Magnetbandsdatalagring, liksom andra former av magnetisk lagring, utnyttjar det faktum att vissa material behåller magnetisk laddning efter exponering för magnetiska krafter. Själva tejpen består av ett tunt lager av järnoxid- eller kromdioxidpartiklar belagda på en plastremsa, som utgör det magnetiska lagringsmediet.
Här är en allmän översikt över hur ett magnetbandssystem fungerar:
1. Kodning:
- Data kodas initialt till en seriell bitström, som består av en sekvens av binära siffror (0:or och 1:or).
- Varje bit representeras av ett magnetiskt mönster på bandet. Typiskt representeras en "1" av en positiv magnetisk laddning, medan en "0" representeras av en negativ laddning.
2. Skriva till band:
- För att skriva data till magnetbandet används en skrivhuvudenhet.
– Skrivhuvudet består av en trådspole som genererar ett magnetfält.
- Det magnetiska fältet som skapas av skrivhuvudet riktar in de magnetiska partiklarna på bandet enligt bitmönstret, vilket i huvudsak "magnetiserar" bandet.
3. Läsa från band:
– När man läser data från bandet används samma skrivhuvudenhet, men den här gången fungerar det som ett läshuvud.
- När läshuvudet rör sig över bandet inducerar de magnetiska partiklarna ett magnetfält i skrivhuvudets spole.
– Detta inducerade magnetfält omvandlas till en elektrisk signal, som sedan förstärks och avkodas till det ursprungliga bitmönstret.
4. Bandrörelse:
- Bandets rörelse styrs av en kapstan, som är en roterande axel eller ett hjul som driver bandet förbi läs/skrivhuvudet.
- Bandets hastighet regleras för att säkerställa korrekt läs- och skrivoperationer.
5. Bandformatering:
- Innan du använder ett magnetband måste det initieras och formateras.
- Formatering innebär att skapa spår på bandet, som i huvudsak är linjära sektioner där data spelas in, liknande spår på en vinylskiva.
- Rubriker och index skrivs också under formatering, vilket gör bandet läsbart och sökbart av bandenheten eller andra enheter.
6. Bandlagring:
- Magnetband kan enkelt lagras genom att rulla upp dem på nav eller kassetter, vilket ger kompakt lagring för stora datamängder.
7. Bandenheter och gränssnitt:
- Magnetiska bandenheter är enheter som rymmer läs-/skrivhuvudena och bandtransportmekanismerna.
- De ansluter till en dator eller andra kompatibla enheter via gränssnitt som SCSI, SAS eller USB.
Det är värt att notera att magnetbandsteknik har använts i decennier och fortfarande används i olika branscher för långsiktig datalagring, arkiveringsändamål, säkerhetskopiering och specialiserad dataöverföring på grund av dess tillförlitlighet och prisvärdhet för massiva datalagringsbehov.