Устройство с магнитна лента

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Запаметяващо устройство с магнитна лента IBM-729V, изложено в музей в Мюнхен

Запаметяващо устройство с магнитна лента или ЗУМЛ е енергонезависимо периферно устройство за достъп до компютърна памет с последователен достъп с носител на информация магнитна лента. То е едно от първите външни устройства за запаметяване на данни, доста преди първите твърди дискове. Тъй като за разлика от твърдите дискове то позволява само последователен достъп до данните, в наши дни подобни устройства се използват преди всичко при архивиране (backup) на големи масиви от данни.

История[редактиране | редактиране на кода]

През 1970 г. колектив от ЦИИТ разработва първото българско запомнящо устройство с магнитна лента ЕС 5012, за което е удостоен с Димитровска награда през 1971 г.

Устройство[редактиране | редактиране на кода]

То се състои от четящ механизъм и лента, като лентата може да бъде:

  • на бобина
  • в касета

Лента[редактиране | редактиране на кода]

Магнитната лента е тънка пластмасова лента, едната повърхност на която е покрита с железен окис, който може да се променя под въздействието на магнитно поле. Посредством прилагане на подходящи магнитни полета, малки участъци (петна) от покритието могат да се намагнетизират, а други да останат ненамагнетизирани. Информацията се записва, като компютърът кодира един бит с едно петно и намагнетизираните петна са 1, а свободните – 0. Петната са подредени в редове по ширината на лентата и по колони – наричани още пътеки или канали – по дължината ѝ. Редовете са 9 на брой, като на един ред се събират 8-те бита на един байт плюс 1 бит за четност. Битът за четност има стойност 1, ако броят на 1-те в байта е четен и 0, ако е нечетен.

Количеството данни, които могат да се запишат на единица площ, определя плътността на записа:

  • напречна – по ширината на лентата
  • надлъжна – по нейната дължина
  • диагонална – записът се извършва под определен ъгъл.

Напречната плътност се измерва в пътеки на инч (track per inch -tpi). Плътността на запис е много съществен параметър, който отразява пряко върху капацитета на носителите и скоростта на предаване на данните.

Бобина[редактиране | редактиране на кода]

Бобината е предназначена за съхраняване на ленти. Първоначално на нея са се съхранявали киноленти и тъй като технологията и инфраструкутурата са били вече създадени, тя е използвана и в първите ЗУМЛ. Използва се също при магнетофоните.

Предимства:

  • утвърдена технология
  • лесно следене на движението на лентата
  • поддържа по-голяма дължина и ширина на лентата

Недостатъци:

  • отворена – директно подложена на действието на въздуха и по-точно праха във въздуха
  • изисква допълнителна кутия за съхранение
  • няма никакъв механизъм за защита от запис

Касета[редактиране | редактиране на кода]

С развитието на технологиите плътността на магнитната лента се увеличава, което позволява намаляването на размерите на лентата и бобината и позволява поставянето им в малка кутийка, което решава някои от предишните проблеми

Четящо устройство[редактиране | редактиране на кода]

Четящото устройство следва технологията, използвана за съхранение на лентата. съответно биват за:

  • бобина – подобно на магнетофона, който познаваме, но с по-висока точност на позициониране
  • касета – в някои домашни компютри през 80-те се използва дори и обикновен домашен касетофон, но сегашните модели са специализирани

Стандарти[редактиране | редактиране на кода]

  • ленти – специфични за производителя
  • касети
Стандарт Ширина на лентата Капацитет
QIC/TRAVAN 8мм 400Мб-20Гб
DDS/DAT 4мм 1,3Гб-36Гб
DLT 12,65мм 0,1 – 800 Гб
LTO 12,65мм 100 – 400 Гб
AIT 8мм 20 – 800 Гб
VXA 8мм 33 – 640 Гб

Компресия[редактиране | редактиране на кода]

Въпреки все по-нарастващия капацитет на магнитните ленти с по-голяма скорост нараства обема от данни, който трябва да се запише. На помощ идва компресирането на данни технология позволяваща чрез математически преобразувания и без(варианта със не е актуален за резервно копиране на данни) загуба на данни да се запаметят по-голямо количество данни в по-малко място чрез елиминиране на „излишъка“.

Видове

  • Програмна – извършва се от централния процесор
  • Хардуерна – извършва се в самото устройство от специализирана интегрална схема(процесор)

Типичен коефициент на компресия е около 2:1, като той зависи много от типа данни