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07.06.1991 - 

Bald Quarter-Inch-Cartridge-Kapazitäten von 1,35 GB (Teil 1)

Ein Blick auf neue Horizonte in der Welt der QIC-Streamer

QIC (Quarter-Inch-Cartridge) bringt sich im Hinblick auf fortschrittliche Backup-Technologie ins Gespräch zurück. Aufgeschreckt von den Erfolgen der Helical-Scan-Laufwerke, sah sich Cartridge-Hersteller 3M gefordert, für die Tape- und Drive-Entwicklung über respektable Investitionen für frischen Wind zu sorgen.

Mehr als 6 oder 12 GB Kapazität bei 600 bis 2400 KB/s anhaltender Schreib-Leserate, ganz ohne Daten-Kompression - das sind die illustren Marken des propagierten Entwicklungspfades. Welche Herausforderungen aber stecken hinter einer Realisierung - maßgeblich für die baldige Verfügbarkeit?

"Totgesagte leben länger." Daß die Floskel - was den positiven zweiten Teil betrifft - auf die QIC-Technologie zutreffen möge, erhoffen sich die Betroffenen - mit Berechtigung, wie es nun aussieht. Daß die QIC-Technologie indes überhaupt einmal in eine Situation würde kommen können, in der ihr auch nur der Touch eines Totgeweihten anhaften würde,

konnten sich die erfolgsgewohnten Spieler am Markt lange nicht vorstellen. Seit der Erfindung von QIC im Jahre 1972 durch 3M war dies die Technologie schlechthin, um Daten auf einer Magnetband-Cassette (hier Cartridge genannt) zu sichern. QIC, das stand synonym für "den Standard". Der Erfolg war möglich geworden durch ein weitsichtig angelegtes Zusammengehen von Tape-Cartridge- und Drive-Komponenten-Herstellern im QIC-Committee. Es realisierte das, was die Industrie brauchte und auch heute braucht: verläßliche Absprachen über einheitliche Formate und Spezifikations-Rahmen. Das erlaubt den einzelnen Laufwerkherstellern, sich per Einbau individueller Features zu differenzieren, sorgt jedoch für das Allerwichtigste - die Kompatibilität: Was auf dem Drive eines Herstellers XY aufgezeichnet wurde, läßt sich auch auf jenem eines YZ lesen.

Es wurde genau das vorexerziert, was leider von anderer Stelle überhaupt nicht in die Gänge zu kommen scheint: das Finden einheitlicher Formate für die optischen Technologien CD-ROM, WORM und Rewritables. Was hardwaremäßig so reizvoll ist, bereitet dem User wegen des Formate-Wirrwarrs zunehmend Verdruß.

QIC steht heute für eine weltweit verbreitete Basis von über sechs Millionen Drives - was 90 Prozent Anteil unter allen Kassetten-Streamern ausmacht. Die Dominanz könnte, entsprechend traditioneller Entwicklung, noch größer sein, wären da nicht vor wenigen Jahren die Blitzstarts der Helical-Scans erfolgt, die die QIC-Gemeinde peu a peu aus ihrem Dämmerschlaf aufweckten. Seien es die Exabyte-Laufwerke, die auf dem Mechanismus der 8-Millimeter-Video-Technologie aufsetzen, oder seien es die DAT-Laufwerke mit 4-Millimeter-Band, die die Digital-Audio-Tape-Basis nutzen. Beide erschütterten die gewohnten Vorstellungen, was auf einem Tape an Datenmengen unterzubringen ist. Während aus der QIC-Arena heraus noch zu Jahresbeginn nur Drives verfügbar waren, die nicht mehr als 320 MB Kapazität boten, lockten Exabyte mit 5 GB und DAT mit immerhin 2 GB. Dabei darf Exabytes Rolle als wesentlicher

