DE112020004007T5

DE112020004007T5 - Beheben von lesefehlern in einem bandlaufwerk

Info

Publication number: DE112020004007T5
Application number: DE112020004007.0T
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Miyamura; Setsuko Masuda
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2020-10-06
Publication date: 2022-06-30
Anticipated expiration: 2040-10-07
Also published as: WO2021079218A1; GB2602773B; CN114586099A; GB2602773A; DE112020004007B4; GB202205336D0; JP2022553265A; JP7462745B2; CN114586099B; US10818319B1

Abstract

Beim Durchführen eines Lesevorgangs mit einem ersten Lesekopf tritt ein Lesefehler auf. Es wird ermittelt, ob ein zweiter Lesekopf, der in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden kann, innerhalb oder außerhalb einer ersten Spur geführt wird. Die Breite des zweiten Lesekopfes definiert einen verifizierten Bereich auf einer Spur. Wenn der zweite Lesekopf vollständig innerhalb der ersten Spur geführt wird, wird der erste Lesekopf innerhalb des verifizierten Bereichs positioniert. Wenn der zweite Lesekopf teilweise außerhalb der ersten Spur geführt wird und ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes, wird der erste Lesekopf innerhalb des Teils des verifizierten Bereichs positioniert, der sich innerhalb der ersten Spur befindet. Wenn der Teil nicht breiter ist, wird der erste Lesekopf so positioniert, dass sich eine Seite des ersten Lesekopfes an einer Grenze der ersten Spur befindet.

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Datenspeichersysteme und insbesondere auf ein Beheben eines Lesefehlers beim Lesen von Daten, die auf Bandmedien gespeichert sind.
In einem Datenspeichersystem, in dem Daten auf Magnetbandmedien gespeichert werden, lesen magnetische Wandler Daten von den magnetischen Aufzeichnungsmedien und schreiben Daten auf diese. Die Daten werden auf die magnetischen Aufzeichnungsmedien geschrieben, indem ein Schreibkopf, der über einen magnetischen Aufzeichnungswandler verfügt, an eine Position über den Medien bewegt wird, an der die Daten gespeichert werden sollen. Der magnetische Aufzeichnungswandler erzeugt daraufhin ein Magnetfeld, das die Daten auf die magnetischen Medien codiert. Die Daten werden von den Medien gelesen, indem ein Lesekopf, der über einen magnetischen Lesewandler verfügt, über dem Bereich der Medien positioniert wird, in dem die Daten gespeichert sind, um daraufhin das magnetische Feld der magnetischen Medien zu erfassen.
KURZDARSTELLUNG
Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk. Das Verfahren kann ein Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung eines ersten Lesekopfes umfassen. Die Leseoperation liest einen ersten Satz von Daten, der auf einer ersten Spur eines Bandmediums gespeichert ist. Der erste Lesekopf hat eine Breite, die erste Spur hat eine Spurbreite, und die Leseoperation umfasst ein Positionieren des ersten Lesekopfes in der Mitte der ersten Spur. Das Verfahren kann ein Feststellen umfassen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation ein Lesefehler aufgetreten ist. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation ein Lesefehler aufgetreten ist, kann das Verfahren ein Durchführen eines Fehlerbehebungsvorgangs umfassen. Der Fehlerbehebungsvorgang kann umfassen: Ein Ermitteln, ob ein zweiter Lesekopf eines Laufwerks, das in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen (read-while-write operation) verwendet werden kann, so konfiguriert ist, dass er vollständig innerhalb oder teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird. Der zweite Lesekopf hat eine Breite, die einer bestimmten Bandlaufwerksgeneration entspricht, und die Breite für den zweiten Lesekopf definiert einen verifizierten Bereich auf einer Spur. Der Fehlerbehebungsvorgang kann des Weiteren umfassen: Als Reaktion auf ein Feststellen, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er vollständig innerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, ein Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position. Die zweite Position kann sich innerhalb des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes befinden.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Ein Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Ein Auswählen einer ersten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration aus einem Satz von Bandlaufwerksgenerationen, die in der Lage sind, den Datensatz auf die Bandmedien zu schreiben.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Ein Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position; ein Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation an der zweiten Position ein Lesefehler aufgetreten ist; und als Reaktion auf das Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation an der zweiten Position ein Lesefehler aufgetreten ist, ein Auswählen einer zweiten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration aus einem Satz von Bandlaufwerksgenerationen, die in der Lage sind, den Datensatz auf die Bandmedien zu schreiben.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Als Reaktion auf ein Feststellen, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, ein Ermitteln, ob ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes; als Reaktion auf das Feststellen, dass der Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes, ein Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position, wobei sich die zweite Position innerhalb des Teils des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes innerhalb der Spurbreite der ersten Spur befindet; und ein Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Als Reaktion auf ein Feststellen, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, ein Ermitteln, ob ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes; als Reaktion auf das Feststellen, dass der Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur nicht breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes, ein Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position, wobei sich die zweite Position innerhalb des Teils des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes innerhalb der Spurbreite der ersten Spur befindet, wobei es sich um eine Position handelt, in der sich eine Seite des ersten Lesekopfes an einer Grenze der ersten Spur befindet; und Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
In verschiedenen Ausführungsformen weist der Fehlerbehebungsvorgang ferner auf: Ein Ermitteln, ob eine Datensatz-Informationentabelle erfolgreich aus der Spur gelesen wurde; als Reaktion auf das Feststellen, dass die Datensatz-Informationstabelle erfolgreich aus der Spur gelesen wurde, Setzen einer in der Datensatz-Informationentabelle gespeicherten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration.
Ferner weisen verschiedene Ausführungsformen ein Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk auf, das umfasst: Ein Positionieren eines ersten Lesekopfes des Bandlaufwerks in einer Mitte einer Spur eines Bandes, das mit Daten beschrieben ist, um die Daten zu lesen, wenn eine Anforderung zum Lesen der Daten empfangen wird. Des Weiteren kann das Verfahren umfassen: Ein Ermitteln einer Kopfversatzbreite, wenn während einer Rückleseoperation ein Fehler auftritt; und ein erneutes Positionieren des ersten Lesekopfes durch: ein Positionieren des ersten Lesekopfes an eine Position in einem Bereich einer Position eines zweiten Lesekopfes, wobei der zweite Lesekopf einem Schreibkopf eines Schreiblaufwerks zugehörig ist, das die Daten geschrieben hat, wenn der zweite Lesekopf des Schreiblaufwerks, das die Daten geschrieben hat, auf einem Spurabstand (track pitch) eines Bandformats des Bands geführt wird.
In einer zusätzlichen Ausführungsform kann das Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk ferner aufweisen: Ein Positionieren des ersten Lesekopfes an einer Position innerhalb des Spurabstands einer Position eines zweiten Lesekopfes, wobei der zweite Lesekopf einem Schreibkopf eines Schreiblaufwerks zugehörig ist, das die Daten geschrieben hat, wenn der zweite Lesekopf des Laufwerks, das die Daten geschrieben hat, über eine Grenze eines Spurabstands eines Bandformats des Bands geführt wird, und eine gültige Datenbreite innerhalb des Spurabstands breiter ist als eine Breite des ersten Lesekopfes.
In einer zusätzlichen Ausführungsform kann das Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk ferner aufweisen: Ein Positionieren des ersten Lesekopfes an einer Position an einer Kante eines Spurabstands eines Bandformats des Bandes, die ein Schreibkopf beim Schreiben der Daten überquert hat, wenn ein zweiter Lesekopf, der dem Schreibkopf zugehörig ist, der die Daten geschrieben hat, über eine Spurabstandsgrenze eines Bandformats des Bandes geführt wird, und eine gültige Datenbreite innerhalb des Spurabstands schmaler ist als eine Breite des ersten Lesekopfes.
In einer zusätzlichen Ausführungsform kann das Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk ferner aufweisen: Ein Durchführen einer Leseverifizierung für die Daten unter Verwendung eines zweiten Lesekopfes, der einem Schreibkopf zugehörig ist, während die Daten mit dem Schreibkopf des Bandlaufwerks auf das Band geschrieben werden.
Darüber hinaus beziehen sich verschiedene Ausführungsformen auf ein Bandbibliotheksystem, das einen Fehlerbehebungsvorgang für ein Bandlaufwerk aufweist, in dem ein oder mehrere Aspekte der vorstehenden Verfahren durchgeführt werden können.
Darüber hinaus beziehen sich verschiedene Ausführungsformen auf ein Computerprogrammprodukt zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk, wobei das Computerprogrammprodukt ein oder mehrere durch einen Computer lesbare Speichermedien aufweist sowie Programmanweisungen, die gemeinsam auf dem einen oder mehreren durch einen Computer lesbaren Speichermedien gespeichert sind, wobei die Programmanweisungen durch eine Verarbeitungslogik in einer Bandbibliothek ausführbar sind, um die Bandbibliothek zu veranlassen, einen oder mehrere Aspekte der vorstehenden Verfahren durchzuführen.
Die obige Zusammenfassung soll nicht dazu dienen, jede veranschaulichte Ausführungsform oder jede Umsetzung der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben.
Figurenliste

1 zeigt eine Anordnung von Datenspuren auf einem Bandmedium gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
2 zeigt einen Spurabstand, eine Schreibkopfbreite und eine Lesekopfbreite für fünf Generationen von Bandlaufwerken sowie Beispiele für Schreibköpfe und Leseköpfe für drei Generationen von Bandlaufwerken gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
3 zeigt einen Lesekopf, der zwischen zwei Schreibköpfen positioniert ist zur Verwendung bei Schreiboperationen mit gleichzeitigem Lesen gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
4 zeigt eine Toleranz eines Positionsfehlers beim Schreiben von Daten gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
5 zeigt ein Beispiel für eine Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
6 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
7 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes, wenn Daten in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
8 zeigt ein Leseverfahren, das einen Fehlerbehebungsvorgang gemäß verschiedenen Ausführungsformen umfasst.
