磁带存储数据

① 运用于电子计算机的磁带存储器的工作原理是什么

在磁带存储器中，利用一种称为磁头的装置来形成和判别磁层中的不同磁化状态。磁头实际上是由软磁材料做铁芯绕有读写线圈的电磁铁。当写线圈中通过一定方向的脉冲电流时，铁芯内就产生一定方向的磁通。由于铁芯是高导磁率材料，而铁芯空隙处为非磁性材料，故在铁芯空隙处集中很强的磁场。上述过程称为写入。显然，一个磁化元就是一个存储元，一个磁化元中存储一位二进制信息。当载磁体相对于磁头运动时，就可以连续写入一连串的二进制信息。当磁头经过载磁体的磁化元时，由于磁头铁芯是良好的导磁材料，磁化元的磁力线很容易通过磁头而形成闭合磁通回路。不同极性的磁化元在铁芯里的方向是不同的。负号表示感应电势的方向与磁通的变化方向相反。不同的磁化状态，所产生的感应电势方向不同。这样，不同方向的感应电势经读出放大器放大鉴别，就可判知读出的信息是1还是0。

② 如今科技那么发达，中央电视台为什么还用磁带保存资料

现如今存储资料的方式多种多样，然而中央电视台依旧采用磁带，是因为它的安全系数高，不容易遭到破坏。

在古代最常见的资料保存方式就是就记笔记，通过将事情记录在竹笺上，可以很好地反应事情的来龙去脉。到了现代，科技发达，保存的资料的方式不可胜数。比如用优盘、录音、视听资料等等，这些存储资料的方式可谓是俯拾即是。用科技来保存资料快捷便利，而且非常的方便。

好的固态硬盘如果就单纯地讲可以用个二十来年，但是当它运作起来的时候，那它的最长的寿命缩短到五到七年，然而磁盘却不是，即使它存储了东西，那么它的寿命也可以达到几十年上，所以在寿命上磁盘更胜一筹。

③ 磁带，磁盘运用什么物质储存数据

硬盘的存储原理和录音磁带、磁卡等等非常类似，使用磁性介质来保存数据。以录音磁带为例，磁带表面有一层特殊的颗粒状磁性物质，在录制声音（写入数据）时，磁头会产生相应的磁场，途经磁头部分的磁带上的磁性物质（磁粉）会被磁化，磁化后的磁粉会带有与磁头相同的极性和一定的磁场强度。当需要播放声音（读取数据）时，磁带匀速经过放音磁头，磁头就像一个小的发电机，当磁粉从磁头上经过时磁头内线圈的磁通量会发生变化，因此线圈会感应出电流，感应电流的强度和方向与磁粉的磁极和磁场强度有关，这样就把信号重新还原出来了。数据被保存在磁带中后，除非人为的消磁，否则能够保存很久很久不会丢失。硬盘的工作原理与录音磁带类似，但要比录音磁带复杂的多。它的磁性物质分布在一个硬质圆盘（硬磁盘）上，工作时这个磁盘会在主轴电机的驱动下高速旋转，而磁头则被固定在磁头臂上，悬浮在磁盘表面（磁头与磁盘之间的距离非常非常近，有些硬盘的磁头距离不足1μm，比一个酵母菌还要小，作为对比，成年人的一根头发丝直径大约为70μm。硬盘磁头一旦与磁盘接触，就会将磁盘刮伤而产生无法修复的物理坏道，这就是为什么机械硬盘非常害怕震动），工作时磁头臂在音圈电机的控制下移动，从而带动磁头移动，来读取磁盘表面不同区域的数据。下图为机械硬盘的拆解图（机械硬盘内是无尘超净空间，千万不要在普通的空气中打开，否则拆开就意味着硬盘报废）。目前市场上除了机械硬盘之外，还有一种固态硬盘（SSD）。固态硬盘严格来说并不属于硬盘，因为它里面根本没有磁盘，只是由于它一般用来代替机械硬盘，所以很多时候都将它视为硬盘的一种了。固态硬盘的存储原理与U盘、SD卡等存储设备类似，是利用某些元件的特殊电容来存储电荷，进而保存数据。

④ 一张磁带的贮存容量是多少

都二十一世纪了，一碟磁带已经非常屌了。
索尼在 2014 年利用自主开发的溅射薄层沉积技术，将 7.7nm 的极细磁颗粒铺设在磁带上，实现了高密度磁存储，储存容量可以达到 185TB。2015 年 IBM 与 Fujifilm 研发出容量为 220 TB 的单盒磁带，成本只有硬盘的十五分之一。
不要小看磁带，现代磁带技术不断发展，性能已经越来越猛了。

⑤ 请问录音磁带或录象带上面的数据一般能保存多久啊

录音磁带放在密封的、不会被光照或不可见光（紫外线、β射线、X光等）幅射的盒子里，可以保持20年的有效期。家庭用户在使用磁带时，其能够保持清晰的使用效果大约是五年。