Mitspieler im zukünftigen Wettbewerb unter großen Fragezeichen gesehen werden - insbesondere weil die 8-Millimeter-Technologie nur Exabyte allein anbietet. Anders stellt sich die DAT-Szene dar. Zum einen stießen hier mehr und mehr Hersteller hinzu - auch solche, die parallel dazu QIC-Drives bauen. Zum anderen hat es Hewlett-Packard mit allem Nachdruck, den ein Gigant einzusetzen vermag, de facto bereits geschafft, das unter Sony-Mitwirkung ausgetüftelte Format DDS als Industriestandard zu etablieren: Praktisch alle Hersteller implementieren DDS. Das bis vor kurzem noch als mögliche Alternative gehandelte Data-DAT, das bei einem Laufwerk noch einige Zusatz-Features bietet, verliert in den strategischen Überlegungen mehr und mehr an Gewicht, weil Data-DAT de facto zu spät kommt und weil auch die Zusatz-Features mehr einem Start-Stop-Betrieb entsprechen, dem "Streaming Modus" also wesensfremd sind.

DAT ist die große

Herausforderung

Im Klartext: DAT - und das meint DDS - ist die große Herausforderung am Markt geworden. Der Hunger nach Kapazität ist dabei nur ein Punkt, wenn auch bis dato der einschneidendste. So orderten OEMs und Händler DAT-Drives bereits zu einem Zeitpunkt, als es noch gar keine Software gab, die die spezifischen DDS-Features - die Datenmenge ist besser zu strukturieren und zu verwalten - hätten zum Leben erwecken können. Die User waren schon froh, daß sie GB-Mengen unterbringen konnten. Die Primärspeicher-Kapazitäten auf den Hard-Disks sind in den letzten Jahren sprunghaft angestiegen, hinzu kommt der Trend zur System-Vernetzung mit der Anforderung nach einem zentralen und daraus resultierendem automatisierten Backup. Wer hier mithalten möchte, muß also "GB and beyond" bieten.

Was nun aber die QIC zusätzlich in Zugzwang bringt, ist die Frage des Formfaktors: Die QIC-Cartridges mit ihrem aufwendigen Bandmechanismus für zweispuligen Riemenantrieb sind dermaßen sperrig, daß sie sich nicht in 3 1/2-Zoll-Drives unterbringen lassen. Und in diese Richtung fahren die Züge - so wie die Signale stehen. Die Masse der Desktop-Rechner ist heute mit 3 1/2-Zoll-Schächten ausgestattet, Tower-Systeme folgen dem Verkleinerungstrend. Gewiß, auch aus dem QIC-Bereich gibt es schon seit Jahren Anstrengungen, den 3 1/2-Zoll-Sektor zu bedienen - mittels der kleineren "Mini-Cartridge" mit 1/8-Zoll-Band.

Der Kampf um

die Stückzahlen

Diese Data Cartridge DC2000-Serie läßt sich dabei im wesentlichen mit den gleichen Formaten und Drive-Eigenschaften wie die großen 1/4-Zoll-Schwestern (die echten QICs laufen unter DC6000-Serie) fahren. Nur, die bislang schon bescheidenen Kapazitäten müssen hier nochmals reduziert werden. Das Band ist wesentlich kürzer und bietet, weil schmäler, auch weniger Spielraum für die Unterbringung der Spuren. Kurz: was im Mini-Sektor an Kapazitäten zum Jahresbeginn geboten wurde, überschritt nicht die 120-MB-Marke.

Zur Fortentwicklung der QIC- und DC2000-Technologie bedurfte es einer wesentlichen Anstrengung. Über das Engagement des Nur-Cartridge-Herstellers 3M, der nun sowohl die Tape- als auch die Drive-Technologie fortentwickelte, um neue Impulse zu geben, ist bereits viel publiziert worden. Dazu gibt es in der Zeit zwischen ersten Labor-Erfolgen und der letztlich reifen Technologie genügend Gelegenheit. Heute aber wird erst richtig klar, was morgen erwartet werden darf - und welche Chancen und Schwierigkeiten sich auftun, wenn es darum geht, die Ziele entlang der neu gesteckten Horizonte zu erreichen. Reife Technologie, das bezieht sich zunächst einmal auf das unmittelbare Projekt eines 1,35-GB-Systems. Vor gut zwei Jahren aufgelegt, ist es heute bei 3M abgeschlossen, der Standard QIC-1350 steht, und die Hersteller Sankyo-Seiki und Archive kämpfen gerade darum, wer es als erster schafft, das Drive in Stückzahlen auf den Markt zu bringen (realistischer Erwartungshorizont dürfte September bis November 1991 sein). Sankyo hat dabei einen Vorteil genutzt, den 3M am liebsten an mehrere Hersteller weitergegeben hätte: Mit dem 1,35-GB-Projekt startete 3M nämlich zugleich ein Lizenzierungsprogramm, aber nur Sankyo hat sich zur Lizenznahme durchringen können - und da nur hinsichtlich des Know-hows, wie sich die Wechselwirkung Kopf-Band am besten beherrschen läßt (was allerdings eine wirklich kritische "Core-Technology" ist).

