CN1290079C - 一种磁带驱动器和向其写入数据的方法 - Google Patents

一种磁带驱动器和向其写入数据的方法 Download PDF

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Abstract

操作一台磁带驱动器的一个记录系统，使一组单独的写磁头在收到数据时，不连续地写入磁带并保存该数据，在同一操作期间，使另一组单独的写磁头以一种连续的排列方式，把数据重写到磁带。写入可以是并行的和同时进行的。因此，在同一操作期间，在同一时刻，若干组单独的多个写磁头，把收到的数据临时地写入磁带使得发送者能够擦除其副本，并且以一种永久的排列方式把保存的数据重写到磁带上，而不等待收到数据的第一次写入完成，以完成该数据的后续重写，并且重复。

Description

一种磁带驱动器和向其写入数据的方法
技术领域
本发明涉及向磁带上存储数据，更确切地说，涉及在存储的数据实际写到磁带上之后，才能作出命令完成的响应，使得发送数据的实体在得知磁带上实际存在一份副本之后，能够擦除其数据。
背景技术
磁带提供了一种实际存储数据的装置，它可以入库或者可以存储在自动数据存储库的存储架上，在需要时进行数据存取。以这种方式存储的数据具有一种永久特性，在得知磁带上存在一份副本之后，就允许擦除主机系统的内存或磁盘中存储的数据副本。主机系统中可用的存储空间相对昂贵，所以希望尽快释放该存储空间。因此，典型情况下先通过临时缓冲区，比如硬盘，把数据传输到磁带驱动器中，同时也需要尽快释放和盖写临时缓冲区。
因此，往往希望使数据“同步”。
“同步数据”定义为以下数据或其他信息：要服从“同步事件”或者类似命令，要求磁带驱动器在数据真正写到介质确切地说就是磁带上之前，对写类型的命令不要返回“命令完成”，或者该命令已经或者将要成功执行的指示信息。结果，假若发生掉电，就能够从磁带恢复数据，而从磁带驱动器缓冲区的易失性DRAM存储器中，却可能无法恢复数据。
同步事件的一个实例是把立即位(Immediate bit)设定为“0”的“写文件标记”命令。这表明驱动器不会立即回答，而是当命令完成后再回答，意味着作为该命令的一部分所发送的任何数据都写到了磁带上。“写文件标记”命令的一种特殊情况是文件标记数目的字段也设定为“0”，意味着该“写文件标记”命令没有自己的数据，因此该命令的唯一目的就是确保该命令之前的所有数据都必须写到磁带上，之后才发送一个“命令完成”。因此，这条命令往往被称为一条“同步”命令，正如本领域的技术人员所公知。
同步事件的另一个实例是主机可选择的写模式，本领域技术人员公知为“非缓冲写”，在每个记录写完之后都必须从主机执行一个隐含的同步。在数据成功地写到介质上之后，才能为写命令返回“命令完成”。
本文中，写任何数据记录、记录组或者其他标记，都定义为一个“事务处理”，作为同步事件的结果而写这种数据记录等，定义为“同步事务处理”。
使用磁带的一个困难在于，数据是顺序记录的，在数据集之间没有长间隔，而同步事务处理则是存储在每个同步事件各自的脉冲串中，在写下一个数据事务处理之前，有一个相当长的时间阶段。这就需要磁带驱动器在写完同步数据事务处理之后“急退”，以便紧随前一个数据事务处理写下一个数据事务处理。在读写磁带时，磁带以恒定的速度纵向移动。因此，急退需要磁带停止、反向移越过前一个数据事务处理结尾、再停止并且在原始方向加速，直到达到前一个数据事务处理的结尾。正如本领域技术人员所能理解，急退过程消耗大量的时间，如果每次同步事务处理的数据不多，但是同步事务处理的次数很多，存储这样的数据时，磁带驱动器的数据吞吐量就会显著降低。例如，急退时间可以在半秒到超过三秒之间变化。
引用的美国专利申请号10/058,101解决这个问题的方法是，在不停止磁带的情况下把同步数据事务处理写在磁带上，也许要在数据事务处理之间留下间隔，在一个缓存区中累积同步数据事务处理，然后将缓冲区中累积的事务处理顺序地写到磁带上。业界中现在称这种方式为“递归累积无急退转储清除”(“Recursive AccumulatingBackhitchless Flush”)，即“RABF”。如果数据事务处理的规模相对于缓冲区尺寸比较大，那么缓冲区有可能相对较快地被积累的数据事务处理装满，迫使数据事务处理进行递归写，并且在递归写期间不再接收其它数据，使得非RABF方式的性能将会接近RABF记录。
发明内容
本发明包括一种记录系统、一种磁带驱动器、一种方法、一种计算机程序产品以及用于把数据写到磁带上的控制逻辑。
磁带驱动器的记录系统运行时，使一组分开的写磁头把数据写到磁带上，并且在同一操作期间，使另外一组分开的写磁头把数据重写到磁带上。写操作可以是并行的，并可以同时进行。
在一个实施例中有至少一个缓冲区和一个记录系统，记录系统的控制器操作缓冲区和记录系统，从缓冲区提供数据，使单独的一组多个写磁头把提供的数据写到磁带的磁轨上；并且控制器还把提供的数据保存在缓冲区中。在同一操作期间，控制器还操作缓冲区和记录系统，从缓冲区提供保存的数据，使单独的另一组多个写磁头以一种连续的排列方式，把保存的数据重写到磁带的其他磁轨上。因此，在同一操作期间，分开的多组写磁头把数据写到磁带上，并且把保存的数据重写到磁带上，也许用分开的多组写磁头同时进行写操作。
在又一个实施例中，数据是数据事务处理的形式，控制器还要响应要把数据事务处理作为同步数据事务处理写到磁带上的指示，操作缓冲区和记录系统，使单独的一组写磁头以不连续的排列方式，把数据事务处理写到磁带的磁轨上，之所以不连续是由于必须响应同步化命令清空缓冲区，控制器还要把数据事务处理保存在缓冲区中。在同一操作期间，控制器还操作缓冲区和记录系统，使单独的另一组多个写磁头以一种连续的排列方式，把保存的数据事务处理重写到磁带的其他磁轨上。
在再一个实施例中，控制器还要操作记录系统，使单独的该组多个写磁头在不连续写入的数据事务处理之间，写入若干分隔符信号。
在另一个实施例中，对每一份同步数据事务处理，以不连续的排列方式把同步数据事务处理写到磁带的磁轨上完成以后，控制器还要在一个接口上返回命令完成。
在又一个实施例中，磁带驱动器还包括一种包(wrap)控制，用于使多个写磁头横向切换到磁带上不同的磁轨包组，使得每组写磁头都可以把数据写到至少一些包上；控制器操作这种包控制、缓冲区和记录系统，把来自缓冲区的数据写到一个包上，保存数据，并且把保存的数据重写到另一个包上，这些操作可能同时进行；并且寻找一个替代包，以便继续写入所提供的要保存的数据，再返回前面写入数据的包和另一个包。然后，正如在一个包上写入提供的数据一样，在另一个包上继续重写保存的数据。
在再一个实施例中，顺序地存取这些包，具有要保存的数据的包在顺序中跟随着其中重写数据的包，因此首先用要保存的数据写入连续一串包中，然后再用重写的数据盖写。
在另一个实施例中，磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统。在磁带相对于这多个读磁头纵向移动时，这多个读磁头读取磁带。控制器还操作这个读数据系统，每次用一组读磁头，读取一个包。
在另一个实施例中，磁带驱动器还包括一种包控制，用于使多个写磁头横向切换到磁带上不同的磁轨包，控制器操作这种包控制、缓冲区和记录系统，把来自缓冲区的数据写到包顺序中的一个包上，并且把保存的数据重写到偏离前一个包的另一个包上。
在又一个实施例中，控制器选择性地操作缓冲区和记录系统，从缓冲区提供数据，使单独的一组多个写磁头把提供的数据写到磁带的磁轨上，保存所提供的数据；在同一操作期间，控制器还操作缓冲区和记录系统，从缓冲区提供保存的数据，使单独的另一组多个写磁头把保存的和提供的数据写到磁带的其他磁轨上；控制器还选择性地操作缓冲区和记录系统，从缓冲区提供数据，使这多个写磁头把提供的数据写到磁带的磁轨上，包括直至全部写磁头组。
在本发明的再一个实施例中，在数据事务处理的不连续写继续进行时，保存的和不连续写的数据事务处理可以暂时地重写，使得在数据事务处理最后重写之前，就能够盖写原始的不连续写入的数据事务处理。
