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Update: Grundlagen Bandtechnologien: Aufzeichnungsformate

Anwender können aus einer Vielzahl von Bandtechnologien wählen. Jede einzelne hat dabei verschiedene Vor- und Nachteile. Welche Bandart letztlich gewählt wird, entscheiden die einzelnen Leistungsmerkmale und Eigenschaften. Folgende Liste hilft, den Überblick zu behalten.

von Karl Fröhlich, Ulrike Rieß, Engelbert Hörmannsdorfer

3480/90

 Zum Vergrößern anklicken!  Imation 3490
1984 entwickelte IBM das »3480«-Format. Dieses Magnetband mit Chrombeschichtung und 18 Spuren speicherte 200 MByte (Aufzeichnungsdichte 38.000 Byte pro Zoll) und war 168 m lang. Die Kunststoffkassette galt damals als eine Revolution im Bandmarkt. Bänder nach 3480-Norm sind heute kaum noch im Gebrauch. Mit ihrer Technologie wurde es allerdings erstmals möglich, große Datenbestände auf kleinem Raum zu sichern. Das Laufwerk selbst schreibt 3 MByte/s. Das 3480 Ex-Long-Length-Format mit einer Länge von 246 m speichert 300 MByte.

Das »3490«-Format ist eine direkte Weiterentwicklung der 3480-Technologie und kam 1989 auf den Markt. Das Band selbst wurde verlängert, die Anzahl der Schreib-Lese-Köpfe waren bei 3490 18 und wurden 1991 bei 3490E auf 36 verdoppelt. Damit finden auf einer äußerlich gleich großen Kassette bei 3490 eine unkomprimierte Kapazität von 200 MByte (komprimiert 600 MByte), bei der »extended length cartridge« 400 MByte (komprimiert 1200 MByte). Mit 3490E wurde die Aufzeichnungsdichte auf 78.000 Bytes per Zoll erhöht und die Kassettenkapazitäten verdoppelt (400 MByte und 800 MByte, komprimiert 1.200 MByte und 2.400 MByte). Beide Formate, 3480 und 3490, werden allmählich durch modernere ½-Zoll-Technologien verdrängt.

3480-Format
Kapazität: 200 MByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

3490-Format
Kapazität: 1 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

3590

 Zum Vergrößern anklicken!  Imation 3590
Das 1995 durch IBM vorgestellte »3590«-Format bietet im Vergleich zum Vorgänger 3490 wesentlich höhere Speicherkapazitäten. Auf einem 335 m langen Band im Halb-Zoll-Format lassen sich bis zu 60 GByte speichern; die Kapazitäten waren pro Modell wie folgt (erste Angabe normale Kassette, zweite Angabe lange Kassette) 3590B: 10 GByte und 20 GByte, 3590E 20 GByte und 40 GByte, 3590H: 30 GByte und 60 GByte unkomprimiert. Ein großer Vorteil ist, dass wegen der gleichen Außenabmessungen der Kassetten bestehende 3480/3490-Roboter und -Bibliotheken weiter genutzt werden können.
Mit den erstmals im Halb-Zoll-Markt eingesetzten Servospuren wurde eine deutlich verbesserte Bandführung und -positionierung und damit eine Erhöhung der Anzahl der Datenspuren auf 128 (3590B), 256 (3590E) und 384 (3590H) ermöglicht. Damit ging eine Erhöhung der Kapazität auf 10 GByte einher. Die Servospuren wurden bei der Herstellung über die gesamte Bandlänge aufgezeichnet, jeweils eine Servospur diente als Referenzspur, während 16 Datenspuren gleichzeitig aufgezeichnet wurden. Dieser Vorgang wird bis zum völligen Beschreiben des Bandes achtmal wiederholt (8 x 16 = 128 Datenspuren bei 3590B).
Mit dem 3590E-Modell wurde Parity-Aufzeichnung eingeführt. Bei der Aufzeichnung von 16 Spuren wurde nach sieben Datenblöcken in der achten und nach weiteren sieben Datenblöcken in der 16. Spur ein Parity-Block mitgeschrieben und über das logische Spurset von acht Spuren gestriped – RAID-5 auf Band. Damit wurde ein wesentlich besseres Error-Recovery möglich.

Als Anschlusstechnik kommen SCSI- oder FC-Interfaces im Open-Systems-Umfeld und Escon- bzw. Ficon-Schnittstellen bei Mainframe zum Einsatz. Eine SARS (Statistic Analyze and Report System) genannte interne Anwendung wertet das Laufwerks- und Kassettenverhalten während des Betriebs aus und speichert entsprechende Informationen. Die verschiedenen Kassettentypen schreiben mit unterschiedlicher Spurzahl auf unterschiedlich lange Bänder.