如果平时注意不将该磁带靠近手机、电视、收音机以及其它各类有较大幅射的家用电器如：微波炉，电磁炉，电烤箱等，则可以有效的保护其寿命。

磁带的主要功能并不是用来录歌的，而是用来存储数据的，即使是在这个大数据时代，磁带不仅没有让它的热度变低，还和硬盘相比体现出了自己的优势。相比硬盘，磁带的存储更方便，小巧容易携带，并且存储的时间也会更久。

即使是现代社会，也有很多地方会采用磁带记录重要的数据文件，尤其是政府部门或者是博物馆、图书馆这样的地方。对他们来说，储存的数据都是重要的，所以需要一种更谨慎的方法去存储。磁带并没有消失，只是换了一种方法在继续发挥它不可代替的作用。

⑥ 磁带介质存储数据安全管理

唐卫

(中国地质调查局广州海洋地质调查局)

摘要 随着数据量的增长，大容量数据存储介质的需求大幅增加。数据存储也成为大家共同关注的问题。磁带存储技术是一种安全、可靠、易使用和相对投资小的备份方式，是档案存储备份之首选。但对长时间保存的磁带怎样保障其数据的安全性是档案行业最为关注的重要问题之一。本文从磁带保存、转储等实际管理过程中遇到的问题出发，介绍怎样保障存储在磁带介质上数据的安全并提出初步建议。

关键词 磁带 数据存储 数据安全

随着社会的发展，档案资料的存储形式呈现多样化，电子数据的存储问题越来越突出，电子文件长期安全保存问题已引起我们的高度重视。磁带存储技术是一种安全、可靠、易使用和相对投资小的备份方式，是档案存储备份之首选。本文从磁带保存、转储等实际管理过程中遇到的问题出发，介绍怎样保障存储在磁带介质上数据的安全并提出初步建议。

1 磁带介质简介

1.1 磁带介质的特点

磁带是一种顺序存取的存储介质，与磁盘相比，磁带的价格很便宜。除了驱动器和介质成本，磁带保存在库中，不消耗电能，不需要使用昂贵的数据中心存储空间。

磁带具有存储海量数据的绝对优势，虽然磁带读取速度相对较慢，但磁带技术的发展，在大文件、大容量数据的存取上具有较大优势，速度甚至比磁盘还要快。在数据安全性方面，磁带可以离站携带，并可以离线保护，以免数据受到在线攻击，因此使用磁带进行离线备份的优势就逐渐凸显出来。另外，磁带具有30年的有效期(视存储环境而定)，非常可靠，具有高级伺服系统、一流的磁头和介质模式、写入验证后的读取功能等。磁带应当是档案存储备份之首选介质。《GB/T 18894—2002 电子文件归档与管理规范》中规定，磁带是档案存储载体的形式之一。

1.2 磁带的类型

在选择合适的归档存储介质时，有许多因素需要考虑，如为什么需要归档? 归档数据的属性、数据量大小、归档数据需要保存的期限、访问档案的可能性和频率以及需要的搜索能力、预算如何等。

目前根据要储存的数据特点以及发展的需要，主要磁带类型有：8mm磁带、DV磁带、3480、3490、3590 B、3592等。

1.3 磁带存储环境要求

磁带存储应远离强磁场、强热源，并与有害气体隔离，环境温度选定合适的范围。长期保存的磁带，库房温度应控制在15～22℃，库房相对湿度应控制在40%～60%，同时磁带应保存在清洁的环境和洁净的空气中，注意防灰尘和有害气体。另外，磁场对磁带影响极大，据资料报道，磁带档案上的信息随磁场强弱和距离而变化。总之，应严格按照磁带的特点和对环境的特殊要求，建立良好的保存环境。

2 广州海洋地质调查局磁带存储数据安全现状及原因分析

2.1 安全现状

到目前为止，广州海洋地质调查局(以下简称广海局)馆藏有各类原始电子数据和成果电子数据的磁带2万多盒。广海局配有精密空调移机加湿机等设备，从环境上保障磁带储存要求，还配备有专用的倒带机，对磁带进行读带和检测评价。根据制度要求，广海局每年按照要求对磁带进行抽检，检验磁带是否正常，及时发现问题，及时进行数据备份，对长时间保存的磁带进行评价和转储工作。虽然广海局采取了一定的保障措施，但仍有部分磁带因保存年代久远、野外以及早期库房存放等因素，导致其某些数据发生损坏、丢失等问题。

2.2 原因分析

磁带发生损破或数据丢失问题的主要表现为磁带层间粘连、磁带盒物理结构损坏、磁带数据丢失等。这些问题磁带如不能有效处理，会使得磁带机加载时磁带的张力系数大于磁带伺服系统释放的反张力系数，造成张力与反张力不能匹配，严重时会导致磁带拉伸变形后果或现象。根据广海局的实际工作情况，主要包括下列情况：