在再一个实施例中，磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统。在磁带相对这多个读磁头纵向移动时，这多个读磁头读取磁带。控制器还选择性地操作这个读数据系统，每次用一组读磁头，读取一个包。控制器还选择性地操作这个读数据系统，每次用多个读磁头，读取多个包。
为了充分理解本发明，应当连同附图，参考以下的详细说明。
附图简要说明
图1是一幅框图，显示了带有盒式磁带的磁带驱动器，该磁带驱动器实现了本发明；
图2是一幅概略图，展示了采用现有技术中带急退方法，写在磁带上的同步数据；
图3是一幅概略图，展示了采用现有技术中无急退转储清除和递归写方法，写在磁带上的同步数据；
图4是一幅示意图，表示了图1中磁带驱动器的一个磁头以及带有多个分开的伺服带的一段磁带；
图5是一幅示意图，表示了图4中磁带上一个现有技术的伺服带以及一个伺服传感器跟踪伺服带时的索引位置；
图6A和图6B是概略图，展示了根据本发明写在磁带上的数据；
图7是一幅概略图，展示了根据本发明写在磁带上之数据的一种替代排列方式；
图8A和图8B是概略图，展示了根据本发明写入数据时，磁带上的包；
图9是一幅概略图，展示了根据本发明的另一方面写入数据时，磁带上的包；
图10A和图10B是概略图，展示了根据本发明的另一个实施例写入数据时，磁带上的包；
图11是一幅流程图，描述了本发明的若干实施例。
具体实施方式
参考附图，在以下的说明中以若干优选实施例介绍本发明，图中同样的数字表示相同或者相似的元件。虽然是按照实现本发明之目标的最佳模式来介绍本发明，但是本领域的技术人员将会承认，由于这些教导，可以实现若干变化而不脱离本发明的实质和范围。
参考图1，其中展示了一台磁带驱动器10，它可以实施本发明。该磁带驱动器提供了一种装置，用于对盒式磁带11读写信息。展示了一个盒式磁带和相关的磁带驱动器展示出，比如遵循线性磁带开放协议(LTO)格式的产品。单轴磁带驱动器的一个实例是基于LTO技术的IBM 3580 Ultrium磁带驱动器。单轴磁带驱动器及盒式磁带的另一个实例，是比如1995年7月11日授予Comeaux等人的5,432,652号美国专利中讨论的产品。单轴磁带驱动器的另一个实例是IBM 3590Magstar磁带驱动器及相关的盒式磁带。双轴盒式磁带的一个实是IBM 3570盒式磁带及相关的驱动器。
正如本领域的技术人员所了解，盒式磁带11包括一段磁带14，绕在一根或者两根轴15、16上。同样正如本领域的技术人员所了解，磁带驱动器10包括一个或多个控制器18，按照在界面21上从主机系统20收到的命令，操作磁带驱动器。磁带驱动器可以由一个独立单元组成，也可以由一个磁带库或者其他子系统的一部分组成。磁带驱动器10可以与主机系统20直接连接、通过库连接或者通过网络连接，并且可以使用小型计算机系统接口(SCSI)、光纤通道界面等。
盒式磁带11可以插入磁带驱动器10中，并且由磁带驱动器加载，使得一台或是多台电机25使磁带14纵向移动时，一个或多个磁头23对磁带读和/或写信息。磁带包括多条平行的磁轨，或者磁轨组。在某些格式中，比如上面的LTO格式中，磁轨是以来回蜿蜒的模式安排的分开的包，正如本领域的技术人员公知。也正如本领域的技术人员公知，一个包控制系统27以电子方式切换到另一组读和/或写磁头，和/或在磁带的横向上搜索和移动磁带的读和/或写磁头23，将磁头定位于所希望的一个包或若干包，并且在某些实施例中，跟踪所希望的一个包或若干包。包控制系统也可以通过电机激励器28，控制电机25的运行，两者都响应控制器18的指令。
根据本发明，采用一个缓存区30、一个记录系统和一个读数据系统134，控制器18还提供了数据流以及对从磁带上读取的数据和要写入磁带的数据进行格式转换。缓存区30具有多个分开的数据流输出125、126。记录系统具有多条记录通道132和133。读数据系统134具有多条读取通道。本文采用术语“记录通道”和“读取通道”，分别并行地向一组写磁头提供数据进行写入，或者从读磁头读取数据进行读取。多个记录通道电路和逻辑电路以及读通道电路和逻辑电路，可以分别包括一条记录通道和一条读取通道。
正如以上的讨论，磁带提供了一种实际存储数据的装置，它可以入库或者可以存储在自动数据存储库的存储架上，在需要时进行数据存取。磁带驱动器往往采用一种“写后读”的过程来确保数据正确写入，以提供一种永久特性。得知磁带上存在着一个正确的、或者在限度内至少可以利用ECC进行校正的副本，这种永久性就容许擦除主机系统20的内存或磁盘中存储的数据副本。
因为主机系统中可用的存储空间相对昂贵，所以希望尽快释放该存储空间。因此，典型情况下先通过一个中间临时缓冲区比如硬盘，把数据传输到磁带驱动器中，同时也需要尽快释放和盖写该临时缓冲区。在当前的实例中，如果有任何临时缓冲区，也被视为主机系统20的一部分。
为了释放临时缓冲区，必须保证数据已经真正记录到磁带14上，而不是仅仅保留在一个易失性DRAM存储器中，比如缓冲区30中，因为当缓冲区或者驱动器断电时，数据就会丢失。因此，往往希望使数据“同步”，要求磁带驱动器在数据真正写到介质确切地说就是磁带14上之前，对写类型的命令不要返回“命令完成”，或者表示该命令已经或者将要成功执行。一旦数据已经写入磁带，假若发生掉电，就能够从磁带恢复数据，而从磁带驱动器缓冲区的易失性DRAM存储中，却可能无法恢复数据。
本领域的技术人员公知同步事件的多种实例，它们具有使数据同步的效果。同步事件的一个实例是把立即位设定为“0”的“写文件标记”命令。这表明不要求驱动器立即回答，而是当命令完成后再回答，也就是作为该命令的一部分所发送的任何数据都写到了磁带上。“写文件标记”命令的一种特殊情况是文件标记数目的域也设定“0”，意味着该“写文件标记”命令没有自己的数据，该命令的唯一意义在于，该命令之前的所有数据都必须写到磁带上，才发送一个“命令完成”。另一个实例是主机选定的非缓冲模式，隐含地要求对每个记录都要进行同步。
参考图2，典型情况下，数据是顺序地记录在磁带上，在数据集之间只有短间隙40，例如数据集31和32、32和33等等之间。这些间隙可以写入一个块间间隙(IBG)模式，也可以包括数据集分隔符(DSS)模式40，正如本领域的技术人员所公知。间隔可以包括一个真正未记录的部分和一个已经记录的部分。例如，LTO格式的DSS包括数据集之间的一个音调模式。正如以上的讨论，当图1中的电机25使磁带纵向移动时，对磁带进行读写。典型情况下，数据包括一串记录，排列在若干数据集内，每个数据集都带有一个DSS，以标称间隔写入。磁带通常不停止，典型情况下只有在缓冲区空了时，磁带才停止。
不过，如果数据要同步，就必须立即从缓冲区写到磁带上，并且只有同步数据已经写到磁带上之后，才能够从缓冲区中擦除和盖写该数据，所以它不能是连续数据流的形式。因此，同步数据必须改为立即写入每个同步事件各自的脉冲串中。结果，根据图2的现有技术，写入一个同步事务处理的数据集之后，为了保证数据集紧密分布，图1的控制器18通常操作伺服系统和电机激励器，把磁带停在数据集之后。为了使磁带停止，需要一定的有限距离和有限时间，然后使磁带“急退”，反向移至超过前一个数据集结尾、再次停止并且在原始方向加速，到达第一个数据集结尾，使得可以写入DSS和下一个数据集。正如本领域的技术人员所理解，急退过程消耗了相当多的时间。
正如以上的讨论，如果要存储次数众多的同步数据，磁带驱动器的吞吐量就会大为降低。
在图2的实例中，记录50-53是同步的。一个事务处理可能包括数百个记录，本文为了描述方便，仅仅展示了每个数据事务处理一个记录的情况。如果一个数据事务处理包括一个记录，或者一组记录，在一个数据集的中间结束，则写入一个结尾标志(EM)信号，以表明该数据集的其余部分是空的。同步数据事务处理的规模往往可达多个数据集，但是为了展示方便，显示为分开的数据集，在图2中展示为数据集31-34中的数据记录50-53。因此，现有技术过程需要磁带驱动器10在写完数据集31(使事务处理记录50同步)之后急退(箭头71所示)，为了以其间最少量的DDS模式写入数据集32而定位；为了使事务处理记录51同步而写入数据集32之后急退72，并写入数据集33；依此类推。该过程连续进行下去直到所有的同步数据写完。