3590J-Format
Kapazität: 20 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 14 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 50,4 GByte/h (unkomprimiert)

3590E-Format
Kapazität: 20 GByte (unkomprimiert, normale Kassette), 40 GByte (lange Kassette)
Datenrate: max. 14 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 50,4 GByte/h (unkomprimiert)

3590K-Format
Kapazität: 60 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 14 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 50,4 GByte/h (unkomprimiert)

Jaguar-Technologie: 3592, TS1120 und TS1130

Mit der von IBM entwickelten Jaguar-Technologie gilt das Bandlaufwerk »TS1130« als die heute schnellste Tape-Technologie auf dem Markt. TS1130 zeichnet mit 1.152 Spuren auf und liefert eine Kassettenkapazität von 1 TByte. TS1130 hat einen 1-GByte-Pufferspeicher und bleibt mit der Funktion »Virtual Backhitch« immer im Streaming-Mode. Es ist auch das erste Laufwerk mit einem GMR-Lesekopf. Damit können weitere deutliche Kapazitätserweiterungen in der Zukunft bei schnellsten Zugriffszeiten erwartet werden. IBM betont, dass man das Medium beibehalten will, das heißt, bei der heutigen Kassette dürften ohne Änderung der Beschichtung bis zu 8 TByte möglich sein. Außerdem ist es das erste Medium mit echter Dünnfilmbeschichtung und damit ist eine hochinduktive Aufzeichnungen möglich.

T9840

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Das Bandformat »T9840« wurde 1999 durch StorageTek in Kooperation mit Imation entwickelt. Das System bietet ein Zwei-Spulen-Design, bei dem das Magnetband vollständig in der Kassette verbleibt. Das Magnetband wird in der Mitte zwischen Bandanfang und -ende geparkt. Dadurch soll eine Zugriffszeit von weniger als 13 Sekunden auf beliebige Daten ermöglicht werden. Diese Zeit beinhaltet das Laden der Kassette, Initialisierung des Laufwerks, Spulen des Bandes an die gewünschte Position und ebenso sämtliche Bewegungen des Robotarms innerhalb der Library.
Die lineare Aufzeichnung der Daten wird durch ein magnetisches Servosystem unterstützt. Die Servospuren werden bereits bei der Kassettenherstellung auf das Magnetband geschrieben. Dies soll eine präzise Spurverfolgung während des Schreib/Lese-Vorgangs gewährleisten sowie eine Austauschbarkeit innerhalb der Laufwerksfamilie.

T9840B-Format
Kapazität: 20 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 19 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 68,4 GByte/h (unkomprimiert)

T9940

 Zum Vergrößern anklicken!  StorageTek 9940
Die »T9940«-Technologie wurde von StorageTek in Kooperation mit Imation im Jahre 2000 entwickelt. Das Ein-Spulen-Design erlaubt eine Optimierung der Bandlänge innerhalb der Kassette. Dadurch wird zusammen mit einer hohen Datenspurrate eine Speicherkapazität von bis zu 200 GByte erreicht.
Wie bei der »T9840«-Technologie wird die lineare Datenaufzeichnung durch ein magnetisches Servosystem unterstützt. Die Servospuren werden bei der Produktion der Tape-Cartridges auf das Magnetband geschrieben. Dies soll präzise Spurverfolgung während des Schreib/Lese-Vorgangs und Austauschbarkeit innerhalb der Laufwerksfamilie ermöglichen.

T9940B-Format
Kapazität: 200 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 30 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 108 GByte/h (unkomprimiert)

T10000

 Zum Vergrößern anklicken!  Sun StorageTek »T10000«
Das »T10000« (Produkt-Review auf speicherguide.de >>) ist der Nachfolger der 99er-Serie von Storagetek und stellt das erste Modell der T-Serie dar, das in den folgenden Generationen rückwärtskompatibel sein soll. Zum Vergleich: gegenüber dem »9940« erreicht das T10000 den vierfachen Durchsatz und fast doppelt so große Kapazität. Anschluss findet das Laufwerk entweder über zwei 2/4-Gbit/s- oder FICON-Ports, wobei der zweite Port nur für Redundanz sorgt.

Es stehen drei Medienarten zur Verfügung: die Reinigungskassette, das Standard Datenband und ein so genanntes »Sport«-Band, das 120 GByte fasst. Die Medien sind zudem mit der bewährten »VolSafe«-Software ausgestattet, die WORM-Funktionalität ermöglicht. Das zirka 800 Meter lange Band wird von zwei Köpfen auf insgesamt 32 Tracks parallel beschrieben oder gelesen. Eine höhere Area-Density sorgt dafür, dass pro Millimeter 800 Bytes an Daten Platz finden. Das Band selbst wird mittels eines Aufnehmers (Buckle-Design) aus der Cartridge heraus und innerhalb des Laufwerks an die Köpfe geführt. Der Bandlauf wurde verlängert, um die Bandspannung zu verringern und damit Abnutzungen vorzubeugen. Ebenso verwendet STK nun eine andere Beschichtung auf der Bandrückseite, um das Band zu schonen. Durch die zwei eingesetzten Köpfe lässt sich eine Geschwindigkeitsanpassung des Bandes realisieren, je nach Datenaufkommen. Das wiederum führt dazu, dass weniger Starts und Stopps während des Schreib/Lese-Vorgangs erfolgen und somit die Laufleistung des Bandes erhöht wird. Das Band selbst ist in der Cartridge arretiert und die Spule verkapselt, was eine gewisse Sturzresistenz gewährleistet.