Eldorado

der Möglichkeiten

Geht es um die Horizonte, dann ist der weitere Technologie-Entwicklungspfad gemeint, der von den aktiven QIC-Committee-Mitgliedern abgesteckt wurde und teilweise auf Basisentwicklungen aufsetzt, die nun bereits mit dem 1,35-GB-Projekt realisiert wurden. Welche weiteren Herausforderungen aber sind zu bestehen, um mehr als 6 und später gar mehr als 12 GB Speicherkapazität zu erreichen - bei einer heutzutage geradezu astronomisch anmutenden "Sustained Transfer Rate" (STR) von 2400 MB/s? OEMs und Händlern, die sich bis heute noch über den weiteren Einbau von QIC-Systemen Gedanken machten, wird geradezu ein Eldorado der Möglichkeiten aufgezeigt. Das darf und muß neugierig machen und Fragen aufwerfen, zumal - und dabei wird eine ganz besondere Qualität sichtbar - sich auch die DC2000-Linie auf 2 GB und später sogar über 4 GB hochfahren lassen solle.

Gar nicht allzuweit gilt es in die Technik einzusteigen, will man sich ein Bild über den möglichen technologischen Fortgang der Dinge verschaffen. QIC-Drives zeichnen mehrere Spuren parallel zum Band - das heißt, es handelt sich eigentlich um eine einzige, serpentinenartig angelegte Spur. Das Band bewegt sich vor und zurück, der Kopf steht beim Schreiben-Lesen still, verschiebt seine Position nur beim Spurwechsel, senkrecht zum Tape. Bei Helical-Scan-Drives liegen die Dinge praktisch genau umgekehrt. Hier kommt die Kopf-über-Band-Bewegung dadurch zustande, daß sich entlang der Spuraufzeichnung die Köpfe bewegen, zum Spurwechsel bewegt sich das Band. Bei DAT sitzen die zwei Schreibköpfe diametral gegenüber auf einer mit 2000 Umdrehungen pro Minute rotierenden Trommel, die gegen das Band um 6 Grad gekippt ist.

Wo QIC also Spuren so lang wie das Band aufzeichnet, schreibt ein DAT-Kopf die Spur schräg übers Tape, mit 6 Grad Neigung, was eine Spurlänge von nur 25 Millimeter ergibt.

Damit die Spur vom folgenden Kopf nicht überschrieben wird, bewegt sich das Band in der Zeit einer halben Trommeldrehung um 13,5 Mikrometer weiter - das ist zugleich die Winzigkeit einer Spurbreite.

Mit anderen Worten, hier fällt die Bandgeschwindigkeit mit 1/3 ips (Zoll pro Sekunde) praktisch nicht ins Gewicht. Hier fährt der Kopf mit 124 ips übers (fast) ruhende Band, bei QIC zischt das Band mit 120 ips

unterm ruhenden Kopf hinweg. Das ist der kleine Unterschied - aber mit beachtlichen Konsequenzen.

An welchen Schrauben läßt sich nun jeweils drehen, wenn es die technischen Features der Backup-Systeme hochzuzüchten gilt? Die für den Anwender interessanten Features sind die Kapazität, die anhaltende Transferrate STR und nicht zuletzt die schnelle Zugriffszeit. Daß den Anwender natürlich an erster Stelle die Unwahrscheinlichkeit eines nicht korrigierbaren Fehlers sowie die Gesamtzuverlässigkeit seines Backup-Systems interessieren dürfte, sei hier vorausgesetzt.

Dem tragen auch alle Hersteller Rechnung und bieten inzwischen Error-Rates von einem Fehler auf 1 Million GB an.

(wird fortgesetzt)