图3展示了引用的美国专利申请号10/058,101中的“递归累积无急退转储清除”即“RABF”方法，它解决了这个问题，在不停止磁带的情况下把同步数据事务处理写在磁带上，也许要在数据事务处理之间留下间隔，在一个缓存区中累积同步数据事务处理，然后将缓冲区中累积的数据事务处理顺序地写到磁带上。这种方法减少了同步数据的急退次数。
在一个实例中，控制器探测到图3中收到的同步事务处理记录50存储在缓冲区中；把探测到的同步事务处理记录50及EM 60，从缓冲区中写到磁带上作为数据集80；写完同步事务处理记录50(数据集80)之后，在磁带上留下一个拉长的间隙，包括一个无记录的间隙和/或写入的分隔符信号90(如DSS)，继续留下带有或没有分隔符信号90的间隙，直到一个随后收到的同步数据事务处理51(数据集81)跟随分隔符信号写到磁带上；对于每个随后探测到的同步接收数据事务处理，重复探测收到的同步数据事务处理(如记录51)、写入探测到的同步数据事务处理(作为数据集81)并写入分隔符信号(如分隔符信号91)的间隙，依此类推，使得磁带纵向移动，其间重复写入而不停止。因此没有急退，磁带驱动器连续写同步数据事务处理而不停止。
为了完成图3中实例所示的四个同步事务处理记录50-53，对收到的下一个同步数据事务处理52进行探测，并作为数据集82写入，典型情况下对某些或全部距离写入间隙分隔符信号(如分隔符信号92)，直到检测到的下一个同步接收数据事务处理53作为数据集83写入，依此类推。
因此，不需要急退，为完成写入全部同步数据的过程节省了相当多的处理时间。
然后，在另一个实例(也由图3所示)中，通过把同步数据递归地写到分开的包中，节省了磁带空间。为了在掉电时保存同步数据事务处理50-53，数据集80-83视为数据事务处理的工作副本。一旦数据事务处理已经递归写入，工作副本就被放弃并可以盖写。
首先，控制器探测要写入磁带之同步数据事务处理的一个模式。一个模式可以包括预定数目的连续的同步事务处理，小于一定长度。作为一个实例，一个模式可以包括两个连续的同步事务处理，每一个的长度都小于某个数目的数据集。正如以上的讨论，把典型的同步数据事务处理写入磁带，然后，在确认了同步数据事务处理已经写入磁带，以及不会因为断电而丢失的情况下，从主机系统擦除该数据事务处理。
以上，控制器把探测到的模式中每个探测到的同步事务处理(展示为一个记录50-53)，从缓冲区写入磁带例如作为数据集80-83。探测到的模式中前面的同步事务处理可以排除在外，在探测到该模式之前，它们已经采用上面讨论的方式写入。因此在图3中，前面的同步数据事务处理可以包括前面的数据99。控制器把探测到的模式中每个同步事务处理从缓冲区写入磁带之后，就在缓冲区中积累同步数据事务处理；并且随后递归地将积累的数据从缓冲区顺序写入磁带，例如数据集100、101所示。这种递归写入可以包括一个急退，以便使递归写入的积累数据跟随前一个数据99，并且带有标称间隙。
因此，同步数据事务处理50-53已经立即写入磁带，作为数据集80-83中的工作副本，为应付缓冲区掉电而保存，同时也在缓冲区里积累，然后紧跟前一个数据99之后，递归地写入数据集100、101中，以节省空间。一旦数据事务处理已经递归写入，表明数据已经重写，就可以盖写工作副本80-83。
递归地写入积累的数据事务处理之时，可以包括同步写入事务处理模式的结束，可以包括一个预定的阈值，比如缓冲区中积累数据记录的容量极限，也可以包括存储工作副本80-83及其分隔符信号90-92之工作空间的容量极限。
如上所述，对于大规模的数据事务处理，缓冲区有可能相对较快地被积累的数据事务处理装满，迫使数据事务处理进行递归写，并且在递归写期间不再接收其它数据，使得RABF记录的性能将会接近非RABF方式。
图4展示了磁带14，该磁带有多个分开的纵向伺服带111、112、113和114，它们横向分布在磁带上，数据磁轨位于这些伺服带之间。磁带读写头23包括许多可单独寻址的数据读取和/或写入磁头117，并且配备了一个单独的伺服磁头或伺服磁头120、121。读写磁头117在许多平行的数据磁轨上读取和/或写入数据。伺服磁头120、121偏离数据读写磁头117，以便跟踪伺服轨并引导读写磁头沿着数据磁轨运行。
图5展示现有技术中伺服带的一种类型，包括5,689,384号美国专利中所介绍类型的一种计时式伺服模式，它包含若干跃变模式，跨越伺服带的宽度，以不止一个朝向记录，所以它们不平行。横向位置以两个伺服模式间隔的比来确定，一个模式间隔采用平行的跃变，比如在分开的模式中的两个脉冲串140，另一个模式间隔采用自身平行但是与第一个脉冲串不平行的跃变，比如脉冲串140和脉冲串141之间的情形。每个伺服带都可以有多个指标定义的伺服位置，比如一个单伺服中的六个分开的索引定义伺服位置160、161、162、163、164和165。本领域的技术人员公知其他类型的伺服带，对于其他伺服带也可以实施本发明。
参考图4，典型情况下，数据读写头117在各个数据磁轨或者数据磁轨组间共享，并且在磁带的横向上，在磁轨间或者磁轨组间移动。伺服带111、112、113和114中的每一个，都对数据磁轨组提供伺服引导，在不同的指标位置处，在伺服带之内对磁带磁头的伺服磁头120、121横向重新定位，以便使数据读写头117存取不同数据道，再横向重新定位另一个伺服带，以便存取更多的数据磁轨。在另一个实例中，伺服带分开分布，跨越若干数据磁轨，它们位于伺服带之间。这就使得一个伺服带紧靠对应的数据磁轨，以便缩短外部读写元件与伺服带之间的跨度，并且降低了对数据写入和读回的时间之间带宽变化的敏感度。为了保证伺服精确，可以在磁带磁头的两端各配备一个传感器120、121，跨在数据读写头上。横向定位可以根据两个伺服带中的任一个，或者对两个伺服带的数据进行平均或另外的比较。
参考图1和图4，根据本发明，控制器18可以选择一组写磁头117，并且从缓冲区30中选定的一个或多个分开的数据流输出125、126，例如通过选定的记录通道132和133，向选定的写磁头组117提供数据。挑选写磁头的能力在业内公知，它用于例如，用一组写磁头在磁带运动的一个方向写入，用另一组写磁头在相反的方向上写入。对读磁头也是如此。然而根据本发明，是选择分开的磁头组在同一方向上写数据，也许同时进行。另外，记录通道132和133也可以包括向给定写磁头提供数据而布置的电路，因而选择记录通道就是选择写磁头组117。
这样做具有在同一时刻写不同包的效果。例如，写磁头的数目是现有技术磁带驱动器磁头的两倍，写磁头的安排方式就可以使得磁带磁头中的写磁头同时写两个包。对读磁头也是如此，这是“写时读”必需的功能。本领域的技术人员会理解，可以安排磁头117的间距和包控制27的操作，使它们的包与磁头数目较少的一个磁带磁头的包兼容。
缓冲区30可以包括一个单缓冲区，它具有例如分开的数据流输出125、126，它们是时间片复用的，或者说是分开存取的，对应于缓冲区的单独区段。另外，缓冲区30也可以包括多个缓冲区，用于不同的目的。
控制器18可以包括至少一个可编程的计算机处理器，在程序码控制下运行。可编程的计算机处理器可以包括业内公知的任何处理器或微处理器器件。提供本发明之方法的形式可以是一种计算机程序产品，其中包含着计算机可读的程序代码，可用于可编程的计算机处理器，并且可以采用本领域的技术人员公知的任何方式提供给可编程的计算机处理器。另外，控制器18还可以包含离散逻辑电路、ASIC(专用集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)等等。
参考图1、图4、图6A、图6B和图7，根据本发明，磁带驱动器10运行时，使一组单独的写磁头117把数据写到磁带14上，并且在同一操作期间，使另一组单独的写磁头117把数据重写到磁带上。写操作可以并行进行，可以同时进行。
以这种方式，从主机系统20提供的并且即将写入磁带14的数据，通过接口21提供到缓冲区30中。如果指明数据是同步化的，必须立即将它从缓冲区写入磁带，并且只有在同步数据事务处理已经写入磁带之后，主机系统才能够盖写当地存储的数据副本，那么对每个同步事件，必须在分开的脉冲串中将同步数据事务处理立即写入磁带14中。