9 zeigt einen Prozess zum Ermitteln eines Versatzwertes zur Verwendung in einem Versatzverfahren eines Fehlerbehebungsvorgangs.
10 zeigt ein Beispiel für verschiedene Positionen eines Lesekopfes, der in einer Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf und seinem zugehörigen Lesekopf, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die verschiedenen Positionen des Lesekopfes durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt werden.
11 zeigt ein weiteres Beispiel für verschiedene Positionen eines Lesekopfes, der in einer Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf und seinem zugehörigen Lesekopf, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die verschiedenen Positionen des Lesekopfes durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt werden.
12 zeigt ein weiteres Beispiel einer Position eines Lesekopfes, der in einer Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf und seinem zugehörigen Lesekopf, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die Position des Lesekopfes durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt wird.
13 zeigt ein Diagramm, das ein Verhältnis von umschlossener Breite zu einem Verhältnis von Versatz pro Rand für drei Generationen von Bandlaufwerken auf der Grundlage von den verschiedenen Ausführungsformen darstellt.
14 zeigt ein Blockschaubild, das ein Client-Server-Bibliothekssystem darstellt, in dem Aspekte der Erfindung implementiert werden können.
15 zeigt ein Blockschaubild, das ein Computersystem darstellt, das gemäß verschiedenen Ausführungsformen als Client-, Server- oder Host-Computer verwendet werden kann.
16 zeigt ein Blockschaubild, das eine beispielhafte Datenspeicher-Bandbibliothek darstellt, die gemäß verschiedenen Ausführungsformen mit einem Host-Computer Daten austauscht.

In den Figuren und der ausführlichen Beschreibung sind möglicherweise dieselben Nummern verwendet worden, um auf dieselben Einheiten, Teile, Komponenten, Schritte, Operationen und dergleichen zu verweisen. Wenngleich die in dieser Offenbarung beschriebenen Konzepte und Ausführungsformen verschiedene Modifikationen und alternative Formen aufweisen können, sind spezifische Ausführungsformen in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt und werden im Einzelnen beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass nicht beabsichtigt ist, die Ansprüche auf die beschriebenen spezifischen Ausführungsformen zu beschränken. Vielmehr ist beabsichtigt, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die dem Sinngehalt und Umfang der Erfindung entsprechen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Jede Generation von Bandspeichereinheiten liest und schreibt Daten mit immer höherer Dichte und geringerer Spurbreite (oder geringerem Spurabstand (track pitch)). Sowohl der Bandkopf als auch der Bandpfad und die Medien sind einer Abnutzung und Verschmutzung ausgesetzt. Auch Umgebungsbedingungen können zu einer Beschädigung oder Verformung des Bandes führen. Aufgrund von beschädigten Medien oder anderen Übertragungsfehlern können bei geschriebenen Daten Fehler auftreten, wenn die Daten vom Band gelesen werden. Durch die immer höhere Dichte und die geringere Spurbreite kann die Häufigkeit von Lesefehlern zunehmen.
Verschiedene Bandgenerationen haben unterschiedliche Datenformate und unterschiedliche Spurabstände. Außerdem haben die Daten, die von verschiedenen Generationen von Bandlaufwerken geschrieben wurden, unterschiedlich große Lese- und Schreibkopfelemente. Zusätzliche Fehlerquellen werden erzeugt, wenn ein Band einer früheren Generation, auf das Daten mit einem Bandkopf einer früheren Generation geschrieben wurden, anschließend mit einem Bandlaufwerk einer späteren Generation gelesen wird.
Wenn Daten anfangs geschrieben werden, kann das Bandlaufwerk die Daten unter Verwendung einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen schreiben. Bei einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen folgt ein Lesekopf dem Schreibkopf und liest die Daten aus, unmittelbar nachdem sie geschrieben wurden. Durch die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen wird effektiv ein verifizierter Bereich oder eine verifizierte Region auf dem Band definiert.
Wenn ein Bandlaufwerk einen Datensatz, der auf einem Magnetbandmedium gespeichert ist, nicht lesen kann, wird ein Fehlerbehebungsprozess durchgeführt. Der Prozess kann eine Sequenz von Leseversuchen umfassen, bei denen der Kopf neu positioniert wird, um Daten von den Medien erneut zu lesen. Bei jedem Wiederholungsversuch kann die Lesegeschwindigkeit verändert werden, und es können Datenfluss-, Kanal- und Servoeinstellungen geändert werden, um ein erfolgreiches Lesen der Daten zu erzielen. Gemäß einem der Fehlerbehebungsverfahren kann das Bandlaufwerk den Datensatz lesen, indem es eine Lesekopfposition von der Mitte der Spur, auf die die Daten geschrieben wurden, um einen Versatz verlagert. Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Ermitteln der Kopfversatzbreite oder des Versatzwertes.
Der Kopfverlagerungs-Versatz, der ermittelt wird, indem die Generation der Bandmedien, die Generation des Bandlaufwerks, das die Daten geschrieben hat, der verifizierte Bereich, der dem Bandlaufwerk zugehörig ist, das die Daten geschrieben hat, und die Generation des Bandlaufwerks, das aktuell versucht, die Daten zu lesen, berücksichtigt werden, kann zu einer erfolgreichen Leseoperation führen.
(1) Wenn der Lesekopf eines Bandlaufwerks, das die Daten geschrieben hat, vollständig innerhalb eines Spurabstands einer Datenspur geführt wird, wobei der Spurabstand durch das Format der Bandgeneration definiert ist, kann der Lesekopf eines Bandkopfes, der die Daten liest, in eine Position gebracht werden, die dem Bereich entspricht, in dem der Lesekopf des Schreiblaufwerks geführt wurde, als die Daten geschrieben wurden, d.h. innerhalb des verifizierten Bereichs.
(2) Wenn der Lesekopf eines Bandlaufwerks, das die Daten geschrieben hat, sich über die Grenze des Spurabstands des Formats der Bandgeneration erstreckt, als die Daten geschrieben wurden, d.h. der verifizierte Bereich sich teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Spurabstands der Datenspur befindet, und die Breite des verifizierten Bereichs innerhalb des Spurabstands größer ist als die Breite des Lesekopfes des Schreiblaufwerks, kann der Lesekopf eines Bandkopfes, der die Daten liest, in eine Position innerhalb des Spurabstands des Bereichs des Lesekopfes des Schreiblaufwerks gebracht werden, als die Daten geschrieben wurden, d.h. innerhalb des verifizierten Bereichs innerhalb der Datenspur.
(3) Wenn der Lesekopf eines Bandlaufwerks, das die Daten geschrieben hat, sich über die Grenze des Spurabstands des Formats der Bandgeneration erstreckt, als die Daten geschrieben wurden, d.h. sich der verifizierte Bereich teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Spurabstands der Datenspur befindet, und die Breite des verifizierten Bereichs innerhalb des Spurabstands geringer ist als die Breite des Lesekopfes des Schreiblaufwerks, kann der Lesekopf eines Bandkopfes, der die Daten liest, in eine Position an der Kante des Spurabstands gebracht werden, die der Schreibkopf beim Schreiben der Daten überquert hat oder über die er sich erstreckt hat.
1 zeigt eine Anordnung von Datenspuren auf einem Bandmedium gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Ein Bandmedium, zum Beispiel ein Magnetband, hat eine vertikale Richtung (Breite) und eine horizontale Richtung (Länge). Das Bandmedium ist in der vertikalen Richtung (Breite) in mehrere Umläufe unterteilt. Ein Laufwerk schreibt Daten linear vom Bandanfang (BOT, beginning of the tape) zum Bandende (EOT, end of the tape) in horizontaler Vorwärtsrichtung auf gerade Umläufe und schreibt dann Daten linear vom EOT zum BOT in horizontaler Rückwärtsrichtung auf ungerade Umläufe, wie in 1 dargestellt. Die Breite der einzelnen Umläufe wird als Spurabstand (W_tp) bezeichnet.
Um sicherzustellen, dass die Daten korrekt auf das Bandmedium geschrieben werden, kann ein Bandlaufwerk so konfiguriert werden, dass es die auf das Band geschriebenen Daten unter Verwendung des Lesekopfes zurückliest, und zwar beim Schreiben von Daten auf das Band unter Verwendung des Schreibkopfes während einer Schreiboperation. Dieser Verifizierungsmechanismus wird als „Schreiben mit gleichzeitigem Lesen“ (read while write) bezeichnet. Wenn ein Bandlaufwerk Daten zurückliest, die zum Zeitpunkt des Schreibens der Daten auf das Band geschrieben wurden, kann die Schreiboperation als „Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen“ (read-while-write operation) bezeichnet werden. Das Laufwerk führt die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen sowohl auf geraden als auch auf ungeraden Umläufen (in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung) durch.
3 zeigt einen Lesekopf 306, der zwischen zwei Schreibköpfen 302, 304 positioniert ist zur Verwendung bei Schreiboperationen mit gleichzeitigem Lesen gemäß verschiedenen Ausführungsformen. In verschiedenen Ausführungsformen kann ein Bandlaufwerk über mindestens einen Schreibkopf und einen Lesekopf verfügen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist ein Laufwerk mit zwei Schreibköpfen 302, 304 und einem Lesekopf 306 ausgestattet, wie in 3 dargestellt. Der Lesekopf 306 ist physisch zwischen den beiden Schreibköpfen 302, 304 angeordnet. Da die Daten in beide Richtungen geschrieben werden (gerade Umläufe 300 und ungerade Umläufe 301), ist der Lesekopf in der Mitte zwischen den Schreibköpfen positioniert, so dass sich der Lesekopf immer hinter einem der Schreibköpfe befindet, unabhängig davon, ob die Daten in einem geraden oder ungeraden Umlauf, 300 oder 301, geschrieben werden. Wenn ein Bandlaufwerk Daten zurückliest, die zum Zeitpunkt des Schreibens der Daten auf das Band geschrieben wurden, wird effektiv ein verifizierter Bereich oder eine verifizierte Region auf dem Band definiert. Der „verifizierte Bereich“ entspricht der Breite des Lesekopfes, der in der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet wurde, und erstreckt sich horizontal hinter dem Lesekopf. Da der Lesekopf, der in der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet wird, eine geringere Breite aufweist als der Schreibkopf, ist die Breite des verifizierten Bereichs geringer als die Breite des Bereichs hinter dem Schreibkopf, in den die Daten geschrieben werden.
