Bande magnétique
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La bande magnétique est un support permettant l'enregistrement d'informations analogiques ou numériques à l'aide d'un magnétophone. On y lit les informations en mesurant la polarisation de particules magnétiques (oxyde de fer) incluse dans un substrat souple. On y écrit en modifiant cette orientation.
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[modifier] Utilisation
[modifier] Audio
- Elle a tout d'abord été utilisée pour l'enregistrement de l'audio (premières utilisations en France dans les années 40-50, dans les studios de la RTF – Radiodiffusion Télévision Française — en remplacement des 78 tours). Il s'agissait ici d'enregistrements analogiques sur des magnétophones à bandes ½ pouce (Ampex, Studer etc.).
- Pour faciliter l'utilisation, les bandes ont été placées dans des cassettes. Une qui eu un très grand succès est la musicassette de Philips.
- Lors de l'apparition de la numérisation, un nouveau format de cassette a été lancé : la Digital Audio Tape (DAT), où l'information est enregistrée tranversalement sur la bande à l'aide d'une tête rotative.
[modifier] Vidéo
Les cassettes vidéo VHS sont aussi constituées d'une bande magnétique, l'information qui y est stockée est analogique, elle est enregistrée en diagonale sur la bande à l'aide d'une tête rotative. Il existe d'autres formats utilisant une bande magnétique pour le stockage de la vidéo en numérique, par exemple le format Video 8, le mini DV (utilisé sur les caméras DV). Voir Cinéma et vidéo amateurs.
[modifier] Informatique
[modifier] Historique
Les bandes magnétiques ont été utilisées dès les débuts de l'informatique. Dès les années 1950 le format devient déjà standard : une bande mesurait au maximum 2400 pieds de long (732 mètres) pour ½ pouce (13 mm) de large; des bobines plus petites de 200, 300 ou 600 pieds ont aussi été produites. À l'origine, l'enregistrement s'effectuait sur 7 pistes (6 de données plus une pour la parité) à des densités de 556 ou 800 bpi mais avec le développement des ordinateurs avec des jeux de caractères à huit bits (ex. l'EBCDIC d'IBM), l'enregistrement est passé à 9 pistes (8 de données plus une pour la parité) et la densité pouvait être de 800 (NRZI : Non-Return-to-Zero Inverted), 1650 (PE : Phase Encoded) ou 6250 (GCR : Group Coded) bpi.
[modifier] Fonctionnement
L'enregistrement est soit linéaire, c'est à dire que les pistes sont parallèles à la bande, soit hélicoïdal.
Les formats et densités évoluent sans cesse. En 2005 le format Ultrium LTO3 (Linear Tape-Open), par exemple, peut stocker 400 Go sur une cartouche de quelques centimètres de côté (environ 10 x 10 x 2 cm).
Les données ne sont pas stockées de façon contiguë du début à la fin de la bande. Elles sont stockées dans des blocs séparés par des intervalles (gap en anglais). Ces intervalles permettent au lecteur de bande de s'arrêter avant de reprendre une lecture ou écriture : il n'est pas possible d'arrêter instantanément le déroulement de la bande puis le reprendre là où il s'était interrompu. Quand la lecture doit s'interrompre, même momentanément (par exemple la mémoire tampon est pleine), la bande est rembobinée jusqu'au gap précédent. Parfois on appelle la taille du bloc facteur de blocage.
C'est du fait de cette organisation que les dérouleurs de bandes entraînent la bande suivant un mouvement saccadé, avec de longues lectures (vers l'avant), puis un bref arrêt, un court rembobinage, avant de reprendre la lecture.
Il est possible de lire les informations dans les deux sens, et cette faculté a été notamment utilisée dans les algorithmes de tri.
Comme pour tout support magnétique, il est possible de mettre le support en mode lecture seule. Sur une bande magnétique, ceci est accompli en retirant l'anneau de la rainure située à l'arrière de la bande.
Les premiers mètres de bande sont appelés l'amorce, elle est terminée par une étiquette réfléchissante (appelée sticker) collée sur la bande. Un dispositif de détection photoélectrique sur le dérouleur de bandes détecte cette étiquette qui délimite le début de la zone de données et termine l'étape de « chargement » de la bande. Une seconde étiquette est positionnée à la fin de la bande, et marque la fin de la zone de données. Typiquement, quand celle-ci est détectée par le lecteur, il rembobine la bande automatiquement.
Ce système simpliste connaît plusieurs défauts : si l'étiquette de début est perdue, le lecteur va tout embobiner sur le second moyeu, pour s'arrêter quand l'étiquette de fin sera détectée, indiquant (à tort) qu'il est au début de la bande. Si on commande la lecture de la bande à ce moment-là, le lecteur va enrouler la totalité de la bande sur le second moyeu avant de produire une erreur. Le rembobinage de la bande sur son moyeu initial peut s'avérer une opération délicate. Parfois seule l'étiquette de fin est perdue, et il faut en recoller une nouvelle et renouveler l'écriture des données, la dernière partie étant tronquée. On notera aussi que le sticker est collé le long d'un bord de la bande : il ne faut pas se tromper de bord si l'on doit en coller un nouveau, autrement il ne sera pas détecté !
[modifier] Applications
Le bon rapport prix/densité des bandes magnétiques en font toujours un support de choix pour les sauvegardes informatiques. Malgré les progrès très importants réalisés en matière de technologies de stockage sur disques magnétiques ou optiques à la fin du XXe siècle, les bandes magnétiques restent un support privilégié de sauvegarde et d'archivage des données en raison de leur très grande capacité et de leur caractère amovible qui permettent de les délocaliser aisément. Elles sont ainsi utilisées dans les « fermes » de serveurs sur PC qui sous-tendent les grands sites Web d'aujourd'hui. Ceux-ci gèrent des volumes de données incomparablement plus importants que les plus grands des ordinateurs centraux d'antan. Les technologies d'archivage sur bande ont suivi cette même approche modulaire : chaque baie peut contenir une dizaine ou une vingtaine de bandes magnétiques et les baies peuvent se regrouper, par exemple par 8 ou 10, pour une capacité totale allant jusqu'à plusieurs dizaines de téraoctets. Les bibliothèques de bandes sont donc le moyen le plus accessible d'assurer la sauvegarde et l'archivage de toutes ces données.[1]
[modifier] Mixte
Certains formats de bandes magnétique en cartouche (ou cassette) ont permis leur emploi dans les trois domaines précités. C'est le cas pour les DAT (Digital Audio Tape) utilisées aussi bien dans des magnétophones, les camescopes, ou systèmes de sauvegarde informatique.
[modifier] Durée de vie
La durée de vie des données sur une bande ½ pouce est de l'ordre de 10 à 20 ans.
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