在本发明的一个实施例中，控制器18操作缓冲区30和记录系统132、133，从缓冲区的一个输出提供数据，使单独的一组多个写磁头把提供的数据写到磁带的磁轨上。因此，数据立即被写入磁带14上，并且若是同步事务处理的形式，就把数据事务处理以不连续的排列方式从缓冲区写到磁带磁轨上。在又一个实施例中，控制器18还要操作记录系统，使单独的一组多个写磁头，在不连续写入的数据事务处理之间，写入若干分隔符信号。在又一个实施例中，对每一份同步数据事务处理，以不连续的排列方式把数据事务处理写到磁带的磁轨上完成以后，控制器还要在一个接口21上返回命令完成。
在图6A的实例中，磁带驱动器不停地将数据事务处理写到磁带上的包170之一。例如，将缓冲区30提供的数据事务处理175写到磁带上；在写入的事务处理记录175之后，留下一个拉长的间隙，包括一个无记录的间隙和/或写入的分隔符信号180(如DSS)，继续留下带有或没有分隔符信号180的间隙，直到一个随后收到的同步数据事务处理176跟随间隙或分隔符信号写到磁带上。因此，例如在一个“无急退转储清除”即“BF”型的操作中，把数据立即写到磁带14上。
控制器18在缓冲区30中保存所提供的数据。在一个实例中，缓冲区中的数据保持在写入的原始位置，并且保护该地址的数据，防止被后续的数据盖写。在另一个实例中，把数据移动到缓冲区的另一个地址，该地址指定为保留数据并且不能盖写。在再一个实例中，缓冲区30包括多个缓冲区，并且在数据写到磁带时，也从第一个缓冲区被转移到第二个缓冲区中保留。
因此，把数据提供给磁带驱动器10时，把它写入磁带并且保存在缓冲区30中。
在同一次操作期间，控制器操作缓冲区30和记录系统，从缓冲区30提供保存的数据，使单独的另一组多个写磁头以连续的排列方式，将保存的数据重写到磁带的其他磁轨上。在图6A的实例中，已经写入BF包170并且保存的数据事务处理174，写到一个重写包190上。重写数据事务处理时没有BF包的延伸间隙，从而节省了读数据事务处理的时间。因此，在同一次操作期间，单独的若干写磁头组把数据写入磁带，并且将保存的数据重写到磁带上，也许是以单独的若干写磁头组同时写。
由于典型情况下，来自图1中主机系统20的同步事务处理之间有一段等待时间，产生了在事务处理之间的长间隙180，所以把数据重写到重写包时，清空缓冲区30要比从主机系统收到新数据快。
所以，重写时间是发生BF写入之时间的一部分。结果，在已经保存了足够的数据开始重写之前，重写可能需要等待。即便如此，缓冲区也有可能没有要重写的数据。这时重写就停止了。新的数据事务处理可以继续写入BF包。另外，也可以出现一次急退，回到BF包上的前一个位置，这样新数据事务处理就可以盖写已经重写的BF数据事务处理。
一旦已经写入BF包并且已经保存的数据足够开始重写，就可以进行一次急退或者一次前进，到达前一次重写之数据事务处理的结尾，把已经保存但是尚未重写的下一份数据重写到重写包上。不能盖写已经写入BF包但是没有重写的数据事务处理，除非临时写到了其他某处，正如将来的讨论。因此，如果遇到了这种数据事务处理，在重写数据事务处理之前，必须停止BF写入。
在图6A的实例中，重写了数据事务处理174之后，缓冲区就用完了要重写的数据。BF数据事务处理175已经写入了BF包170，并且当系统等待在缓冲区中积累要重写的更多数据(例如缓冲区空间的一半)时，BF写入可以继续把数据事务处理176写入BF包中，正如以上的讨论。一种可选方法是，把数据事务处理175和176等写入BF包并且保存之后，以及已经保存的数据足够开始重写之后，一次急退191就可以发生。在急退191中，把磁带移至最后重写的数据事务处理174。然而此时必须停止BF写入，因为BF包170的数据事务处理175、176等尚未重写，不能盖写。另外，数据事务处理也可以临时写到其他某处，以允许盖写初始的副本，正如将来的讨论。然后，保存的数据事务处理175’、176’等被重写到重写包190上，附带在数据事务处理174之后，表面上好象重写包已经发生了急退192。保存的数据事务处理175’、176’等重写到磁带的重写包190之后，就可以盖写已经保存和重写过的BF包170上的数据，后来的状态显示为包170’。因此，一次急退之后，就可以恢复在BF包170’上写入新的数据，并且再次以无急退转储清除的操作方式，把数据立即写入磁带14上。另外，当缓冲区用完了要重写的数据时，一次急退193就可以发生，急退至BF包170’上的前一个位置，在数据事务处理已经重写之处，现在可以盖写数据了。正如以上的讨论，此时可以继续继续BF写入，把数据事务处理写入BF包的数据事务处理185。当已经保存的数据足够开始重写时，使磁带前进至最后重写的数据事务处理174的结尾。如果遇到了尚未重写的BF包170的数据事务处理175、176，就必须停止BF写入，因为数据事务处理175、176等尚未重写，不能盖写。另外，这些数据事务处理也可能已经临时写到其他某处，因此可以盖写。使磁带前进至最后重写的数据事务处理174的结尾。然后，保存的数据事务处理175’、176’等被重写到重写包190上，附带在数据事务处理174之后，表面上好象重写包已经发生了急退192。保存的数据事务处理175’、176’等重写到磁带的重写包190之后，就可以盖写已经保存和重写过的BF包170上的数据。也可以盖写在图1的缓冲区30中保存的数据。因此，就可以恢复在BF包170’上写入新的数据，并且再次以无急退转储清除的操作方式，把数据立即写入磁带14上。
防止盖写尚未重写的数据的这种需求限制了图6A的实施例的排列方式性能。
一种可选方法是，再参考图6B，对积累在图1的缓冲区30中、并且不连续地写入图6A中包170(比如数据事务处理175、176等)而保存的数据，进行临时重写，可能是在数据事务处理的不连续写入继续时进行。在图6B的实例中，数据事务处理175”和176”临时重写在包190’中，与最后重写的数据事务处理174的位置有一段距离。在适当的时间，或者通过急退191，或者通过写入不连续的数据事务处理，和/或在相反的方向，把数据事务处理临时重写在另外一个包上，记录系统就在包190上最后重写数据事务处理175’、176’，并且能够在包170上同时开始写入新的不连续数据事务处理，盖写原先的不连续数据事务处理175和176。
图7展示了一种可选的排列方式，在数据尚未重写时，为了不必等待盖写它，就去搜索一个不同的BF包。
在图7的实例中，数据事务处理被写入BF包198(包括数据事务处理202和203)并保存，而且将保存的数据事务处理写入重写包199中，包括数据事务处理200、201和202’。在这个实例中，重写了数据事务处理202’之后，缓冲区就用完了数据。对一个可选的BF包211进行一次搜索210。此搜索可以是直接的，也可以包括磁带的向前或向后移动。
这种搜索使得在可选的包211上继续进行BF数据事务处理的写入，同时已保存但是尚未重写的BF数据事务处理203保留在包198中。例如，BF数据事务处理写入可选的包211中，包括数据事务处理212。当已经保存的数据足够开始重写时，就进行一次搜索216，回到重写包199，并且使磁带移至最后重写的数据事务处理202’的结尾。然后，保存的数据事务处理包括数据事务处理203’被重写到重写包199上，附带跟随在数据事务处理202’之后，表面上好象重写包已经发生了急退217。可以恢复在BF包198上写入新的数据，后来的状态显示为BF包198’。在这个实例中，恢复的写入开始于BF数据事务处理213，并且再次以无急退转储清除的操作方式，把数据立即写入磁带14上。
在缓冲区下一次用完了要重写到重写包之数据的情况下，可以移动磁带，比如急退到BF包198’的前一个位置，此处数据事务处理已经重写，并且现在可以盖写该数据，直至遇到尚未重写的、不能盖写的数据事务处理之处。另外，正如以上对于图6A和6B的讨论，也可以在BF包198’上继续向前写入数据事务处理，直至该包上的磁带结尾，或者直至遇到尚未重写的、不能盖写的数据事务处理之处。再有，也可以再次搜索图7中的替代BF包211，再次直至该包上的磁带结尾，或者遇到尚未重写的、不能盖写的数据事务处理之处。