Durch ein Positionieren der Servo-Leseeinheiten relativ zu den Daten-Schreibeinheiten wird eine genaue Platzierung in der Spur erreicht. Das Laufwerk liest Servomuster, die auf die Oberfläche des Bandmediums geschrieben sind, um die Position des Laufwerks in der vertikalen Ausrichtung (Breite) zu schätzen. Zum Beispiel bewegt das Laufwerk den Kopf am Ende jedes Umlaufs in eine andere vertikale (Breiten-)Position, bevor es eine Richtungsumkehr vornimmt, um Daten auf der Grundlage von den Servomustern in der entgegengesetzten Richtung zu lesen oder zu schreiben. Die optimale Spurposition kann durch Bandverformungen und geringfügige Eigenschaften des Schreiblaufwerks verändert werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein positiver oder negativer Wert zu dem Versatz der Position addiert werden, den die Servosteuerung in der Regel wählen würde, wenn ein Fehlerbehebungsprozess eingeleitet wird.
4 zeigt eine Toleranz eines Positionsfehlers beim Schreiben von Daten gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Wenn sich die Position des Laufwerks unerwartet verschiebt, zum Beispiel aufgrund von Ablagerungen auf dem Band oder der Kopfoberfläche oder aufgrund einer Verformung des Bandes, schreibt das Laufwerk möglicherweise Daten auf den nächsten Umlauf. Um dieses Problem zu vermeiden, unterbricht das Laufwerk das Signal zur Schreibfreigabe zwangsweise, wenn das Laufwerk erkennt, dass der Positionsfehler größer als die vordefinierte Breite wird, wie in 4 dargestellt. 4 zeigt Positionen der Schreibköpfe 402, 404, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden (ein zugehöriger Lesekopf wird der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt). Wenn ein Schreibkopf 402, 404 um mehr als plus oder minus α um von seiner Position abweicht, liegt ein Schreibkopf-Positionsfehler vor. Die Position eines Lesekopfes 406 beim Lesen von Daten aus der Spur in einer Leseoperation ist ebenfalls dargestellt. Der Lesekopf 406 gehört zu derselben Bandlaufwerksgeneration wie die Schreibköpfe 402, 404. Bei einer Leseoperation kann sich die ursprüngliche Position des Lesekopfes 406 in der Mitte der Spur befinden.
Die auf einem Bandmedium gespeicherte Datenmenge kann durch ein Überlappen von Teilen von Datenspuren (auch als Umläufe bezeichnet) erweitert werden, wodurch sich die Anzahl der Datenspuren auf dem Band erhöht. Diese Technik wird als „Schindeln“ (shingling) bezeichnet. Schindeln kann verwendet werden, um die Breite der geschriebenen Spuren anzupassen, um unter Verwendung von breiteren herkömmlichen Schreibeinheiten Spuren von geringerer Breite zu schreiben, wodurch eine Rückwärtskompatibilität ermöglicht wird. Wenn das Laufwerk auf den nächsten Umlauf Daten schreibt, überschreibt der Schreibkopf die Daten (Schindeln), die den Spurabstand des vorherigen Umlaufs überschreiten, da die Schreibkopfbreite W_WH breiter ist als der Spurabstand Wtp. Das Laufwerk überschreibt bei geraden Umläufen (vorwärts) den Schindelbereich auf einer Unterseite eines vorherigen Umlaufs und bei ungeraden Umläufen (rückwärts) den Schindelbereich auf einer Oberseite eines vorherigen Umlaufs.
Jedes Mal, wenn eine neue Generation von Bandlaufwerken veröffentlicht wird, wird der Spurabstand gegenüber der vorherigen Generation von Bandlaufwerken verringert, um eine größere Datenmenge auf dem Bandmedium zu speichern. Die Schreibkopfbreite (write head width) (W_WH) ist so ausgelegt, dass sie der Breite des Spurabstands der vorherigen Bandlaufwerksgeneration entspricht. Indem man den Schreibkopf der neuen Generation mit der Breite des Spurabstands der vorherigen Generation bereitstellt, kann das Bandlaufwerk der neueren Generation Daten im Format der vorherigen Bandlaufwerksgeneration schreiben. Die Lesekopfbreite (read head width) (W_RH) der neuen Generation ist geringer als der Spurabstand des Datenformats der neuen und vorherigen Generation. Das Laufwerk der neuen Generation kann die innerhalb des Spurabstand der vorherigen Generation gespeicherten Daten unter Verwendung eines schmaleren Lesekopfes zurücklesen, auch wenn die Position des Lesekopfes durch die Verschiebung um eine bestimmte Länge versetzt ist. Auf diese Weise kann die neuere Generation von Bandlaufwerken ein Band lesen, das von einer älteren Generation von Bandlaufwerken beschrieben wurde.
2 zeigt einen Spurabstand, eine Schreibkopfbreite und eine Lesekopfbreite für fünf Generationen von Bandlaufwerken. 2 zeigt ferner Beispiele für Schreibköpfe und Leseköpfe für drei Generationen. Wie aus 2 ersichtlich ist, muss das Bandlaufwerk Daten innerhalb von Spurabständen mit zunehmend geringerer Breite aufzeichnen. Mit zunehmender Verringerung des Spurabstands nehmen Positionsfehler aufgrund von leichten Verformungen oder Ablagerungen auf der Oberfläche des Bandmediums zu. (Die in 2 dargestellten Daten können in einem Computerspeicher gespeichert werden, um sie in den unten beschriebenen Ausführungsformen zu verwenden). Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den in 2 dargestellten Beispielen nur um Beispiele für einige mögliche Generationen von Bandlaufwerken handelt und dass die Grundgedanken der Erfindung bei jeder geeigneten bestehenden oder künftigen Generation von Bandlaufwerken durchgeführt werden können, auch wenn sie in der Figur nicht dargestellt ist.
In manchen Fällen verfügt ein Laufwerk unter Umständen nicht über die Möglichkeit, Daten zurückzulesen, die von demselben Bandlaufwerk geschrieben wurden. Zwar kann dies durch ein verschlissenes Band oder abgenutzte Bandlaufwerksköpfe verursacht werden, ein wichtiger Grund ist jedoch, dass die Position des Lesekopfes, wenn das Laufwerk Daten auf einen Umlauf schreibt, sich von der Position des Lesekopfes unterscheidet, wenn das Laufwerk Daten von dem Umlauf zurückliest.
Die Position eines Lesekopfes, wenn ein Laufwerk Daten auf einen Umlauf schreibt, weicht von der Position des Lesekopfes ab, wenn das Laufwerk Daten von dem Umlauf zurückliest, was auf das Schindeln zurückzuführen ist. Diese Abweichung kann als ein Versatz oder als ein Anteil (in Prozent) einer Überlappung quantifiziert werden. Wenn ein Lesekopf einer Generation Daten liest, die von einem Schreibkopf der vorherigen Generation geschrieben wurden, vergrößert sich der Versatz, und der Überlappungsanteil verringert sich. Daher kann es zu einer Zunahme von Fehlern kommen, wenn ein Laufwerk Daten liest, die von einem Bandlaufwerk einer früheren Generation geschrieben wurden.
5 zeigt ein Beispiel für eine Position eines Lesekopfes 506, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes 508, wenn Daten anschließend in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Im Beispiel von 5 gehören der Lesekopf 508 und der Schreibkopf 502 (und der zugehörige Lesekopf 506) zu derselben Generation. 5 zeigt die Position eines Lesekopfes eines LTO7-Laufwerks bei einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen und bei einem normalen Lesevorgang von einem LTO7-Band. Der LTO7-Spurabstand beträgt 2,88 um, die Schreibkopfbreite beträgt 4,75 um, und die Lesekopfbreite beträgt 2,3 µm. Wie bereits erwähnt, wird der Lesekopf bei einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen in der Mitte des Schreibkopfes positioniert, so dass der Lesekopf die Daten aus der Mitte des Bereichs zurückliest, in den der Schreibkopf Daten schreibt; aber wie in 5 gezeigt, befindet sich diese Position außerhalb des LTO7-Spurabstands. Wenn das Laufwerk bei einer normalen Leseoperation die Daten vom Band zurückliest, positioniert das Laufwerk den Lesekopf in der Mitte des Spurabstands. Der Versatz zwischen den jeweiligen Positionen der Leseköpfe beträgt 0,935 um, und es werden nur 59,3 % der Lesekopfbreite überlappt.
6 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Position eines Lesekopfes 606, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes 608, wenn Daten in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Im Beispiel von 6 gehört der Lesekopf 608 zu einer Generation, und der Schreibkopf 602 (und der zugehörige Lesekopf 606) gehören zu einer vorherigen Generation. 6 zeigt den Fall, dass ein LTO7-Bandlaufwerk Daten von einem LTO6-Band liest, die von einem LT06-Bandlaufwerk geschrieben wurden. Der LTO6-Spurabstand beträgt 4,75 um, die Schreibkopfbreite beträgt 8,1 µm, und die Lesekopfbreite beträgt 2,8 µm. Wenn das Laufwerk bei einer normalen Leseoperation die Daten vom Band zurückliest, positioniert das Laufwerk den Lesekopf in der Mitte des Spurabstands. Die Position des Lesekopfes bei der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen unter Verwendung des LT06-Bandlaufwerks ist um 1,425 um gegenüber der Position des Lesekopfes bei einer normalen Leseoperation versetzt, wenn Daten unter Verwendung des LTO7-Lesekopfes zurückgelesen werden. Außerdem überlappen sich nur 38,0 % der Breiten der jeweiligen Positionen der Leseköpfe.