T10000-Format
Kapazität: 500 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 120 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 432 GByte/h (unkomprimiert)

ADR – Advanced Digital Recording

 Zum Vergrößern anklicken!  ADR System
»Advanced Digital Recording« (ADR) wurde ursprünglich von Philips entwickelt. Die Vermarktung übernahm 1999 die eigens dafür gegründete Firma Onstream. Diese musste jedoch Anfang 2001 Konkurs anmelden. Im Mai 2001 kam es zu einem Management-Buy-Out und einem Neustart in den Niederlanden als Onstream BV. Im Mai 2003 kam jedoch auch für die Europäer das Aus.
ADR verwendet ein lineares Aufzeichnungsverfahren auf Basis von 8mm-Bändern. Das Format arbeitet in der ersten Generation mit 192 Spuren, ADR2 mit 384 Spuren. Der Streamer liest und beschreibt acht Spuren parallel. Während herkömmliche Bandlaufwerke die Schreibgeschwindigkeit nur halbieren bzw. verdoppeln können, reguliert ADR diese stufenlos zwischen 0,5 und vier MByte pro Sekunde. Das Tape-Drive passt sich automatisch an die Datenrate an, mit der die Daten vom Computer angeliefert werden. Das hat den Vorteil, dass bei einer niedrigen Übertragungsleistung das Laufwerk das Band nicht ständig anhalten, zurückspulen und neu positionieren muss. Servospuren zwischen den Daten-Tracks ermöglichen eine präzise Kopfsteuerung und genauere Leseergebnisse. Ausgefallene Tracks lassen sich durch über alle Datenspuren verteilte ECC-Codes rekonstruieren. Zudem soll ein Media-Defect-Mapping für eine hohe Datensicherheit sorgen.

ADR1-Format (ADR50)
Kapazität: 25/50 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 2 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 7,2 GByte/h (unkomprimiert)

ADR2-Format
Kapazität: 60/120 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 4 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 14,4 GByte/h (unkomprimiert)

AIT/S-AIT – Advanced Intelligent Tape

 Zum Vergrößern anklicken!  AIT System
Bei dem von Sony 1996 entwickelten »Advanced Intelligent Tape« (AIT) handelt es sich um eine Weiterentwicklung des 8mm-Helical-Scan-Verfahrens. Die Technik verwendet Cartridges mit einem integrierten 64 Kbit großen MIC-Speicherchip (Memory-In-Cassette). Hier kann der Streamer Formatinformationen des Bandes direkt abspeichern und schnell wieder aufrufen. Ein AIT-Laufwerk kann auf diesem Weg, ohne das Band durchsuchen zu müssen, auf eine Vielzahl von Kontrollinformationen zugreifen und den Abschnitt mit den gesuchten Daten direkt ansteuern. Dies führt zu einer spürbaren Zugriffsgeschwindigkeit beim Lesen.

Als Bandmaterial kommen metallbeschichtete AME-Bänder (Advanced Metal Evaporated) zum Einsatz. Während des Herstellungsprozesses wird das Trägermaterial in einem Vakuumraum mit Metallpartikeln bedampft. DLC-Coating (Diamond like Carbon) schützt die Aufzeichnungsschicht zusätzlich. Das Kompressionsverfahren Adaptive-Lossless-Data-Compression (ALDC) steigert mit einer Komprimierungsdichte von 2,6:1 die Bruttokapazität um rund 25 Prozent.

Ende 2002 lieferte Sony die erste Generation von »Super Advanced Intelligent Tape« (S-AIT) aus – zumindest an OEM-Partner. S-AIT-1-Laufwerke speichern unkomprimiert 500 GByte auf einer Halb-Zoll-Cartridge bzw. bis zu 1,3 TByte komprimierter Daten. Gleichzeitig liefert das Laufwerk eine kontinuierliche Transferrate von 30 MByte pro Sekunde, im Native-Modus bis maximal 78 MByte/s. S-AIT ist inzwischen in erster Linie ein Broadcast-Thema für Sony. Der Hersteller erklärt, dass es einige große Installationen bei Fernsehanstalten und Dienstleistern für Digital-Asset-Management gebe. S-AIT-2 ist im freien Verkauf nicht erhältlich.

