磁带库知识

物理磁带库磁带库特点

物理磁带库是一种存储设备，包含一个或多个驱动器、许多插槽、一个条形码阅读器以及一个用于装载磁带的自动机械臂。
磁带库是基于磁带的备份系统，像自动加载磁带机一样提供自动备份和数据恢复功能，可以实现连续备份、自动搜索磁带，也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计，整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。
磁带机收到备份数据后会将数据首先存入它的内部缓存。然后数据会按块再写入磁带。物理磁带库通常还具有条形码标签的能力，条形码阅读器自动清点物理磁带库中的磁带，确认哪些磁带在哪些位置。
多通道带库还支持物理磁带库分区，物理磁带库分区就是将磁带库中的磁带驱动器和插槽分配给不同的应用平台，被分配的驱动器及插槽只能给被分配的主机使用。但机械臂可以控制所有的驱动器及插槽，并被所有的主机按照先来先控制的原则控制访问。
磁带库驱动接口类型常见的有FC或SAS接口类型；物理磁带库也支持其它高级功能，如高级报表，磁带健康检查，链路冗余等等。

磁带库技术：

传统的物理磁带库技术从最早的磁记录设备、磁带机设备，到今天的智能磁带库设备，磁带机技术的发展经历了几次革命。磁带技术经过了长时间的发展，主要有如下几种技术。

DAT(Digital Audio Tape)技术又可以称为数码音频磁带技术，也叫4mm磁带机技术，最初是由HP与索尼公司共同开发出来的。这种技术以螺旋扫描记录(Helical Scan Recording)为基础，将数据转化为数字后再存储下来，早期的DAT技术主要应用于声音的记录，后来随着这种技术的不断完善，又被应用在数据存储领域里。8mm技术由Exabyte(安百特)在1987年开发，采用螺旋扫描技术，其特点是磁带容量大，传输速率高，它在较高的价位上提供了相对较高容量的存储解决方案。
DLT(Digital Linear Tape)技术源于1/2英寸磁带机。1/2英寸磁带机技术出现很早，主要用于数据的实时采集，如程控交换机上话务信息的记录，地震设备的震动信号记录等等。DLT磁带由DEC和Quantum公司联合开发。由于磁带体积庞大，DLT磁带机全部是5.25英寸全高格式。DLT产品由于高容量，主要定位于中、高级的服务器市场与磁带库系统。
LTO(Linear Tape Open)技术，即线性磁带开放协议。是由HP、IBM、Seagate这三家厂商在1997年11月联合制定的，其结合了线性多通道、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，来提高磁带的能力和性能。LTO技术有两种存储格式，即高速开放磁带格式Ultrium和快速访问开放磁带格式Accelis，它们可分别满足不同用户对LTO存储系统的要求。
AIT技术(Advanced Intelligent Tape)具有螺旋扫描、金属蒸发带等先进技术，AIT的数据保护性能比较突出，AIT已经发展到目前的AIT-3，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。AIT采用的是螺旋扫描方式进行记录，而LTO(Linear Tape Open)、DLT(Digital linear Tape)、SDLT(Super Digital linear Tape)都是线性记录，像录音机一样，磁头是固定不动的，磁带直线运动通过磁头。
VXA技术是由Exabyte(安百特)公司开发的磁带备份技术，VXA技术不依赖于精确的磁头和磁道位置来保证读写的可靠性，它不像流式磁带设备为定位磁道而需要昂贵的高精度的部件和精确的机械零件。VAX 以包的格式多些数据，对磁带上的数据记录区进行无空隙扫描，目前已经从VAX-1发展到VAX-2。

物理磁带库优点：

物理磁带库主要用于大容量数据存储和读取，是一种节约成本的解决方案。
磁带库支持扩展槽位和驱动器可以让用户以非常低廉的成本扩充磁带库的容量和性能。

物理磁带库缺点：

读取速度较慢，因为常常涉及到磁带的机械操作

磁带库操作指南：

1.查找机械臂

lsscsi -g，（假设当前机械臂为sg17）

2.查看磁带库信息

mtx -f /dev/sg17 status

3.加载磁带

将1号磁带加载到0号驱动：mtx -f /dev/sg17 load 1 0

4.卸载磁带

将1号磁带从0号驱动卸载：mtx -f /dev/sg17 unload 1 0

5.查看磁带信息

查看0号驱动中磁带信息

mt -f /dev/st0 status

6.mt -f 磁带机设备名 setblk 0
来设置可变记录块大小.
磁带机不用时, 可将其关闭, 使用时再打开. 只要主机在此期间不关闭, 且没有使用操作磁带机的命令, 磁带机设备就不会受影响.