7 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Position eines Lesekopfes 706, wenn Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf eine Spur geschrieben werden, im Vergleich zu der Position eines Lesekopfes 708, wenn Daten in einer Leseoperation von der Spur gelesen werden, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Im Beispiel von 7 gehört der Lesekopf 706 zu einer Generation und der Schreibkopf 702 (und der zugehörige Lesekopf 706) gehören zu einer vorherigen Generation. 7 zeigt den Fall, dass ein LTO7-Bandlaufwerk Daten von einem LTO5-Band liest, die von einem LT05-Bandlaufwerk geschrieben wurden. Der LTO5-Spurabstand beträgt 8,1 um, die Schreibkopfbreite beträgt 11,5 um, und die Lesekopfbreite beträgt 3,8 µm. Die Position des Lesekopfes bei der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen unter Verwendung des LT05-Bandlaufwerks ist um 0,95 µm gegenüber der Position des Lesekopfes bei einer normalen Leseoperation versetzt, wenn Daten unter Verwendung des LTO7-Lesekopfes zurückgelesen werden. Außerdem überlappen sich nur 58.7 % der Breiten der jeweiligen Positionen der Leseköpfe.
Wenn die auf ein Band geschriebenen Daten nicht gelesen werden können, wird gemäß verschiedenen Ausführungsformen ein Fehlerbehebungsvorgang (ERP, error recovery procedure) für den Lesevorgang durchgeführt. Bei dem ERP werden die Einstellungen des Laufwerks wiederholt geändert (z.B. Kanal-, Datenfluss- oder Kopfeinstellungen), und die Leseoperation wird wiederholt, bis das Band gelesen werden kann. Der ERP kann höchstens siebzig (70) Mal durchgeführt werden, und wenn die Daten immer noch nicht gelesen werden können, wird ein Fehler an den Host zurückgeliefert. Der ERP kann mehrere Optionen oder alternative Verfahren zur Fehlerbehebung umfassen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird bei einem ERP-Verfahren die Position des Lesekopfes versetzt. Die Versatzbreite kann anhand eines bestimmten Verhältnisses ermittelt werden, zum Beispiel 2/3 des Kopfabstandes. Bei dem Kopfabstand handelt es sich um den Abstand zwischen der Kante des Lesekopfes und der Kante des Spurabstandes. Die Versatzbreite kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden: $d = \pm (W_{tp} / 2 - W_{RH} / 2) \times 2 / 3$
Das obige ERP-Verfahren zum Versetzen der Lesekopfposition auf der Grundlage von einem bestimmten Verhältnis berücksichtigt nicht die Lesekopfposition während einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen, oder den verifizierten Bereich und die Lesekopfbreite. Ein Versetzen der Lesekopfposition um ein bestimmtes Verhältnis führt möglicherweise nicht zu einem erfolgreichen Lesevorgang oder erfordert ein Durchlaufen einer großen Anzahl von Positionen, bevor ein Leseversuch erfolgreich ist. Andererseits kann ein Versetzen der Lesekopfposition um einen durch eine Formel ermittelten Betrag, der mehr Informationen als ein einfaches Verhältnis berücksichtigt, zu einem erfolgreichen Lesevorgang führen.
Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein ERP-Verfahren, in dem die Position des Lesekopfes während einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen, der verifizierte Bereich und die Breite des Lesekopfes berücksichtigt werden, wenn ein Betrag für ein Versetzen eines Lesekopfes während einer normalen Leseoperation ermittelt wird. Diese Ausführungsformen können als Versatz-ERP-Verfahren bezeichnet werden.
Diese Ausführungsformen können in das in 8 dargestellte Leseverfahren integriert werden.
8 zeigt ein Leseverfahren (800), das einen ERP umfasst. Es wird eine Operation zum Lesen eines bestimmten Datensatzes von einem bestimmten Ort auf einem Bandmedium durchgeführt (804). Es wird ermittelt, ob die Leseoperation erfolgreich war (806). Wenn die Leseoperation erfolgreich war, wird in dem Verfahren in einer Schleife der nächste zu lesende Datensatz ausgewählt (808). Wenn die Leseoperation nicht erfolgreich war, fährt das Verfahren mit dem Lesen-ERP fort (810). Beim Lesen-ERP (810) werden wiederholt Versuche unternommen, den Datensatz zu lesen. Bei 812 wird ermittelt, ob der ERP-Grenzwert überschritten wurde. Zu Beispielen für ERP-Grenzwerte gehören: 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70. Wenn der ERP-Grenzwert überschritten wurde, schlägt der Lesevorgang fehl (814). Wurde hingegen der ERP-Grenzwert nicht überschritten, kann eine der verschiedenen ERP-Optionen ausgewählt werden (816). Bei 818 wird ermittelt, ob die ERP-Option zum Versetzen ausgewählt wurde. Wenn die ERP-Option zum Versetzen nicht ausgewählt wurde, fährt das Verfahren mit einem anderen ausgewählten ERP-Verfahren fort (820). Wenn die ERP-Option zum Versetzen gewählt wurde, fährt das Verfahren mit dem ERP-Verfahren zum Versetzen fort (822).
Wenn bei 822 das ERP-Verfahren zum Versetzen ausgewählt wurde, wird die Position des Lesekopfes an eine Position versetzt, an der der Lesevorgang während der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen, bei der der Datensatz geschrieben wurde, durchgeführt wurde. Die Position des Lesekopfes wird um eine bestimmte Breite von der Mitte des Spurabstandes versetzt. Die Breite, um die der Lesekopf von der Mitte der Spur versetzt ist, wird hier als ein Versatz bezeichnet. Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Berechnen eines Wertes für diesen Versatz.
Ein Bandlaufwerk liest von einem und schreibt auf ein Band auf der Grundlage von einem Datensatz. Jeder Datensatz umfasst Daten, die als Datensatz-Informationentabelle (DSIT, data set information table) bezeichnet werden und darin registriert sind, in denen Metainformationen enthalten sind, zum Beispiel eine Datensatznummer. Bei einem der Bestandteile der Metainformationen handelt es sich um die Information über das Bandlaufwerk, das den Datensatz geschrieben hat. Wenn der Datensatz nicht gelesen werden kann, die DSIT jedoch gelesen werden kann, können Informationen über die Generation des Bandlaufwerks erfasst werden, das den Datensatz geschrieben hat. In einer unten beschriebenen Operation 912 werden verschiedene Werte beschrieben, die zum Berechnen eines Versatzes verwendet werden können.
9 zeigt einen Prozess 900 zum Ermitteln eines Versatzwertes zur Verwendung in dem Versatz-ERP-Verfahren. Wenn bei 818 die ERP-Option zum Versetzen ausgewählt wird, wird ein Versatzwert gemäß dem in 9 dargestellten Prozess berechnet. Bei dem Versatzwert handelt es sich um eine Breite, um die der Kopf ausgehend von der Mitte der Spur versetzt wird. Nach dem Berechnen des Versatzwertes wird der Lesekopf des Laufwerks von der Position in der Mitte des Spurabstandes um den Versatzwert in eine neue Position versetzt. Anschließend wird eine normale Leseoperation durchgeführt, um den Datensatz mit dem Lesekopf an der neuen Position zu lesen. Die neue Position des Lesekopfes entspricht der Position, an der der dem Schreibkopf zugehörige Lesekopf während der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen gelesen hat, als dieser Datensatz ursprünglich auf die Spur geschrieben wurde.
Ein Bandlaufwerk liest von einem und schreibt auf ein Band auf der Grundlage von einem Datensatz. Jeder Datensatz umfasst Daten, die als Datensatz-Informationentabelle (DSIT, data set information table) bezeichnet werden und darin registriert sind, in denen Metainformationen enthalten sind, zum Beispiel eine Datensatznummer. Bei einem der Bestandteile der Metainformationen handelt es sich um die Information über das Bandlaufwerk, das diesen Datensatz geschrieben hat.
Der Prozess 900 wird bei 904 begonnen. Bei 906 wird ermittelt, ob die DIST gelesen werden kann. Wenn der Datensatz nicht gelesen werden kann, die DSIT jedoch gelesen werden kann, können Informationen über die Generation (g_w) des Bandlaufwerks erfasst werden, das den Datensatz ursprünglich geschrieben hat. Wenn die Generation des Bandlaufwerks, das den Datensatz ursprünglich geschrieben hat, erfasst werden kann, wird bei 908 die Schreibkopfbreite des Laufwerks dieser Generation verwendet („Setzen von g_w“).