因此，尽管不是必需，对另一条磁轨进行一次搜索210改善了性能，使得BF写入能够回到重写结束的纵向位置。这种搜索使得在替代包211上能够立即恢复BF写入。返回搜索216使得在原先的重写包199上能够继续重写，并且使得BF写入能够回到第一个包198’上立即恢复。
另外，也可以在BF包198上继续进行BF写入，保存的积累数据事务处理可以随后临时重写到包199上，或者随后重写到与包211相关的一个包上。然后，原先的不连续数据事务处理就可以用最后重写数据事务处理202’、203’等立即盖写。
也可以由一种替代排列方式来规定BF包和重写包。在图8A和图8B的实例中，分配了BF包，也分配了重写包。因此，来自于图1中缓冲区30的数据，进入到顺序的包中的一个，而保存的数据重写到这些包中的另外一个，它偏离前一个包。
图8A表示把保存的数据重写到一个重写包240的“第一步”。包241、242、和243表示其他的重写包。在同一操作期间，把收到的数据写入BF写入包245中。包246、247和248表示其他的BF写入包，它们偏离重写包，以便使得单独的磁带写磁头组可以在一个BF写入包和一个重写包上同时写。正如以上的讨论，如果使用一个替代BF包，它将包括BF包245、246、247和248之一。在“第一步”的实例中，BF写入包246就是替代BF包。
图8B表示把保存的数据重写到若干重写包的“第二步”，展示了重写包241。本实例中的包240已经重写了保存的数据。在同一操作期间，把收到的数据写入BF写入包246中，它偏离重写包241，以便使得单独的磁带写磁头组可以在一个BF写入包246和重写包241上同时写。为了使得分开组的磁带写头，可以同时在BF写入包246和重写包241上写数据，BF写入包246和重写包241要有一定距离。正如以上的讨论，如果使用一个替代BF包，它将包括BF包245、246、247和248之一。在“第二步”的实例中，BF写入包247或248可以是替代BF包。
确定包偏移量时，使得磁带的单独写磁头组上的磁带写磁头偏移量能够用于单独的BF包和重写包，偏移量也可以包括图5中的若干指标位置，在每个指标位置处单独的写磁头组写入两个包，偏移量也可以包括其他适当的偏移量因素。参考图4和图5，在图5的排列方式中，可以为两个包选择替代写磁头117，或者可以为两个包选择磁带磁头23相反端的写磁头117。另外也可以采用其他的排列方式，比如为每个包选择相邻的磁头对。
在又一个实施例中，图1中的控制器18选择性地操作缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供数据，使图4中单独的一组多个写磁头117把提供的数据写到磁带的磁轨上，保存所提供的数据；在同一操作期间，控制器18还操作图1中的缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供保存的数据，使单独的另一组多个写磁头把保存的和提供的数据写到磁带的其他磁轨上，例如图6、图7或图8所示；控制器还选择性地操作图1中的缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供数据，使图4中这多个写磁头117把提供的数据写到磁带的磁轨上，包括直至全部写磁头组，如图9的“全磁头”数据所示，其写磁头的模式类似于图8所示的模式。因此，如果没有同步数据或者不必把数据写到磁带上、保存该数据并且随后把数据重写到磁带上，那么就可以选择使用所有的磁头并行地写入例如图9的包250和251。如果数据包括一个同步化数据模式，控制器就把数据选择地写到图8的BF包245上，并且把保存的数据重写到重写包240上。可以根据数据事务处理的模式，或者更可能根据将要提供给盒式磁带的数据作出选择。因此，主机系统或者操作员可以指明，向图1盒式磁带提供的数据将是同步数据，亦或不是同步数据，所以控制器18选择写磁头写入图8A的或者图9的模式。
在再一个实施例中，磁带驱动器还包括图4中的多个读磁头117，在磁带相对这多个读磁头纵向移动时，这多个读磁头读取磁带。当数据写入为重写数据时，例如图8A和图8B中的模式所示，控制器还选择性地操作图1中的读数据系统134，每次用一组读磁头，读取一个包。当数据写入为全写入数据时，例如图9中的模式所示，控制器还选择性地操作这个读数据系统，每次用多个读磁头，读取多个包。数据是全写入数据的形式还是重写数据的形式，其指示信息可以置于磁带起点处的索引和类似信息中。
图10A和图10B展示了一种替代的包使用排列方式，用于写数据和重写保存的数据。在再一个实施例中，顺序地存取这些包，使得具有要保存的数据的包在顺序中跟随着重写数据的包，因此在连续一串包中，首先把要保存的数据写为BF包，然后再用重写的数据盖写。
图10A表示把保存的数据重写到一个重写包270的“第一步”。包271包括在同一操作期间，把收到的数据写入的一个BF包。在“第一步”的实例中，包272就是替代BF包。
图10B表示把保存的数据重写到若干重写包的“第二步”，展示了过去的BF包271盖写为重写包271’。本实例中的包272’现在变为BF写入包。正如以上的讨论，如果使用一个替代BF包，它将包括剩余的过去未写入的若干包之一，比如包273。因此，具有要保存的数据的包272’在顺序中跟随着重写数据的包271’，因此在连续一串包中，首先把要保存的数据写为BF包，然后再用重写的数据盖写。
图1中的控制器18还操作图4中的多个读磁头117和图1中的读数据系统134，每次用一组读磁头，读取图10B中包270’、271’之一。
图11包括一幅流程图，展示了本发明计算机实施方法的一个实施例。数据在步骤300接收，并且在步骤301存储到缓冲区中，以便可以把数据写入磁带。在步骤303中，控制器判断写操作是使用多组写磁头的多组写，还是全磁头写。如果它是以上讨论的一个全磁头写，那么在步骤305中，控制器就选择全磁头写，操作图1中的缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供数据，使图4中这多个写磁头117把提供的数据写到磁带的磁轨上，包括直至全部写磁头组，如图9的“全磁头”数据所示。
如果步骤303表明多组写，比如对于同步数据事务处理，那么在步骤307中，图1中的控制器18就选择性地操作缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供数据，使图4中单独的一组多个写磁头117把提供的数据写到磁带的磁轨上。在图11的步骤309中，控制器保存所提供的数据，事务处理的操作继续进行，直到全部数据事务处理都已经既写入磁带又得到保存，如步骤310所示。数据事务处理既写入磁带又得到保存后，在步骤311中，对同步数据事务处理，以不连续的排列方式把数据事务处理写到磁带的磁轨上完成以后，图1中的控制器18还要在一个接口21上返回命令完成。在图11的步骤315中，在写入的同步事务处理之后，在磁带上留下一个拉长的间隙，包括一个无记录的间隙和/或写入的分隔符信号，继续留下带有或没有分隔符信号的间隙，直到一个随后收到的同步数据事务处理跟随分隔符信号或间隙写到磁带上。在同一次操作期间，控制器操作图1中的缓冲区30和记录系统，从缓冲区提供保存的数据，使单独的另一组多个写磁头以连续的排列方式，将保存的和提供的数据写到磁带的其他磁轨上。因此，在图11的步骤320中，通过提供和重写保存的数据，控制器判断是否已经保存了足够的数据，以保证开始连续的重写数据事务处理。如果没有，步骤321就表明：要等待至少一个另外的要保存的数据事务处理，并且重复这种判断。在这个实例中，根据一个阈值进行判断，例如已经保存的事务处理的数目或者数据量或者缓冲区容量的百分比。另外，也可以保持一种计数，计数器可以表明它何时计满。