1)早期库房软硬件环境无法达到磁带标准存放要求。

2)磁带使用年限过长，个别磁带磁粉脱落导致磁性减弱或数据丢失。

3)磁带保存年限过久导致其物理结构老化，个别部件运行过程无法恢复至正常位置。

对于当前出现的问题，解决的方法之一就是转录。

3 磁带存储数据的转录

3.1 转录的意义和作用

磁带存储数据的有效期视存储环境而定，另外由于磁带存储介质的发展，从最早的九轨磁带、3480、3490、3590到目前普遍使用的到3592磁带，如果只是单纯地进行读带、倒带等基本工作，很难保障数据的长久安全，很有必要将原来的磁带存储介质转储成当前比较普遍使用的存储介质，以保证磁带数据的存储安全。

在保管的磁带中，有些磁带虽然经过多次清洗和倒带处理，都不能正确地被读取，造成了数据的丢失。为了解决磁带保管年代久远、磁粉脱落等客观原因，造成数据不完整等问题，应该定期对磁带存储数据进行数据转录工作。

3.2 转录前检查

核对工作包括磁带编号、文件个数、MD5码(每盘磁带转储后系统会生成一个MD5码，如数据在上传、下载等过程中数据发生变化时，此MD5码会发生改变系统会自动报警)等一系列数据内容进行一致性检查。对此次项目所有磁带核对后，除原始磁带本身存在问题的磁带外(此类磁带经过多种恢复处理手段后，只有个别数据块无法读取)，其余磁带检查均与原始磁带内实际数据一致。

3.3 磁带的转录过程

在磁带转录过程中，采用数据拷贝、数据解析、检测处理以及恢复处理等模块对磁带数据进行相关的分析以及处理，并按照MD5 模块格式进行数据校验检测等。对于二进制文本文件，数据检查工具有：TXT记事本或写字板文件；FlexHEX.exe软件等。对于海底摄像磁带数据检查工具：采用流行的播放工具Media Player软件，QQ影音，Quicktime Player等播放软件。

在保管的磁带中，原始数据磁带格式为SEG-D和SEG-Y，成果磁带数据格式为SEG-Y，按照《SY/T6550—2003 地震勘探数据转储》要求，原始磁带应将SEG-D 格式解编后转换为SEG-Y 格式输出。但在实际中发现SEG-D格式数据解编后会丢失部分数据头段信息。因此，为保持数据的完整性，原始磁带数据(SEG-D)转录时不进行数据格式转换，所有磁带做无损拷贝转储。

3.4 磁带转录输出存储

磁带库现有的磁带类型包括3480、3490、3590及8mm磁带。目前广海局野外船只上采集系统配置的是IBM 3592磁带机，为与野外磁带类型互相兼容，选用3592磁带作为磁带转储的输出磁带介质，这样在磁带机及磁带的配置选型方面都是比较合理的，同时为了数据存储安全进行了双备份磁带输出。

4 结论

磁带作为数据存储的主要载体，在日常管理中必须加强安全管理工作，对磁带存储介质的定期检查工作，如发现问题应及时采取恢复措施。为保证磁带数据的存储安全，磁带转录工作将是一个常态的过程。只有科学有效地正确理解和掌握磁带的使用、管理、清洁和存储环境等方面要求，才能保证磁带的长久安全和有效。

参考文献

[1]张晶晶.论磁带存储系统在档案备份存储中的适用性[J].浙江档案，2008(2).

[2]王伟红.对做好新型载体海洋档案保护技术工作的几点思考[J].海洋信息，2010(4).

[3]秦书凰.数字磁带在档案数字化存储中的应用技巧[J].机电兵船档案，2004(5).

⑦ 磁带存储器的简介

磁带存储器属于磁表面存储器，计算机的外存储器又称磁表面存储设备。所谓磁表面存储，是用某些磁性材料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体来存储信息。磁带控制器是连接计算机与磁带机之间的接口设备，一个磁带控制器可以联接多台磁带机。它是计算机在磁带上存取数据用的控制电路设备，可控制磁带机执行写、读、进退文件等操作。磁带机是以磁带为记录介质的数字磁性记录装置，它由磁带传送机构、伺服控制电路、读写磁头、读写电路和有关逻辑控制电路等组成。磁带是一种柔软的带状磁性记录介质，它由带基和磁表面层两部分组成，带基多为薄膜聚酯材料，磁表面层所用材料多为γ-Fe2O3和CrO2等。磁带存储器是以顺序方式存取数据。存储数据的磁带可以脱机保存和互换读出。除此之外，它还有存储容量大、价格低廉、携带方便等特点，它是计算机的重要外围设备之一。

⑧ 磁带机的磁带存储的工作原理

磁带是磁带存储系统是所有存储媒体中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它互换性好、易于保存，近年来由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录(数据流)技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术 该类磁带又分为DLT(数字线性磁带)磁带和IBM3480/3490/3590系列磁带两类。由于DLT磁带技术发展较快，已成为网络备份磁带机和磁带库系统的重要标准，又因为容量大、速度高和独一无二的发展潜力，使其在中高备份系统中独占鳌头。DLT磁带每盒容量高达35GB，单位容量成本较低;IBM3480/3490/3590系列磁带是由IBM公司生产，每盒磁带的存储容量可达10GB，所对应的驱动系统实际上是一个磁带库，可以存放多盒磁带，其机械手可自动选择其中任意一盒磁带到驱动器上。