Magnetne trake

Magnetne trake su oblik periferne memorije koje služe za masovno pohranjivanje podataka. Kapacitet memorije kod magnetnih traka je vrlo velik, ali su spore u pristupu podacima. Ove trake su slične audio ili video trakama i najčešće se koriste za sigurnosne kopije, arhiviranje podataka i dugotrajno čuvanje informacija.

Magnetne trake izrađuju se kao plastične trake premazane oksidom željeza, hrom-dioksidom ili barijum feritom, koji omogućavaju magnetizaciju. Podaci se na trake zapisuju uzdužno u više kanala pomoću magnetskih glava koje mijenjaju orijentaciju magnetskih domena.

 Fizikalni principi rada 
Princip rada magnetnih traka zasniva se na osnovnim zakonima elektromagnetizma. Kada električni signal prolazi kroz magnetsku glavu, on stvara promjenljivo magnetsko polje koje uzrokuje promjenu magnetnog stanja čestica na traci. Ove promjene mogu se kasnije očitati pomoću istog tipa magnetske glave, gdje se promjene u magnetizaciji pretvaraju nazad u električne impulse.

Magnetni zapis može biti:
 Analogni zapis – koristi se u audio i video sistemima gdje magnetska glava kontinuirano mijenja polaritet kako bi snimila signal.
 Digitalni zapis – koristi binarne vrijednosti (0 i 1) koje se predstavljaju različitim orijentacijama magnetskih domena na traci.

 Historija 
Razvoj magnetnih traka započeo je sredinom 20. vijeka, prvenstveno za snimanje zvuka i televizijskih signala. Kasnije su postale ključna tehnologija za računarske sisteme i pohranu podataka.

 1930-e – Prvi pokušaji snimanja zvuka na magnetske trake, pionirski radovi Fritza Pfleumera.
 1940-e – Razvoj magnetofona u Njemačkoj, korištenje u vojne svrhe.
 1950-e – IBM uvodi magnetne trake kao dio računalnih sistema (IBM 726).
 1970-e – 1980-e – Popularizacija kaseta za audio i video zapise (VHS, Betamax).
 1990-e – danas – Magnetne trake se koriste za backup sistema u velikim data centrima, sa sve većim kapacitetima pohrane.

 Snimanje zvuka 
mini|Audio kaseta

Magnetne trake su široko korištene za snimanje zvuka, posebno u obliku audio kaseta i studijskih traka. Proces snimanja uključuje pretvaranje zvučnog signala u električni impuls, koji zatim mijenja magnetno stanje čestica na traci.

Najpoznatiji oblici magnetnih traka za zvuk uključuju:
 Otvorene kolutne trake – korištene u profesionalnim studijima.
 Audio kasete – popularne za ličnu upotrebu u muzičkim uređajima.
 DAT (Digital Audio Tape) – digitalna verzija magnetne trake za visokokvalitetne zvučne zapise.

 Snimanje slike 
Magnetne trake su korištene i za pohranu video zapisa, prvenstveno kroz VHS i Betamax formate. Video zapis se vrši pomoću helikoidalnog skeniranja, gdje se video signal zapisuje dijagonalno na traku, čime se povećava količina zapisanih podataka.

Digitalni video formati poput D-VHS i DV omogućili su bolji kvalitet slike, ali su kasnije zamijenjeni optičkim diskovima i flash memorijama.

 Smještaj podataka i računalna primjena 
U računarstvu, magnetne trake koriste se za pohranu velikih količina podataka, posebno u arhivima i sistemima za sigurnosno kopiranje. Prednosti uključuju dugotrajnost i niski trošak po jedinici pohranjenih podataka, dok su glavna mana spora brzina pristupa u poređenju s SSD i HDD tehnologijama.

Najpoznatiji standardi uključuju:
 LTO (Linear Tape-Open) – standard za magnetske trake u modernim data centrima.
 IBM 3592 – koristi se u velikim korporativnim sistemima.

Moderne generacije magnetnih traka omogućavaju pohranu od 12 TB (LTO-8) do 45 TB (LTO-9) podataka uz kompresiju.

 Prednosti i nedostaci 
 Prednosti 
 Dugotrajnost (mogu trajati 30+ godina ako su pravilno skladištene).
 Veliki kapacitet pohrane po niskoj cijeni.
 Pogodne za arhiviranje velikih količina podataka.
 Niska potrošnja energije u odnosu na aktivne sisteme za pohranu podataka.

 Nedostaci 
 Spora brzina pristupa podacima (sekvencijalno čitanje).
 Osjetljivost na magnetska polja i fizička oštećenja.
 Potreba za posebnim uređajima za čitanje i pisanje podataka.

 Budućnost magnetnih traka 
Iako su magnetne trake izgubile popularnost u svakodnevnoj upotrebi, još uvijek su ključne za sigurnosne kopije velikih sistema, zahvaljujući njihovoj pouzdanosti i dugotrajnosti. Moderne generacije traka poput LTO-9 mogu pohraniti i do 45 TB podataka u komprimovanom obliku, što ih čini konkurentnima u oblasti arhiviranja.

Razvoj novih tehnologija, poput magnetne trake s nanostrukturiranim slojevima, može omogućiti povećanje kapaciteta i trajnosti, što bi ih učinilo ponovo konkurentnim na tržištu pohrane podataka.

 Vanjski linkovi 

 History of Tape Recording Technology
 VidiPax Audio Format Guide

Kategorija:Njemački izumi
Kategorija:Pohrana podataka
Kategorija:Računarske tehnologije
Kategorija:Audio tehnologije
Kategorija:Video tehnologije
Kategorija:Magnetni uređaji