向驅動器自動裝載新磁帶和卸載原磁帶的一種裝置，它其實是一個位于單機中的磁帶驅動器和自動磁帶更換裝置，可以從裝有多盤磁帶的磁帶匣中拾取磁帶并放入驅動器中，或執(zhí)行相反的過程。由于采用了智能化的設計，所以自動加載磁帶機能夠按照一定的程序設定自動執(zhí)行例行備份的過程，為每天的數(shù)據(jù)備份工作裝載新的磁帶，也就是相當于一個守在磁帶庫旁邊的機器人，在規(guī)定的時間準時用新磁帶備份系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。一般來說這種裝置可以備份100GB-200GB或者更多的數(shù)據(jù)，而且所有的備份工作都是自動完成，適合中小型規(guī)模的應用環(huán)境。
有些朋友可能會覺得這個設備就是用來代替手動換帶的，沒有什么其他的意義，如果把所有數(shù)據(jù)都裝入一盤磁帶中，那么選擇一個獨立式的磁帶驅動器不就夠了，還需要自動加載磁帶機干什么？其實對于數(shù)據(jù)備份來說，使用自動加載磁帶機是必要的，因為：人員干預(備份失敗的最常見的原因)的風險十分巨大。手動備份要求操作人員在使用正確的磁帶時要嚴格遵守規(guī)定，當磁帶用完時或定期清洗驅動器時應緩慢拉動磁帶。 所有這些操作對成功備份至關重要。但是，由于每項操作都代表一個手動動作，因而可能會在無意間導致疏漏。
自動加載磁帶機
什么是磁帶庫？
磁帶庫則是像自動加載磁帶機一樣的基于磁帶存儲的高智能備份系統(tǒng)，它能夠提供同樣的基本自動備份和數(shù)據(jù)恢復功能，但它比自動加載具有更先進的技術－－它的存儲容量可達到數(shù)百PB（1pb=100萬GB），可以實現(xiàn)連續(xù)備份、自動搜索磁帶，也可以在驅動管理軟件控制下實現(xiàn)智能恢復、實時監(jiān)控和統(tǒng)計，整個數(shù)據(jù)存儲備份過程完全擺脫了人工干涉。
磁帶庫是目前數(shù)據(jù)存儲業(yè)用途非常廣的一種產品，它不僅數(shù)據(jù)存儲量大得多，而且在備份效率和人工占用方面擁有無可比擬的優(yōu)勢。在網絡系統(tǒng)中，磁帶庫通過SAN（Storage Area Network- 存儲局域網絡）系統(tǒng)可形成網絡存儲系統(tǒng)，讓用戶輕松實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)存儲備份，或通過磁帶鏡像技術實現(xiàn)多磁帶庫備份，號稱“數(shù)據(jù)倉庫”。
什么是磁帶機的備份容量？
談到容量，一般要引用兩個數(shù)字：本機容量和壓縮容量。本機容量是磁帶的”真實”容量，或者說是磁帶不進行任何壓縮能夠保存的數(shù)據(jù)量。本機容量是最終用戶不使用任何壓縮時預期應當獲得的容量，也是使用數(shù)據(jù)壓縮時應當預期的最小容量。壓縮容量是在假定壓縮比為2:1（相同的空間存儲兩倍量的信息）的情況下，本機容量乘以2。需要記住的是，絕對沒有保證壓縮比就是2:1，由于每臺計算機上的數(shù)據(jù)都不相同，它可以輕松地達到3:1或1.1:1。2:1的標準是根據(jù)”平均”數(shù)據(jù)四舍五入到最接近的整數(shù)。
什么是磁帶機的數(shù)據(jù)壓縮？
數(shù)據(jù)壓縮就是觀察大量的數(shù)據(jù)，了解其中有多少重復，對所有重復的部分通過速記方法減少總體的數(shù)據(jù)量。人類始終都是這么做的，甚至無需考慮。
例如，上圖中您不會說：”點1是橙色，點2是橙色，點3是橙色，點4是橙色，點5是橙色，點6是藍色，”而是說：”點1-5是橙色，點6是藍色。”第二個句子大約是第一個句子的三分之一大小，如果按照這樣的比例，您可以在同樣的空間中存儲3倍的數(shù)據(jù)；因此，壓縮比就是3:1。這個數(shù)據(jù)的可壓縮性非常高。
現(xiàn)在，假設您遇到這種情況：點1是紅色，點2是橙色，點3是紅色，點4是藍色，點5是黑色，點6是黃色。在這種情況下要縮短句子，我們只能說：”點1和3是紅色，點2是橙色，點4是藍色，點5是黑色，點6是黃色。”在這個例子中，數(shù)據(jù)就沒有非常多的重復，因此我們就無法大幅度縮短句子，甚至達不到2:1的壓縮比率。同樣的事情出現(xiàn)在DLT驅動器壓縮數(shù)據(jù)時，部分數(shù)據(jù)可壓縮性很大，部分數(shù)據(jù)根本不能壓縮。
