根据失效磁道数量的自适应磁带校准准则制造技术

在基于失效磁道数量的自适应磁带校准准则的方法中，确定磁带驱动器上的每个失效磁道的重写发生数量。响应于检测到磁头处于失效磁道状态，将失效磁道数量存储在磁带驱动器上。确定校准阈值，其中校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值。响应于在写入数据集时重写发生数量超过校准阈值，执行磁带驱动器的校准。执行磁带驱动器的校准。执行磁带驱动器的校准。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】根据失效磁道数量的自适应磁带校准准则


[0001]本专利技术总体上涉及基于磁带的数据存储领域，并且更具体地涉及基于失效磁道数量的自适应磁带校准准则。

技术介绍

[0002]磁带数据存储是用于使用数字记录将数字信息存储在磁带上的系统。现今，大多数磁带被封装在磁带盒和卡式盒中。现今，由于记录的许多数据不需要被立即访问，磁带是用于长期数据存储的优选解决方案。尽管该技术似乎过时了，但是自从其初次投入使用以来，它已经取得了巨大的进步。第一商业数字磁带存储系统大致将兆字节的数据存储在磁带的一个卷轴上，但现代磁带盒保存15兆字节或更多，并且容量不断增加。
[0003]磁带驱动器现在仍然使用的原因(尤其是作为离线数据备份的原因)是因为长期档案稳定性和非常有利的单位成本。尽管存储在磁带上的数据不能与存储在硬盘驱动器上的数据一样被快速地访问，但是存储更加节能和可靠。磁带存储还更具成本效益，通常低至在磁盘上存储相同数据量的成本的六分之一。并且当增加磁盘驱动器容量的速率降低时，在磁带上存储的容量仍然每年增加大约33％。
[0004]在磁带驱动器上，通道是将数字信号转换成模拟信号并将模拟信号从数据磁道输出到磁带或从磁带读取模拟信号并将其转换成数字信号的过程。取决于每个磁头元件的状态，通道基于流过磁头的电流量来确定各种参数的最佳值，以便优化信号输入和输出。对于每个磁头，所述值存储在磁带驱动器重要产品数据(VPD)中，所述数据是磁带驱动器的非易失性存储器。当向或从磁带读或写数据时，在控制通道的组件的寄存器中设置保存在VPD中的值。
[0005]在磁带驱动器装运之后立即进行初始配置时或者当由于磁头或磁带介质状态的劣化而需要重新配置值时，调整这些通道参数。这种调整被称为校准。校准是调整每个磁道的通道设置的过程。当执行校准时，通过移动到磁带介质上的用户数据未被写入的区域并重复地写入和读取数据直到确定最佳值来优化各种参数。例如，在校准数据被写入到磁带期间，同时改变每个磁道的电压/振幅电平，然后在数据被读回时测量信噪比。校准然后从每个磁道的最佳结果独立地选择通道参数。此校准过程花费时间，这降低了磁带驱动器的传输速率，因为在执行校准时不能写入新数据。
[0006]越来越多的用户关注由于校准引起的传输速率的减小。这些用户想要在不需要时不执行磁带驱动器的校准。一种不需要校准的此类情况是当校准试图减少实际上由失效磁道引起的重写时的情况，因为校准不能修复失效磁道。本专利技术解决的问题是当由失效磁道引起重写时避免降低磁带吞吐量的磁带驱动器的校准。