如果在步骤320中控制器已经准备好重写，那么控制器就在步骤322中选择一组写磁头，并且从图1的缓冲区30中选定的一个或多个分开的数据流输出125、126，例如通过选定的记录通道132和133，向选定的写磁头组117提供数据，在一个重写包上重写所保存的数据。然后，在图11的步骤325中，控制器释放缓冲区中保存的数据事务处理，以便允许将要保存的新数据事务处理盖写该数据。此外，在步骤326中，控制器还要释放在BF包中相同的数据事务处理，以便允许将要写入磁带的新数据事务处理盖写该数据。本过程返回步骤320，以判断本过程是否仍然准备好重写，或者说缓冲区是否例如已经用完了要重写的数据。步骤320也是作出以下判断之处：是否把磁带移动到BF包上的另一个位置并且/或者搜索一个替代BF包并且继续保存将要重写的数据，正如以上的讨论。
步骤330提供了临时重写数据的选项，这些数据原先已经不连续地写入同时也保存在缓冲区中。由于数据记录在磁带的其他某处，就可以盖写原先不连续写入的数据。因此，当数据在替代磁轨上重写时，新的数据可以同时不连续地写入，盖写原先不连续写入的数据。
因此，步骤331包括临时重写数据事务处理。选择临时重写的数据事务处理，是根据其位置相对于最后重写数据事务处理位置的横向偏移量。当数据已经临时重写之后，步骤332就释放原先不连续写入的数据事务处理，使得可以盖写它。
在保存的事务处数据最后在步骤322中已经重写到一个重写包之后，临时重写的数据事务处理最终在步骤326中被释放。
图1展示的磁带驱动器和记录系统的部件以及图4磁带磁头的排列方式可以变化、组合，组合的功能也可以分开，正如本领域的技术人员所公知。图11展示的步骤可以改变次序、省略，或者加入其他的步骤，正如本领域的技术人员所公知。
虽然已经详细展示了本发明的若干优选实施例，但是应当显而易见，本领域的技术人员可以作出若干修改和调整，而不脱离以下的权利要求书中阐述的本发明的范围。

Claims (33)

1.一种用于磁带驱动器的记录系统，所述磁带驱动器具有多个写磁头，用于在所述磁带相对于所述多个写磁头纵向移动时向所述磁带写入，所述记录系统包括：
至少一个缓冲区，存储着即将写入磁带的数据，所述至少一个缓冲区具有多个单独的数据流输出；
多条记录通道，从所述多个单独的数据流输出接收输出数据流，并且用于操作所述多个写磁头的若干单独组，以便把数据写入磁带；以及
一个控制器，操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，所述控制器：
操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道之一，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据写入磁带的若干磁轨上；
把所述提供的数据保存在所述至少一个缓冲区中；以及
在同一操作期间，操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道中的另一条，从所述至少一个缓冲区提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上，从而在同一操作期间，所述多个写磁头的若干所述单独组，把所述数据写入磁带的所述若干磁轨上，并且把所述保存的数据重写到所述磁带的所述若干其它磁轨上，所述重写的数据包括所述数据的一种连续的排列方式。
2.根据权利要求1的记录系统，其中在所述缓冲区中存储的所述数据采用数据事务处理的形式；并且所述控制器还响应所述存储的数据事务处理要作为同步数据事务处理写入磁带的指示；所述控制器操作所述至少一个缓冲区和所述记录通道之一，使得所述多个写磁头的一个单独组以一种不连续的排列方式，从所述缓冲区把所述存储的数据事务处理写入磁带的若干磁轨上，并且把所述提供的数据事务处理保存在所述至少一个缓冲区中；在同一操作期间，所述控制器操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道中的另一条，使得所述多个写磁头的另一个单独组把保存的所述数据事务处理，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上。
3.根据权利要求2的记录系统，其中所述控制器还操作所述一条记录通道，使得所述多个写磁头的所述单独组，在所述不连续写入的数据事务处理之间写入若干分隔符信号。
4.根据权利要求2的记录系统，还包括一个接口，用于接收所述数据事务处理并且把所述收到的数据事务处理存储到所述至少一个缓冲区中，并且对于收到的每个所述同步数据事务处理，在完成所述以不连续的排列方式把所述接收的同步数据事务处理写到磁带的若干磁轨上时，所述控制器还要在所述接口上返回一个命令完成。
5.根据权利要求1的记录系统，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上；并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入所述包的一个，保存所述数据，把保存的所述数据重写在所述包的另一个上；并且搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据，再搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个。
6.根据权利要求1的记录系统，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上若干所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一个都可以把数据写到至少一些所述包上，其中所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，以顺序地存取所述包，首先在一个连续的包组写入所述要保存的数据，然后再用所述重写的数据盖写，使得具有要保存的所述数据的包在所述顺序中跟随着重写所述数据的包。
7.根据权利要求6的记录系统，其中所述磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，并且所述控制器还操作所述读数据系统，利用所述读磁头的一组，一次读取所述包的一个。
8.根据权利要求1的记录系统，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上若干所述磁轨的不同包；并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，以按照所述包的顺序，把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写到所述包的一个上，并且把所述保存的数据重写到偏离所述包的所述一个的所述包的另一个上。
9.根据权利要求1的记录系统，其中所述控制器还操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道之一，使得所述多个写磁头的一组把选定的所保存的所述数据，从所述至少一个缓冲区临时地重写到所述磁带的所述若干其它磁轨上，并且在初始地向所述磁带的若干磁轨上写入时释放所述选定的数据，所述释放允许所述初始写入的数据被盖写。
10.一种用于磁带驱动器的记录系统，所述磁带驱动器具有多个写磁头，用于在磁带相对于所述多个写磁头纵向移动时向所述磁带写入，所述记录系统包括：
至少一个缓冲区，存储着即将写入磁带的数据，所述至少一个缓冲区具有多个单独的数据流输出；
多条记录通道，从所述多个单独的数据流输出接收输出数据流，并且用于操作所述多个写磁头的若干单独组，以便把数据写入磁带；以及
一个控制器，操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，所述控制器：
选择性地操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道之一，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上，保存所述提供的数据；在同一操作期间，操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道中的另一条，从所述至少一个缓冲区提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的和提供的数据，写入所述磁带的若干其他磁轨上；以及