Wenn dagegen die Bandlaufwerksgeneration nicht erfasst werden kann, fährt das Verfahren bei 910 fort („Auswählen einer Generation, die die Daten schreiben kann“), wobei eine Bandlaufwerksgeneration aus einem Satz von Generationen ausgewählt wird, die den Datensatz auf das Band schreiben können. Wenn der Datensatz zum Beispiel im Format von LTO6-Bändern geschrieben ist, dann ist bekannt (aus den Daten in 2), dass LTO6-Laufwerke und LTO7-Laufwerke Daten auf dieses Band schreiben können. Da der ERP wiederholt durchgeführt wird, können bei 910 zweite, dritte und weitere Bandlaufwerksgenerationen aus dem Rest des Satzes von Bandlaufwerksgenerationen ausgewählt werden, wenn der Datensatz mit der Kopfbreite einer ersten ausgewählten Generation nicht gelesen werden kann, zum Beispiel die in 2 dargestellten Generationen, und das Verfahren kann für jede Generation wiederholt werden, bis der Datensatz erfolgreich gelesen ist. So kann versucht werden, die Daten mit den Versätzen zu lesen, die sich auf die Schreibkopfbreiten aller Bandlaufwerksgenerationen beziehen, die den Datensatz schreiben können. Was die Reihenfolge der Auswahl betrifft, kann es effizient sein, die Schreibkopfbreite dergleichen Bandlaufwerksgeneration zu verwenden wie die des Laufwerks, das einen zuvor (und zuletzt) erfolgreich gelesenen Datensatz geschrieben hat, und diese zuerst auszuwählen. In anderen Ausführungsformen kann jedoch auch eine andere Reihenfolge der Auswahl verwendet werden, zum Beispiel aufeinanderfolgende Generationen von der neuesten zur ältesten, oder von der ältesten zur neuesten.
Bei 912 werden für die ausgewählte Generation die folgenden Werte zum Berechnen eines Versatzes gesetzt:

g_r: Die Generation des Laufwerks, das den Datensatz liest.
g_w: Die Generation des Laufwerks, das den Datensatz geschrieben hat (oder, wenn diese nicht bekannt ist, eine Auswahl eines Laufwerks von den Laufwerken, die den Datensatz schreiben können).
g: Die Generation des Datenformats, das auf das Band geschrieben ist.
W_RH(g_r): Die Breite des Lesekopfes des Laufwerks, das Daten liest.
W_WH(g_w): Die Breite des Schreibkopfes des Laufwerks, das den Datensatz geschrieben hat.
W_tp(g): Der Spurabstand des Datenformats, das auf das Band geschrieben ist.
α: die Versatzbreite des Kopfes, der während des Schreibens von Daten weiterschreibt, ohne das Schreiben zu unterbrechen.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die DSIT einen oder mehrere der verschiedenen Werte speichern, die oben in Bezug auf die Operation 912 beschrieben wurden. Darüber hinaus kann ein Wert „g“ für das Format der Bandgeneration aus Daten gewonnen werden, die in einem Speicher für eine bestimmte Bandkassette gespeichert sind.
Sobald die Werte gesetzt sind, die zum Berechnen eines Versatzes für die ausgewählte Generation verwendet werden, werden mehrere Bedingungen ausgewertet. Bei 914 wird ermittelt, ob eine erste Ungleichung (Bedingung 1) erfüllt ist. $W_{WH} (g_{w}) / 2 + W_{RH} (g_{r}) / 2 < W_{tp} (g) - α$
Bedingung 1 entspricht einem Fall, in dem der Lesekopf des Laufwerks, das die Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf die Bandmedien geschrieben hat, vollständig innerhalb des Spurabstands oder der Breite der Datenspur oder des Umlaufs geführt wurde. Wenn die Bedingung 1 erfüllt ist, wird bei 916 ein Versatz ermittelt, und der Lesekopf wird bei 922 auf der Grundlage von dem berechneten Versatz an eine Position bewegt, die in der Mitte der Schreibkopfbreite des Laufwerks liegt, das den Datensatz vollständig innerhalb des Spurabstands geschrieben hat. Da der bei einer normalen Leseoperation verwendete Lesekopf schmaler sein kann als der verifizierte Bereich, den der Lesekopf bei der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifiziert hat, kann die Möglichkeit bestehen, den Lesekopf an zwei oder mehr Positionen zu bewegen. So kann das Ermitteln eines Versatzes bei 916 ein Berechnen eines maximalen und eines minimalen Versatzes aufweisen. Die Operation 922 kann ein Durchführen einer Leseoperation an der Position umfassen, zu der der Lesekopf bewegt wurde.
10 zeigt ein Beispiel für verschiedene Positionen eines Lesekopfes 1008, der in einer normalen Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf 1002 und seinem zugehörigen Lesekopf 1006, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die verschiedenen Positionen oder Versätze des Lesekopfes 1008, der in einer normalen Leseoperation verwendet wird, durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt werden. Wie in 10 dargestellt, kann der Datensatz vollständig aus dem in der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifizierten Bereich 1020 gelesen werden, indem der Lesekopf 1008 zum Lesen fest in einer Position positioniert wird, die innerhalb der Breite des Lesekopfes des Laufwerks liegt, das den Datensatz geschrieben hat. Zum Beispiel ist es möglich, dass bei einer ersten ERP-Iteration 1014 Daten an der Position Versatz_min (1010) gelesen werden, bei der nächsten Iteration des ERP 1016 Daten an der Position Versatz_max (1012) gelesen werden und bei der dritten ERP-Iteration 1018 Daten an der mittleren Position zwischen Versatz_min und Versatz_max gelesen werden. Sobald der Datensatz korrekt gelesen wurde, kann das ERP-Verfahren beendet werden. Der Versatz der Strecke von der Mitte des Spurabstandes (1022) zu diesem Zeitpunkt wird ausgedrückt durch: ${Versatz}_{min} \leq Versatz \leq {Versatz}_{max},$
wobei: ${Versatz}_{min} = [W_{WH} (gw) - Wtp (g) - {W_{RH} (gw) - W_{RH} (gr)}] / 2$
${Versatz}_{max} = [W_{WH} (gw) - Wtp (g) + {W_{RH} (gw) - W_{RH} (gr)}] / 2$
Bei 914 kann festgestellt werden, dass die erste Ungleichung (Bedingung 1) nicht erfüllt ist. Wenn dies der Fall ist, kann bei 914 ermittelt werden, ob eine zweite Ungleichung (Bedingung 2) erfüllt ist. $Wtp (g) - W_{WH} (gw) / 2 + W_{RH} (gw) / 2 > W_{RH} (gr)$
Bedingung 2 entspricht einem Fall, in dem der Lesekopf des Laufwerks, das die Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf die Bandmedien geschrieben hat, teilweise innerhalb des Spurabstands der Datenspur und teilweise außerhalb des Spurabstands der Datenspur geführt wurde. Anders ausgedrückt überschreitet der Bereich, den der Lesekopf bei der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifiziert hat, die Grenze oder Begrenzung des Abstands der Datenspur. In dem Zustand, in dem Bedingung 1 nicht erfüllt ist und Bedingung 2 erfüllt ist, befindet sich der Lesekopf des Laufwerks, das den Datensatz geschrieben hat, außerhalb des Spurabstands. Darüber hinaus entspricht Bedingung 2 einem Fall, in dem der verifizierte Bereich innerhalb des Spurabstands breiter ist als die Breite des Lesekopfes. Wenn Bedingung 2 erfüllt ist, wird bei 918 ein Versatz ermittelt, und der Lesekopf wird bei 922 an eine Position bewegt, die dem berechneten Versatz entspricht. Da der bei einer normalen Leseoperation verwendete Lesekopf schmaler sein kann als verifizierte Bereich, den der Lesekopf verifiziert hat und der sich innerhalb der Begrenzungen der Datenspur befindet, kann die Möglichkeit bestehen, den Lesekopf an zwei oder mehr Positionen zu bewegen. So kann das Ermitteln eines Versatzes bei 918 ein Berechnen eines maximalen und eines minimalen Versatzes aufweisen. Die Operation 922 kann ein Durchführen einer Leseoperation an der Position umfassen, zu der der Lesekopf bewegt wurde.
11 zeigt ein Beispiel für verschiedene Positionen eines Lesekopfes 1108, der in einer Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf 1102 und seinem zugehörigen Lesekopf 1106, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die verschiedenen Positionen des Lesekopfes durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt werden. Wie in 11 dargestellt, kann der Datensatz vollständig aus dem in der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifizierten Bereich 1120 gelesen werden, indem der Lesekopf 1108 zum Lesen fest in einer Position positioniert wird, die innerhalb der Breite des Lesekopfes 1106 des Laufwerks liegt, das den Datensatz geschrieben hat. Zum Beispiel ist es möglich, dass bei einer ersten ERP-Iteration 1114 Daten an der Position Versatz_min (1110) gelesen werden, bei der nächsten Iteration des ERP 1116 Daten an der Position Versatz_max (1112) gelesen werden und bei einer dritten ERP-Iteration 1118 Daten an der mittleren Position zwischen Versatz_min und Versatz_max gelesen werden. Sobald der Datensatz korrekt gelesen wurde, kann das ERP-Verfahren beendet werden. Der Versatz der Strecke von der Mitte des Spurabstandes (1122) zu diesem Zeitpunkt wird ausgedrückt durch: ${Versatz}_{min} \leq Versatz \leq {Versatz}_{max},$
wobei: ${Versatz}_{min} = [W_{WH} (g_{w}) - W_{tp} (g) - {W_{RH} (g_{w}) - W_{RH} (g_{r})}] / 2$
${Versatz}_{max} = W_{tp} (g) / 2 - W_{RH} (g_{r}) / 2 - α$
Bei 914 kann festgestellt werden, dass weder Bedingung 1 noch Bedingung 2 erfüllt ist. Die zweite Ungleichung kann erfüllt sein, aber Bedingung 2 erfordert auch, dass der verifizierte Bereich innerhalb des Spurabstands breiter ist als die Breite des Lesekopfes. Wenn die Breite des Lesekopfes bei einer normalen Leseoperation größer ist als der Bereich, den der Lesekopf während der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifiziert hat, dann ist die Bedingung 2 nicht erfüllt. Wenn weder die Bedingung 1 noch die Bedingung 2 erfüllt ist, fährt das Verfahren bei 920 fort. Wenn weder die Bedingung 1 noch die Bedingung 2 erfüllt ist, befindet sich der Lesekopf des Laufwerks, das den Datensatz geschrieben hat, außerhalb des Spurabstands, und der durch die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verifizierte Bereich innerhalb des Spurabstands ist schmaler als die Breite des Lesekopfes. Anders ausgedrückt entspricht Operation 920 einem Fall, in dem der Lesekopf des Laufwerks, das die Daten in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen auf die Bandmedien geschrieben hat, teilweise innerhalb des Spurabstands der Datenspur und teilweise außerhalb des Spurabstands der Datenspur geführt wurde, und die Breite des Lesekopfes größer ist als der verifizierte Bereich innerhalb des Spurabstands. In Operation 920 kann ein Versatz ermittelt werden, der für die Positionierung des Lesekopfes während einer normalen Leseoperation verwendet werden soll.
