磁帶存儲數據

① 運用於電子計算機的磁帶存儲器的工作原理是什麼

在磁帶存儲器中，利用一種稱為磁頭的裝置來形成和判別磁層中的不同磁化狀態。磁頭實際上是由軟磁材料做鐵芯繞有讀寫線圈的電磁鐵。當寫線圈中通過一定方向的脈沖電流時，鐵芯內就產生一定方向的磁通。由於鐵芯是高導磁率材料，而鐵芯空隙處為非磁性材料，故在鐵芯空隙處集中很強的磁場。上述過程稱為寫入。顯然，一個磁化元就是一個存儲元，一個磁化元中存儲一位二進制信息。當載磁體相對於磁頭運動時，就可以連續寫入一連串的二進制信息。當磁頭經過載磁體的磁化元時，由於磁頭鐵芯是良好的導磁材料，磁化元的磁力線很容易通過磁頭而形成閉合磁通迴路。不同極性的磁化元在鐵芯里的方向是不同的。負號表示感應電勢的方向與磁通的變化方向相反。不同的磁化狀態，所產生的感應電勢方向不同。這樣，不同方向的感應電勢經讀出放大器放大鑒別，就可判知讀出的信息是1還是0。

② 如今科技那麼發達，中央電視台為什麼還用磁帶保存資料

現如今存儲資料的方式多種多樣，然而中央電視台依舊採用磁帶，是因為它的安全系數高，不容易遭到破壞。

在古代最常見的資料保存方式就是就記筆記，通過將事情記錄在竹箋上，可以很好地反應事情的來龍去脈。到了現代，科技發達，保存的資料的方式不可勝數。比如用優盤、錄音、視聽資料等等，這些存儲資料的方式可謂是俯拾即是。用科技來保存資料快捷便利，而且非常的方便。

好的固態硬碟如果就單純地講可以用個二十來年，但是當它運作起來的時候，那它的最長的壽命縮短到五到七年，然而磁碟卻不是，即使它存儲了東西，那麼它的壽命也可以達到幾十年上，所以在壽命上磁碟更勝一籌。

③ 磁帶，磁碟運用什麼物質儲存數據

硬碟的存儲原理和錄音磁帶、磁卡等等非常類似，使用磁性介質來保存數據。以錄音磁帶為例，磁帶表面有一層特殊的顆粒狀磁性物質，在錄制聲音（寫入數據）時，磁頭會產生相應的磁場，途經磁頭部分的磁帶上的磁性物質（磁粉）會被磁化，磁化後的磁粉會帶有與磁頭相同的極性和一定的磁場強度。當需要播放聲音（讀取數據）時，磁帶勻速經過放音磁頭，磁頭就像一個小的發電機，當磁粉從磁頭上經過時磁頭內線圈的磁通量會發生變化，因此線圈會感應出電流，感應電流的強度和方向與磁粉的磁極和磁場強度有關，這樣就把信號重新還原出來了。數據被保存在磁帶中後，除非人為的消磁，否則能夠保存很久很久不會丟失。硬碟的工作原理與錄音磁帶類似，但要比錄音磁帶復雜的多。它的磁性物質分布在一個硬質圓盤（硬磁碟）上，工作時這個磁碟會在主軸電機的驅動下高速旋轉，而磁頭則被固定在磁頭臂上，懸浮在磁碟表面（磁頭與磁碟之間的距離非常非常近，有些硬碟的磁頭距離不足1μm，比一個酵母菌還要小，作為對比，成年人的一根頭發絲直徑大約為70μm。硬碟磁頭一旦與磁碟接觸，就會將磁碟刮傷而產生無法修復的物理壞道，這就是為什麼機械硬碟非常害怕震動），工作時磁頭臂在音圈電機的控制下移動，從而帶動磁頭移動，來讀取磁碟表面不同區域的數據。下圖為機械硬碟的拆解圖（機械硬碟內是無塵超凈空間，千萬不要在普通的空氣中打開，否則拆開就意味著硬碟報廢）。目前市場上除了機械硬碟之外，還有一種固態硬碟（SSD）。固態硬碟嚴格來說並不屬於硬碟，因為它裡面根本沒有磁碟，只是由於它一般用來代替機械硬碟，所以很多時候都將它視為硬碟的一種了。固態硬碟的存儲原理與U盤、SD卡等存儲設備類似，是利用某些元件的特殊電容來存儲電荷，進而保存數據。