數(shù)據(jù)被壓縮之后，任何試圖進一步對其進行壓縮的嘗試都是徒勞無用的。除非數(shù)據(jù)是使用很差的壓縮算法壓縮的，否則試圖重新壓縮已壓縮的數(shù)據(jù)并。由于當今的大部分壓縮算法都具有相同的效率，因此試圖重新壓縮已壓縮的數(shù)據(jù)不是一個好主意。重新壓縮數(shù)據(jù)不好有兩個原因：(1) 重新壓縮浪費時間和處理器能力，(2) 事實上有可能使最終結果變得更大而不是減小。壓縮需要少量的開銷，這意味著，如果重新壓縮操作根本不能壓縮數(shù)據(jù)，最終結果的大小就是不可壓縮數(shù)據(jù)的大小加上壓縮開銷的大小。這樣做得到的實際上可能小于磁帶的本機容量。
備份縮已壓縮的數(shù)據(jù)時的指導原則：
磁帶機備份的主要技術：
DAT（Digital Audio Tape）技術
DAT技術又可以稱為數(shù)碼音頻磁帶技術，最初是有惠普公司（HP）與索尼公司（SONY）共同開發(fā)出來的。這種技術以螺旋掃描記錄（Helical Scan Recording）為基礎，將數(shù)據(jù)轉化為數(shù)字后再存儲下來，早期的DAT技術主要應用于聲音的記錄，后來隨著這種技術的不斷完善，又被應用在數(shù)據(jù)存儲領域里。DAT技術主要應用于用戶系統(tǒng)或局域網。DAT在非常合理的價位提供高質量的數(shù)據(jù)保護。IDC估計1995年DAT出貨量的70%用于網絡和多用戶系統(tǒng)，29%用于高性能PC。1995年DAT出貨量增加了45%，達到120萬臺。
在信息存儲領域里，DAT一直是被極為廣泛應用的技術，而且種種跡象表明，DAT的這種優(yōu)勢還將繼續(xù)保持下去。這種技術之所以大受歡迎的原因在于它具有很高的性能價格比。我們以惠普DAT技術為例：首先，在性能方面，這種技術生產出的磁帶機平均無故障工作時間長達200000小時（新產品已達到300000小時）；在可靠性方面，它所具有的即寫即讀功能能在數(shù)據(jù)被寫入之后馬上進行檢測，這不僅確保了數(shù)據(jù)的可靠性，而且還節(jié)省了大量時間。第二，這種技術的磁帶機種類繁多，能夠滿足絕大部分網絡系統(tǒng)備份的需要。第三，這種技術所具有的硬件數(shù)據(jù)壓縮功能大大加快備份速度、而且壓縮后的數(shù)據(jù)安全性更高。第四，由于這種技術在全世界都被廣泛應用，所以在全世界都可以得到這種技術產品的持續(xù)供貨于良好的售后服務。第五，DAT技術產品的價格格外吸引人。這種價格上的優(yōu)勢不僅在磁帶機上，在磁帶上也得到充分體現(xiàn)。
DLT(Digital Linear Tape)技術
DLT又可稱為數(shù)碼線型磁帶技術，最早于1985年由DEC公司開發(fā)，主要應用于VAX系統(tǒng)。盡管這種技術性能出眾，但是由于價格昂貴，在1993年時銷售量降到最低點。但后來隨著高檔服務器的容量超過了其它磁帶機技術所能提供的容量（例如8mm），DLT又重新稱為信息存儲領域里的熱門話題。IDC估計1994到1995年DLT的增長高達93.5%。
DLT技術采用單軸1/2英寸磁帶倉，以縱向曲線性記錄法偉基礎。DLT產品定位于中、高級的服務器市場于磁帶庫應用系統(tǒng)。目前DLT驅動器的容量從10GB到35GB不等，數(shù)據(jù)傳送速度相應由1.25MB/秒至5MB/秒。
LTO（Linear Tape Open）技術
LTO即線性磁帶開放協(xié)議是由HP、IBM、Seagate這三家廠商在1997年11月聯(lián)合制定的，其結合了線性多通道、雙向磁帶格式的優(yōu)點，基于服務系統(tǒng)、硬件數(shù)據(jù)壓縮、優(yōu)化的磁道面和高效率糾錯技術，來提高磁帶的能力和性能。
LTO技術是一種“開放格式”的技術，上述三家廠商將生產許可開放給存儲介質、磁帶機的生產商，使不同廠商的產品能更好地進行兼容，這意味著用戶將擁有多項產品和介質。開放性還帶來更多的發(fā)明創(chuàng)新，使產品的價格下降，用戶受益。同時，LTO還特別規(guī)定，由第三方進行每年一次的兼容測試，以確保產品的延續(xù)性更好。對于這個最新的磁帶存儲技術──LTO，還有分析家認為，“LTO是在現(xiàn)有技術之上，把使用新技術的風險降到最小，它是技術進化，而不是技術革新，從而減少了使用新技術的風險?！?