选择地操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道之一，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的所述一个单独组把提供的数据写入磁带的所述若干磁轨上。
11.根据权利要求10的记录系统，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上，并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入所述包的一个，保存所述数据，把保存的所述数据重写在所述包的另一个上；并且搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据，再搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个，所述磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，其中所述控制器还选择性地操作所述读数据系统，利用所述读磁头的一组，每次读取所述包的一个；以及选择性地操作所述读数据系统，利用所述多个读磁头，一次读取多个所述包。
12.一种磁带驱动器，包括：
一个驱动器系统，用于纵向移动磁带；
多个写磁头，用于在所述驱动器系统使所述磁带纵向移动时向所述磁带写入；
一个接口，用于接收即将写入所述磁带的数据；
至少一个缓冲区，所述缓冲区与所述接口相连，从所述接口接收数据，所述缓冲区存储着在所述接口收到的数据，所述至少一个缓冲区具有多个单独的数据流输出；
一个记录系统，所述记录系统与所述缓冲区相连，从所述多个单独的数据流输出接收输出数据流，并且用于操作所述多个写磁头的若干单独组，以便把数据写入磁带；以及
一个控制器，操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，所述控制器：
操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上；
把所述提供的数据保存在所述至少一个缓冲区中；以及
在同一操作期间，操作所述至少一个缓冲区和另一个所述记录系统，从所述至少一个缓冲区提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上，从而在同一操作期间，所述多个写磁头的若干所述单独组，把所述数据写入磁带的所述若干磁轨上，并且把所述保存的数据重写到所述磁带的所述若干其它磁轨上，所述重写的数据包括所述数据的一种连续的排列方式。
13.根据权利要求12的磁带驱动器，其中即将写入磁带的所述数据采用数据事务处理的形式；并且所述控制器还响应所述存储的数据事务处理要作为同步数据事务处理写入磁带的指示；所述控制器操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，使得所述多个写磁头的一个单独组以一种不连续的排列方式，把所述存储的数据事务处理从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上，并且把所述提供的数据事务处理保存在所述至少一个缓冲区中；以及在同一操作期间，所述控制器操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，使得所述多个写磁头的另一个单独组把保存的所述数据事务处理，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上。
14.根据权利要求13的磁带驱动器，其中所述控制器还操作所述记录系统，使得所述多个写磁头的所述单独组，在所述不连续写入的数据事务处理之间写入若干分隔符信号。
15.根据权利要求13的磁带驱动器，其中对于每个所述同步数据事务处理，在完成所述以不连续的排列方式把所述同步数据事务处理写到磁带的若干磁轨上时，所述控制器还要在所述接口上返回一个命令完成。
16.根据权利要求12的磁带驱动器，还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上；并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述记录系统，从所述至少一个缓冲区把提供的数据写入所述包的一个，保存所述数据，把保存的所述数据重写在所述包的另一个上；并且搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据，再搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个。
17.根据权利要求12的磁带驱动器，还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上若干所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一个都可以把数据写到至少一些所述包上，其中，所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，以顺序地存取所述包，首先在一个连续的包组写入所述要保存的数据，然后再用所述重写的数据盖写，使得具有要保存的所述数据的包在所述顺序中跟随着重写所述数据的包。
18.根据权利要求17的磁带驱动器，其中所述磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，并且所述控制器还操作所述读数据系统，利用所述多个读磁头的一组，一次读取所述包的一个。
19.根据权利要求12的磁带驱动器，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上若干所述磁轨的不同包；并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述记录系统，把从所述至少一个缓冲区提供的数据，以所述包的顺序写到所述包的一个上，并且把所述保存的数据重写到偏离所述包的所述一个的所述包的另一个上。
20.根据权利要求12的磁带驱动器，其中所述控制器还操作所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道之一，使得所述多个写磁头的一组把选定的所保存的所述数据，从所述至少一个缓冲区临时地重写到所述磁带的所述若干其它磁轨上，并且在初始地向所述磁带的若干磁轨上写入时释放所述选定的数据，所述释放允许所述初始写入的数据被盖写。
21.一种磁带驱动器，包括：
一个驱动器系统，用于纵向移动磁带；
多个写磁头，用于在所述驱动器系统使所述磁带纵向移动时向所述磁带写入；
一个接口，用于接收即将写入所述磁带的数据；
至少一个缓冲区，所述缓冲区与所述接口相连，从所述接口接收数据，所述缓冲区存储着在所述接口收到的数据，所述至少一个缓冲区具有多个单独的数据流输出；
一个记录系统，所述记录系统与所述缓冲区相连从所述多个单独的数据流输出接收输出数据流，并且用于操作所述多个写磁头的若干单独组，以便把数据写入磁带；以及
一个控制器，操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，所述控制器：
选择性地操作所述至少一个缓冲区和一个所述记录系统，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上，保存所述提供的数据；在同一操作期间，操作所述至少一个缓冲区和另一个所述记录系统，从所述至少一个缓冲区提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的和提供的数据，写入所述磁带的若干其他磁轨上；以及
