3.备份设备和子系统技术

备份和恢复系统的基础是磁带设备，如上所述，有时这些设备被称为目标设备，当谈及备份和恢复操作时，这会引起混乱。例如，本章使用的目标系统是指连接在网络上、需要恢复数据的系统，若是那样的话，则存在两个目标实体，一个是连接在备份引擎系统上的、存放数据的目标设备，另一个是需要被恢复的目标系统。一般情况下，为了避免混乱，本书不经常使用目标系统这个术语，然而，读者应该认识到实际上这个术语经常使用。

下一节将讨论用于磁带产品的技术上的一些变化。1999年，用于网络备份的最常见的磁带技术是DLT和8mm，未来若干年中，这些技术可以继续用于网络备份存储，因为它们都为自己的技术设计了蓝图，可以满足正常情况下每两年容量和性能的增长。

磁带设备具有一种称为流的数据传输模式，流是指当数据被写入磁带时，主机I/O控制器不断地填充驱动器缓冲，使设备全速运行的情形。磁带驱动器的流速度比非流速度更快，因为磁带的非流工作方式是指磁头不停地起动和停止，这种数据读取方式将减慢整个过程的速度，也导致磁带和机械装置的额外磨损。因此，为了获得最优的性能，理想的方法是建立一个流的备份系统。

磁头是一个很精细的设备，当磁头和磁带做相对运动时，能够识别磁信息的变化。在线性磁带技术中，磁带垂直地通过差不多静止的磁头，类似于盒式磁带唱机。螺旋扫描磁带技术使用不同的几何学，磁带的磁头固定在高速运动的鼓上，鼓倾斜地通过磁带表面。

1)物理磁带格式

在磁头和设备的I/O外部接口之间是几块电路，包括读、写道。磁头通常被优化，读和写操作都拥有各自专用的磁头。当然，多个磁头也可以共享单一的电路，但是，假如每个磁头都有自己的道，则能够避免干扰，使这些磁头处于最优的工作状态。因此，带有多个读和写磁头的磁带驱动器通常也具有多个道，这就增加了传输电路的复杂性和整体的部件数量，也增加了驱动器的花费。

通常，磁带驱动器和盒式带是作为不可分割的技术一起开发的。与老式的磁带驱动器相比，新式的磁带驱动器通常具有更大的容量和更快的速度。驱动器/盒式带共同的设计部分是其介质的格式，或数据写入介质的物理和电气特征。

磁带驱动器的物理格式建立了一系列标准，包括数据单元的大小、在磁带上的方位、跟踪信息的位置、错误校验数据，以及为了定位数据，在磁带上所加标记的位置和频率。在磁带驱动器产品中，磁头设计的变化不仅经常改变磁头的几何结构和配置，也更大地改变物理格式。虽然新的设计也有可能采用原有的格式，但实际上，使用原有的驱动器实现新的设计及其相关的格式是不可能的。这就是为什么新的驱动器通常能够读出原有磁带中的数据，而老式的驱动器却不能读出由新驱动器写入磁带的数据。虽然在磁盘驱动器技术上也发生着同样的现象，但它不会变成一个问题，因为一个磁盘驱动器中的介质并不与其他磁盘驱动器发生交换。

综观市场上各种物理和逻辑磁带格式，格式之间的兼容性问题很严重。许多年来，这个情形一直使IT专业人员感到沮丧，他们不得不丢弃原有的磁带设备，只因为这些设备与新技术产品不能兼容。很遗憾的是，在竞争激烈的市场，这种现象是技术进步的一种必然的后果，为了在市场上占有一席之地，磁带制造商们必须生产出容量更高、性能更好的磁带驱动器。

这种情形伴生出一个很现实的问题，即当原有的驱动器技术已经过时，且不再能够用于读取数据时，如何读取存放多年的磁带上的数据？在未来的各代产品中，向后兼容仍然是个不予考虑的严重问题。由于这个原因，为了将来读取磁带数据的需要，IT机构需要制订设备可用性计划。但说起来容易做起来难，因为可能很难发现一个方便的服务或地方保存老式的磁带驱动器设备。
2)螺旋扫描技术

螺旋扫描磁带驱动器使用了视频磁带记录仪的基本原理，这个技术的质量不尽相同，有相对昂贵的、高精度的19mm的专业影视装置，也有相对便宜的、精度适中的大容量8mm和4mm磁带技术，它们分别用于camcorder和数字音频磁带DAT记录机。

螺旋扫描磁带的基本原理是：磁头嵌在一个快速旋转的鼓上，并与磁带的边缘成一定的角度。当磁带从鼓前通过时，磁头将使用斜条的模式读或写数据。典型情况下，螺旋扫描驱动器有两个读磁头和两个写磁头，它们能够以不同的几何方式放置，螺旋驱动器发送信道配有高频传送装置，实现旋转的鼓和驱动器I/O线路间的通信。鼓磁带和旋转扫描记录条之间的关系。

旋转扫描磁带技术还具有另一个优越性，即它广泛地用于电影、视频、广播、音乐和家电产业，同时，使用camcorder批量生产效率很高，它的价格比性能相当的线性记录技术要低。