④ 一張磁帶的貯存容量是多少

都二十一世紀了，一碟磁帶已經非常屌了。
索尼在 2014 年利用自主開發的濺射薄層沉積技術，將 7.7nm 的極細磁顆粒鋪設在磁帶上，實現了高密度磁存儲，儲存容量可以達到 185TB。2015 年 IBM 與 Fujifilm 研發出容量為 220 TB 的單盒磁帶，成本只有硬碟的十五分之一。
不要小看磁帶，現代磁帶技術不斷發展，性能已經越來越猛了。

⑤ 請問錄音磁帶或錄象帶上面的數據一般能保存多久啊

錄音磁帶放在密封的、不會被光照或不可見光（紫外線、β射線、X光等）幅射的盒子里，可以保持20年的有效期。家庭用戶在使用磁帶時，其能夠保持清晰的使用效果大約是五年。

如果平時注意不將該磁帶靠近手機、電視、收音機以及其它各類有較大幅射的家用電器如：微波爐，電磁爐，電烤箱等，則可以有效的保護其壽命。

磁帶的主要功能並不是用來錄歌的，而是用來存儲數據的，即使是在這個大數據時代，磁帶不僅沒有讓它的熱度變低，還和硬碟相比體現出了自己的優勢。相比硬碟，磁帶的存儲更方便，小巧容易攜帶，並且存儲的時間也會更久。

即使是現代社會，也有很多地方會採用磁帶記錄重要的數據文件，尤其是政府部門或者是博物館、圖書館這樣的地方。對他們來說，儲存的數據都是重要的，所以需要一種更謹慎的方法去存儲。磁帶並沒有消失，只是換了一種方法在繼續發揮它不可代替的作用。

⑥ 磁帶介質存儲數據安全管理

唐衛

(中國地質調查局廣州海洋地質調查局)

摘要 隨著數據量的增長，大容量數據存儲介質的需求大幅增加。數據存儲也成為大家共同關注的問題。磁帶存儲技術是一種安全、可靠、易使用和相對投資小的備份方式，是檔案存儲備份之首選。但對長時間保存的磁帶怎樣保障其數據的安全性是檔案行業最為關注的重要問題之一。本文從磁帶保存、轉儲等實際管理過程中遇到的問題出發，介紹怎樣保障存儲在磁帶介質上數據的安全並提出初步建議。

關鍵詞 磁帶 數據存儲 數據安全

隨著社會的發展，檔案資料的存儲形式呈現多樣化，電子數據的存儲問題越來越突出，電子文件長期安全保存問題已引起我們的高度重視。磁帶存儲技術是一種安全、可靠、易使用和相對投資小的備份方式，是檔案存儲備份之首選。本文從磁帶保存、轉儲等實際管理過程中遇到的問題出發，介紹怎樣保障存儲在磁帶介質上數據的安全並提出初步建議。

1 磁帶介質簡介

1.1 磁帶介質的特點

磁帶是一種順序存取的存儲介質，與磁碟相比，磁帶的價格很便宜。除了驅動器和介質成本，磁帶保存在庫中，不消耗電能，不需要使用昂貴的數據中心存儲空間。

磁帶具有存儲海量數據的絕對優勢，雖然磁帶讀取速度相對較慢，但磁帶技術的發展，在大文件、大容量數據的存取上具有較大優勢，速度甚至比磁碟還要快。在數據安全性方面，磁帶可以離站攜帶，並可以離線保護，以免數據受到在線攻擊，因此使用磁帶進行離線備份的優勢就逐漸凸顯出來。另外，磁帶具有30年的有效期(視存儲環境而定)，非常可靠，具有高級伺服系統、一流的磁頭和介質模式、寫入驗證後的讀取功能等。磁帶應當是檔案存儲備份之首選介質。《GB/T 18894—2002 電子文件歸檔與管理規范》中規定，磁帶是檔案存儲載體的形式之一。

