LTO、DLT和AIT

目前在磁带存储技术上主要应用的技术有三种：LTO（Linear Tape-Open，开放线性磁带）、DLT（Digital Linear Tape，数码线性磁带）和AIT（Advanced Intelligent Tape，先进智能磁带）。这三种技术共同存于市场上已经一段时间了，它们的市场占有率有很大差别，推崇它们的厂商也都有自己完善的解决方案。对于用户的不同需求，这三种技术都有各自的优缺点，了解它们各自的性能特点，将会帮助用户选择到底自己适合使用哪种技术。  

目前解决企业数据保存问题行之有效的方法依然是使用磁带存储设备。磁带设备既是网络存储备份设备的元老，又是网络存储备份设备最有生气的主力军，磁带这种最基本的存储单元，依然会在存储技术突飞猛进的今天，发挥着它巨大的作用。近年来，数据的爆炸性增长给磁带设备带来了更多的需求，也加剧了存储厂商在这一领域的争夺战。存储市场的争夺实际上就是一场技术上的较量。谁掌握了最先进的存储技术，谁的技术最符合用户的需求，谁就掌握了竞争的主动权。

在存储备份技术发展史上，曾经出现过多种备份技术，但时过境迁，很多当年主打的技术已经被市场慢慢淘汰，取而代之的新技术逐渐占据了市场的主流位置。目前这些主流技术有AIT、DLT和LTO。这三种技术以其各自的优势占据着各自的市场份额。据Gartner Dataquest公布的报告，2001年磁带驱动器市场DLTtape技术占据份额达67%，位列次席的是占据15%份额的LTO技术，而AIT占据大约9%的市场份额。但是未来存储市场的宠儿，必须要进一步由市场来证实，三者都在等待着市场的判决。

LTO探索开放标准
LTO由IBM、惠普和希捷公司联合建立。LTO有两种格式——Ultrium和Accelis。前者的特点是高容量，后者的特长在于存取速度快。惠普主要研制Ultrium格式的产品，并相信它是未来产品的发展方向。Ultrium采用单轴1/2英寸磁带，非压缩存储容量100GB、传输速率最大20MB/s、压缩后容量可达200GB，而且具有增长的空间（关于IBM和希捷的LTO产品与昆腾SDLT产品的性能对比见后表）。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自称是开放磁带系统。从理论上讲，这一开放式系统将促使标准化介质的生成，并使该介质能够由一个供应商的系统写入，由另一供应商的驱动器续写，并且由其它制造商的第三方系统成功读出。如果这一理念能够得到实施，那么无疑将成为一大创举。但令人遗憾的是，以LTO产品为代表的具体实施情况目前在开放性方面还存在着显著缺陷。

LTO技术就其本质而言属于线性螺旋技术，它在各个方面均证明自己是当前该种类技术最好的一种应用方式。首先，它能够保证更多数量的并行信道。第一代的开放线性磁带技术可同时支持8条信道，而以后的版本将提供16条信道。与此相比较，多数的线性螺旋应用技术最多只能提供4条信道。

LTO技术的开发还利用了当今最为先进的伺服以及磁头技术，这些技术保证了高密磁轨的精确度。磁带的轨道数越多，覆盖相邻轨道数据的危险性就越大。LTO技术将磁轨通过伺服监视器进行编排，并对磁带上的磁头进行控制，从而能够确保精确度并避免发生覆盖现象。另外，LTO技术还可提供超过当前任何线性磁带技术性能的实密度（100MB/平方英寸）高能录制。这一高线性密度通过增强的逻辑格式予以支持，它包括对用户数据的多条数据轨道进行紧密跟踪录制，而这些用户数据又通过多轨道运行的纠错编码来加以保护，这一保护措施还可应付偶发性错误率突然上升的情况。

有专家认为：LTO磁带似乎是20世纪90年代末的一大创举，供应商联盟可借此提供可交换性产品以避免局限于单个供应商。但是，惠普、IBM和希捷等命名相似的产品已显现出各自设计上的差异，而这些偏差对LTO技术的“开放式”价值定位来说无疑是致命的打击。对于LTO不利的另一因素是，惠普、IBM和希捷也正在DLT标准方面展开激烈的竞争。另外，LTO业务也不是这三家公司的核心所在。在惠普和IBM强调软件/服务以及当前企业集中于关键能力的趋势中，一时还难以判断谁将驻守LTO领域。由于LTO标准的改进需要三大相互竞争的制造商的共同参与，所以其中在进行必要的研发和产品开发工作中速度最慢的一方将决定整个联盟的进度。

当前LTO整体结构的彻底改造是无法避免的。任何公司的研发力量都是极其宝贵的资源，但在如何最有效利用这一资源方面则存在较大分歧。这些资源应该用于全新的打破常规的产品以改变行业局面，还是应该把这些有限的资源用于升级改进现有产品以获得近期的市场竞争优势？磁带市场的现况加剧了这一两难境地，三大制造商虽然名义上致力于LTO标准，但实际上却在彼此之间同时与其它存储技术标准之间展开激烈的竞争。或许它们应该将宝贵的研发资源集中在一起以提升产品的整体性能，而不是将其用于开发区别极小的产品，从而在三个供应商之间彼此竞争。

