以IBM发明的世界上第一台磁带驱动器IBM 726为标志，磁带技术问世已50多年了。在今天瞬息万变的IT领域，优胜劣汰法则被演绎得淋漓尽致。磁带，一个诞生了半个世纪的技术，蜂拥而至的新技术似乎足以让它淘汰。然而，它没有！50年的风雨历程，它战胜了来自各种新崛起的技术的挑战，起起伏伏，终以其独有的魅力向人们证实它的不可替代性。

    一种技术能否长久的一个重要因素在于它的应用。数据的高速增长带来了存储领域的兴旺，数据的重要性又促使存储应用不断拓展，而这些都为磁带技术的发展带来了前所未有的大好机遇，并使竞争进一步加剧。

    据统计，目前，在全球的数字信息中，有90%的数字信息被存储在可移动的存储设备上，磁盘中存储的信息量只占10%，而可移动的存储设备主要是指磁带设备。另据Millward Brown IntelliQuest 2001年的调查数据，目前，有85％的公司采用磁带作为备份设备，大约有15%的公司出于对速度的考虑，把磁盘当做其主要的备份设备，然而在这15%的公司中，仍有84%的公司之后会把数据进一步备份到磁带中去。如此一算，就有98%的公司在使用磁带。据分析，在导致数据丢失的基本因素中，单纯以磁盘为基础的备份方式只能避免其中约占41%的硬件、软件和电源方面的问题，而这种方式对于由人为失误、病毒、黑客入侵以及自然灾害引起的约59%的数据丢失则无法完全避免。因此，用户在搭建存储系统时，只有根据需求，选择相应的磁带和磁盘存储设备，才能最有效地实现应用的高可靠性。正是由于磁带在数据保护等方面表现出的重要性，使磁带市场呈现出前所未有的繁荣。

    一  磁带与磁盘的比较

    磁盘是重要的存储设备，它有许多优点，速度快、高可用是其中最主要的特点。磁盘作为一种存储媒体,天生就比磁带显的更加灵活。磁盘是可线性扩展的，也就是说当磁盘容量增长时，整个数据集的性能与容量的增长是可以预期的。而且对磁盘的访问操作系统的支持极为强大和全面。

    但在数据保护和数据迁移应用中，磁带的优势非常明显，它主要集中在两方面，一是具有高可靠性，它是实现脱机备份的最有效的手段，而这种独立的脱机备份杜绝了数据丢失的一切可能性；二是成本低，虽然磁盘存储的成本一再降低，不断对磁带存储构成威胁，但至今一台典型磁带库每GB的成本较之一套RAID系统还是要低得多，它们之间的比例大约是1比4，而且磁带存储的平均成本甚至每MB仅半美分。

    二  目前主流磁带机的介绍

    磁带机可以说是各类磁带设备中的关键部件，而磁带格式则是磁带机的核心所在。因此，多年来，磁带格式一直是磁带领域最引人注目的焦点，成为磁带机厂商较量的阵地，不断增大单盘磁带的容量、加快磁带传输率则是厂商手中的“法宝”。

    磁带格式是指磁带中数据的记录方式。当前，主流的磁带格式主要分为线性记录和螺旋记录两大阵营，两种技术各有所长，代表了当前磁带机技术的两大发展方向。具体如下：

    1．主流线性记录磁带机

    DLT(数字线型磁带)技术最早由DEC公司于1985年开发，主要应用于VAX小型机系统，之后被Quantum公司购买。DLT以纵向曲线型记录法记录数据，具有大容量、高速度的特点，使用单轴1/2英寸磁带仓，主要应用于中、高端数据库存储和磁带库中。DLT磁带机的本机容量为10GB～40GB，非压缩数据传输速率为1.25MB/s～6MB/s。

    Super DLT第一代产品SDLT 220的本机容量为110GB，近3倍于DLT磁带系列产品，其传输速率为11MB/s（非压缩），则是DLT的2倍。2002年7月，SDLT 320磁带产品也已问世，它将每盘磁带的容量提高到160GB，传输速率达到16MB/s（非压缩）。

    LTO（线性磁带开放协议）是由HP、IBM和Seagate于1997年制定并投资数百万美元联合研发出的磁带技术。它每隔18～24个月即推出下一代产品，并具有向下兼容性，以保护用户的投资。按照最初的计划，LTO有两种格式，即Ultrium和Accelis。目前已经推出的是Ultrium格式，它采用单轴1/2英寸磁带，其第一代产品本机最大容量为100GB、传输速率最大15MB/s，HP Surestore Ultrium230、IBM LTO 3580 Ultrium就是其中的代表产品。Ultrium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，以提高磁带的能力和性能，广泛应用于高端服务器、大型数据库等领域。LTO技术面世后受到业界极大关注，并得到磁带设备厂商的广泛接纳和认可，有超过30家介质生产厂商获得了LTO的授权生产许可证。