1.2 磁帶的類型

在選擇合適的歸檔存儲介質時，有許多因素需要考慮，如為什麼需要歸檔? 歸檔數據的屬性、數據量大小、歸檔數據需要保存的期限、訪問檔案的可能性和頻率以及需要的搜索能力、預算如何等。

目前根據要儲存的數據特點以及發展的需要，主要磁帶類型有：8mm磁帶、DV磁帶、3480、3490、3590 B、3592等。

1.3 磁帶存儲環境要求

磁帶存儲應遠離強磁場、強熱源，並與有害氣體隔離，環境溫度選定合適的范圍。長期保存的磁帶，庫房溫度應控制在15～22℃，庫房相對濕度應控制在40%～60%，同時磁帶應保存在清潔的環境和潔凈的空氣中，注意防灰塵和有害氣體。另外，磁場對磁帶影響極大，據資料報道，磁帶檔案上的信息隨磁場強弱和距離而變化。總之，應嚴格按照磁帶的特點和對環境的特殊要求，建立良好的保存環境。

2 廣州海洋地質調查局磁帶存儲數據安全現狀及原因分析

2.1 安全現狀

到目前為止，廣州海洋地質調查局(以下簡稱廣海局)館藏有各類原始電子數據和成果電子數據的磁帶2萬多盒。廣海局配有精密空調移機加濕機等設備，從環境上保障磁帶儲存要求，還配備有專用的倒帶機，對磁帶進行讀帶和檢測評價。根據制度要求，廣海局每年按照要求對磁帶進行抽檢，檢驗磁帶是否正常，及時發現問題，及時進行數據備份，對長時間保存的磁帶進行評價和轉儲工作。雖然廣海局採取了一定的保障措施，但仍有部分磁帶因保存年代久遠、野外以及早期庫房存放等因素，導致其某些數據發生損壞、丟失等問題。

2.2 原因分析

磁帶發生損破或數據丟失問題的主要表現為磁帶層間粘連、磁帶盒物理結構損壞、磁帶數據丟失等。這些問題磁帶如不能有效處理，會使得磁帶機載入時磁帶的張力系數大於磁帶伺服系統釋放的反張力系數，造成張力與反張力不能匹配，嚴重時會導致磁帶拉伸變形後果或現象。根據廣海局的實際工作情況，主要包括下列情況：

1)早期庫房軟硬體環境無法達到磁帶標准存放要求。

2)磁帶使用年限過長，個別磁帶磁粉脫落導致磁性減弱或數據丟失。

3)磁帶保存年限過久導致其物理結構老化，個別部件運行過程無法恢復至正常位置。

對於當前出現的問題，解決的方法之一就是轉錄。

3 磁帶存儲數據的轉錄

3.1 轉錄的意義和作用

磁帶存儲數據的有效期視存儲環境而定，另外由於磁帶存儲介質的發展，從最早的九軌磁帶、3480、3490、3590到目前普遍使用的到3592磁帶，如果只是單純地進行讀帶、倒帶等基本工作，很難保障數據的長久安全，很有必要將原來的磁帶存儲介質轉儲成當前比較普遍使用的存儲介質，以保證磁帶數據的存儲安全。

在保管的磁帶中，有些磁帶雖然經過多次清洗和倒帶處理，都不能正確地被讀取，造成了數據的丟失。為了解決磁帶保管年代久遠、磁粉脫落等客觀原因，造成數據不完整等問題，應該定期對磁帶存儲數據進行數據轉錄工作。

3.2 轉錄前檢查

核對工作包括磁帶編號、文件個數、MD5碼(每盤磁帶轉儲後系統會生成一個MD5碼，如數據在上傳、下載等過程中數據發生變化時，此MD5碼會發生改變系統會自動報警)等一系列數據內容進行一致性檢查。對此次項目所有磁帶核對後，除原始磁帶本身存在問題的磁帶外(此類磁帶經過多種恢復處理手段後，只有個別數據塊無法讀取)，其餘磁帶檢查均與原始磁帶內實際數據一致。

3.3 磁帶的轉錄過程

在磁帶轉錄過程中，採用數據拷貝、數據解析、檢測處理以及恢復處理等模塊對磁帶數據進行相關的分析以及處理，並按照MD5 模塊格式進行數據校驗檢測等。對於二進制文本文件，數據檢查工具有：TXT記事本或寫字板文件；FlexHEX.exe軟體等。對於海底攝像磁帶數據檢查工具：採用流行的播放工具Media Player軟體，QQ影音，Quicktime Player等播放軟體。