无论如何，由于重量级厂商的参与，LTO格式已经成为磁带存储领域的一支主力军，其市场份额不断增长。第三方的磁带机生产厂商StorageTek认为，LTO市场份额增长很快，但实际上是抢了原有的DLT及Super DLT的市场。不可否认，LTO将是客户看重的技术。另一家磁带机生产厂商ADIC认为，目前基于LTO的磁带库在线形存储、集成度与扩展性方面占有一定的优势。

AIT寻求突破

   AIT是指先进智能磁带。AIT虽然属于存储技术的新军，但是由于具有螺旋扫描、金属蒸发带等先进技术，前景显得更加美好。AIT不仅在结构设计上相当突出，其磁带本身也相当特殊。在存储介质上，AIT的数据保护性能比较突出。不像其它平常金属物质的磁带， AIT所使用的AME（Advanced Metal　Evaporated）磁带不含有非磁性粘着物质，可避免磁头阻塞或造成机器的污染。AIT 磁带机因为能提供档案较长的保存期限及读写头的使用周期，所以能让企业用户对他们存储的数据放心。
   AIT的特点之一是MIC（Merry-In-Cassette）卡匣设计及磁带纪录方式。MIC是将 64Kb的快闪记忆芯片设计在磁带匣上，其可储存tape log，search map及用户自订的数据，所以不需读完全部的磁带即可找到档案。同时AIT纪录数据的方式是使用螺旋式的扫描方法，数据磁道是以一个角度写在8mm宽的磁带边缘。
AIT已经发展到目前的AIT-3，与DLT和LTO不同的是，后二者属于线性记录介质，而AIT是螺旋记录介质。线性记录格式发展时间长，进入中国市场也较早，市场占有率较高，不过采用螺旋记录格式的磁带机由于具有体积小巧、可靠性高、数据传输速度快、磁头和磁带寿命长等特点，近年来异军突起，迅速抢占了大量市场份额，逐步得到了用户的认可。在采用螺旋扫描技术的磁带机中，只有磁鼓是高速旋转的，其他部件（如磁带、伺服机构等）都是低速运转的。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（HyperMetal）在磁带上形成密度很高的记录轨道。磁鼓的高速旋转会在磁带与磁鼓之间产生十分细小稳定的气流，可以保护磁带不受损伤。磁鼓相对于底座轻微的倾斜缩小了磁迹间距，使得高速的数据传输和高密度的记录成为简单的技术动作。这样的结构紧凑合理、易于设计和维护，在相同材料下，较低的磁带走速减少了由于张力过大带来的磁带寿命的减少，所以采用螺旋扫描的方式能使材料寿命延长。
   虽然目前了解AIT的用户数量没有了解DLT和LTO的多，但是具有优势的技术总会得到更多的市场青睐。目前开发AIT技术的索尼公司和专注在AIT技术上开发产品的Spectra Logic公司都在大力的推广采用AIT的产品。越来越多的厂商参与到AIT这个阵营中，AIT领军磁带存储市场的明天指日可待。

DLT稳中求胜

   DLT采用线性记录技术，其特点是大容量、高速度。DLT的发展是要解决较早的QIC（1/4英寸盒带）的问题。DLT也用来替换旧式的4mm和新的8mm磁带格式。在接受这些不同的磁带备份技术时，数据容量、速率和可靠性是关键的考虑因素。DLT把4mm或者8mm的速率提升了3到4倍，存储容量方面也增加了4倍。它的对手--螺旋扫描虽然能提供更高的密度，但又带来媒体老化时传动机构调整和数据完整性的问题。当系统频繁使用时，磁带媒体的性能和传动可靠性是至关重要的因素。任何对磁带系统结构的简化都可降低故障率。DLT利用直线盘形的记录原理，比较不容易出现磁头故障和磁带路径的调整偏差，因而得到推广。
   DLT技术采用单轴1/2英寸磁带仓，以纵向曲线型记录法为基础。DLT产品主要应用于中、高端服务器市场与磁带库应用系统，市场占有率增长很快。DLT以纵向曲线型记录法在磁带上进行记录，具有大容量、高速度的特点。它也是少数使用单轴1/2英寸磁带仓的磁带机产品，主要应用于中、高端数据库存储和磁带库中。目前DLT磁带机的容量从10GB到80GB不等，非压缩存储数据传送速度为1.25MB/s至10MB/s（压缩后可使容量和存储速度提升约一倍）。未来DLT存储容量会达到160GB/320GB，在高速存储速率和容量方面，DLT占有优势。据昆腾公司称：到2006～2007年，SDLT的容量将达到每一盘磁带一个TB，速度达到每秒100兆。StorageTek也认为，在未来的几年内，磁带的容量会更大，可达到TB级。目前经昆腾测试，现有的技术使得500GB的容量已经可以很容易达到，这个技术已经非常成熟。实际上SDLT并不是昆腾一家去做，昆腾也授权一些其他公司在生产或设计SDLT，比如腾保公司等。
   Super DLT（SDLT）技术是昆腾公司2001年推出的格式，它在DLT技术基础上结合新型磁带记录技术，使用激光导引磁记录（LGMR）技术，通过增加磁带表面的记录磁道数使记录容量增加。目前SDLT的容量为160GB，近3倍于DLT磁带系列产品，传输速率为11MB/s，是DLT的2倍。SDLT虽然对DLT磁带做了很多改进，但仍然可以读取DLT磁带，与保有量很大的DLT 4000、7000和8000驱动器有着良好的向下兼容性。高级金属粉末（AMP）介质和其他先进技术的应用使SDLT磁带存储密度相当高，用户单位存储成本也随之降低。SDLT磁带驱动器目前受到主流ISV的广泛支持，是具有发展潜力的高性能磁带机。未来SDLT存储容量会达到320GB/640GB。
   结束语通过上面介绍，我们建议，如果企业需要很高的扩展性，需要多家不同的厂商产品很好的兼容，LTO是首选；如果企业存储数据读写频繁，DLT由于利用直线盘形的记录原理，不容易出现磁头故障和磁带路径的调整偏差，所以是很好的选择；如果企业数据需要保存很长时间，并且需要快速搜索数据，AIT是不二之选。