AIT-1
Kapazität: 35/90 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

AIT-2
Kapazität: 50/130 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 6 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 21,6 GByte/h (unkomprimiert)

AIT-3
Kapazität: 100/260 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 12 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 43,2 GByte/h (unkomprimiert)

AIT-4
Kapazität: 200/520 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 24 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 86,4 GByte/h (unkomprimiert)

AIT-5 (2006)
Kapazität: 400/1.040 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 48 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 172,8 GByte/h (unkomprimiert)

S-AIT-1
Kapazität: 500 GByte/1,3 TByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 30 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 108 GByte/h (unkomprimiert)

S-AIT-2
Kapazität: 800 GByte/2 TByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 60 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 216 GByte/h (unkomprimiert)

DAT/DDS – Digital Audio Tape

 Zum Vergrößern anklicken!  Imation DAT-72
Im Jahre 1987 brachte Sony das erste »Digital Audio Tape« (DAT) auf den Markt. Ursprünglich für den Audio-Bereich konzipiert, gab es bereits 1989 die ersten, weiterentwickelten Produkte für den Computer-Markt, die von da an die Bezeichnung »Digital Data Storage« (DDS) trugen. DAT/DDS-Streamer benutzen deshalb wie Audio-DATs 4 mm breite Metallpartikel-Magnetbänder. Um sie von Audio-Tapes zu unterscheiden, wurde am Bandanfang ein Streifencode (MRS/Media Recognition System) angebracht. Zur Datenaufzeichnung wird das Schrägspurverfahren Helical-Scan verwendet. Wie bei einem Videorekorder sind DDS-Drives mit einer rotierenden Kopftrommel ausgestattet, auf der jeweils zwei Schreib- und Leseköpfe angeordnet sind. Die Spuren werden schräg zur Laufrichtung aufgezeichnet.

Die kompakte Bauweise erlaubt lediglich den Einsatz eines sehr dünnen Trägerfilms. Dieser hält der relativ hohen mechanischen Belastung beim Ein- und Ausfädeln nicht lange stand. DDS-Bänder überdauern durchschnittlich 25 bis 100 Nutzungen. Laufwerks-Hersteller empfehlen die Daten mindestens alle drei Jahre überzukopieren.

DDS-4 kam 1997 auf den Markt und zählt bis heute zu den meist verkauften Bandlaufwerkstypen. Ursprünglich war nicht geplant DDS weiterzuentwickeln. Nachdem die Anwender quasi krampfhaft an der Technologie festhalten und sich kein anderes Produkt als Nachfolger im Entry-Level-Segment etablieren konnte, beschlossen HP und Certance (ehemals Seagate RSS) doch weiterzumachen. Die Leistungsdaten von DAT-72 entsprechen aber gerade einmal AIT-1.

Ursprünglich sollte DAT-160 bereits Ende 2005 die Marktreife erreichen. Nachdem dies zunächst nicht der Fall war, ging die Branche davon aus, dass dies auch nicht mehr passieren würde. Umso überraschender, dass DAT-160 schließlich doch im Juli 2007 angekündigt wurde. Und es geht noch weiter: HP avisiert in einem aktuellen speicherguide.de-Interview), dass an DAT-320 gearbeitet wird, und es definitiv angekündigt werden soll.

DDS-DC (1991)
Kapazität: max. 2 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 183 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 658 MByte/h (unkomprimiert)

DDS-2 (1993)
Kapazität: 4/8 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 360 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 1,296 GByte/h (unkomprimiert

DDS-3 (1995)
Kapazität: 12/24 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 500 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 1,8 GByte/h (unkomprimiert

DDS-4 (1997)
Kapazität: 20/40 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 2,4 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 8,6 GByte/h (unkomprimiert)

DAT-72 (2003)
Kapazität: 36/72 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

DAT-160 (2007)
Kapazität: 80/160 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 6,9 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 25 GByte/h (unkomprimiert)

DLT/SDLT – Digital Linear Tape Technologie

 Zum Vergrößern anklicken!  Imation SDLT
Die »Digital Linear Tape Technologie« (DLT) gehört zu den linearen Aufzeichnungsverfahren und wurde 1984 von Digital Equipment (DEC) in den Markt eingeführt. Das damalige »TK50«-Drive belegte zwei 5,25-Zoll-Schächte (full-height) und speicherte 94 MByte auf einer Cartridge. 1994 veräußerte DEC sein Festplatten- und Tape-Business an Quantum. Damit begann der weltweite Siegeszug des heute bekannten DLT-Formats. Dies kam sowohl für die Branche als auch Quantum selbst ziemlich überraschend. Firmen wie Compaq hatten vorher einfach ein Problem damit, bei einem direkten Mitbewerber einzukaufen. Quantum war als Zulieferer jedoch mehr als akzeptabel und so wurde aus dem eigentlichen Festplatten-Spezialisten ein erfolgreicher Bandhersteller.