磁带机在hpws0上所对应的设备名:

在UNIX系统中所有的设备都是通过文件来访问的, 磁带机也不例外. HP9000 系列工作站的SCSI磁带机的设备文件均在目录/dev/rmt/下, 分别为0m*,1m*,......根据磁带机的SCSI号从大到小排列. 由于目前hpws0上连接的8mm磁带机的SCSI号为0, 而4mm磁带机的SCSI号为1, 故在hpws0上, 目前8mm磁带机的设备文件名为/dev/rmt/1m*, 而4mm磁带机的设备文件名则为/dev/rmt/0m*. 每个磁带机均对应多个设备文件名, 这些不同的设备文件名有不同的操作性质, 我们最常用的是/dev/rmt/0mnb(对于4mm 磁带机和/dev/rmt/1mnb(对于8mm磁带机), 它们在磁带完成一个操作之后, 会使磁带停在原处, 可对磁带继续进行操作. 而其它的设备文件名(*mb)则在完成一个操作之后自动倒带, 只适合于磁带上仅有一段记录的情况.

磁带机的读写命令

最常用的磁带机读写命令是tar, 它可以对磁带进行列目录、读和写:

对磁带列目录: tar tvf 磁带机设备文件名
写磁带: tar cvf 磁带机设备文件名欲记录的文件或目录名
读磁带: tar xvf 磁带机设备文件名欲读出的文件或目录名

更详细的使用说明可参考tar的man page.

磁带机的其他操作命令

mt命令是操作磁带机的一个很常用的命令, 利用它可以使磁带快进、快退以及退出磁带机:

rewind 它可以使磁带快倒至磁带头, 使用方法是:
mt -t 磁带机设备文件名 rewind
fsf 它可以使磁带快速前进若干段记录, 使用方法是:
mt -t 磁带机设备文件名 fsf 欲前进的记录段数
bsf 它可以使磁带快速后退干段记录, 使用方法是:
mt -t 磁带机设备文件名 bsf 欲退回的记录段数
offline 使磁带脱机, 即使磁带快倒至磁带头并弹出磁带机,
其使用方法是:
mt -t 磁带机设备文件名 offline

关于mt命令更详细的使用说明可参考mt的man page.

装入和退出磁带

装入磁带很简单, 只需打开磁带机的电源, 将磁带的标签面超上插入磁带机即可. 退出磁带可以按一下磁带机前面的按钮, 也可以用前面介绍的mt 命令来退出磁带.

清洗磁带机

磁带机使用一段时间之后, 其磁头会沾上脏污而影响工作. 8mm磁带机的最上面和最下面两个指示灯同时闪烁时, 就应该清洗磁带机了, 方法是把清洗带插入磁带机中, 磁带机就开始自动清洗, 清洗完毕清洗带会自动退出磁带机, 清洗即结束.

在使用连接在Linux PC上(hepg*)的磁带机时, 首先要保证磁带机连接在Linux PC的SCSI 外接接口上. 然后打开磁带机电源, 放入一盘磁带, 等磁带机中的磁带准备好后(磁带机的指示灯不再闪烁), 再打开主机电源, 起动 Linux PC主机, 使主机能顺利找到磁带机设备. 主机正常起动后就可以使用磁带机了. 使用方法和HP工作站中类似, 但要注意Linux PC中磁带机的设备名是: /dev/st*和/dev/nst*, 其中nst*是操作完成后不自动回卷磁带, st*则是自动回卷, 一般常用nst*. 主机SCSI总线上找到的第一个磁带机是nst0和st0, 第二个则是nst1和st1, 依此类推. 磁带机的SCSI号越小, 其设备名也就越靠前. 在Linux PC中使用mt命令时注意, 其格式是: