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如何选择长期保存电视节目的海量媒介——磁带存储器(下)

2008-03-12 江苏省广播电视总台 谢卫平 依马狮广电资讯网


    2. Super DLT(Digital Linear Tape)技术
    在LTO出现之前,DLT技术主宰着磁带存储领域。S-DLT采用单轴1/2英寸磁带仓,以纵向曲线性记录法为基础。图2是S-DTL走带方式。比较有特色的技术有:

如何选择长期保存电视节目的海量媒介——磁带存储器(下)
激光引导磁性记录(LGMR)技术,为昆腾公司独创。LGMR提供一种光和磁独一无二的结合技术,通过增加介质数据承载面记录轨道的数目大幅度地增加容量。
旋转光伺服(POS)技术,也为昆腾公司发明。使用该技术可不再要求预先格式化磁带,通过读取在未使用的介质反面预先录制的光伺服轨迹,能够百分之百使用介质正面进行数据记录。
    PRML通道技术,它由昆腾与朗讯共同开发。高级PRML提供高效的解码记录密度,以获得更大的容量和性能,使S-DLT磁带系统能够充分地提升磁带存储容量和传输速度。
    此外,S-DLT磁带系统使用超细微粒子、长期保存性卓越的高能量的陶瓷膜金属磁性体,先进的金属粉质(AMP)介质技术,可储存非常高密度的数据。AMP介质有四层,包括接收光伺服轨迹的反面涂层。其他先进技术包括一个新的磁带头扣接机械、不规则磁带盒接收器和一个即插即用模件设计,保证了长期存放的可靠性和数据的完整性,以满足各类客户备份和数据存储归档的需求。
    3.DTF、AIT技术
    DTF 和AIT都是基于大家所熟悉的SONY公司数字BETACAM 格式技术。DTF的含义是数字磁带格式(Digital Tape Format),1996年底成为ECMA 248号标准(European Computer Manufacturers Association,欧洲计算机制造商协会)。DTF是专为电视和后期制作设计的,属于高端设备。 DTF-2磁带机使用的是1/2 英寸双带盘驱动器,盒带外观上与Betacam SP 磁带差不多。
    AIT(Advanced Intelligent Tape先进智能磁带)技术是整个磁带技术中发展最为迅速的技术之一,属于中端设备。AIT技术使用12.65mm宽单轴磁带盒,目前的最新版本为AIT-4。其突出的技术为:
    采用螺旋扫描技术,透过旋转磁头进行倾斜写入操作。它的走带方式是吸收了8mm磁带技术特长,数据磁轨写入改进为按一定角度。这在设计上类似于DDS,但由于磁带宽而尺寸比较大。
    采用高效率的ALDC(Advanced Lossless Data Compression高级非失真数据压缩)技术,明显提高数据保真度。同时使用磁鼓上的专用伺服磁头和磁带上的专用磁轨来对数据的“读”操作进行精确的数据寻道。
    内置在磁带里的MIC记忆芯片(Memory-in-Cassette)存储了大量的索引信息,能够加速磁带的存取。其工作原理是通过MIC芯片,将每次记录的数据分成最多96个段落,然后再按照段落查找,这样就无须每次查找都要将磁带倒回到开始的那一段,极大的提高了数据的查找速度。
    4.AHDT技术
    AHDT是松下公司2002年研制的,基础原型就是使用1/4英寸磁带双卷带盘的DVCPRO 螺旋扫描记录格式。现已发展到第三代。技术上使用GMR磁头、动压轴承电机、高耐久性薄磁涂层磁带、NON Tracking重放方式等。 突出的特点是系统占据空间、功耗和价位都较低。图3是AHDT走带方式。
如何选择长期保存电视节目的海量媒介——磁带存储器(下)

