مكتبة الأشرطة

في عصر الحواسيب المركزية ، وخاصةً حاسوب IBM المركزي ، كان الشريط ذو التسعة مسارات هو التنسيق الأكثر شيوعًا . ^{[ 1 ]} وقد تتطلب بعض أنظمة التطبيقات الكبيرة عشرات الأشرطة المختلفة كجزء من عمليات تشغيلها الدفعية. ^{[ 2 ]}

في تطبيقات معالجة البيانات في ذلك العصر، كانت الملفات الرئيسية لبيانات مثل رواتب الموظفين، وجرد اللوازم والمخازن، وحسابات العملاء، تُحفظ عادةً على أشرطة تخزين. ^{[ 3 ] [ 4 ]} كانت عمليات التحديث الدفعية لهذه الملفات الرئيسية تأخذ الملف الرئيسي الموجود على الشريط كمدخل، وتكتب ملفًا رئيسيًا جديدًا على الشريط كمخرج. ^{[ 5 ]} بالإضافة إلى ذلك، قد تُشكل مجموعة عمليات التحديث نفسها شريط إدخال ثانٍ. ^{[ 3 ]} وبالتالي، يصبح الملف الرئيسي الناتج من عملية تحديث واحدة هو الملف الرئيسي المُدخل في المرة التالية التي تُشغل فيها العملية، ربما بعد يوم أو أسبوع أو شهر. ^{[ 1 ]} عادةً ما تُحفظ الأشرطة التي تُمثل بعض التكرارات السابقة للملف الرئيسي، تحسبًا لاكتشاف مشكلة في أحدث إصدار، ما يستدعي إعادة تشغيل العملية. ^{[ 1 ]}

كانت منشآت الحواسيب المركزية غالبًا ما تحتوي على غرفة منفصلة، ​​تُسمى مكتبة الأشرطة، لتخزين رفوف وخزائن الأشرطة. ^{[ 1 ]} وكانت آلية العمل المعتادة لتشغيل عملية معالجة دفعية تتمثل في الدخول إلى المكتبة، وسحب أشرطة معينة من الرفوف هناك، وتحميلها على عربة متحركة، ثم نقل العربة إلى منطقة الحواسيب، وتركيب الأشرطة على محركات الأشرطة لبدء عملية الإنتاج، ثم إزالة الأشرطة من المحركات عند انتهاء العملية، وإعادة العربة إلى المكتبة، وإعادة الأشرطة إلى رفوف المكتبة. وكانت مكتبات الأشرطة هذه موجودة في معظم منشآت الحواسيب. ^{[ 6 ]}

حتى أجهزة الكمبيوتر متوسطة الحجم قد تحتوي على مئات الأشرطة، ^{[ 4 ]} وكانت المكتبات التي تضم آلاف بكرات الأشرطة شائعة. ^{[ 6 ]} وقد تكون أكبر من ذلك بكثير: فبحلول منتصف سبعينيات القرن العشرين، كان لدى كل من مكتب الإحصاء الأمريكي ووكالة ناسا مكتبات أشرطة تضم حوالي مليون بكرة شريط. ^{[ 2 ]} وكان يُطلق على الشخص المسؤول عن كل هذا اسم أمين مكتبة الأشرطة . ^{[ 1 ] [ 4 ]}

في ذلك العصر، لم تكن هناك أنظمة آلية لتسليم وتركيب الأشرطة، لذا كان على مشغلي الحاسوب القيام بهذه المهمة . ^{[ 6 ]} وكان هؤلاء هم المسؤولون عن تركيب الأشرطة على محركات الأشرطة كجزء من تشغيل المهمة. ^{[ 1 ]} حتى مشغلو الحاسوب الماهرون قد يركبون أحيانًا الشريط الخطأ كمدخل للمهمة أو يعرضون بكرات مجموعة بيانات متعددة الأشرطة بترتيب خاطئ. ^{[ 2 ]} وكان الكتابة فوق شريط كان من المفترض حفظه خطأً محتملاً آخر. ^{[ 4 ]}

كان من مسؤولية أمين مكتبة الأشرطة وضع إجراءات للتعامل مع الأشرطة لتقليل احتمالية حدوث الأخطاء. ^{[ 4 ]} وكما ورد في أحد كتب تلك الحقبة، "إن تتبع أماكن وجود الأشرطة مهمة شاقة ومسؤولة". ^{[ 1 ]}

