[发明专利]数据存储和检索系统以及方法

说明书

一种数据存储和检索系统包括头托架单元和带驱动单元，头托架单元具有在工作表面设置的多个头，带驱动单元被配置为使带在与带长度基本上平行的方向上移动通过头托架单元的工作表面。所述头被配置为随着头托架单元旋转以及带移动通过工作表面，把主数据轨写入带或从带读取主数据轨，主数据轨具有弓形的形状并且基本上沿带宽度延伸。所述头还被配置为随着头托架单元旋转以及带移动通过工作表面，把至少一条次数据轨写入带或从带读取至少一条次数据轨，该至少一条次数据轨基本上沿着带长度延伸。

技术领域

以下涉及利用旋转头以及具有横向主数据轨和纵向次数据轨的带介质(tapemedium)的数据存储和检索的系统以及方法。

背景技术

典型的带数据存储和检索方法涉及沿带长度方向行进的轨中记录或写入数据，以及从带检索或读取这种数据轨。多条纹磁头用于写入和/或读取许多平行的轨，能够沿着磁带的宽度慢行以写入和/或读取更多轨。光学带数据存储和检索系统以类似方式使用激光头进行操作。

磁性的和光学的带介质经常用于大量数据的长期存储，诸如在数据备份或存档操作中。但是，诸如在存档操作中，随着为了更大容量而增加带长度，上述多条纹头设计变得低效，因为访问存储在带末端的数据所花的时间增加。虽然与更长的带相比，更短的带导致访问时间更快，但是更短的带长度也导致更为有限的存储容量，从而阻碍了涉及大数据量的存档操作。用于提升容量的宽的带(wide tape)在头中需要更多的换能器(transducer)。数据吞吐量也是带宽度和头数量的因素。对多条纹头设计的限制包括读写头的数量和总体带宽度。

如上所述，磁性或光学的头把数据写在沿带介质表面长度方向行进的纵向的轨或点列中。沿带进行搜索或“寻找”数据是使用索引信息来完成的，所述索引信息便利了沿带的高速移动以到达已列在记录介质上的索引或元数据部分中的数据。现有的记录方法在如何进行寻找时具有固有的低效率。数据只能通过以高速将带定位到所需的部分然后使带减速以便读取来访问，这导致多秒的延迟。

因此，存在改进带介质数据存储系统和方法的需求。这种系统和方法会包括旋转头设计，所述旋转头设计会使更多的带表面面积与头接触。通过使用把主数据写在相对于带长度横向地行进的轨中并同时写沿带长度纵向行进的次轨以便搜索例如“数据标签”的索引信息的旋转头，会实现寻找时间的巨大改善以及改善的寻找时间对数据容量。

使用与带长度成比例的宽度更大的带会使得大量数据能够存储在横跨带的轨中，同时允许附加的搜索信息写入沿介质的一个或两个边缘的长度方向上的一个或多个条(stripe)中。这种系统和方法还会有利地使用宽的带来提供沿带纵向地写入的索引方案，所述索引方案可用于在跳过实际的主数据轨的同时进行高速寻找和/或搜索。

发明内容

根据本文公开的一个实施例，提供了数据存储和检索系统。该系统包括头托架单元，所述头托架单元具有设置在工作表面的多个光学头。头托架单元适合于旋转移动。该系统还包括带驱动单元，用于移动具有长度和宽度的光学带介质。驱动单元被配置为使带在与带长度基本上平行的方向上移动通过头托架单元的工作表面。

在本实施例中，所述多个头被配置为随着头托架单元旋转以及带移动通过工作表面，执行将多个主数据轨写入带和从带读取多个主数据轨当中的一项，每个主数据轨都具有弓形的形状并且基本上沿着带的宽度延伸。所述多个头还被配置为随着头托架单元旋转以及带移动通过工作表面，执行将至少一个次数据轨写入带和从带读取至少一个次数据轨当中的一项，次数据轨基本上沿着带长度延伸。

根据另一个实施例，数据存储和检索系统包括头托架单元，所述头托架单元具有设置在工作表面的多个头，头托架单元适于旋转移动。本系统还包括带驱动单元，用于移动具有长度和宽度的带介质，带宽度近似等于头托架单元的工作表面的宽度。驱动单元被配置为使带在与带长度基本上平行的方向上移动通过头托架单元的工作表面。