12 zeigt ein weiteres Beispiel einer Position eines Lesekopfes 1208, der in einer Leseoperation verwendet wird, relativ zu einem Schreibkopf 1202 und seinem zugehörigen Lesekopf 1206, die in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden, wobei die Position des Lesekopfes 1208 durch ein Versatzverfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermittelt wird. Wie in 12 dargestellt, befindet sich der Lesekopf 1206, der von dem Laufwerk verwendet wird, das den Datensatz geschrieben hat, außerhalb des Spurabstands 1222 (der sich von einer unteren Grenze 1204 zu einer oberen Grenze 1205 erstreckt), und Daten, die in einem anderen Umlauf geschrieben wurden, erscheinen als Rauschen, wodurch ein Lesen der Daten erschwert wird. Um dieses Problem zu lösen, wird der Lesekopf 1208 unter Verwendung des bei 920 ermittelten Versatzes so nahe wie möglich an den nächsten Umlauf herangeführt, damit möglichst viele Signale aus dem verifizierten Bereich 1220 erfasst werden können, aus dem während der Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen zum Zeitpunkt des Schreibens Daten gelesen wurden. Das heißt, der Lesekopf kann an eine Position an (oder sehr nahe) einer Begrenzung oder einer Grenze, zum Beispiel Grenze 1204, der Datenspur gesetzt werden, die der Schreibkopf beim Schreiben des Datensatzes überquert hat. Die Grenze des Spurabstands, die der Schreibkopf beim Schreiben des Datensatzes überquert hat, kann sich auf der unteren oder oberen Seite der Datenspur befinden. Der Versatz der Strecke von der Mitte des Spurabstandes zu diesem Zeitpunkt wird ausgedrückt durch:
$Versatz = W_{tp} (g) / 2 - W_{RH} (g_{r}) / 2 - α .$
Tabelle 1 zeigt einen Vergleich zwischen einem Lesevorgang, wenn die Mitte des Spurabstandes bei einem normalen Lesevorgang gelesen wird, und einem Lesevorgang, wenn der Lesekopf gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung um einen Versatz bewegt wird. Der Vergleich erfolgt auf der Grundlage davon, inwieweit sich der Bereich, den der Lesekopf durchläuft, mit dem Bereich überschneidet, der durch die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen zum Zeitpunkt des Schreibens verifiziert wurde. Der Einfachheit halber beträgt hier in den Berechnungen α = 0.

Bei dem Laufwerk, von dem die Daten gelesen werden, handelt es sich um ein LTO7, und bei den Bändern, auf die Daten geschrieben wurden, handelt es sich um LTO7, LTO6 und LTO5. Der Spurabstand, die Kopfbreite und dergleichen entsprechen den in 2 dargestellten Werten. „Lesen in Mitte des Spurabstands“ gibt den Prozentsatz der Überlappung des Lesekopfes an, der verwendet wird, wenn die Mitte des Spurabstands beim normalen Lesen gelesen wird, wobei der Bereich bei einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen zum Zeitpunkt des Schreibens verifiziert wird. „Lesen mit Versatz“ gibt den Prozentsatz der Überlappung mit dem Bereich an, der durch die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen zum Zeitpunkt des Schreibens verifiziert wird, wenn der Lesekopf um die vorgeschlagene Breite für einen ERP versetzt wird. Die Tabelle zeigt, dass zum Beispiel im Fall des LTO6-Bands der Lesekopf beim normalen Lesen nur 38,0 % des Bereichs durchläuft, den der Lesekopf zum Zeitpunkt des Schreibens durchlaufen hat, während der Lesekopf 91,3 % des Bereichs durchläuft, wenn die Daten nach dem vorgeschlagenen Verfahren durch Versetzen des Kopfes gelesen werden. Tabelle 1 Verhältnis der überlappenden Lesekopfbreite

Schreiblaufwerk	LTO7	LTO6	LTO5
Spurabstand [um]	2,88	4,75	8,1
Schreibkopfbreite [um]	4,75	8,1	11,5
Lesen in Mitte des Spurabstands	53,9 %	38,0 %	58,7 %
Lesen mit Versatz	72,0%	91,3 %	100,0 %

Bei einem ERP, bei dem vorgegebene Versätze verwendet werden, werden im Fall von LTO7 16 Stufen mit Versatzbreiten von -71 %, -64 %, -57 %, -50 %, -40 %, -30 %, -20 %, -10 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 57 %, 64 % und 71 % vertikal auf die Breite von der Kante des Lesekopfes bis zur Kante der Spur (Randbreite) ausgeführt, und es werden Daten für jede Versatzbreite gelesen.
13 zeigt ein Diagramm, das ein Verhältnis von umschlossener Breite zu einem Verhältnis von Versatz pro Rand für drei Generationen von Bandlaufwerken auf der Grundlage von den verschiedenen Ausführungsformen darstellt. 13 zeigt Vergleichsergebnisse, die zeigen, wie sehr sich der Bereich, den der Lesekopf durchläuft, wenn die Bänder von LTO7, LTO6 und LTO5 mit dem LTO7-Laufwerk gelesen werden, mit dem Bereich überlappt, der durch die Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen zum Zeitpunkt des Schreibens verifiziert wurde.
Wenn ein LTO7- oder LTO6-Band gelesen wird, ist der Prozentsatz der Überlappung des Bereichs, den der Lesekopf durchläuft, mit der Breite des Lesekopfes, der beim Schreiben verwendet wurde, geringer als bei dem vorgeschlagenen Mechanismus, bei dem alle 16 Stufen des ERP verwendet werden. In ähnlicher Weise ist im Fall von LTO5 der Prozentsatz der Überlappung des Bereichs, den der Lesekopf durchläuft, mit der Breite des Lesekopfes, der beim Schreiben verwendet wurde, geringer als bei dem vorgeschlagenen Mechanismus, bei dem 11 Durchläufe des ERP von 16 Stufen verwendet werden, obwohl der Prozentsatz der Überlappung mit der Kopfbreite nach fünf Durchläufen gleich ist. Es ist zu beachten, dass die Überlappungsbreite, die durch ein Setzen eines beliebigen Prozentsatzes im bestehenden ERP erreicht wird, die Überlappungsbreite, die unter Verwendung des vorgeschlagenen Mechanismus erreicht wird, nicht überschreitet.
14 zeigt ein Blockschaubild, das ein Client-Server-Bibliothekssystem darstellt, in dem Aspekte der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung implementiert werden können. Das System 100 umfasst mehrere Client-Computer 111, von denen Daten an einen Server 112 zum Archivieren in einer Datenspeicherbibliothek oder Bandbibliothek 113 übertragen werden. Die Client-Computer 111 rufen über den Server 112 auch zuvor archivierte Daten aus der Bibliothek 113 ab. Bei den Client-Computern 111 kann es sich um Personal Computer, tragbare Einheiten (z.B. PDAs), Workstations oder Serversysteme handeln. Die Client-Computer 111 können über ein lokales Netzwerk, zum Beispiel ein Ethernet-Netzwerk, oder über SCSI, iSCSI, Fibre Channel, Fibre Channel over Ethernet oder Infiniband mit dem Server 112 verbunden sein. In ähnlicher Weise kann die Datenspeicherbibliothek 113 unter Verwendung einer Verbindung mit hoher Datenrate an den Server 112 angeschlossen sein, zum Beispiel über einen Lichtwellenleiter- oder Kupferleitungskanal, SCSI, iSCSI, Ethernet, Fibre Channel over Ethernet oder Infiniband.
15 zeigt ein Blockschaubild, das ein Computersystem darstellt, das gemäß verschiedenen Ausführungsformen als Client-, Server- oder Host-Computer verwendet werden kann. Wie dargestellt, umfasst ein Computersystem 200 eine Prozessoreinheit 211, eine Speichereinheit 212, einen persistenten Speicher 213, eine Datenübertragungseinheit 214, eine Eingabe-/Ausgabeeinheit 215, eine Anzeige 216 und einen Systembus 210. Computerprogramme werden in der Regel im persistenten Speicher 213 gespeichert, bis sie zur Ausführung benötigt werden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Programme in die Speichereinheit 212 geladen, damit die Prozessoreinheit 211 direkt auf sie zugreifen kann. Die Prozessoreinheit 211 wählt einen Teil der Speichereinheit 212 zum Lesen und/oder Schreiben aus, indem sie eine Adresse verwendet, die der Prozessor 211 zusammen mit einer Lese- und/oder Schreibanforderung an den Speicher 212 übermittelt. In der Regel führt das Lesen und Interpretieren einer codierten Anweisung an einer Adresse dazu, dass der Prozessor 211 eine nachfolgende Anweisung abruft, entweder an einer nachfolgenden Adresse oder einer anderen Adresse. Die Prozessoreinheit 211, die Speichereinheit 212, der persistente Speicher 213, die Datenübertragungseinheit 214, die Eingabe-/Ausgabeeinheit 215 und die Anzeige 216 sind über den Systembus 210 miteinander verbunden.