Die Aufzeichnung der Daten erfolgt bei DLT über einen feststehenden Schreib/Lesekopf, der mehrere Spuren parallel zum Bandrand gleichzeitig beschreibt. Das 0,5 Zoll breite Band verlässt die einspulige Kassette und wird mittels Einfädelmechanismus auf eine fest integrierte Spule im Inneren des Streamers aufgewickelt. Das Verfahren arbeitet mit mehreren Umlenkrollen, die das Band nie auf der Datenseite berühren, sondern nur auf der Rückseite. Lediglich der Schreib/Lesekopf kommt mit der Tape-Vorderseite in Kontakt. Da keine rotierenden Köpfe verwendet werden und durch den einfachen Bandlaufpfad, liegen die Vorteile von DLT vor allem in der geringen Fehleranfälligkeit und in der langen Lebensdauer des Mediums. Rund 30 Jahre können Daten auf einem DLT-Band gelagert werden, bevor sie auf ein neues Band umgeschrieben werden sollten.

2001 wurde aus DLT das aktuelle »Super DLT« (SDLT). Die unkomprimierte Kapazität wurde von 40 auf 110 GByte erhöht, die Datenrate nahezu verdoppelt. Möglich macht dies eine Kombination aus optischen und magnetischen Aufnahmeverfahren, bei dem das Laser-Guided-Magnetic-Recording (LGMR) die Positionierung der Aufnahmeköpfe übernimmt. Mit dem Pivoting-Optical-Servo (POS) hat Quantum ein optisch unterstütztes Servosystem entwickelt, das eine höhere Spurdichte zulässt. Zudem entfällt durch das POS-System das Vorformatieren des Bandes. AMP-Medien (Advanced Metal Powder) bieten gegenüber herkömmlichen DLT-Bändern eine deutlich gesteigerte Datendichte. Gleichzeitig sind auf ihrer Rückseite bereits die optischen Servospuren als so genannte Servo-Targets abgelegt. Diese werden von drei Laserstrahlen erfasst, die eine sehr genaue Ausrichtung der Köpfe ermöglichen. Die Servospuren belegen etwa acht Prozent der Bandkapazität. Acht MRC-Köpfe (Magneto-Resistive-Cluster) beschreiben parallel die 448 verfügbaren Datenspuren in mehreren Datenbändern. Der zur Datenaufzeichnung genutzte EPR-Übertragungskanal (Enhanced Partial Response) ist eine Weiterentwicklung des auf dem Festplattensektor gebräuchlichen PRML-Channels (Partial Response Maximum Likelihood).

DLT-V4 spricht mit 160 GByte und einer unkomprimierten Datentransferrate von zehn MByte/s vor allem kleine und mittlere Unternehmen an. Das Topmodell DLT-S4 bringt es auf native 800 GByte sowie 60 MByte/s. Die Roadmap führt in beiden Kategorien noch jeweils drei Modelle. Gerüchten zufolge will Quantum künftig seine Entwicklungs-Ressourcen vor allem auf LTO fokussieren.

DLT 2000 (1993)
Kapazität: 10/20 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 1,25 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 4,5 GByte/h (unkomprimiert)

DLT 4000 (1994)
Kapazität: 20/40 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 1,5 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 5,4 GByte/h (unkomprimiert)

DLT 7000 (1996)
Kapazität: 35/70 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 5 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 18 GByte/h (unkomprimiert)

DLT 8000 (1999)
Kapazität: 40/80 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 6 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 21,6 GByte/h (unkomprimiert)

DLT VS 80 (DLT1/1999)
Kapazität: 40/80 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

DLT VS 160 (2003)
Kapazität: 80/160 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 8 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 28,8 GByte/h (unkomprimiert)

DLT V4 (2005)
Kapazität: 160/320 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 10 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 36 GByte/h (unkomprimiert)

SDLT 220 (2001)
Kapazität: 110/220 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 11 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 39,6 GByte/h (unkomprimiert)

SDLT 320 (2002)
Kapazität: 160/320 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 16 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 57,6 GByte/h (unkomprimiert)

SDLT 600 (2004)
Kapazität: 300/600 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 36 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 129,6 GByte/h (unkomprimiert)

DLT S4 (2007)
Kapazität: 800/1.600 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 60 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 216 GByte/h (unkomprimiert)

DTF

 Zum Vergrößern anklicken!  Sony DTF
Mitte der neunziger Jahre wurde »DTF« von Sony mit Anleihen aus der Videotechnik entwickelt. Das Format und das Design der Datenträger entsprechen der Video-Betacam-Kassette.
Mit einem Helical-Scan-Verfahren zeichnet DTF unkomprimiert 200 GByte auf einer Kassette auf. Das Band selbst (L-Cassette) ist einen halben Zoll breit und zeichnet Daten mit maximal 24 MByte/s auf. Acht Schreib/Lesekanäle ermöglichen diese vergleichsweise hohe Datenrate bei niedriger Bandgeschwindigkeit.

Das DTF-2-Format bietet auch eine nur halb so große »S-Cassette« mit 60 GByte Kapazität ohne Kompression. DTF- und DTF-2-Tapes enthalten einen Speicherchip für Bandinformationen, der vom Laufwerk oder Wechsler kontaktlos gelesen und beschrieben wird. Die neuen Formate lesen die jeweils älteren, können diese aber nicht beschreiben.