技术实现思路

[0007]本专利技术的实施例包括用于基于失效磁道数量的自适应磁带校准准则的计算机实现的方法、计算机程序产品和系统。在第一实施例中，确定磁带驱动器上的每个失效磁道的
重写发生数量。响应于检测到磁头处于失效磁道状态，将失效磁道数量存储在磁带驱动器上。确定校准阈值，其中校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值。响应于在写入数据集时重写发生数量超过校准阈值，执行磁带驱动器的校准。
[0008]本专利技术的实施例包括用于基于失效磁道数量的自适应磁带校准准则的计算机实现的方法和计算机程序产品。在第二实施例中，确定磁带驱动器上的每个失效磁道的重写发生数量。响应于检测到磁头处于失效磁道状态，将失效磁道数量存储在磁带驱动器上。确定第一阈值和第二阈值，其中第一阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值，并且进一步地，其中第二阈值包含特定磁带驱动器类型的校准参考值和校准重写数量。响应于在写入数据集时重写发生数量超过第一阈值，执行磁带驱动器的校准。响应于在写入数据集时重写发生数量超过第二阈值，执行磁带驱动器的刷新。
附图说明
[0009]图1是示出根据本专利技术的实施例的分布式数据处理环境的功能框图。
[0010]图2是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于在一个磁头具有失效磁道的驱动器上的写入操作期间确定重试发生数量的准备过程的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0011]图3是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于在写入操作期间存储关于失效磁道的信息的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0012]图4是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于在校准期间存储关于失效磁道的信息的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0013]图5是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于确定重写数量的参考值以确定是否应当执行校准的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0014]图6是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于确定是否应当执行校准的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0015]图7是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于确定重写数量的参考值以确定是否应当执行校准或刷新的自适应校准程序132执行的操作步骤的流程图。
[0016]图8是描绘根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内的磁带设备上，由用于确定是否应当执行校准或刷新的自适应校准程序执行的操作步骤的流程图。
[0017]图9描绘了根据本专利技术的实施例在图1的分布式数据处理环境内执行自适应校准程序的磁带设备的组件的框图。
具体实施方式
[0018]在磁带驱动器中，写磁头和读磁头成对布置，并且在写入时，紧接着在磁带介质上写入数据之后，读磁头从磁带读回数据。如果读取数据与写入数据不匹配，则驱动器用另一磁头写入未写入数据。再次写入的机制被称为重写。当移动磁带和写数据时，磁带驱动器对重写的频率进行计数并且确定校准是否是必要的。当在已经确定校准是必要的之后磁带接
近校准区域时，执行校准以优化通道参数。
[0019]在本专利技术中，检查不再正常工作的磁头的重写。磁头元件停止工作的状态称为失效磁道(dead track)。典型的线性磁带开放(LTO)磁带驱动器利用纠错码(ECC)在写入数据之间写入冗余数据以使得能够读回由具有一定数量的失效磁道磁头的驱动器写入的数据。然而，如果存在失效磁道，重写的频率将总是以恒定速率增加。由于没有考虑到这一点，即使由于少量的碎片而发生重写，重写发生的频率也超过阈值并且执行导致传送速率降低的校准。对于失效磁道磁头，调整通道参数不降低重写的频率，这意味着会执行不必要的校准。
[0020]本专利技术的实施例描述了用于改变由重写引起的校准的参考值的机制，以在检测到失效磁道时考虑由失效磁道引起的重写数量。
[0021]数据集是磁带驱动器写入磁带的最小单位。在典型的磁带驱动器(例如，具有32个磁头元件的LTO磁带驱动器)的示例中，数据集由192个码字交织(CWI)集数据单元组成，该CWI集数据单元使用32个磁头同时写入。在实施例中，对于每种特定类型的磁带驱动器产品，预先测量每个失效磁道数量的重写频率。每次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种计算机实现的方法，包括以下步骤：由一个或多个计算机处理器确定磁带驱动器上的一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量；响应于检测到磁头处于失效磁道状态，由所述一个或多个计算机处理器将失效磁道数量存储在磁带驱动器上；由所述一个或多个计算机处理器确定校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值；以及响应于在写入数据集时重写发生数量超过校准阈值，由所述一个或多个计算机处理器执行磁带驱动器的校准。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中确定所述校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值还包括：由所述一个或多个计算机处理器从磁带驱动器检索失效磁道数量；由所述一个或多个计算机处理器确定失效磁道重写数量，其中通过将失效磁道数量乘以磁带驱动器上的每个失效磁道的重写发生数量来确定失效磁道重写数量；以及由所述一个或多个计算机处理器将失效磁道重写数量添加到所述特定磁带驱动器类型的校准参考值。3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，确定磁带驱动器上的所述一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量还包括：由所述一个或多个计算机处理器测量失效磁道驱动器上的第一重写数量；由所述一个或多个计算机处理器测量良好驱动器上的第二重写数量；以及由所述一个或多个计算机处理器计算每个失效磁道的重写发生数量，其中通过从所述失效磁道驱动器上的所述第一重写数量中减去所述良好驱动器上的所述第二重写数量来计算每个失效磁道的重写发生数量。4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述失效磁道数量被存储在磁带驱动器的重要产品数据中。5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，针对一个或多个磁带驱动器类型中的每个磁带驱动器类型来计算所述磁带驱动器上的所述一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量。6.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机可读存储介质和存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上的程序指令，所述程序指令包括用于以下操作的指令：确定磁带驱动器上的一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量；响应于检测到磁头处于失效磁道状态，将失效磁道数量存储在磁带驱动器上；确定校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值；以及响应于在写入数据集时重写发生数量超过校准阈值，执行磁带驱动器的校准。7.根据权利要求6所述的计算机程序产品，其中确定所述校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值还包括存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上的用于以下操作的以下程序指令中的一个或多个：
从磁带驱动器检索失效磁道数量；确定失效磁道重写数量，其中通过将失效磁道数量乘以磁带驱动器上的每个失效磁道的重写发生数量来确定失效磁道重写数量；以及将失效磁道重写数量添加到所述特定磁带驱动器类型的校准参考值。8.根据权利要求6所述的计算机程序产品，其中，确定磁带驱动器上的所述一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量还包括存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上的用于以下操作的以下程序指令中的一个或多个：测量失效磁道驱动器上的第一重写数量；测量良好驱动器上的第二重写数量；以及计算每个失效磁道的重写发生数量，其中通过从所述失效磁道驱动器上的所述第一重写数量中减去所述良好驱动器上的所述第二重写数量来计算每个失效磁道的重写发生数量。9.根据权利要求6所述的计算机程序产品，其中，所述失效磁道数量被存储在所述磁带驱动器的重要产品数据中。10.根据权利要求6所述的计算机程序产品，其中，针对一个或多个磁带驱动器类型中的每个磁带驱动器类型来计算所述磁带驱动器上的所述一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量。11.一种计算机系统，所述计算机系统包括：一个或多个计算机处理器；一个或多个计算机可读存储介质；以及存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上用于由所述一个或多个计算机处理器中的至少一个执行的程序指令，所存储的程序指令包括用于以下操作的指令：确定磁带驱动器上的一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量；响应于检测到磁头处于失效磁道状态，将失效磁道数量存储在磁带驱动器上；确定校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值；以及响应于在写入数据集时重写发生数量超过校准阈值，执行磁带驱动器的校准。12.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，确定所述校准阈值，其中所述校准阈值包括失效磁道重写数量和特定磁带驱动器类型的校准参考值还包括存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上的用于以下操作的以下程序指令中的一个或多个：从磁带驱动器检索失效磁道数量；确定失效磁道重写数量，其中通过将失效磁道数量乘以磁带驱动器上的每个失效磁道的重写发生数量来确定失效磁道重写数量；以及将失效磁道重写数量添加到所述特定磁带驱动器类型的校准参考值。13.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，确定磁带驱动器上的所述一个或多个失效磁道中的每个失效磁道的重写发生数量还包括存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上的用于以...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫村刚志，田中启介，E，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：