Základní charakteristiky páskových pamětí

Transkript

1 Základní charakteristiky páskových pamětí Určené především na zálohování dat Kapacita přibližně srovnatelná s HD (podle typu řádově GB) Běžně používaná komprese dat Přenosová rychlost obvykle nižší než u HD (řádově 0 MB/sec) Základní typy: s podélným uspořádáním stop ( serpentine recording ) s rotující hlavou ( helical recording )

2 s podélným záznamem Obvykle se používá serpentinový záznam: jednotka má sady hlav, při reverzaci pohybu se přepne na sadu pro opačný směr (zpětné čtení ihned po zápisu). Rychlost posuvu pásky řádově m/sec. Pro zvýšení rychlosti přenosu se používá více hlav současně, každá hlava má vlastní synchronizaci a dekodér. čtecí štěrbiny zápisové štěrbiny Datový blok Datový blok Datový blok Adresní značka Mezera Paralelní záznam více stop Vliv deformace pásky (skew) Poloha záznamových hlav Poloha čtecích hlav byte Stopa 0. Stopa 0 Deformace pásky Paralelní záznam bitů pro malé hustoty záznamu (historická záležitost)

3 Paralelní záznam více stop Vyrovnávací paměť Kodér byte 0 Data Kodér Stopa Stopa Dekodér Vyrovnávací paměť Stopa Stopa Dekodér Data Datové bloky (elektronika) Datové bloky na pásce s podélným záznamem starší typy Paměti s ½ páskou DLT (Digital Linear Tape): odvozené z původního formátu 80/90, páska v kazetě se cívkami, /08 stop (serpentine) tpi, GB bez komprese (00 ft), přenos cca MB/sec. SDLT: zpětně kompatibilní s DLT, 0 GB bez komprese, přenos MB/sec (SCSI). Paměti s ¼ páskou QIC (Quarter Inch Cassette): páska v kazetě s cívkou, 0 stop, kapacita cca GB, přenos. MB/sec., TRAVAN: páska 8 mm, mechanika slučitelná s QIC, stop, kapacita cca GB (0 ft).

4 s podélným záznamem LTO LTO = Linear Tape Open LTO má základní verze: Ultrium kazeta s cívkou, ½ páska (00 m), 8 stop (. generace), optimalizováno pro velkou kapacitu (00 Mbitů/inch ). Accelis kazeta se cívkami, 8 mm páska ( m), stop (. generace), optimalizováno pro rychlý přístup. Obě verze mají podobný formát dat a stejné základní technologie. Používají vícestopé hlavy, dynamické navádění hlav, MR/ Postupně vyvíjeny generace s rostoucí kapacitou a rychlostí (větší počet stop + větší délka pásky). Vyvíjené generace LTO ULTRIUM.generace.generace.generace.generace Kapacita bez komprese [GB] Přenosová rychlost [MB/sec] Datový kanál RLL, ACCELIS.generace.generace.generace.generace Kapacita bez komprese [GB] Přenosová rychlost [MB/sec] Datový kanál RLL, 8

5 Uspořádání stop LTO (Ultrium) Páska podélně rozdělena na datové zóny, každá zóna má 8 stop. Mezi datovými zónami je naváděcích stop Kombinovaná hlava má 8 datových systémů + naváděcí systémy. 0 Servo stopy Hlava Servo Hlava Servo Data. 8 Hlava 8 Servo Servo x 8 x = 8 stop 9 Čtecí a zápisové hlavy LTO (Ultrium) Šířka stopy. μm (. generace) 8. μm (. generace), Podélná hustota záznamu 0 fc/mm, Rychlost posuvu pásky ~ m/sec, Materiál mag. vrstvy: Fe, tl. 0. μm Na nosiči jsou proložené R a W hlavy, pro umožnění zpětného čtení jsou použity nosiče Side-by-side design Data writers: Track w id th. m Eight-turn coil < -m m span Data readers: Track width m Servo readers: Trac k wid th 8 m WR 0

6 Čtecí a zápisové hlavy LTO (Ultrium) Šířka stopy. μm (. generace) 8. μm (. generace), Podélná hustota záznamu 0 fc/mm, Rychlost posuvu pásky ~ m/sec, Materiál mag. vrstvy: Fe, tl. 0. μm Na nosiči jsou proložené R a W hlavy, pro umožnění zpětného čtení jsou použity nosiče Top sp ring Lead screw Voice coil Magnet and lower cover (a) (b) Vedení hlav ve stopě LTO (Ultrium) Používá se vždy ze naváděcích (servo) hlav. Princip umožňuje plynulé nastavení polohy hlav. V naváděcím záznamu je zakódovaná i poloha v podélném směru s rozlišením cca mm používá se při rychlém hledání záznamu.