DTF (L-Cassette)
Kapazität: 200 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 24 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 86 GByte/h (unkomprimiert)

DTF (S-Cassette)
Kapazität: 60 GByte (unkomprimiert)
Datenrate: max. 24 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 86 GByte/h (unkomprimiert)

LTO – Linear Tape Open

 Zum Vergrößern anklicken!  Sony LTO-4
»Linear Tape Open« (LTO) wurde als offener Standard gemeinsam von Hewlett-Packard, IBM und Seagate entwickelt. Nachdem sich DLT-Monopolist Quantum nach Ansicht der Initiatoren die Taschen etwas zu sehr gefüllt hatte, etablierten die drei Unternehmen im Jahr 2000 mit LTO eine direkte Konkurrenz. Wer an der Technologie partizipieren will, muss Lizenzgebühren an das Entwicklungstrio abführen. Der LTO-Standard verpflichtet jeden Lizenznehmer dazu, mit seiner Laufwerks- oder Medientechnik kompatibel zu den Parametern eines Referenzbandes zu sein, das unter anderem Aufzeichnungsverfahren, Spurdichte sowie Beschichtung festlegt.

Ursprünglich waren zwei Formate geplant. Das für Einzelspulengeräte entwickelte »Ultrium« ist vor allem für hohe Kapazitäten konzipiert. »Accelis« sollte dort zum Einsatz kommen, wo schneller Datenzugriff an erster Stelle steht. Geplant war zunächst eine Datenzugriffszeit von weniger als zehn Sekunden. Accelis wurde allerdings verworfen.

LTO arbeitet wie DLT mit einem Spulenkörper und einem linearen Aufzeichnungsverfahren. Das System verwendet einen Schreib/Lesekopf mit acht Kanälen und mit 384 Tracks eine hohe Spurdichte. Sechs Servospuren zwischen den Datenbändern sorgen nicht nur für eine präzise Kopfführung, sondern sichern diese zudem redundant ab. In jedes Tape ist ein vier KByte großer Speicherchip implementiert. Hier legt der Streamer Parameter wie Seriennummer, Inhaltsverzeichnis, Informationen zu den letzten 100 Ladevorgängen sowie des verwendeten Laufwerks und der verarbeiteten Datenmenge ab.

Aktuell arbeitet LTO-4 mit einer unkomprimierten Kapazität von 800 GByte und einer Transferrate von 120 MByte/s. Die fünfte Generation bringt 1,5 TByte nativ bzw. bis zu drei TByte (komprimiert) auf einer Cartridge unter. Derzeit reicht die Produktplanung bis LTO-8. LTO-6 wird mit einem unkomprimierten Volumen von 3,2 TByte und einer Backup-Rate von 972 GByte/h erwartet.

LTO Ultrium (2000)
Kapazität: 100/200 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 15 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 54 GByte/h (unkomprimiert)

LTO-2 Ultrium (2002)
Kapazität: 200/400 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 35 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 126 GByte/h (unkomprimiert)

LTO-3 Ultrium (2004)
Kapazität: 400/800 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 80 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 288 GByte/h (unkomprimiert)

LTO-4 Ultrium (2007)
Kapazität: 800/1,6 TByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 120 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 432 GByte/h (unkomprimiert)

LTO-5 Ultrium (2010)
Kapazität: 1,5/3,0 TByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 140 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 504 GByte/h (unkomprimiert)

Magstar MP3570

 Zum Vergrößern anklicken!  IBM Magstar 3570
Das durch IBM 1996 vorgestellte »MP 3570«-System (MP für Multi Purpose) wurde insbesondere für schnellen Datentransfer und weitestgehende Automation entwickelt. Die Midrange-Lösung betreibt Kassetten, die für besonders lange Lebenszyklen und häufige Wechsel konzipiert sind. Durch die Centerloading (Midpoint-Tape-Load-Technologie mit zwei Spulen, so dass man nach links oder nach rechts spulen konnte) genannte Technologie der Positionierung und den direkten Bandantrieb werden extrem hohe Zugriffsgeschwindigkeiten erreicht. Die Herstellung durch IBM wurde inzwischen eingestellt.

Magstar MP3570
Kapazität: 5 MByte (unkomprimiert), später dann 10 MByte (unkomprimiert)
Datenrate: 15 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 54 GByte/h (unkomprimiert)

Mammoth

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Das von Exabyte 1996 entwickelte »Mammoth« ist eine Weiterentwicklung der 8mm-Helical-Scan-Technik und für den Midrange-Server-Markt konzipiert. Es besteht eine Lesekompatibilität zu allen älteren Exabyte-Formaten. Gegenüber den Vorgängermodellen benötigt der Hersteller mit einem überarbeiteten Laufwerksdesign rund 40 Prozent weniger Bauteile. In Verbindung mit AME-Bändern (Advanced Metal Evaporated) reklamiert das Unternehmen eine hohe Lebensdauer und Robustheit. Beim Metal-Evaporated-Bandmaterial werden die Metallpartikel der Magnetbeschichtung auf das Trägermaterial aufgedampft. Es erlaubt eine höhere Kapazität und hinterlässt einen deutlich geringeren Abrieb auf den Schreib/Leseköpfen. Somit wird ein Teil der vom Schrägspur-Verfahren verursachten Problematik aufgehoben. Durch das Helical-Scan-Format herrscht eine große mechanische Belastung (Dehnung, Bandabrieb, Kopfjustage, große Kopfumschlingung) beim Betrieb.