DAT（digital audio tape）技术

即数码音频磁带技术。最初由惠普和索尼公司共同开发，以螺旋扫描记录（helical scan recording）为基础，将数据转化为数字后再进行存储。目前DAT磁带存储容量为2GB～40GB，搜索全部磁带的时间小于1分钟。早期的DAT技术主要用于声音的记录，随着技术的不断完善，之后DAT又被应用于数据存储领域。DAT技术主要应用于用户系统或局域网，它以合理的价位提供高质量的数据保护。

在信息存储领域里，DAT一直是被广泛应用的技术，其优势还将继续保持下去。它之所以受到欢迎，主要在于具有很高的性价比。首先，在性能方面，以DAT技术生产出的磁带机平均无故障工作时间可长达20万小时（新产品已达到30万小时）；在可靠性方面，它所具有的即写即读功能能在数据被写入后马上进行检测，不仅确保了数据的可靠性，而且还节省了大量时间。其次，该技术的磁带机种类繁多，能够满足绝大部分网络系统备份的需要，DAT已被证明的高兼容性、高可靠性与介质的低成本使其被广泛接受和使用。第三，这种技术所具有的硬件数据压缩功能大大加快了备份速度，且压缩后的数据安全性更高。第四，它在全球都可得到产品的持续供货及良好的售后服务。第五，DAT技术产品的价格优势不仅体现在磁带机上，在磁带上也得到充分体现。

LTO（linear tape open）技术

即线性磁带开放协议。由惠普、IBM、Seagate三家厂商于1997年11月联合制定，它结合了线性多通道、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。

LTO技术是一种“开放格式”的技术，上述三家厂商将生产许可开放给存储介质、磁带机的生产商，使不同厂商的产品能更好地进行兼容，这意味着用户将拥有多项产品和介质。开放性还带来更多的发明创新，使产品的价格下降，用户受益。同时，LTO还特别规定，由第三方进行每年一次的兼容测试，以确保产品的延续性更好。目前，LTO有两种存储格式：高速开放磁带格式Ultrium（傲群）和快速访问开放磁带格式Accelis。

Ultrium格式的特点是大容量、速度快，它的每一代产品在性能及速度上都是上一代的3倍。Ultrium为单轴1/2英寸磁带，本机最大容量为100GB，传输速率达到20MB/s，其存取速度取决于磁带的容量。Ultrium目标应用环境为单机或自动化备份和大容量备份、恢复及归档。

DLT(digital linear tape)技术

即数码线型磁带技术，最早由DEC公司于1985年开发，主要应用于VAX系统。之后被昆腾公司购买，并对其技术加以改进。DLT采用线性记录技术，其特点是大容量、高速度，但价格较高。该技术采用单轴1/2英寸磁带仓，以纵向曲线型记录法为基础。DLT产品主要应用于中、高级服务器市场与磁带库应用系统，市场占有率增长很快。目前，DLT驱动器的容量从10GB到40GB不等，数据传送速度为1.25MB/s至5MB/s，如果采用数据压缩技术，可以使容量和速度增加1倍。虽然DLT技术还存在一些欠缺，但仍被认为是未来型产品，并得到快速发展。

Super DLT（SDLT）技术

由昆腾公司于2001年推出。它基于激光导引磁记录（LGMR）技术，保留了已被认可的原有技术，并使其与先进的磁带记录技术相结合。它通过充分地增加承载数据介质表面的磁道数使数据容量增加。SDLT的容量为110GB，近3倍于DLT磁带系列产品，传输速率为11MB/s，是DLT的2倍。SDLT虽然对DLT磁带做了很多改进，但仍可与最早的DLT磁带兼容，且与DLT 4000、7000和8000驱动器有着良好的反读兼容性。高级金属粉末（AMP）介质和其他先进技术的应用使SDLT的存储密度成为目前最高的，为用户提供了更高介质容量、更易用、更廉价的产品。SDLT磁带驱动器目前受到了主流ISV的广泛支持。