Войти
7-дюймовая катушка с лентой для аудиозаписи шириной ¼ дюйма, типичная для потребительского использования в 1950–70-х годах. Магнитная лента - это носитель для магнитной записи, сделанный из тонкого намагничивающегося покрытия на длинной узкой полоске пластиковой пленки. Он был разработан в Германии в 1928 году на основе магнитной проволочной записи. Устройства, которые записывают и воспроизводят аудио и видео с помощью магнитной ленты, являются магнитофонами и видеомагнитофонами соответственно. Устройство, хранящее компьютерные данные на магнитной ленте, называется ленточным накопителем.
Магнитная лента произвела революцию в звукозаписи, воспроизведении и радиовещании. Это позволяло записывать радио, которое всегда транслировалось в прямом эфире, для более позднего или повторного выхода в эфир. Это позволяло записывать граммофонные пластинки в нескольких частях, которые затем смешивались и редактировались с приемлемой потерей качества. Это была ключевая технология на раннем этапе разработки компьютеров, позволяющая механически создавать беспрецедентные объемы данных, хранить их в течение длительных периодов времени и быстро получать к ним доступ. Видеомагнитофон, который используется магнитная лента позволила телестанции собрать новости, TimeShift и содержание записи без необходимости использовать или разработать относительно дорогую и одноразовую кинопленки, позволяя для ленты для повторного использования.
Хотя магнитная лента хороша для кратковременного использования, она очень склонна к распаду. В зависимости от окружающей среды этот процесс может начаться через 10-20 лет.
Магнитная лента обычно записывается только с одной стороны. Тыльная сторона - это подложка, придающая ленте прочность и гибкость. Магнитная сторона или записывающий слой большинства лент обычно представляет собой металлический оксид, называемый сторона оксида, которая намагничивается головкой ленты для хранения информации. Первоначально в этом слое использовался магнитный материал из оксида железа, хотявременами использовались диоксид хрома и другие материалы, такие как металлические частицы и феррит бария, такие каккомпактные кассеты типа II и типа IV и ленты LTO. Адгезивноесвязующее,смешанное с записывающим материалом, прилипает к подложке. Смазка обычно наносится на заводе, чтобы минимизировать износ головки и ленты.
Во всех форматах лент ленточный накопитель использует один или несколько двигателей для наматывания ленты с одной катушки на другую, проходя через головки для чтения, записи или стирания во время движения.
Магнитные ленты упаковываются как в виде катушек, так и картриджей и кассет.
Лентопротяжного перемещает ленту, позволяющую установочные, запись и воспроизведение записанного содержимого.
Со временем магнитная лента, изготовленная в 1970-х и 1980-х годах, может страдать от такого типа износа, который называется синдромом липкости. Это вызвано гидролизом связующего в ленте и может сделать ленту непригодной для использования.
В последние десятилетия были разработаны другие технологии, которые могут выполнять функции магнитной ленты. Во многих случаях эти технологии заменили ленту. Несмотря на это, инновации в технологии продолжаются, и Sony и IBM продолжают производить новые магнитные ленточные накопители.
Компактная кассета Магнитная лента была изобретена для записи звука Фрицем Пфлеймером в 1928 году в Германии на основе изобретения магнитной проволочной записи Оберлином Смитом в 1888 году и Вальдемаром Поульсеном в 1898 году. В изобретении Пфлеймера использовался оксид железа ( Fe 2О 3) порошковая покраска на длинной полоске бумаги. Это изобретение было далее развито немецкой электронной компанией AEG, которая производила записывающие устройства, и BASF, в то время подразделением IG Farben, производившим магнитную ленту. В 1933 году, работая в AEG, Эдуард Шуллер разработал кольцевую ленточную головку. Предыдущие конструкции голов были игольчатыми и имели тенденцию рвать ленту. Другим важным открытием, сделанным в этот период, была технология смещения переменного тока, которая улучшила точность записанного аудиосигнала за счет увеличения эффективной линейности носителя записи.
Из-за нарастания политической напряженности и начала Второй мировой войны эти события в Германии в значительной степени держались в секрете. Хотя союзники знали из своего мониторинга нацистских радиопередач, что у немцев есть какая-то новая форма записывающей технологии, ее природа не была обнаружена до тех пор, пока союзники не приобрели немецкую записывающую аппаратуру, когда они вторглись в Европу в конце войны. Только после войны американцы, особенно Джек Маллин, Джон Герберт Орр и Ричард Х. Рейнджер, смогли вывести эту технологию из Германии и развить ее в коммерчески жизнеспособные форматы. Бинг Кросби, один из первых принявший эту технологию, вложил большие средства в производителя ленточного оборудования Ampex.
С тех пор было разработано большое количество аудиомагнитофонов и форматов, в первую очередь катушечных и компактных кассет.
Цифровая запись на флэш-память и жесткий диск в большинстве случаев в значительной степени вытеснила магнитную ленту. Однако магнитофон как глагол и как существительное остался обычным языком для процесса записи.