كانت أنظمة إدارة الأشرطة في ذلك العصر عبارة عن حزم برمجية تهدف إلى تسهيل عمليات إدارة مكتبات الأشرطة. كانت هذه الأنظمة تتتبع مجموعات البيانات على الأشرطة، وتُصدر تقارير تُبين ما إذا كان ينبغي الاحتفاظ بمجموعة بيانات على الشريط أو إمكانية حذفها منه. كما ساعدت في إعداد وتشغيل مهام الإنتاج المُجدولة، من خلال أدوات مثل قوائم سحب الأشرطة وملصقات الأشرطة الخارجية المطبوعة مسبقًا. بالإضافة إلى ذلك، كانت تتتبع المخزون المادي لبكرات الأشرطة. وكانت حزمة UCC-1 من شركة University Computing Company الأكثر شيوعًا من بين هذه الحزم ، ^{[ 7 ]} وهو منتج يُعرف أيضًا باسم نظام إدارة الأشرطة. ^{[ 8 ]} وقد ظهر هذا النظام عدة مرات في قائمة الشرف البرمجية لشركة Datapro Research Corporation . ^{[ 7 ]} ومن بين الحزم الأخرى Valu-Lib من شركة Value Computing, Inc. ، ^{[ 9 ] [ 10 ]} وTLMS II من شركة Capex Corporation . ^{[ 11 ]}

ومع استمرار استخدام الحواسيب المركزية في القرن التالي، كانت إدارة مكتبة الأشرطة، سواء اليدوية أو الآلية، أحد عناصر عروض نظام إدارة تخزين مرافق البيانات (MVS) من شركة IBM. ^{[ 12 ]}

تستطيع أجهزة مكتبات الأشرطة المؤتمتة فعليًا تخزين كميات هائلة من البيانات، تتراوح بين 20 تيرابايت ^{[ 13 ]} و2.1 إكسابايت ^{[ 14 ]} اعتبارًا من عام 2016. هذه السعة تفوق سعة القرص الصلب التقليدي بآلاف المرات ، وتتجاوز بكثير إمكانيات التخزين المتصل بالشبكة . تتراوح تكلفة الحلول الأساسية عادةً حول 10,000 دولار أمريكي ^{[ 15 ]} ، بينما قد تبدأ تكلفة الحلول المتطورة من 200,000 دولار أمريكي ^{[ 16 ]} ، وتتجاوز مليون دولار أمريكي للمكتبة الموسعة والمجهزة بالكامل.

تُعدّ هذه التقنية حلاً فعالاً من حيث التكلفة لتخزين كميات كبيرة من البيانات، حيث تصل تكلفة الجيجابايت الواحد إلى سنتين أمريكيتين فقط. ^{[ 17 ]} لكنّ سعتها الكبيرة تُقابلها بطء في الوصول إلى البيانات، والذي يتطلب عادةً معالجة ميكانيكية للأشرطة. يستغرق الوصول إلى البيانات في المكتبة من بضع ثوانٍ إلى عدة دقائق.

نظراً لبطء الوصول التسلسلي وسعة التخزين الهائلة، تُستخدم مكتبات الأشرطة بشكل أساسي للنسخ الاحتياطي وكخطوة أخيرة في الأرشفة الرقمية . ومن التطبيقات الشائعة لهذه الأخيرة سجلات المعاملات الواسعة للمؤسسات لأغراض قانونية أو تدقيقية. مثال آخر هو إدارة التخزين الهرمي (HSM)، حيث تُستخدم مكتبة الأشرطة لحفظ الملفات قليلة الاستخدام من أنظمة الملفات .

تتوفر العديد من حزم إدارة المكتبات واسعة النطاق تجارياً. وتشمل التطبيقات مفتوحة المصدر AMANDA و Bacula وبرنامج mtx البسيط.

تتمتع مكتبات الأشرطة عادةً بإمكانية المسح الضوئي لملصقات الباركود المرفقة بكل شريط، مما يسمح لها بحفظ سجل تلقائي لمواقع الأشرطة داخل المكتبة. تتوفر ملصقات الباركود المطبوعة مسبقًا تجاريًا، أو يمكن إنشاء ملصقات مخصصة باستخدام برامج تجارية أو مجانية. غالبًا ما يكون ملصق الباركود جزءًا من ملصق الشريط ، وهي معلومات مسجلة في بداية الوسيط لتحديد الشريط بشكل فريد.

تُعرف مكتبات الأشرطة الصغيرة ذات محرك الأقراص الواحد باسم أجهزة التحميل التلقائي. ^{[ 18 ]} ويُستخدم مصطلح جهاز التحميل التلقائي أحيانًا كمرادف لمصطلح جهاز التجميع ، ^{[ 19 ]} وهو جهاز يتم فيه تحميل الوسائط بالضرورة بطريقة تسلسلية. ^{[ 20 ]}

قد تعمل أنواع أخرى من أجهزة التحميل التلقائي مع الأقراص الضوئية (مثل الأقراص المدمجة أو أقراص DVD ) أو الأقراص المرنة .