Die zweite Mammoth-Generation ist als »M2« seit Anfang 2000 auf dem Markt. Die Laufwerke sind mit je vier Schreib- und Leseköpfen bestückt. Das ALDC-Kompressionsverfahren (Adaptive Lossless Data Compression) ermöglicht eine Komprimierungsdichte von 2,6:1. M2 erreicht dadurch eine maximale Kapazität von 150 GByte sowie eine theoretische Datenrate von 30 MByte pro Sekunde. Jedes M2-Tape verfügt am Anfang über ein Stück Reinigungsband. Damit wird eine regelmäßige Kopfreinigung durchgeführt, was zu einer längeren Betriebsdauer verhelfen soll.

Nachdem Tandberg Data Exabyte 2006 übernommen hat, wird das Mammoth-Format nicht weitergeführt.

Mammoth
Kapazität: 20/40 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 3/6 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

Mammoth-2
Kapazität: 60/150 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 12/30 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 43,2 GByte/h (unkomprimiert)

SLR/MLR – Multi Linear Recording

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Die »MLR«-Technologie (Multi Linear Recording) von Tandberg Data basiert wie QIC- oder Travan-Streamer auf dem Prinzip der Quarter-Inch-Data-Cartridge und wurde 1996 in den Markt gebracht. 1999 hat der norwegische Hersteller seine MLR-Streamer und die kleineren SLR/QIC-Laufwerke in eine Produktfamilie zusammengefasst und in »SLR« (Scalable Linear Recording) umbenannt.

Ein Mehrkanal-System soll durch die parallele Nutzung mehrerer Schreib/Leseköpfe die Leistungsfähigkeit erhöhen. Das SLR-Band besteht aus Eisenoxid und ist mit zusätzlichen, während der Produktion fest aufgebrachten Markierungen – so genannten Servospuren – durchzogen. Ein zusätzlicher Lesekopf in der Kopfeinheit ist dafür zuständig, die Servo-Informationen zu lesen und auszuwerten. Selbst minimale Abweichungen, beispielsweise durch Flattern des Bandes, werden sofort erkannt und nachgeregelt. Bei der linearen Technologie von SLR wird das Band nicht wie beim DAT- oder 8mm-Verfahren aufwendig aus der Kassette herausgefädelt. Die Tape-Cartridge besitzt zwei Spulen, die mittels integrierten Antriebs das Band immer in der optimalen Spannung halten. Das Band selbst verlässt das Gehäuse dabei nicht. Trotz eines Anteils von Nutzdaten zu Korrekturdaten von unter einem Prozent können laut Tandberg fehlende Datenblöcke, beispielsweise durch Kratzer oder Knicke, bis zu einer Länge von zirka zwei Zentimetern rekonstruiert werden.

Das Read-While-Write-Verfahren sorgt für die Datenintegrität auf dem Magnetband, indem das System die Informationen während der Aufzeichnung wieder zurückliest und mit dem Original vergleicht. Bei der Entwicklung wurde versucht SLR-Laufwerke mit so wenig beweglichen Komponenten wie möglich auszustatten, um den internen Verschleiß zu minimieren.

In Kombination mit der PRML-Technik erreicht »SLR 140« derzeit eine unkomprimierte Kapazität von 70 GByte und eine Backup-Rate von 32,4 GByte pro Stunde. SLR200 (100 GByte / 16 MByte) sollte eigentlich 2004 auf den Markt kommen, dann war 2006 im Gespräch. Die aktuelle Planung weist das Format nun für 2008 aus. Es ist allerdings fraglich, ob diese Größe dann noch Käufer finden wird, selbst SLR400 (200 GByte / 32 MByte/s) hätte es schwer.

SLR-3
Kapazität: 1,2/2,5 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 300/600 KByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 1,08 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-4DC
Kapazität: 2,5/5 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 300/600 KByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 1,08 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-5
Kapazität: 4/8 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 380/760 KByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 1,368 GByte/h (unkomprimiert)

MLR-1 (SLR32)
Kapazität: 13/26 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 1,5/3 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 5,4 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-7
Kapazität: 20/40 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 3/6 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

MLR-3 (SLR50)
Kapazität: 25/50 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 2/4 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 7,2 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-60
Kapazität: 30/60 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 4/8 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 14,4 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-100
Kapazität: 50/100 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: 5/10 MByte/s (unkomprimiert/komprimiert)
Backup-Rate: max. 18 GByte/h (unkomprimiert)

SLR-140
Kapazität: 70/140 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 6 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 21,6 GByte/h (unkomprimiert)

Travan

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Die »Travan«-Technologie setzt auf den QIC-80-, QIC-3010- und QIC-3020-Standard auf. Während Laufwerke für »TR-1« bis »TR-3«-Cartridges über eine Floppy-Schnittstelle an den Rechner angeschlossen werden, lassen sich die TR-4-Laufwerke über ein SCSI-Interface oder die Enhanced-IDE-Schnittstelle ansprechen.