Bei der Bandbibliothek 113 kann es sich um eine automatisierte Bandbibliothek handeln, die über mehrere Bandlaufwerke zum Lesen und Beschreiben von Bandmedien verfügt, zum Beispiel Magnetbandkassetten mit einer oder zwei Spulen. Zu Beispielen der Bibliothek 113 gehören die Bandbibliotheken IBM TS3400 und TS3500, die Bandbibliotheken IBM TotalStorage 3494 sowie das IBM 3952 Bandrahmen-Modell C20, die Magnetbandkassetten enthalten und die Bandlaufwerke IBM TS1130 verwenden. Zu weiteren Beispielen für die Bibliothek 113 gehören die Bandbibliotheken IBM TS3310 und TS3100/3200, die Magnetbandkassetten enthalten und die Bandlaufwerke IBM LTO (Linear Tape Open) verwenden. In der Bandbibliothek 113 kann eine Mehrzahl von Bandmedien in Bänken oder Gruppen von Speicherschächten angeordnet sein. Bandmedien können eine Vielfalt von Medien umfassen, zum Beispiel solche, die in Magnetbandkassetten (cartridges bzw. cassettes) und optischen Bandkassetten in verschiedenen Formaten enthalten sind. Zur allgemeinen Bezugnahme auf alle diese Arten von Medien werden hier die Begriffe „Bandmedien“ oder „Medien“ verwendet, und alle diese Arten von Datenträgern werden hier als „Bandkassetten“ oder „Kassetten“ bezeichnet. Die Bandbibliothek 113 kann einen Zugriffroboter umfassen, der einen Kassettengreifarm und eine auf dem Greifarm montierte Strichcode-Leseeinheit umfasst, der eine ausgewählte Kassette zwischen einem Speicherschacht und einem Laufwerk bewegt.
Die Bandbibliothek 113 verfügt ferner über eine Bibliotheksteuerung, die mindestens einen Mikroprozessor und andere im Computersystem 200 dargestellte Komponenten umfasst. Die Bibliotheksteuerung kann dazu dienen, ein Verzeichnis der Kassetten bereitzustellen und die Bibliothek zu steuern. In der Regel verfügt die Bibliotheksteuerung über geeignete Speicher- und Datenspeicherkapazitäten, um den Betrieb der Bibliothek zu steuern. Die Bibliotheksteuerung steuert die Aktionen des Zugriffroboters, des Kassettengreifarms und der Strichcode-Leseeinheit. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Bibliotheksteuerung Anweisungen ausführen und Befehle zum Bewegen eines Lesekopfes während einer Operation zur Wiederherstellung des Lesevorgangs erteilen. Die Bibliotheksteuerung ist über eine Schnittstelle mit einem oder mehreren Host-Prozessoren verbunden, die Befehle bereitstellen, die den Zugriff auf bestimmte Bandmedien oder auf Medien in bestimmten Speicherschächten anfordern. Ein Host steuert entweder direkt oder über die Bibliothekssteuerung die Aktionen der Datenspeicherlaufwerke. Es werden Befehle für ein Zugreifen auf Daten oder Speicherplätze auf den Bandmedien und Informationen, die auf ausgewählten Bandmedien aufgezeichnet oder von ihnen gelesen werden sollen, zwischen den Laufwerken und dem Host übertragen. Der Bibliothekssteuerung wird in der Regel eine Datenbank bereitgestellt, um die Bandkassetten in den entsprechenden Speicherschächten zu lokalisieren und den Kassettenbestand zu verwalten.
In verschiedenen Ausführungsformen können Bandmedien in einer Bandkassette enthalten sein, die als Einspulenkassette bezeichnet werden kann, da sie nur eine Bandspule umfasst, die während des Betriebs als Vorratsspule dient. Im Bandlaufwerk wird eine Aufwickelspule zur Aufnahme der Bandmedien bereitgestellt, wenn die Bandmedien von der Bandspule abgespult werden. Bei einer anderen Konstruktion des Bandlaufwerks könnte eine Aufwickelspule in der Kassette selbst und nicht im Bandlaufwerk enthalten sein. Eine solche Bandkassette wird als Doppelspulenkassette bezeichnet.
16 zeigt ein Blockschaubild, das eine beispielhafte Datenspeicher-Bandbibliothek darstellt, die gemäß verschiedenen Ausführungsformen mit einem Host-Computer Daten austauscht. 16 zeigt die funktionellen Komponenten einer beispielhaften Datenspeicher-Bandbibliothek 500, die mit einem Host-Computer 511 Daten austauscht, um Aspekte der Erfindung bereitzustellen. Die Bibliothek 500 ist mit einem Host 511 verbunden und umfasst ein Medienlaufwerk 512 und eine Robotikeinheit 517. Der Daten- und Steuerpfad 513 verbindet den Host 511 mit dem Laufwerk 512. In ähnlicher Weise verbindet der Daten- und Steuerpfad 516 das Laufwerk 512 mit der Robotikeinheit 517. Die Pfade 513 und 516 können geeignete Mittel zum Übertragen von Signalen aufweisen, zum Beispiel einen Bus mit einem oder mehreren leitenden Elementen (wie Drähten, Leiterbahnen, Kabeln usw.), drahtlose Datenübertragung (wie Hochfrequenz- oder andere elektromagnetische Signale, Infrarot-Datenübertragung usw.) und Lichtwellenleiter-Datenübertragung. Darüber hinaus können die Pfade 513 und 516 je nach Bedarf serielle, parallele oder andere Datenübertragungsformate unter Verwendung digitaler oder analoger Signale nutzen. Die Datenübertragung mit dem Medienlaufwerk 512 und der Robotikeinheit 517 erfolgt über die Datenübertragungsanschlüsse 514 bzw. 518.
Sowohl das Laufwerk 512 als auch die Robotikeinheit 517 können entsprechende Verarbeitungseinheiten 515 und 519 umfassen, zum Beispiel CPUs, Prozessoren oder Steuerungen. Die Bibliothek 500 verwaltet das Positionieren und den Zugriff auf wechselbare oder tragbare Datenspeichermedien wie zum Beispiel Magnetband, Kassette 400, optisches Band, optische Platte, wechselbares Magnetplattenlaufwerk, CD-ROM, digitale Videoplatte (DVD), Flash-Speicher oder ein anderes geeignetes Format. Einige dieser Arten von Speichermedien können sich eigenständig in einem tragbaren Behälter oder einer Kassette befinden. Zur allgemeinen Bezugnahme auf alle diese Arten von Speichermedien werden sie in dieser Offenbarung als Medien bezeichnet.
Bei dem Host 511 kann es sich um einen Server, eine Workstation, einen Personal Computer oder ein anderes Mittel zum Austauschen von Daten und Steuersignalen mit dem Medienlaufwerk 512 handeln. Das Laufwerk 512 weist eine Maschine zum Lesen von Daten und/oder Schreiben von Daten auf, die mit einem tragbaren Datenspeicher ausgetauscht werden. Die Robotikeinheit 517 umfasst die Verarbeitungseinheit 519 und einen Medientransportmechanismus 520, die mit der Verarbeitungseinheit 519 verbunden sind. Der Medientransportmechanismus 520 umfasst Servos, Motoren, Arme, Greifer, Sensoren und andere robotische, mechanische und elektrische Einrichtungen, um Funktionen auszuführen, die (mindestens) den Transport von Medienelementen zwischen dem Laufwerk 512, verschiedenen Speicherbehältern (nicht dargestellt), Import-/Exportschächten usw. umfassen. Der Mechanismus 520 kann zum Beispiel eine automatische Ladeeinheit aufweisen, die am Laufwerk 512 montiert ist, einen Roboterarm, der in einer Massenspeicherbibliothek montiert ist, oder eine andere geeignete Einheit. Zum Beispiel kann der Mechanismus 520 einen Zugriffroboter, einen Kassettengreifarm und eine Strichcode-Leseeinheit aufweisen.
Bei Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann es sich um ein System, ein Verfahren und/oder ein Computerprogrammprodukt handeln. Das Computerprogrammprodukt kann (ein) durch einen Computer lesbare(s) Speichermedium (oder -medien) umfassen, auf dem/denen durch einen Computer lesbare Programmanweisungen gespeichert ist/sind, um einen Prozessor dazu zu veranlassen, Aspekte der verschiedenen Ausführungsformen auszuführen.
Bei dem durch einen Computer lesbaren Speichermedium kann es sich um eine physische Einheit handeln, die Anweisungen zur Verwendung durch ein System zur Ausführung von Anweisungen behalten und speichern kann. Bei dem durch einen Computer lesbaren Speichermedium kann es sich zum Beispiel um eine elektronische Speichereinheit, eine magnetische Speichereinheit, eine optische Speichereinheit, eine elektromagnetische Speichereinheit, eine Halbleiterspeichereinheit oder jede geeignete Kombination daraus handeln, ohne auf diese beschränkt zu sein. Zu einer nicht erschöpfenden Liste spezifischerer Beispiele des durch einen Computer lesbaren Speichermediums gehören die folgenden: eine tragbare Computerdiskette, eine Festplatte, ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM bzw. Flash-Speicher), ein statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM), ein tragbarer Kompaktspeicherplatte-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM), eine DVD (digital versatile disc), ein Speicher-Stick, eine Diskette, eine mechanisch codierte Einheit wie zum Beispiel Lochkarten oder erhabene Strukturen in einer Rille, auf denen Anweisungen gespeichert sind, und jede geeignete Kombination daraus. Ein durch einen Computer lesbares Speichermedium soll in der Verwendung hierin nicht als flüchtige Signale an sich aufgefasst werden wie zum Beispiel Funkwellen oder andere sich frei ausbreitende elektromagnetische Wellen, elektromagnetische Wellen, die sich durch einen Wellenleiter oder ein anderes Übertragungsmedium ausbreiten (z.B. ein Lichtwellenleiterkabel durchlaufende Lichtimpulse) oder durch einen Draht übertragene elektrische Signale.