    5.Mammoth、VAX技术
    Mammoth格式使用的磁鼓上有8个磁头,写的时候4个头写数据、4个头效验写入的数据,读时8个头都用来读出数据。写满整盘磁带走带次数只需一次。而线性式的驱动器如DTL写满磁带走带次数需要几十次,因此大大节省了磁带和磁头。
    Mammoth驱动器的走带路径很简捷,供带轮和走带轮在同一个盒子内,而线性磁带走带路径需要一个引导头以到达走带轮。由于Mammoth的走带速度低而且磁带与磁头间不完全接触留有空气层,所以磁带所受的张力就小,磁带的使用寿命比较长。另外智能自动清洗功能也最深用户欢迎。
    VXA目前也属于一种开放型磁带格式技术标准。为了保证当更换磁带机或环境影响(湿气、温度等)变化时磁带的可读性,磁鼓上的两组读写头在写入时会采用串联方式。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,那么将重新写入轨迹。 在读取时两个读写头也会相互搭配,并先后读取同一个轨迹。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。就算轨迹过于倾斜,仍旧可以读取。
    VXA主要技术有: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。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,赋予用户非常可靠的数据恢复能力。自动调节磁带移动匹配主机传输速率技术,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。
    6.DAT技术
    DAT是采用8毫米和4毫米盒式数据流磁带机,属低端产品。这种技术以螺旋扫描记录(Helical Scan Recording)为基础,将数据转化为数字后再存储下来。 DAT技术允许并发磁道,以实现不同的写角与重叠,同时,由于无需保护带,它可在给定长度的磁带上实现更高的容量。在接口上配置并行SCSI、USB和SAS等多种方式,给用户更多的选择余地。
    这种低端产品市场拥有量很大。其原因:首先,在整体性能方面,DAT磁带机平均无故障工作时间取得长足进步(新产品已达到400000小时)。它的即写即读功能使数据被写入之后马上进行检测,既确保了数据的可靠性,又节省了时间。第二,它的硬件数据压缩功能加快了备份速度、而且压缩后的数据安全性更高。第三,DAT磁带机种类繁多,能够满足绝大部分网络系统备份的需要。第四,由于该技术应用广泛,所以持续供货和售后服务均有保障。第五,产品的价格吸引人,从磁带机到磁带均得到充分体现。
    2.3 新技术的应用和发展
    综合而言,数据流磁带机技术向着更大容量、更快速度、更小空间、更高可靠性以及更智能化、更网络化方向发展。这些进步取决于基础技术的突破。
    1、新ECC(LST)
    其特点有:采用新的误码补偿电路,实现高可靠性;采用了单片IC,节省了位置空间。采用更大规模的集成度,可容纳更大规模的智能软件。
    2、新伺服系统
    由于记录格式的限制,磁带行走机械系统不可能进行全新的变革,主要是在伺服系统上进行改造。为了对应越来越窄的磁迹,采用了高精度的多重跟踪方式,确保数据读写的可靠性;采用变速加载技术,即“高-低-高-低”或“高-低”式的加载方式,实现了高速和稳定二者的装载动作,为节约宝贵的存储时间作出贡献。
    3、新型磁头
    近几年,磁头技术不断突破,跨越了许多技术门槛。例如,通过对载体的腐蚀和平面化,控制磁膜的厚度;采用热氧化技术实现对缝隙长度的精确控制;利用硅的结晶平面,取消了调整方位角度的困难。
    和IC的制造过程一样,在磁头中硅是载体,而二氧化硅则是绝缘材料。Alditech公司声称,使用此工艺技术可以集成螺旋线圈,而且圈数没有限制。用此种方法制造的磁头,可达40圈,电阻小于8欧姆,可以在0.5mm宽的轨道上记录数据,并达到很高的信号强度,由此可以增加数据的密度和提高信号的完整性。这样制成的多磁头系统非常完美,在螺旋和直线扫描系统中都可应用。
    4、新型磁带
    在磁带基膜方面采用独特的磁带薄膜化技术,如在实践中取得口碑的芳族聚酰胺薄膜。虽然磁带厚度减少(小于 5微米),却实现了高度的刚性与稳定的再生特性。因此,既提高了存储容量

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