Entscheidend für den Markterfolg war die Abwärtskompatibilität zur bestehenden QIC-Technologie. »Travan 70« alias »TR-7« ist mit einer Kapazität von nativen 20 GByte mittlerweile auch für Low-Cost-Server in kleinen Unternehmen keine günstige Alternative mehr. Eine Weiterentwicklung ist nicht geplant.

TR-1
Kapazität: max. 400/800 MByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 62,5 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 225 MByte/h (unkomprimiert)

TR-2
Kapazität: max. 800/1.600 MByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 62,5 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 225 MByte/h (unkomprimiert)

TR-3
Kapazität: max. 1,6/3,2 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 125 KByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 450 MByte/h (unkomprimiert)

TR-4
Kapazität: max. 4/8 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 1 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 3,6 GByte/h (unkomprimiert)

TR-5 (Travan 20)
Kapazität: max. 10/20 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 1 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 3,6 GByte/h (unkomprimiert)

TR-7 (Travan 70)
Kapazität: max. 20/40 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 2 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 7,2 GByte/h (unkomprimiert)

VXA

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Das Bandaufzeichnungsformat »VXA« wurde von der Firma Ecrix entwickelt, die im September 2001 von Exabyte übernommen wurde. Das Verfahren nutzt zwar die 8mm-Helical-Scan-Technik, einige Zusätze sollen aber die Datensicherheit und Lesbarkeit erhöhen. VXA liest und schreibt Daten in Paketform. Lange Datenkolonnen werden in kleine Einheiten aufgebrochen, bevor sie das Laufwerk auf das Band schreibt. Zusätzlich überprüfen spezielle Read-after-write-Prozeduren, ob die geschriebenen Daten korrekt übertragen wurden. Jedes Datenpaket enthält 64 Byte Nutzerdaten, eine Synchronisierungs-Marke, einzelne Adressinformationen, Cyclical-Redundancy-Check-Daten (CRC) und Error Correction Code (ECC). Jede Spur auf dem Band enthält 387 Datenpakete, die von einem speziellen Speichersegment gelesen und gespeichert werden.

Beim Schreiben arbeiten zwei Kopfpaare auf einer rotierenden Trommel. Jeweils der erste Kopf schreibt eine Spur und der zweite überprüft diese direkt. Tritt ein Fehler auf, wird die Spur noch einmal geschrieben. Zusätzlich tastet das VXA den Aufnahmebereich mehrmals ab, bevor die Daten abgerufen werden. Eine Geschwindigkeitsanpassung erlaubt es VXA, die Bandgeschwindigkeit an die Datenrate des Hosts anzugleichen. Diese Geschwindigkeitsregelung macht VXA zum ersten Bandlaufwerk, das Backhitching sowie Verzögerungen und Medienverschleiß vermeidet. Ebenso wird die Abnutzung in den Antrieben verbessert, so dass größere Datenmengen gespeichert werden können und die Zuverlässigkeit steigt.

VXA verwendet zum Lesen der Daten alle vier Köpfe. Dies erlaubt es dem Streamer, alle Pakete in mehreren Abtastvorgängen (Overscan) jeweils mindestens einmal einzulesen. Da das System jedes Paket liest, soll Geometrie und Abweichung der Spuren unwesentlich sein. Ein Vorteil, wenn ein Band in einem anderen Laufwerk betrieben wird.

Aktuell bietet »VXA-2« eine unkomprimierte Speicherkapazität von 80 GByte. Für 2005 kündigt Exabyte »VXA-3« mit 160 GByte (native) an. Die Backup-Rate steigt dann von 21,5 auf 43,2 GByte/h. Laut Produktvorschau folgt 2007 »VXA-4« mit 320 GByte und einer Transferrate von 24 MByte/s.

VXA-1
Kapazität: max. 33/66 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 3 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 10,8 GByte/h (unkomprimiert)

VXA-2
Kapazität: max. 80/160 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 6 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 21,6 GByte/h (unkomprimiert)

VXA-172 (2006)
Kapazität: max. 86/172 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 12 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 43,2 GByte/h (unkomprimiert)

VXA-320 (2005)
Kapazität: max. 160/320 GByte (unkomprimiert/komprimiert)
Datenrate: max. 12 MByte/s (unkomprimiert)
Backup-Rate: max. 43,2 GByte/h (unkomprimiert)
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