在保管的磁帶中，原始數據磁帶格式為SEG-D和SEG-Y，成果磁帶數據格式為SEG-Y，按照《SY/T6550—2003 地震勘探數據轉儲》要求，原始磁帶應將SEG-D 格式解編後轉換為SEG-Y 格式輸出。但在實際中發現SEG-D格式數據解編後會丟失部分數據頭段信息。因此，為保持數據的完整性，原始磁帶數據(SEG-D)轉錄時不進行數據格式轉換，所有磁帶做無損拷貝轉儲。

3.4 磁帶轉錄輸出存儲

磁帶庫現有的磁帶類型包括3480、3490、3590及8mm磁帶。目前廣海局野外船隻上採集系統配置的是IBM 3592磁帶機，為與野外磁帶類型互相兼容，選用3592磁帶作為磁帶轉儲的輸出磁帶介質，這樣在磁帶機及磁帶的配置選型方面都是比較合理的，同時為了數據存儲安全進行了雙備份磁帶輸出。

4 結論

磁帶作為數據存儲的主要載體，在日常管理中必須加強安全管理工作，對磁帶存儲介質的定期檢查工作，如發現問題應及時採取恢復措施。為保證磁帶數據的存儲安全，磁帶轉錄工作將是一個常態的過程。只有科學有效地正確理解和掌握磁帶的使用、管理、清潔和存儲環境等方面要求，才能保證磁帶的長久安全和有效。

參考文獻

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[3]秦書凰.數字磁帶在檔案數字化存儲中的應用技巧[J].機電兵船檔案，2004(5).

⑦ 磁帶存儲器的簡介

磁帶存儲器屬於磁表面存儲器，計算機的外存儲器又稱磁表面存儲設備。所謂磁表面存儲，是用某些磁性材料薄薄地塗在金屬鋁或塑料表面作載磁體來存儲信息。磁帶控制器是連接計算機與磁帶機之間的介面設備，一個磁帶控制器可以聯接多台磁帶機。它是計算機在磁帶上存取數據用的控制電路設備，可控制磁帶機執行寫、讀、進退文件等操作。磁帶機是以磁帶為記錄介質的數字磁性記錄裝置，它由磁帶傳送機構、伺服控制電路、讀寫磁頭、讀寫電路和有關邏輯控制電路等組成。磁帶是一種柔軟的帶狀磁性記錄介質，它由帶基和磁表面層兩部分組成，帶基多為薄膜聚酯材料，磁表面層所用材料多為γ-Fe2O3和CrO2等。磁帶存儲器是以順序方式存取數據。存儲數據的磁帶可以離線保存和互換讀出。除此之外，它還有存儲容量大、價格低廉、攜帶方便等特點，它是計算機的重要外圍設備之一。

⑧ 磁帶機的磁帶存儲的工作原理

磁帶是磁帶存儲系統是所有存儲媒體中單位存儲信息成本最低、容量最大、標准化程度最高的常用存儲介質之一。它互換性好、易於保存，近年來由於採用了具有高糾錯能力的編碼技術和即寫即讀的通道技術，大大提高了磁帶存儲的可靠性和讀寫速度。根據讀寫磁帶的工作原理可分為螺旋掃描技術、線性記錄(數據流)技術、DLT技術以及比較先進的LTO技術 該類磁帶又分為DLT(數字線性磁帶)磁帶和IBM3480/3490/3590系列磁帶兩類。由於DLT磁帶技術發展較快，已成為網路備份磁帶機和磁帶庫系統的重要標准，又因為容量大、速度高和獨一無二的發展潛力，使其在中高備份系統中獨占鰲頭。DLT磁帶每盒容量高達35GB，單位容量成本較低;IBM3480/3490/3590系列磁帶是由IBM公司生產，每盒磁帶的存儲容量可達10GB，所對應的驅動系統實際上是一個磁帶庫，可以存放多盒磁帶，其機械手可自動選擇其中任意一盒磁帶到驅動器上。