7 s rotující hlavou Velká vzájemná rychlost pásky a hlavy je dosažena rotací bubnu s hlavou (cca 000 ot/min). Rychlost posuvu pásky je řádově 0 mm/sec. o rotující buben magnetická páska magnetická hlava stopa hlavy na pásce směr pohybu s rotující hlavou starší typy DDS (Digital Data Store) - odvozené z DAT. Používají pásku šířky mm. Postupně vyvinuty verze DDS- DDS-. Typická kapacita: Typ DDS- DDS- DDS- DDS- Délka pásky v kazetě [m] Kapacita [GB] 8 0

8 s rotující hlavou starší typy Exabyte používají pásku širokou 8 mm. Kapacita > 0 GB. zápisová hlava zápisová hlava zápisová hlava zápisová hlava servo hlava rotující buben čtecí hlava čtecí hlava magnetická páska blok blok blok blok směr pohybu hlav servo hlava čtecí hlava čtecí hlava směr pohybu pásky blok blok blok blok 0 data synchronizace servo záznam vyhledávací pole CRC ECC data hlavička Způsob záznamu u páskové paměti s rotující hlavou (Exabyte) zápisová hlava zápisová hlava blok blok blok blok směr pohybu hlav servo hlava čtecí hlava čtecí hlava směr pohybu pásky blok blok blok blok 0 data synchronizace servo záznam vyhledávací pole CRC ECC data hlavička

9 s rotující hlavou AIT- AIT = Advanced Intelligent Tape Základní parametry Kapacita kazety 0 GB s kompresí, přenosová rychlost MB/sec. Páska š. 8 mm, tl.. μm, v kazetě 0 m. Technické detaily: Šířka stopy. μm, délka stopy. mm. Délka bitového intervalu 0. μm (8 ft/mm). Otáčky bubnu 000 /min, posuv pásky. mm/sec. Kazeta obsahuje EEPROM s RF rozhraním obsahuje základní údaje o kazetě (výrobce, kapacita, formát, délka a tloušťka pásky,...). s rotující hlavou AIT- Formát dat na pásce AIT- Celá páska je rozdělena na partitions (max. ), každá z nich má systémovou a datovou oblast. Data jsou uspořádána do groups po 0 bytech, rozdělených na subgroups ( 8 bytů). Každá subgroup se zapisuje na stopy v blocích po bytech dat. Na různých úrovních jsou k datům přidány zabezpečovací informace (ECC). Struktura bloku bitů sync 8 bytů hlavička Bytů data Bytů CECC úvodní bloky Stopa = bloků koncové bl oky bloků CECC 88 bloků data bloků CECC subgroup = stopy 8

10 Start Stop () Souvislý režim: Další požadavek na čtení před dokončením čtení předchozího bloku. Ideální režim pro páskové paměti. Režim Start Stop: Není-li požadavek na čtení, řadič se rozhodne zastavit posun pásky. Před dalším čtením se páska rozjede na jmenovitou rychlost. Konec čtení Stop Start Začátek čtení Rychlost pohybu Brzdění Rozjezd Datový blok Mezibloková mezera Datový blok mm x Historický režim Start Stop: na pásce nejsou adresní značky. 9 Start Stop () Režim Start Stop: Není-li požadavek na čtení, řadič se rozhodne zastavit posun pásky. Před dalším čtením se páska rozjede na jmenovitou rychlost. Začátek čtení Rychlost pohybu Konec čtení Stop Rozjezd Hledání bloku Návrat Brzdění Start Datový blok Datový blok Datový blok Datový blok Datový blok Adresní značka x Režim Start Stop: Páska se po zastavení vrací. Adresní značky dovolují najít požadovaný blok.. 0