Некоторые форматы на основе магнитной ленты включают:
A VHS спирального сканирования головки барабана. Спиральное и поперечное сканирование позволило увеличить пропускную способность данных до необходимой точки для записи видео на ленты, а не только звука. Основная статья: Видеозапись Практика записи и редактирования аудио с использованием магнитной ленты быстро зарекомендовала себя как очевидное улучшение по сравнению с предыдущими методами. Многие видели потенциал делает то же улучшение в записи видео сигналов, используемых по телевидению. Видеосигналы используют более широкую полосу пропускания, чем аудиосигналы. Существующие магнитофоны практически не могли захватывать видеосигнал. Многие взялись за решение этой проблемы. Джек Маллин (работающий на Бинга Кросби ) и BBC создали грубые рабочие системы, которые включали перемещение ленты через фиксированную головку ленты на очень высоких скоростях. Ни одна из систем не нашла большого применения. Именно команда Ampex во главе с Чарльзом Гинзбургом совершила прорыв, применив вращающуюся записывающую головку и нормальную скорость ленты, чтобы достичь очень высокой скорости передачи данных от головы к ленте, позволяющей записывать и воспроизводить сигналы видео с высокой пропускной способностью. Система Ampex называлась Quadruplex и использовала ленту шириной 2 дюйма (51 мм), закрепленную на барабанах, как аудиокассета, которая записывала сигнал с помощью того, что сейчас называется поперечным сканированием.
Более поздние усовершенствования других компаний, в частности Sony, привели к развитию спирального сканирования и заключению катушек с лентой в легкий в обращении картридж для видеокассет. Почти все современные системы видеолент используют спиральную развертку и картриджи. Видеомагнитофоны раньше были обычным явлением в домах и на телевизионных предприятиях, но многие функции видеомагнитофона были заменены более современными технологиями. С появлением цифрового видео и компьютеризированной обработки видео носители на оптических дисках и цифровые видеомагнитофоны теперь могут выполнять ту же роль, что и видеоленты. Эти устройства также предлагают такие улучшения, как произвольный доступ к любой сцене в записи и возможность приостановить прямую трансляцию, и во многих ситуациях заменили видеокассеты.
Некоторые форматы на основе магнитной ленты включают:
Малая открытая катушка с 9-трековой лентой Основная статья: Хранение данных на магнитной ленте Магнитная лента была впервые использована для записи компьютерных данных в 1951 году на Эккерт-Mauchly UNIVAC I. В ленточном накопителе UNISERVO I системы использовалась тонкая полоса металла шириной в полдюйма (12,65 мм), состоящая из никелированной бронзы (называемой Vicalloy ). Плотность записи составила 100 знаков на дюйм (39,37 знаков / см) на восьми дорожках.
Ранние 7-трековые ленточные накопители IBM были напольными и использовали вакуумные колонны для механической буферизации длинных U-образных петель ленты. Две катушки с лентой визуально пропускали ленту через колонны, периодически вращая 10,5-дюймовые открытые катушки быстрыми, несинхронизированными пакетами, что приводило к визуально поразительному действию. Фотографии таких ленточных накопителей с вакуумной колонной в движении широко использовались для изображения мэйнфреймов в фильмах и на телевидении.
Картриджи с четвертью дюйма - формат данных, обычно используемый в 1980-х и 1990-х годах. В большинстве современных систем с магнитной лентой используются катушки, которые намного меньше 10,5-дюймовых открытых катушек и закреплены внутри картриджа для защиты ленты и облегчения обращения с ней. Многие домашние компьютеры конца 1970-х и начала 1980-х годов использовали компакт-кассеты, закодированные по стандарту Канзас-Сити, или альтернативные кодировки. Современные форматы картриджей включают LTO, DLT и DAT / DDC.
Лента остается жизнеспособной альтернативой диску в некоторых ситуациях из-за ее более низкой стоимости за бит. Это большое преимущество при работе с большими объемами данных. Хотя поверхностная плотность ленты ниже, чем у дисковых накопителей, доступная площадь поверхности на ленте намного больше. Ленточные носители наивысшей емкости обычно находятся в том же порядке, что и самые большие доступные дисковые накопители (около 5 ТБ в 2011 году). Лента исторически предлагала достаточное преимущество в стоимости по сравнению с дисковым хранилищем, чтобы сделать ее жизнеспособным продуктом, особенно для резервного копирования, когда необходима съемность носителей.
Лента имеет преимущество сравнительно большой продолжительности, в течение которой носитель может гарантированно сохранять данные, хранящиеся на носителе. Производители современных лент с данными, таких как Linear Tape-Open, указывают на срок хранения архивных данных от пятнадцати (15) до тридцати (30) лет.
В 2002 году Imation получила грант в размере 11,9 миллионов долларов США от Национального института стандартов и технологий США на исследования по увеличению емкости магнитной ленты для передачи данных.
Linear Tape-Open - это носитель на основе магнитной ленты, используемый в компьютерных системах для резервного копирования данных, поскольку он обеспечивает большую емкость при низкой стоимости и работает иначе, чем обычные жесткие диски или твердотельные накопители, что снижает вероятность его отказа из-за аналогичные причины.
В 2014 году Sony и IBM объявили, что им удалось записать 148 гигабит на квадратный дюйм с помощью магнитной ленты, разработанной с использованием новой технологии вакуумного формирования тонких пленок, способной формировать чрезвычайно мелкие кристаллические частицы, что обеспечивает реальную емкость ленты в 185 ТБ.