Hierin beschriebene, durch einen Computer lesbare Programmanweisungen können von einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium auf jeweilige Datenverarbeitungs-/Verarbeitungseinheiten oder über ein Netzwerk wie zum Beispiel das Internet, ein lokales Netzwerk, ein Weitverkehrsnetz und/oder ein drahtloses Netzwerk auf einen externen Computer oder eine externe Speichereinheit heruntergeladen werden. Das Netzwerk kann Kupferübertragungskabel, Lichtwellenübertragungsleiter, drahtlose Übertragung, Leitwegrechner, Firewalls, Vermittlungseinheiten, Gateway-Computer und/oder Edge-Server aufweisen. Eine Netzwerkadapterkarte oder Netzwerkschnittstelle in jeder Datenverarbeitungs-/Verarbeitungseinheit empfängt durch einen Computer lesbare Programmanweisungen aus dem Netzwerk und leitet die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen zur Speicherung in einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium innerhalb der entsprechenden Datenverarbeitungs-/Verarbeitungseinheit weiter.
Bei durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen zum Ausführen von Arbeitsschritten von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann es sich um Assembler-Anweisungen, ISA-Anweisungen (Instruction-Set-Architecture), Maschinenanweisungen, maschinenabhängige Anweisungen, Mikrocode, Firmware-Anweisungen, zustandssetzende Daten oder entweder Quellcode oder Objektcode handeln, die in einer beliebigen Kombination aus einer oder mehreren Programmiersprachen geschrieben werden, darunter objektorientierte Programmiersprachen wie Smalltalk, C++ o.ä. sowie herkömmliche prozedurale Programmiersprachen wie die Programmiersprache „C“ oder ähnliche Programmiersprachen. Die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können vollständig auf dem Computer des Benutzers, teilweise auf dem Computer des Benutzers, als eigenständiges Software-Paket, teilweise auf dem Computer des Benutzers und teilweise auf einem entfernt angeordneten Computer oder vollständig auf dem entfernt angeordneten Computer oder Server ausgeführt werden. In letzterem Fall kann der entfernt angeordnete Computer mit dem Computer des Benutzers durch eine beliebige Art Netzwerk verbunden sein, darunter ein lokales Netzwerk (LAN) oder ein Weitverkehrsnetz (WAN), oder die Verbindung kann mit einem externen Computer hergestellt werden (zum Beispiel über das Internet unter Verwendung eines Internet-Dienstanbieters). In einigen Ausführungsformen können elektronische Schaltungen, darunter zum Beispiel programmierbare Logikschaltungen, vor Ort programmierbare Gatter-Anordnungen (FPGA, field programmable gate arrays) oder programmierbare Logikanordnungen (PLA, programmable logic arrays) die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen ausführen, indem sie Zustandsinformationen der durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen nutzen, um die elektronischen Schaltungen zu personalisieren, um Aspekte von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung durchzuführen.
Aspekte der vorliegenden Erfindung sind hierin unter Bezugnahme auf Ablaufpläne und/oder Blockschaubilder von Verfahren, Vorrichtungen (Systemen) und Computerprogrammprodukten gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass jeder Block der Flussdiagramm-Darstellungen und/oder der Blockschaubilder sowie Kombinationen von Blöcken in den Flussdiagramm-Darstellungen und/oder den Blockschaubildern mittels durch einen Computer lesbare Programmanweisungen ausgeführt werden können.
Diese durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können einem Prozessor eines Universalcomputers, eines Spezialcomputers oder einer anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt werden, um eine Maschine zu erzeugen, so dass die über den Prozessor des Computers bzw. der anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung ausgeführten Anweisungen ein Mittel zur Umsetzung der in dem Block bzw. den Blöcken der Ablaufpläne und/oder der Blockschaubilder festgelegten Funktionen/Schritte erzeugen. Diese durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können auch auf einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium gespeichert sein, das einen Computer, eine programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung und/oder andere Einheiten so steuern kann, dass sie auf eine bestimmte Art funktionieren, so dass das durch einen Computer lesbare Speichermedium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, ein Herstellungsprodukt aufweist, darunter Anweisungen, welche Aspekte der/des in dem Block bzw. den Blöcken des Ablaufplans und/oder der Blockschaubilder angegebenen Funktion/Schritts umsetzen.
Die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können auch auf einen Computer, eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine andere Einheit geladen werden, um das Ausführen einer Reihe von Prozessschritten auf dem Computer bzw. der anderen programmierbaren Vorrichtung oder anderen Einheit zu verursachen, um einen auf einem Computer ausgeführten Prozess zu erzeugen, so dass die auf dem Computer, einer anderen programmierbaren Vorrichtung oder einer anderen Einheit ausgeführten Anweisungen die in dem Block bzw. den Blöcken des Flussdiagramms und/oder des Blockschaubilds festgelegten Funktionen/Schritte umsetzen.
Die Ablaufpläne und die Blockschaubilder in den Figuren veranschaulichen die Architektur, die Funktionalität und den Betrieb möglicher Ausführungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In diesem Zusammenhang kann jeder Block in den Ablaufplänen oder Blockschaubildern ein Modul, ein Segment oder einen Teil von Anweisungen darstellen, die eine oder mehrere ausführbare Anweisungen zur Ausführung der bestimmten logischen Funktion(en) aufweisen. In einigen alternativen Ausführungen können die in dem Block angegebenen Funktionen in einer anderen Reihenfolge als in den Figuren gezeigt stattfinden. Zwei nacheinander gezeigte Blöcke können zum Beispiel in Wirklichkeit im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden, oder die Blöcke können manchmal je nach entsprechender Funktionalität in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Es ist ferner anzumerken, dass jeder Block der Blockschaubilder und/oder der Ablaufpläne sowie Kombinationen aus Blöcken in den Blockschaubildern und/oder den Ablaufplänen durch spezielle auf Hardware beruhende Systeme umgesetzt werden können, welche die festgelegten Funktionen oder Schritte durchführen, oder Kombinationen aus Spezial-Hardware und Computeranweisungen ausführen.

Claims

Verfahren zum Beheben von Lesefehlern in einem Bandlaufwerk, wobei das Verfahren aufweist: Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung eines ersten Lesekopfes, wobei die Leseoperation dazu dient, einen ersten Datensatz zu lesen, der auf einer ersten Spur eines Bandmediums gespeichert ist, wobei der erste Lesekopf eine Breite hat, die erste Spur eine Spurbreite hat und die Leseoperation ein Positionieren des ersten Lesekopfes in einer Mitte der ersten Spur umfasst; Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation ein Lesefehler aufgetreten ist; und als Reaktion auf das Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation ein Lesefehler aufgetreten ist, Durchführen eines Fehlerbehebungsvorgangs, wobei der Fehlerbehebungsvorgang umfasst: Ermitteln, ob ein zweiter Lesekopf eines Laufwerks, das in einer Schreiboperation mit gleichzeitigem Lesen verwendet werden kann, so konfiguriert ist, dass er vollständig innerhalb oder teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, wobei der zweite Lesekopf eine Breite hat, die einer bestimmten Bandlaufwerksgeneration entspricht, wobei die Breite für den zweiten Lesekopf einen verifizierten Bereich auf einer Spur definiert, als Reaktion auf das Ermitteln, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er vollständig innerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position, wobei sich die zweite Position innerhalb des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Auswählen einer ersten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration aus einem Satz von Bandlaufwerksgenerationen, die in der Lage sind, den Datensatz auf die Bandmedien zu schreiben.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position; Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation an der zweiten Position ein Lesefehler aufgetreten ist; und als Reaktion auf das Feststellen, dass bei dem Durchführen der Leseoperation an der zweiten Position ein Lesefehler aufgetreten ist, Auswählen einer zweiten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration aus dem Satz von Bandlaufwerksgenerationen, die in der Lage sind, den Datensatz auf die Bandmedien zu schreiben.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Als Reaktion auf das Feststellen, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, Ermitteln, ob ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes; als Reaktion auf das Feststellen, dass der Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes, Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position, wobei sich die zweite Position innerhalb des Teils des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes innerhalb der Spurbreite der ersten Spur befindet; und Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Als Reaktion auf das Feststellen, dass der zweite Lesekopf so konfiguriert ist, dass er teilweise außerhalb der Spurbreite der ersten Spur geführt wird, Ermitteln, ob ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes; als Reaktion auf das Feststellen, dass ein Teil des verifizierten Bereichs innerhalb der Spurbreite der ersten Spur nicht breiter ist als die Breite des ersten Lesekopfes, Positionieren des ersten Lesekopfes an einer zweiten Position, wobei sich die zweite Position innerhalb des Teils des verifizierten Bereichs des zweiten Lesekopfes innerhalb der Spurbreite der ersten Spur befindet, wobei es sich um eine Position handelt, in der sich eine Seite des ersten Lesekopfes an einer Grenze der ersten Spur befindet; und Durchführen einer Leseoperation unter Verwendung des ersten Lesekopfes an der zweiten Position.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerbehebungsvorgang ferner aufweist: Ermitteln, ob eine Datensatz-Informationentabelle erfolgreich aus der Spur gelesen wurde; als Reaktion auf das Feststellen, das die Datensatz-Informationentabelle erfolgreich aus der Spur gelesen wurde, Setzen einer in der Datensatz-Informationentabelle gespeicherten Bandlaufwerksgeneration als die bestimmte Bandlaufwerksgeneration.
System, das geeignete Mittel zum Ausführen aller Schritte des Verfahrens gemäß jeglichem vorhergehenden Verfahrensanspruch aufweist.
Computerprogramm, das Anweisungen zum Ausführen aller Schritte des Verfahrens gemäß jeglichem vorhergehenden Verfahrensanspruch aufweist, wenn das Computerprogramm auf einem Computersystem ausgeführt wird.