    SLR（可扩展线性记录）是TANDBERG公司针对DDS市场推出的产品。它在线性技术的基础上又加上数据磁带驱动器，通过使用多重快写，数据并行输入电路，使速度提高和容量增加成为可能。SLR所使用的记录方式仅有两个运动部件（磁头和驱动电机），磁带不需要被拉出磁带盒，对磁带介质磨损小。它采用低成本的双通道双组RWW（边写边读）磁头组件，可以在数据备份的同时进行读校验，节省了1/2的读写工作时间。磁带机内部内置传输自动调节设计装置，可以根据系统性能自动调节传输率，以缩短备份时间。SLR技术具有磁带装卸检索速度快的优势，并有良好的扩充性，向下兼容，用户可以获得一个具有良好持续性的存储技术，保证了用户的数据安全与投资。

    2．主流螺旋扫描磁带机

    DAT(数字音频磁带)技术最初由HP公司和Sony公司联合开发，以螺旋扫描技术为基础，将数据转化为数字后再进行存储。早期的DAT技术主要用于对声音的记录，随着技术的不断完善，之后，DAT又被应用于数据存储领域，涉及所有的服务器平台，从PC服务器到Unix服务器，为企业环境提供了灵活的存储解决方案。DAT技术从DDS-1一直发展到DDS-4，目前存储容量最高为40GB，搜索全部磁带的时间小于1分钟。据悉，在不久的将来，HP的DDS-5磁带机就会面世。

    Exabyte Mammoth-2是最新一代8mm磁带机产品，它采用螺旋记录方式，显著提高了磁带记录密度和备份速率。它能容纳60GB非压缩数据，平均加载时间仅17秒，快速走带装置可以很容易找到需要的数据。它也是目前世界上备份速率最快的磁带机之一，可以提供12MB/s的备份速率。Mammoth-2所使用的225m数据磁带的开始部分采用了Exabyte独家SmartClean技术的清洗带，可以免除用户清理磁鼓之劳，而记录磁带采用的是AME（高级金属蒸发磁带），具有记录密度高、性质稳定的特点，可以高速记录，读写寿命大于2万次，并可长期保存

    Sony AIT（先进智能型磁带）磁带机采用螺旋扫描技术，从AIT-1开始，目前已经发展到AIT-3。AIT-3提供高达100GB(压缩后为260GB)的数据存储容量和12MB/s（压缩后为31MB/s）的传输率。其中采用了一系列Sony独特的技术，如螺旋扫描系统控制磁带以一个较低的速度经过高速旋转的大尺寸磁鼓，磁鼓上的超金属磁头在磁带上形成密度很高的记录轨道；先进的伺服精密寻道系统继承了Sony在广播级录像机中应用的技术，允许磁带上的高密度记录和访问。Sony独特的AME（先进金属蒸镀）磁带也能够保证出色的记录密度和耐用性。

    Exabyte VXA-2是Exabyte公司推出的VXA磁带机的第二代产品。VXA-2显著提高了容量和性能，同时完全兼容VXA-1的读和写。VXA-2磁带机可以12MB/s的传输速度记录160GB的数据（压缩后），平均数据压缩比为2:1。VXA-2有三个接口选项可供选择，包括Ultra2 Wide SCSI、IDE/ATAPI和FireWire，并提供广泛的计算机平台和操作系统支持。VXA采用其独创的数据包格式高级读/写体系，提供了确保数据100%恢复的高可靠性设计，无空隙扫描技术与主机数据速率匹配避免了磁带磨损和拉扯，保证了数据能在任何VXA磁带机上恢复。

    三 磁带库

    虽然信息化建设中越来越强调备份的重要，但是存储备份市场的发展却遵循自己独特的发展道路。磁盘→刻录机→磁带机→Auto Loader→磁带库的发展轨迹几乎成为所有企业信息化建设的必经之路。

    磁带库，从早期离线式存储发展起来，逐渐成为SAN方式下最重要的设备之一，它可靠的数据保护能力，海量般的备份能力，使磁带库逐渐摆脱了离线式存储的阴影，成为近线式存储设备。从离线到近线，磁带库已然从早期独立的备份设备成长为存储备份的主力。磁带库自动、高速备份和恢复SAN和NAS磁盘阵列中数据的作用已不可替代。对于海量多媒体数据的应用环境，现代磁带技术在多媒体数据归档、长期保存应用环境中的可靠性、成熟度和性能价格比已经得到公认。