选择性地操作所述至少一个缓冲区和所述记录系统，从所述至少一个缓冲区提供数据，使得所述多个写磁头的所述一个单独组把提供的数据写入磁带的所述若干磁轨上。
22.根据权利要求21的磁带驱动器，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上，并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入所述包的一个，保存所述数据，把保存的所述数据重写在所述包的另一个上；并且搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据，再搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个，所述磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，其中所述控制器还选择性地操作所述读数据系统，利用所述读磁头的一组，每次读取所述包的一个；以及选择性地操作所述读数据系统，利用所述多个读磁头，一次读取多个所述包。
23.一种用于磁带驱动器的把数据写入磁带的方法，所述磁带驱动器具有多个写磁头，用于在所述磁带相对于所述多个写磁头纵向移动时向所述磁带写入，所述方法包括以下步骤：
对即将写入磁带的数据进行缓存；
提供所述缓存的数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上；
保存所述提供的数据；以及
在同一操作期间，提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上，从而在同一操作期间，所述多个写磁头的若干所述单独组，把所述数据写入磁带的所述若干磁轨上，并且把所述保存的数据重写到所述磁带的所述若干其它磁轨上，所述重写的数据包括所述数据的一种连续的排列方式。
24.根据权利要求23的方法，其中所述将写入磁带的数据采用数据事务处理的形式；并且所述方法还包括：
响应所述数据事务处理要作为同步数据事务处理写入磁带的指示；
从所述至少一个缓冲区提供所述同步数据事务处理，使得所述多个写磁头的一个单独组以一种不连续的排列方式，把所述同步数据事务处理写入磁带的若干磁轨上；
保存所述提供的同步数据事务处理；以及
在同一操作期间，提供保存的所述同步数据事务处理，使得所述多个写磁头的另一个单独组把保存的所述同步数据事务处理，以一种连续的排列方式重写到所述磁带的若干其他磁轨上。
25.根据权利要求24的方法，其中提供所述同步数据事务处理，使得所述多个写磁头的所述单独组以一种不连续的排列方式，把所述同步数据事务处理写入磁带的若干磁轨上的所述步骤，还包括使得所述多个写磁头的所述单独组，在所述不连续写入的数据事务处理之间写入若干分隔符信号。
26.根据权利要求24的方法，还包括以下步骤，对于每个所述同步数据事务处理，在完成所述以不连续的排列方式把所述同步数据事务处理写到磁带的若干磁轨上时，返回一个命令完成。
27.根据权利要求23的方法，其中所述磁带驱动器还使得所述多个写磁头存取磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上；
提供所述缓存的数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上的所述步骤，还包括把所述提供的数据写入所述包的一个，保存所述数据；
在同一操作期间，提供保存的所述数据事务处理，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据事务处理，重写到所述磁带的若干其他磁轨上的所述步骤，还包括把保存的所述数据重写到所述磁带上所述包的另一个；以及
还包括下列步骤：
搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据；以及
搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个。
28.根据权利要求23的方法，其中所述磁带驱动器还使得所述多个写磁头存取磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上；
提供所述缓存的数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上的所述步骤，还包括把所述提供的数据写入所述包的一个，保存所述数据；
在同一操作期间，提供保存的所述数据事务处理，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据事务处理，重写到所述磁带的若干其他磁轨上的所述步骤，还包括把保存的所述数据重写到所述磁带上所述包的另一个；以及
还包括下列步骤：顺序地存取所述包，使得具有要保存的所述数据的包在所述顺序中跟随着重写所述数据的包，因此首先用所述要保存的数据写入连续的一串包，然后再用所述重写的数据盖写。
29.根据权利要求28的方法，其中所述磁带驱动器还包括多个读磁头，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，并且所述方法还包括以下步骤：利用所述多个读磁头的一组，一次读取所述包的一个。
30.根据权利要求23的方法，其中所述磁带驱动器还使得所述多个写磁头存取磁带上所述磁轨的不同包；
提供所述缓存的数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入磁带的若干磁轨上的所述步骤，还包括把所述提供的数据按所述包的顺序写入所述包的一个；以及
在同一操作期间，提供保存的所述数据事务处理，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的数据事务处理，重写到所述磁带的若干其他磁轨上的所述步骤，还包括把保存的所述数据重写到所述磁带上偏离所述包的所述一个的所述包的另一个。
31.根据权利要求23的方法，还包括下列步骤：
提供选定的所保存的所述数据，使得所述多个写磁头的一组，把所述选定的所保存的数据临时地重写到所述磁带上；以及
在提供所述缓存的数据的步骤中，在初始写入磁带的若干所述磁轨上时释放所述选定的数据，所述释放允许所述初始写入的数据被盖写。
32.一种用于磁带驱动器的把数据写入磁带的方法，所述磁带驱动器具有多个写磁头，用于在磁带相对于所述多个写磁头纵向移动时向所述磁带写入，所述方法包括以下步骤：
选择性地提供即将写入磁带的数据，使得所述多个写磁头的一个单独组把所述提供的数据写入磁带的若干磁轨上；
保存所述提供的数据；以及
在同一操作期间，提供保存的所述数据，使得所述多个写磁头的另一个单独组把所述保存的和提供的数据，写入所述磁带的若干其他磁轨上；以及
选择性地提供即将写入磁带的数据，使得所述多个写磁头的所述一个单独组把提供的数据写入磁带的所述若干磁轨上。
33.根据权利要求32的方法，其中所述磁带驱动器还包括一个包控制，用于将所述多个写磁头横向转换到磁带上所述磁轨的不同包组，使得所述写磁头组的任何一组都可以把数据写到至少一些所述包上，并且所述控制器操作所述包控制、所述至少一个缓冲区和所述多条记录通道，把所述提供的数据从所述至少一个缓冲区写入所述包的一个，保存所述数据，把保存的所述数据重写在所述包的另一个上；并且搜索所述包的一个替代，以继续写入要保存的所述提供的数据，再搜索回到所述包的所述一个和所述包的所述另一个，所述磁带驱动器还包括多个读磁头和一个读数据系统，所述多个读磁头用于在磁带相对于所述多个读磁头纵向移动时读取所述磁带，其中所述控制器还选择性地操作所述读数据系统，利用所述读磁头的一组，每次读取所述包的一个；以及选择性地操作所述读数据系统，利用所述多个读磁头，一次读取多个所述包。
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