目前，LTO具有兩種存儲格式：高速開放磁帶格式即ultrium和快速訪問開放磁帶格式accelis，定制兩種格式是因為并不是所有的用戶都要求相同的特性和功能性。一些應用程序強調重點在“讀”，要求快速的數(shù)據(jù)訪問速度。而另一些應用程序則重點在于“寫”，要求最高的磁帶存儲能力。
這兩種格式都使用同樣的頭、介質磁道面、通道和服務技術，并共享許多普通的代碼部分。因為目前存儲用戶更偏重于對存儲容量的需求，所以兩種格式相比較而言，ultrium格式是當今存儲業(yè)界更值得關注的技術。
主流磁帶存儲廠商及其代表產品：
StorageTek：
代表產品－－L180和L700磁帶庫、T9840/B、T9940光纖磁帶機、DLT7000和DLT8000磁帶機
StorageTek公司的T9840/B是“快速訪問型”磁帶機，擁有目前世界上最快的訪問速度，特別適合交易強度大、時間緊迫的企業(yè)應用和分級存儲管理應用(HSM)。T9940是“大容量性”磁帶機，提供大容量存儲，適合存檔、備份、歸檔及災難恢復等。在可靠性及性能方面，兩款產品均已成為業(yè)內標準。T9840和T9940磁帶機適合企業(yè)級的客戶應用，不僅在全球，在中國也擁有眾多的企業(yè)級客戶，包括：中國各大商業(yè)銀行、電信通信公司、移動通信公司、中央電視臺、各大油田、民航和政府的主要機構等等。
EXABYTE：
代表產品－－VXA-1 IDE接口內置磁帶機，VXA-1e外置磁帶機，VXA-2i內置磁帶機，VXA RakPak－SCSI LVD接口磁帶機
VXA-1e外置磁帶機是使用VXA技術的第一代產品，Exabyte VXA技術是一種相對開放格的技術，其軟件兼容是十分全面的，包括了所有主流備份軟件。并可在Win2K自帶的備份功能下運行。VXA-1e傳輸速率每秒6MB(壓縮)，具有66GB容量(壓縮)。容量: V17磁帶 66GB(33GB非壓縮)；V10磁帶 40GB(20GB 非壓縮)，采用Ultra2 LVD/SE SCSI接口。
VXA-2i內置磁帶機套裝，容量：80/160 GB,傳輸速率為 6/12 MB/秒 Ultra2 LVD/SE SCSI接口，內置式，主要用在入門級的備份應用中，合理的價位，再加上新技術在很大程度上增強了可靠性，使得Exabyte AutoPak 1×10-VXA2成為中低端用戶的理想選擇。
惠普：
代表產品－－StorageWorks Ultrium(傲群)215、StorageWorks DAT72/DAT72X6，StorageWorks Ultrium215、StorageWorks DAT72
HP StorageWorks Ultrium (傲群) 215磁帶機是HP StorageWorks Ultrium(傲群)磁帶機系列的入門級產品。緊湊的半高外形、超級驅動器的容量使這款磁帶機可以輕松集成到桌面工作站或服務器中。Ultrium(傲群)215可在一盤磁帶上，以最高每小時54 GB 的速度，存儲200 GB的壓縮數(shù)據(jù)。對于追求大容量、低擁有成本的網絡備份來說，Ultrium (傲群) 215可堪稱最理想的解決方案。
HP StorageWorks DAT 72磁帶驅動器為入門級到中檔服務器和高端工作站提供了可靠、經濟高效的數(shù)據(jù)保護。它可在3.5小時內存儲72 GB的壓縮數(shù)據(jù)，因此，它是存儲空間匱乏的應用程序的理想選擇。DAT 72磁帶驅動器還具有惠普單鍵式災難恢復(OBDR)功能，可以快速、輕松地恢復您的整個系統(tǒng)-任何備份系統(tǒng)的極限測試。此外，DAT 72磁帶機還能啟用配備了通用磁帶驅動器托架的HP ProLiant與AlphaServer系統(tǒng)的熱插拔功能。
IBM：
代表產品－－外置可擴展磁帶庫 3583，外置式磁帶庫 3582，IBM Ultrium 3580磁帶機，IBM 3590磁帶機
IBM外置可擴展磁帶庫 3583通過充分利用先進的 Linear Tape-Open（LTO）技術，IBM Ultrium 可擴展磁帶庫提供了一個以經濟實效的方式解決范圍廣泛的備份、歸檔和災難恢復數(shù)據(jù)存儲需求的理想解決方案。LTO 憑借其具突破性的可靠性、容量和性能，成為 DLT、1/4 英寸、4 毫米或 8 毫米磁帶機的出色替代產品，用于諸如備份之類的流式數(shù)據(jù)應用程序。
IBM TotalStorage Ultrium 磁帶庫 3582 是一個用于解決中小型環(huán)境的存儲需求的、理想的自動化解決方案。Ultrium 磁帶庫最多可包含 2 個磁帶機和 23 盤盒式磁帶，它被設計來利用 LTO 技術以經濟實效地解決不斷增長的存儲需求。
其他：
另外，除了上面介紹的這四家磁帶機/磁帶庫供應商外，還包括ADIC（美國先進數(shù)字公司）、Quantum（昆騰）、Qualstar（擴斯達）、Sony（索尼）、Spectra Logic和TANDBERG（騰保數(shù)據(jù)）等。
（文 / IT世界）