    面对磁带库这样大型的存储设备，管理、备份软件的重要性日渐突出，具备自动化管理、远程监控操作的Web控制台更加流行，设备强调智能化和高可用性，使磁带库和目前高端磁盘阵列一样具备可自我管理、设备虚拟化、部件冗余、热更换和升级、设备级数据复制、迁移等功能，它也为原本复杂的磁带库应用铺平了道路。

    从离线走向近线，磁带库愈加适应复杂应用环境。为用户提供满足不同需要，伴随用户一同成长，这就是磁带库追求的目标。目前主流磁带库有如下几种：

    美国先进数字信息公司（ADIC）推出了第一台整合企业级存储备份的SAN磁带库Scalar 10K，它能够将企业存储整合在易于管理的单一系统中，同时，它也是业界第一台按需提供容量的磁带库，提供内置的容量扩展空间，伴随用户的存储需求一起成长。

    DELL PowerVault磁带备份产品十分齐全，PowerVault 136T磁带库是DELL磁带产品的旗舰产品。新的PowerVault 136T磁带存储系统基于新兴的线性开放磁带（LTO）标准，是注重性能价格比的备份解决方案。LTO标准通过改善各个不同厂商产品之间的互操作性，为数据交换奠定了一个强大的基础。

    Exabyte最新的LTO（线性开放式磁带技术）自动磁带库产品Magnum20，为企业提供了高密度的自动化存储解决方案。它支持虚拟分区、远程管理、光纤接口，既减少了系统复杂性又节省了路由器、网桥等连接设备的成本。

    作为LTO磁带机的原始厂商，HP公司拥有全线磁带产品，其采用LTO磁带技术的磁带库系统StorageWorks系列是面向中高端用户的高可用备份、存储系统。HP StorageWorks autoloader 1/8是一种面向中小企业的简单、易用的数据备份解决方案，具有低成本、易于安装、可无人值守等特性

    IBM Magstar 3494磁带库是一个模块化的系统，它由5个基本组成部分，从而实现灵活的配置，最初时系统的整体结构可以很小，从一个可以添加部件的控制单元开始(这些部件包括：驱动器单元、存储单元、IBM虚拟磁带服务器单元和高可用性模型)，到一个包含16个机柜和两个服务器机柜的最大配置。

    P7000是Quantum公司ATL新一代自动磁带库，它是市场上高密集型企业级磁带库产品之一，能够满足SAN/NAS存储架构对大存储容量、高速吞吐能力和实现共享存储应用连接的需要。

    Sony是AIT磁带机的生产厂商，在磁带机领域就以小身材、大容量的特性在中小型用户中颇受青睐，而AIT格式小巧的尺寸为生产超薄型机架式磁带库提供了方便，加之Sony精密的机械制造能力，LIB-162系列磁带库的诞生自然不再奇怪。

    Spectra Logic从1990年以来主要生产磁带库产品，并从1997年开始采用Sony公司的AIT磁带技术，并成为Sony AIT磁带亲密的合作伙伴。

    StorageTek L700是为Unix和Windows NT环境下实施的大型分布式开放系统设计的磁带库。高速光纤通道接口与光纤通道磁带机的完美结合，使之成为附加于可扩充的存储区域网络（SAN）的理想选择。

    TANDBERG Data公司是一家具有20年历史的数据存储备份方案供应商，提供SLR、DLT、SDLT系列磁带机及其他备份设备。SLR系列磁带库则是腾保公司全自动无人值守的一款磁带库。

    四 磁带自动加载机

    磁带自动加载机是自身配有磁带机和自动操纵磁带盒的存储设备。有些磁带自动加载机可以被集成到一台服务器机架上，而很多自动加载磁带机是专门配合特定的磁带机技术的。一台磁带自动加载机一定拥有至少一台磁带机，通常它可以读写4～15个磁带盒。该磁带自动加载机可以被同一类型同一产品系列的更大容量的磁带机替换，备份磁带按正确的顺序被放在磁带匣中。对磁带的访问可以是按顺序的，也可以是随机的。磁带自动加载机的主要应用是自动装载磁带盒，扩大磁带机的备份容量。

    一般而言，磁带库产品包括磁带自动加载机和磁带库，而磁带自动加载机和磁带库实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。磁带自动加载机主要有4个特征：

    （1）它一般是专为一台计算机或者一个系统配备的。磁带自动加载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。

    （2）它存储的数据有限，比磁带库少。一般认为，它可以备份100GB～200GB或者更多的数据。随着技术的进步，其容量将不断扩大。

    （3）功能独特。磁带自动加载机能够支持例行备份过程，自动而不是手工装载新的磁带，完成每日的备份工作。

    （4）适用范围有限。一个拥有工作组服务器的小公司或工作组可以使用磁带自动加载机来自动完成备份工作。